2012《人体工程学》ppt---第三章 人和环境的交互作用共94页

流水线各种装配件的位置等。 2.如何使其距离、高度有一个适合人体运动需要的合理尺
寸，以减少肌力和体能的损耗，亦即减少疲劳，这也是运动 中的工效。
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第2节 人体工程学研究的主要内容
心理学知识
心理学是研究人的心理现象及其活动规律的科学。心理 是人的感觉、知觉、注意、记忆、思维、情感、意志、性格、 意识倾向等心理现象的总称。
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第2节 人体工程学研究的主要内容
不同姿势的支撑面 的压力分布图
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第2节 人体工程学研究的主要内容
4 ．运动和疲劳
人的室内活动和家务劳动引起的人体运动，要耗费大量的体能。
与室内设计相关的主要是与运动有关的局部尺寸: 1.如楼梯的踏步高度和宽度，煤气灶和洗盆的高度，生产
人体工程学
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人体工程学
第1节 人体工程学的含义和发展 第2节 人体工程学研究的主要内容 第3节 人体工程学研究的方法 第4节 人体基础数据 第5节 人的行为心理与空间环境
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第1节 人体工程学的含义和发展
什么是人体工程学 ？
人体工程学是20世纪40年代后期跨越 不同学科和领域，应用多种学科的原理、 方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学 科。
人体工程学的发展大致经历了以下三个阶段： 第一阶段：人适应机器 第二阶段：机器适应人 第三阶段：人—机—环境相互协调
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第1节 人体工程学的含义和发展
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人体工程学
教学目的
通过学习《人体工学》，使学生了解人体工 学的基本体系，初步学会人体工学的基本原 则和方法出发，发现设计中存在的人体工程 问题，并且能在课程学习的基础上，通过设 计实践，创造性的提出人体工程学的解决方 案。

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第一节 人体工程学的起源与发展
人体工程学作为一门兴起的学科，其发展与工业革命是分不开的。自工业革命以 来，安全、健康、舒适已成为人们关注的问题，在欧美等西方国家尤其受到学者们的 重视。早在20世纪初，学者F.W.泰罗就在传统管理方法的基础上，首创了新的管理方 法和理论，研究怎样操作才能省时、省力、高效，并制定了一整套以提高工作效率为 目的的制作方法，被称作“泰罗制”，这也是人们从理论上对人体工程学进行归纳研 究的开始。
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第二节 人体工程学研究的主要内容与方法
一. 人体工程学研究的主要内容
1. 工作系统中的人
研究内容包括：人体尺寸、信息的感受和处理能力、运动的能力、学习的能力、 生理及心理需求、对物理环境的感受性、对社会环境的感受性、知觉与感觉的能力、 个人之差、环境对人体能的影响、人的长期、短期能力的限度及舒适点、人的反射及 反应形态、人的习惯与差异（民族、性别等）、错误形成的研究。
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第一节 人体工程学的起源与发展
提到人体工程学，人们就会不由自主地把它和工业化、现代化联系起来，但它 的产生并不是突然的。回溯历史，在人类发展的每个阶段都影印着人体工程学的潜 在意识，只是人们还不知道对它进行归纳总结，形成文字性理论。即使是在遥远的 上古时代，在那些尘封已久的文物中，依然能够感受到它的存在。正是这些在历史 发展中不断积累起来的经验，对日后产生的人体工程学奠定了非常重要的基础。
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人
• 第一章 绪论
体
工
• 第二章 人体工程学基础
程 学
• 第三章 人体工程学与室内环境艺术设计
• 第四章 室外环境设施设计与人体工程学
• 第五章 人的为心理与室外环境设计

