人体工程学人体测量学精.ppt

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1、人体工程学人体测量学第1页，本讲稿共45页人体测量学：人体测量学：通过测量人体各部位尺寸来确定个人之通过测量人体各部位尺寸来确定个人之间和群体之间在人体尺寸上的差别的一门学间和群体之间在人体尺寸上的差别的一门学科。科。第2页，本讲稿共45页人人体体比比例例图图第3页，本讲稿共45页一、人体尺寸测量的分类一、人体尺寸测量的分类1、静态人体尺寸（人体构造尺寸）、静态人体尺寸（人体构造尺寸）2、动态人体尺寸（人体功能上的尺寸）、动态人体尺寸（人体功能上的尺寸）第4页，本讲稿共45页1 1、静态人体尺寸、静态人体尺寸 是指被测者静止地站着或坐着进行的一种测量是指被测者静止地站着或坐着进行的一种测量方式

2、。方式。应用于设计工作空间的大小、家具、产品界面应用于设计工作空间的大小、家具、产品界面以及一些设施的设计依据。以及一些设施的设计依据。第5页，本讲稿共45页静态下测出静态下测出的男性身体的男性身体处于站、坐、处于站、坐、跪、卧、蹲跪、卧、蹲等位置时的等位置时的限制尺寸限制尺寸第6页，本讲稿共45页人人体体各各部部分分与与身身高高比比例例关关系系第7页，本讲稿共45页2 2、动态人体尺寸、动态人体尺寸动态人体尺寸是指被测者处于动作状动态人体尺寸是指被测者处于动作状态下所进行的人体尺寸测量。如驾驶室态下所进行的人体尺寸测量。如驾驶室第8页，本讲稿共45页动态人体动态人体测量通常测量通常是对手、是

3、对手、上肢、下上肢、下肢、脚所肢、脚所及的范围及的范围以及各关以及各关节能达到节能达到的距离和的距离和能转动的能转动的角度进行角度进行测量测量第9页，本讲稿共45页第10页，本讲稿共45页坐姿坐姿抓握抓握尺度尺度范围范围第11页，本讲稿共45页站站姿姿单单臂臂作作业业近近身身空空间间第12页，本讲稿共45页脚作业区域脚作业区域第13页，本讲稿共45页平面活动区域平面活动区域第14页，本讲稿共45页二、常用人体尺寸数据二、常用人体尺寸数据GB100088中国成年人人体尺寸中国成年人人体尺寸适用于建适用于建筑设计、产品设计及劳动安全保护等筑设计、产品设计及劳动安全保护等第15页，本讲稿共45页第1

4、6页，本讲稿共45页第17页，本讲稿共45页三、人体测量数据的应用三、人体测量数据的应用1、百分位、百分位2、影响人体测量数据差异的因素、影响人体测量数据差异的因素3、人体尺寸数据的应用、人体尺寸数据的应用第18页，本讲稿共45页1、百分位数、百分位数百分位表示设计的适应域。在人体工程学设计百分位表示设计的适应域。在人体工程学设计中常用的是第中常用的是第5、第、第50、第、第95百分位。百分位。第第5百分位代表百分位代表“小身材小身材”，即只有，即只有5的人群的人群的数值的数值低于低于此下限；此下限；第第50百分位代表百分位代表“适中身材适中身材”，即分别有，即分别有50的人群的数值的人群的数

5、值高于或低于高于或低于此值；此值；第第95百分位代表百分位代表“大身材大身材”，即只有，即只有5的人的人群的数值群的数值高于高于此此上上限值；限值；第19页，本讲稿共45页2、影响人体测量数据差异的因素、影响人体测量数据差异的因素（1）年龄）年龄（2）性别）性别（3）年代）年代（4）地区与种族）地区与种族（5）职业）职业第20页，本讲稿共45页3 3、人体尺寸数据的应用、人体尺寸数据的应用应用人体尺寸数据的基本原理应用人体尺寸数据的基本原理A、由人身高决定的产品：门、船舱口、通道、由人身高决定的产品：门、船舱口、通道、床、担架等，其尺寸应以第床、担架等，其尺寸应以第95百分位数值为依据。百分位

6、数值为依据。即按即按“大尺寸大尺寸”进行设计进行设计B、由人体某些部分的尺寸决定的物体，如取由人体某些部分的尺寸决定的物体，如取决于腿长的座的平面高度，其尺寸应以第决于腿长的座的平面高度，其尺寸应以第5百分位数百分位数值为依据。即按值为依据。即按“小尺寸小尺寸”进行设计进行设计C、可调尺寸：可调尺寸：595之间的所有人使用方便之间的所有人使用方便（调和设计）（调和设计）第21页，本讲稿共45页D、以第以第595百分位为界限值设计的产百分位为界限值设计的产品，当身体尺寸在界限值以外的人使用会危品，当身体尺寸在界限值以外的人使用会危害其健康或增加事故危险时，其尺寸界限应害其健康或增加事故危险时，其