（四） 省力操作位置
建筑类家 具以及门等的 拉手位置要设 置在最省力的 位置，最省力 的位置也就是 能发出最大操 作力的位置。
立姿操作最佳位置
（五） 坐姿近身空间尺度
右 图 是 5% 百分位计算的 坐姿近身空间 尺度。从图中 可知抓握式操 作的抓握半径 男 性 为 65cm, 女 性 为 58cm 。
1、人体尺寸
1）人体测量数据的来源 1962年中国建设科学研究院发表《人体尺寸的研究 》 1989年《中国成年人人体尺寸》（GB1000——88） 1989—1990年《家具及室内活动空间与人体工程学 研究》
2）尺寸的分类 构造尺寸 ：静态的人体尺寸，人体处于固定的标准 状态下测量的数据； 功能尺寸：动态的人体尺寸，人在进行某种功能活动 时肢体能达到的空间范围。 3）人体尺寸的比例关系：根据身高的比例来推算人体其 他的尺寸。
C、可调节性：在条件、成本允许下，可考虑选择可调节的做 法，扩大适用范围，满足大部分人的需求。 E、设计中应分别考虑各项人体的尺寸。 F、尺寸定义由于定义标准的不同会有误差，要根据具体对象 作适当的标准调整。 G、尺寸的衡量标准：舒适的标准、安全的标准。
常用人体尺寸的测量练习
三、人体与室内人体活动
3、 座椅分类
（1）工作用椅：应保持稳定，有适当腰部支撑，重量分布 均匀 （2）休息用椅：以减少疲劳为目的，结构要能使身体放松， 减少椎间盘内压力
(3) 多用椅：
以多用途为目的。
4、座椅设计的其它主要尺度
从上面的介绍可知，作业的设计尺度要保证人体 正常作业，在作业过程中能随意活动，使身体不受约束。 工作用椅和休息用椅因为使用目的不同，设计参数也应 有差异，除了上面介绍的主要参数外，还有座面宽，扶 手高等主要参数。座面宽一般以女性的最大百分位数值 设计，其值约为 43-45 cm. 。扶手高要高过人体重心位 置2cm左右，其值约为21-22cm。靠背宽为35-48cm。还 要考虑座面材料的软硬和透气性，软硬程度以坐下后平 均下陷1-3cm(休息椅)、 0.6-1cm（工作椅）为宜。对于 工作椅坐骨结节部位要承受主要重量，休息椅腰部靠背 也要承担相当部分重量。

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第1节 人体工程学的含义和发展
以”人为主体”，运用人体计测、生理、 心理计测等手段和方法，研究人体结构功能、 心理、力学等方面与室内环境之间的合理协 调关系，以适合人的身心活动要求，取得最 佳的使用效能，其目标应是安全、健康、高 效能和舒适。
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第1节 人体工程学的含义和发展
发展
一战期间 英国 生产紧张 研究 减轻疲劳 提高功效
舒适一点，劳动的轻巧方便一点，休息、消遣时得 到美好的精神享受
行为特点和技能限度：人的行为特点受到人体
自然形态的影响
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第1节 人体工程学的含义和发展
人体工程学(Human Engineering)，也称人类 工程学、人间工学或工效学(Ergonomics)。
工效学Ergonomics原出希腊文“Ergo”，即“工 作、劳动”和“nomos”即“规律、效果”，也即 探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性。
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第1节 人体工程学的含义和发展
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人体工程学பைடு நூலகம்
教学目的
通过学习《人体工学》，使学生了解人体工 学的基本体系，初步学会人体工学的基本原 则和方法出发，发现设计中存在的人体工程 问题，并且能在课程学习的基础上，通过设 计实践，创造性的提出人体工程学的解决方 案。
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人体工程学
第1节 人体工程学的含义和发展 第2节 人体工程学研究的主要内容 第3节 人体工程学研究的方法 第4节 人体基础数据 第5节 人的行为心理与空间环境
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第2节 人体工程学研究的主要内容
人体工程学研究的主要内容大致分为三方面：
1.工作系统中的“人 ”
2.工作系统中直接由 人使用的机械部分如 何适应人的使用
3.环境控制，如何适 应人的使用

人体工程学的学科构成、研究内容及研究方法
1.3人体工程学的学科构成、研究内容及研究方法 1.3.1人体工程学的学科构成
人机工程学是一门综合性的边缘科学，它属于系统工程学的一个分支。系统论、控制论、信息论是它的基本指导思 想，其基础理论涉及许多学科。除与有关的技术工程学科有着密切的关系外，人机工程学还与人体解剖学、人体测量学、 劳动卫生学、生理学、心理学（指的是工程心理学）、安全工程学、行为科学、环境科学、技术美学等有着密切的联系。 人机工程学带有横向学科的性质，其应用范围十分广泛，从日常用品到工程建筑，从大型机具到高技术制品，从家庭活 动到巨大的工业系统，各个方面都在运用人机工程学的原理和方法，解决人机之间的关系问题。
人体工程学的形成与发展
1.2.3人体工程学的发展阶段——现代人体工程学 20世纪60年代以后，人体工程学的研究和实践从实验室和军事领域扩大到工业的各个领域，如计算机、汽车和消费品。企业开始重
视运用人机工程技术去分析、设计和检验产品的宜人性，人体工程学也从生产领域扩展到了生活领域，影响到人们日常生活的方方面面， 大众开始接受人体工程学思想及其观念。
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人体工程学的形成与发展
The Formation And Development Of Ergonomics
Bed furniture
人体工程学的形成与发展
1.2人体工程学的形成与发展 虽然人体工程学作为一门学科发展至今才近百年，发展历史很短，但是，人体工程学研究的基本问题——人、机、环境间的关系问
人体工程学的命名、定义及内涵
人体工程学是研究人、机及环境之间相互作用的一门新兴的综合性边缘学科，它经历了人与器具——经验人体工程 学——科学人体工程学——现代人体工程学等几个发展阶段。通过研究揭示人—机—环境之间相互关系的规律，确保设 计中的人—机—环境系统总体性能的最优化。 1.1人体工程学的命名、定义及内涵