7、尺寸界限应扩大到第扩大到第1百分位或第百分位或第99百分位。如紧急出口、百分位。如紧急出口、使用者与紧急制动杆的距离等。使用者与紧急制动杆的距离等。E、门铃、插座、电灯开关的安装高度以门铃、插座、电灯开关的安装高度以及营业柜台高度等这类具有普遍性的场合，应及营业柜台高度等这类具有普遍性的场合，应以第以第50百分位数值为依据。百分位数值为依据。第22页，本讲稿共45页坐椅设计坐椅设计一、坐姿的生理形态一、坐姿的生理形态在坐姿状态下，支持人体的主要在坐姿状态下，支持人体的主要结构是：结构是：脊柱、脊柱、骨盆、腿和脚等。骨盆、腿和脚等。第23页，本讲稿共45页第24页，本讲稿共45页各种不同姿势各种

8、不同姿势下所产生的腰下所产生的腰椎曲度椎曲度第25页，本讲稿共45页坐姿分析：坐姿分析：舒适的坐姿，应保证腰曲弧度处于正常舒适的坐姿，应保证腰曲弧度处于正常状态，腰背肌肉处于松弛状态，从上体通向状态，腰背肌肉处于松弛状态，从上体通向大腿的血管不受压迫，保持血液正常循环。大腿的血管不受压迫，保持血液正常循环。最舒适的坐姿是臀部稍离靠背向前移，最舒适的坐姿是臀部稍离靠背向前移，使上体略向上后倾斜，保持上体与大腿间角使上体略向上后倾斜，保持上体与大腿间角在在9090115 115 ，同时，小腿向前伸，大，同时，小腿向前伸，大腿与脚掌之间也应达到一定角度。腿与脚掌之间也应达到一定角度。第26页，本讲稿

9、共45页舒适的坐姿舒适的坐姿关节角度：关节角度：第27页，本讲稿共45页第28页，本讲稿共45页人体坐姿的体压分布：人体坐姿的体压分布：人坐在座面时，人人坐在座面时，人体的重量在椅背与椅面的压力分布。体的重量在椅背与椅面的压力分布。座椅各部位的受力分布座椅各部位的受力分布第29页，本讲稿共45页结论：结论：1、躯干挺直或前倾的坐姿很容易、躯干挺直或前倾的坐姿很容易引起疲劳。引起疲劳。2、设置适当的靠背可使疲劳降低。、设置适当的靠背可使疲劳降低。3、大于、大于90的靠背可防止盆骨的的靠背可防止盆骨的旋转，增加坐姿稳定性，且使坐姿更旋转，增加坐姿稳定性，且使坐姿更接近自然状态。接近自然状态。第30

10、页，本讲稿共45页二、座椅设计原则二、座椅设计原则1 1、座椅的形式与尺度与其功能有关、座椅的形式与尺度与其功能有关2 2、座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定、座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定3 3、身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担、身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担4 4、座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小、座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小5 5、坐者应方便地变换姿势，但必须防止滑脱。、坐者应方便地变换姿势，但必须防止滑脱。6 6、椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度使其有助于体重、椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度使其有助于体重压力分布与坐骨结节区域压力分布与坐骨结节区域第

11、31页，本讲稿共45页三、座椅设计分类三、座椅设计分类设计重点在于使人体得到最大的舒设计重点在于使人体得到最大的舒适感，消除身体的紧张与疲劳。适感，消除身体的紧张与疲劳。1、休息用椅、休息用椅（躺椅、沙发、围椅等）（躺椅、沙发、围椅等）2、工作椅、工作椅3、多功能椅、多功能椅四、座椅设计的几何参数：四、座椅设计的几何参数：座高、座深、座靠背、座宽、扶手高、座座高、座深、座靠背、座宽、扶手高、座面弹性等面弹性等第32页，本讲稿共45页1、座高：、座高：座面高度应使大腿保持水平，座面高度应使大腿保持水平，小腿垂直，双脚平放在地面上。休息椅小腿垂直，双脚平放在地面上。休息椅小腿可向前伸展，以放松肌肉

12、，也有助小腿可向前伸展，以放松肌肉，也有助于身体的稳定。于身体的稳定。一般按小腿长加脚高与鞋高的第一般按小腿长加脚高与鞋高的第5百分位百分位的数值作为设计依据的数值作为设计依据休息椅：休息椅：380450工作椅：工作椅：430500第33页，本讲稿共45页2、座宽：、座宽：，一般取，一般取430450，扶手，扶手椅不小于椅不小于500参考的人体尺寸是臀宽，一般以女性群参考的人体尺寸是臀宽，一般以女性群体尺寸体尺寸上限上限（第第95百分位数值百分位数值）为设计）为设计依据。依据。排座椅座宽以肘间距的群体排座椅座宽以肘间距的群体上限值上限值为设为设计基准计基准第34页，本讲稿共45页3、座深：、座