2Байду номын сангаас识途性
人在进入某一场所后，如遇危险 时，会寻找原路返回。
室内安全出口的设计，尽量设在入 口附近，要有明显的位置和方向指示标 志。
3.左侧通行习性
在人群密度较大（0.3人/m2以上） 的室内或广场上行走的人，一般会无意 识地趋向于选择左侧通行。 商场及展览空间陈列顺序的设计。
4.左转弯习性
逆时针方向 向左转弯所要的时间<向右转弯的时间 运动场 室内通道、楼梯位置、避难通道及室内展 线的设计
夏季饮料、食品包装） 绿色转向深绿色：沉默、安稳、忧愁
色彩的心理效应——色彩表情
蓝色的表情特征
收缩的、内向的冷色 天空、海洋、湖泊、远山、冰雪的联想 深邃、理智、博大、永恒 中国：典雅、朴素、庄重、智慧，蓝色文化系
列 欧洲：是纯正与高贵的标志 浅蓝：轻盈、高雅、透明、飘渺 深蓝：沉重、朴素、悲观、静谧
彩，具有似乎凌驾与一切色彩之上的力量 高饱和的红色：热烈、喜庆、吉祥、兴奋、生 命、敬畏、鲜血、残酷、危险 明度增大变为粉红色：温柔、顺从、女性气质
色彩的心理效应——色彩表情
橙色的表情特征
最能使眼睛得到“温暖和快乐感情”的颜色
饱和状态：光明、华丽、富裕、丰硕、快乐、
5.从众与趋光心理 人在室内空间流动时，具有从暗向明处流动的趋 向，紧急情况下语言优于文字引导。公共场所设计 时，对空间、照明、音响等需予以高度重视。 室内避难疏散口的设计、诱导 6.聚集效应 当人群密度>1.2人/m2时，步行速度会出现明显下 降，当空间人群密度分布不均时，则出现人群滞留 现象，滞留时间过长就会结集人群。 商品陈设 设计室内通道时，预测人群密度，防止滞留。
一、光线与视觉

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闵斯特伯格 美国哈佛大学心理学教授 著作：《心理学与工业效率》
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人适应机器
人体工程学第一阶段的其他发展： A：1915，英，成立“军火工人保健委员会”：研究生
产 工人的疲劳问题
B：1919，更名为“工业保健研究部”：开展有关工效 问
题的广泛研究，内容包括作业姿势、负担限度、男女工
体能、工间休息、工作场所光照、环境温湿度以及工作
环境
人
机器
适应
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现代人机工程学的研究方向:“人-机-环境”系统作为一个统
一的整体来研究。
现代人体工程学发展三个特点：
A：不同于传统人体工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适 应工作要求，而是着眼于工程设计及各类产品设计。
B：密切与实际应用相结合，通过严密计划规定的广泛实验性研究尽可 能利用所掌握的基本原理，进行具体的应用设计。
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第一节 人体运动能力
人的一切活动都是由人体的运动系统实现的。运动系统由三个主要部分组成：骨、 关节和肌肉，即骨骼肌。运动系统的运动作用是肌肉收缩牵动骨绕关节的转动。所以 人体活动的能力决定于肌肉。
肢体的出力范围O 静态肌肉施力O 动作的灵活性和准确性O 作业姿三节 人体工程学的研究内容和研究方法
研究内容：
人-机-环境
1人的因素：人体尺寸参数、人的机械力学参数、人的信息传递能力、
人的可靠性及作业适应性、人的生理及心理需求、对社会环境的感受 性、人的习惯个体差异。
2机的因素：操作控制系统、信息显示系统、安全保障系统、家具设备
等。
3环境因素：物理环境、化学环境、心理环境、社会环境、特殊环境
4综合因素：人机间的配合与分工、人机信息传递、人的安全防护

年龄的差异 ：年龄造成的差异也应注意，体形随着年龄变化最 为明显的时期是青少年期。儿童的人体尺寸资料对于设计儿童 用具、设计幼儿园、学校是非常重要的。考虑到安全和舒适的 因素则更是如此。设计中涉及老年人的人体尺寸，至少有两个 问题应引起我们的注意： （1） 无论男女，上年纪后身高均比年轻时矮。 （2） 伸手够东西的能力不如年轻人。
（1）人体基本尺寸：人体尺寸是一门新兴的学科， 它是通过测量各个部分的尺寸来确定个人之间和群体 之间在尺寸上的差别的学科。
山东大学现代工业设计研究所
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山东大学现代工业设计研究所
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山东大学现代工业设计研究所
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山东大学现代工业设计研究所 Nhomakorabea10
（2）尺寸的分类：
构造尺寸：是指静态的人体尺寸，它是人体处于固定 的标准状态下测量的。可以测量许多不同的标准状态 和不同部位。如手臂长度、腿长度、座高等。它对与 人体直接关系密切的物体有较大关系，如家具、服装 和手动工具等。主要为人体各种装具设备提供数据。
（1）人体测量，目的就是为了给研究者和设计者提
供依据。我们生活和工作使用的各种设施及器具，大
到整个生活环境，小到一个开关，与我们身体的基本
特征有着密切的联系。使用时舒适程度如何，是否有
利于提高效率，有利于健康。都设计到人体的测量数
据。
山东大学现代工业设计研究所
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（2）人体测量的内容：
形态测量：长度尺寸、形体（胖瘦）、体积、体表面 积。
山东大学现代工业设计研究所
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5、人体工程学与其他学科的关系 人体工程学与有关学科的关系如下图：
生理、心理学
医学解剖学
色彩学
人体测量学 人体工程学 环境保护学

网膜上的感光细胞吸收，产生光化学反 应并产生神经刺激。在接近视轴中心的 位置是密集的称为锥状体的感光细胞， 它对明亮光线敏感，具有色彩感知的能 力。在这中心区域的周围广泛分布着称 为杆状体的感光细胞，它没有色觉功能， 但对光线很敏感，能够感知较弱的光线。
二、视觉要素
1、视野：视野是指眼睛固定于一点时所能看到的范围。若眼睛 平视，主观感觉大约向上能看到眉毛，向下能看到鼻子及唇部， 向上约55度，向下约70度，左右各约94度。
举例分析： 比如：①饥饿的时候， 人的腹部会不自觉的咕 噜咕噜地叫；②人体低 血糖时，会感到头晕目
眩。③心慌时，心跳会
加快。④呼吸困难时， 会长大嘴巴或加速呼吸。
这一切的反应，都 是人体内感官受到 生理因素刺激后， 所做出的生理效应。
⑤大小便时，会自觉的
去解手。如此等等。
三、人的心理和环境的交互作用 当人的大脑通过人体内外感官接收到各种信息时，还会做 出相应的心理效应。
四、刺激和效应
以上所说的各种环境刺激（包括人自身）所引起的各种效应， 都有一个适应过程，适应范围。当环境刺激量很小时，则不能引 起人体感官的反应；刺激量中等时，人会能动的做出自我调整； 刺激量超出人们接受能力时，人们会主动的反应，会改变或调整 环境，甚至创造新的环境，以适应人们的自我需要。这种刺激效 应是人类的发展基础，也是人类建筑活动的原动力。当然，这也 是室内设计的理论依据。 不仅人类，所有生物都具有适应环境而生存的能力。如果不 能适应，他就会必然灭种，如适应的好，就会扩大生存范围。这 就需要根据情况，采取一定的措施去适应环境。
如：动物筑巢，就是一个典型的例子。
人是万物之首，生存能力更强。原始人为躲避等大自然的侵害，就躲进洞穴。不能容身 时，会筑棚子而憩。进入文明社会为了满足生理和心理的需要，适应环境的变化，则开 始大量的建筑活动，创造新的环境。就是在室内，为了居住的私密性，人们会装上窗帘。 当室内黑暗时，人们会装上照明设备。当室内过冷过热时，人们会装上空调设备。为了 美观，人们会放上各种陈设或绿化。

环境行为
1.客观环境 2.自我需要 3.环境制约 4.共同作用
第互作用
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人和环境的交互作用
1.什么叫人和环境的交互作用？ 刺激与反应
2.环境 广义的来说，环境是包括我们周围 一切事物的总和，其内容和构成是 复杂的。
人和环境的交互作用
3.构成因素 1）物理环境 2）化学环境 3）生物环境
4.构成性质 1）自然环境、 2）生物环境、 3）人工环境、 4）社会环境
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2.1.2
知觉与感觉器官
知觉与感觉器官
人的知觉与感觉 定义：人用来收取外界信息，将之传到神经中枢，再由中枢神经判断并下达命令 给运动器官以调整人的行为的过程.
2.2
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行为与环境
环境的行为特征
人的行为模式
行为与室内空间设计概念