13、深：指椅面的前后距离。休息椅：指椅面的前后距离。休息椅：400430；工作椅：工作椅：350400。以座深的以座深的第第5百分位数值百分位数值进行设计进行设计条件：条件：1 1、臀、腰部得到充分支持。、臀、腰部得到充分支持。2 2、椅前距离桌面有一定的空隙、椅前距离桌面有一定的空隙2 23 3公公分。以便小腿自由活动。分。以便小腿自由活动。3 3、椅前沿与小腿间留有适当距离，以、椅前沿与小腿间留有适当距离，以保证大腿肌肉不受挤压，小腿可自由活动。保证大腿肌肉不受挤压，小腿可自由活动。第35页，本讲稿共45页4、座面倾角：、座面倾角：座面与水平面所夹角度。座面与水平面所夹角度。休息椅：休息椅：1

14、9 19 20 20 ；工作椅：工作椅：44665 5、靠背的高度和宽度：、靠背的高度和宽度：靠靠由由肩靠肩靠和和腰靠腰靠两部分构成两部分构成工作椅腰靠为主要，一般设在由座面往上工作椅腰靠为主要，一般设在由座面往上的第二节腰椎处。的第二节腰椎处。第36页，本讲稿共45页5、靠背的高度和宽度、靠背的高度和宽度靠背的高、宽与坐姿的背高和肩宽有关。靠背的高、宽与坐姿的背高和肩宽有关。休息椅：休息椅：一腰靠（座面上一腰靠（座面上250左右）左右）和一肩靠（座面上和一肩靠（座面上400450处）处）工作椅：工作椅：一个腰靠一个腰靠靠背最大高度：靠背最大高度：480630最大宽度：最大宽度：350480座

15、面上方与靠背下部之间应有凹入或留一开口座面上方与靠背下部之间应有凹入或留一开口部分其高度至少为部分其高度至少为125200第37页，本讲稿共45页6、靠背的倾角和扶手、靠背的倾角和扶手靠背倾角：靠背倾角：靠背与椅面之间的夹角靠背与椅面之间的夹角a。根据座椅用途：根据座椅用途：工作椅：工作椅：a在在90 105 学生椅：学生椅：a 在在95 100 休息椅：休息椅：a 在在105 110 躺椅：躺椅：a 125扶手：扶手：扶手高度不宜太高，一般可取坐垫扶手高度不宜太高，一般可取坐垫有效厚度以上有效厚度以上200300，两扶手间距，两扶手间距一般一般500600。第38页，本讲稿共45页人坐时坐垫

16、及靠人坐时坐垫及靠背的弯曲情况背的弯曲情况（）（）软、硬不同椅面坐骨软、硬不同椅面坐骨结节受力比较结节受力比较第39页，本讲稿共45页各类坐椅的尺度情况各类坐椅的尺度情况第40页，本讲稿共45页第41页，本讲稿共45页第42页，本讲稿共45页第43页，本讲稿共45页参考书：参考书：1 1、人体工学与室内设计人体工学与室内设计、刘盛璜编著、刘盛璜编著2 2、工业设计应用人类工程学工业设计应用人类工程学、周美玉著、周美玉著3 3、环境行为学概论环境行为学概论、李道增编著、李道增编著4 4、建建筑筑设设计计资资料料集集、建建筑筑设设计计资资料料集集编编委会委会5 5、室室内内环环境境设设计计原原理理

17、、朱朱钟钟炎炎、王王耀耀人人、王王邦雄、朱保良编著邦雄、朱保良编著第44页，本讲稿共45页作业一：作业一：1、实地测量：、实地测量：（桌椅、厨卫用具、卧具、门窗、（桌椅、厨卫用具、卧具、门窗、通道、栏杆、扶手、台阶等设施的实际尺寸）通道、栏杆、扶手、台阶等设施的实际尺寸）要求：画出所测实物平、立面，并标注尺寸。要求：画出所测实物平、立面，并标注尺寸。纸张大小：纸张大小：A3。2、椅子设计（纸张大小：、椅子设计（纸张大小：A3）A、根据人体工学的原理进行设计，并标明所、根据人体工学的原理进行设计，并标明所设计的椅子的类别。设计的椅子的类别。B、画出三视图（、画出三视图（leftfronttop）和透视图）和透视图C、注明椅子设计所用材料并写出设计说明、注明椅子设计所用材料并写出设计说明D、单位，并标注图纸比例。、单位，并标注图纸比例。第45页，本讲稿共45页