《人体机能与家具》课件.pptx

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1、人体机能与家具课程简介这门课程深入探讨人体机能如何影响家具设计,旨在培养学生的人体工程学思维和设计实践能力。课程涵盖人体尺寸、关节活动范围、视野触及范围等基础知识,并结合常见家具类型如椅子、桌子、床等进行人体工程学分析与设计应用。学习本课程可以帮助学生了解人体需求,设计出更舒适、人性化的家具产品。saby 人体工程学的定义与目标人体工程学是一门跨学科的科学,旨在研究人与人工系统之间的相互关系。它以人体的生理、心理和行为特征为出发点,优化人机系统的设计,提高效率和安全性,最终创造更舒适、人性化的环境和产品。人体工程学的核心目标是使人与环境的相互作用更加协调,减轻人体的负担,提高人的工作效率和生活

2、质量。通过对人体测量数据、动作特点、感知特性等进行深入分析,为产品和环境的设计提供科学依据。人体的基本尺寸人体工程学研究人体各部位的尺寸大小,以确定人机工程设计的合理比例。主要包括身高、坐高、肩宽、臀宽、手臂长度等指标,还涉及人体各关节活动范围、触及范围等数据。这些基础尺寸数据为家具、设备等产品的人体工程学优化提供依据。人体的关节活动范围肩关节活动范围肩关节是人体最灵活的关节之一,可以360度旋转,使上肢具有丰富的活动空间,为各种日常活动提供便利。肘关节活动范围肘关节的活动范围主要体现在前臂的屈伸运动,约180度,可满足日常生活和工作中的需求。腕关节活动范围腕关节的活动范围包括掌屈、背屈、内收

3、和外收,灵活性较高,为手部活动提供多角度支持。髋关节活动范围髋关节可以进行屈伸、外展、内收等多方向运动,为下肢提供广泛活动空间,满足人体活动的需求。人体重心的确定人体重心的位置对于身体平衡和运动效率至关重要。根据人体解剖结构,人体重心通常位于躯干后部,大约在第二到第三腰椎水平。这个位置能够充分利用人体内脏和肌肉的支撑,使身体重量得到均匀分布,提高稳定性。在不同活动和姿势中,人体重心会发生位置变化。例如蹲坐时,重心会下降;仰卧时,重心会移至腰部。了解人体重心的变化规律,有助于设计出符合人体工程学的家具产品,提高使用舒适性和安全性。人体的视野范围人眼视野范围包括水平约180度、垂直约130度的广阔

4、视域。这种广泛的视野分布,使人能够观察到周围环境的变化,增强对空间的感知和判断。了解人眼视野特性有助于家具和环境的合理布置,提供更舒适的视觉体验。人体的触及范围上肢触及范围人体上肢的伸展范围大约为90厘米,可以完全覆盖一个正常尺寸的办公桌面。了解这一触及范围有助于合理设置工作台高度和物品摆放位置,提高工作效率。下肢触及范围人体下肢包括腰、臀、腿等部位,总体触及范围约为150厘米。这一触及范围为室内家具的设计和布置提供了重要参考,确保使用舒适和安全。人体的活动空间人体活动需要足够的动作空间。合理的活动空间不仅可提高工作效率,更能减轻身体负担,提升整体舒适度。通常需要保留周围至少60厘米的活动空间

5、,并结合人体的触及范围、关节活动角度等特点进行针对性设计。此外,活动空间的高度也很关键,应根据人体尺寸及活动姿态合理设置。例如,座椅靠背的高度应能支撑整个背部,桌面高度适合人体肘部位置等,确保人体活动时更加自然舒适。人体的坐姿特点人体坐姿需要保持脊柱自然微曲,以稳定骨盆并减轻脊椎压力。膝关节和臀部应保持90度角,使大腿与小腿成直线,减轻腿部负担。双脚应平稳置于地面或脚托上,均匀分散重量,提高坐姿稳定性。手臂应能自然搁置于桌面或扶手上,肩部不应过度抬起。头部应保持直立,避免过度前倾或后仰,使视线和颈椎保持中立。人体的站姿特点1.站立时,身体应保持挺拔,双脚与肩同宽,小腿与地面成90度角。这样可以

6、均匀分散身体重量,提高稳定性。2.头部应保持正直,视线笔直向前,不应过度前倾或后仰,以免造成颈椎压力。3.肩膀放松下垂,双臂自然垂直下垂或轻松置于身体两侧。上肢保持适度松弛,避免肩部过度收缩。4.膝盖应轻微屈曲,保持关节活动空间,并增加支撑稳定性。脚掌全部着地,脚跟与地面成直线。5.整体重心应集中于两脚之间,略有前倾,以增加站立平衡。不应过度后仰或前倾,以免失去平衡。人体的卧姿特点1.卧姿时,身体应保持自然弯曲,脊柱微微弧起,以减轻脊椎压力。头部略微抬起,可放置枕头,保持颈椎中立位置。2.双腿伸直或略微屈曲,膝关节应保持轻松自然的状态,避免过度弯曲或伸直。脚掌放松地放置在床面上。3.双臂可自然

7、伸展或屈曲放置于身体两侧或胸前,肩部放松,不应过度抬起。适当的枕头支撑可以减轻手臂负担。人体的工作姿势站立工作站立工作可以提高代谢率,但长时间站立会对下肢造成压力。应保持良好的站姿,适当调整工作台高度,并定期休息。坐姿工作坐姿工作能更好地保护关节,但久坐可能导致肌肉酸痛。选择符合人体工程学的座椅,并定期活动身体。重体力工作从事重体力劳动时,要注意保护腰部和膝盖,避免过度弯腰或蹲曲。可以使用合适的工具和设备,减轻身体负担。精细操作需要精细操作的工作,如绘画、刺绣等,应保持放松的手臂和手指姿势,避免过度紧张。适当调整工作台高度和照明。家具的基本功能家具作为人类生活不可或缺的一部分,其基本功能主要包

8、括支撑、储存和装饰三大类。从支撑功能来看,家具能提供座椅、卧榻等供人坐卧休息的设备;从储存功能来看,家具能提供衣柜、书架等用于存放物品的空间;从装饰功能来看,家具能为居住环境增添美感,营造舒适的生活氛围。优秀的家具设计不仅能满足基本功能需求,更应该符合人体工程学原理，提高使用舒适性。家具的人体工程学设计原则1.以人体尺寸为基础:根据人体各部位的测量数据,合理设计家具的高度、深度、宽度等参数。2.关注人体活动需求:充分考虑人体的动作范围、动作轨迹和活动空间,确保家具使用的舒适性。3.照顾不同人群需求:针对儿童、老年人、残障人士等群体的特殊需求进行针对性设计。4.提高使用安全性:采用圆弧边角、防划

9、设计等措施,减少伤害风险。5.兼顾美学与人体功能:在满足功能需求的基础上,追求优美的外观造型和材质搭配。椅子的人体工程学设计人体工程学设计的椅子应注重支撑人体各部位,如背部、腰部和臀部,以减轻长时间坐下的压力。可调节的靠背、扶手和座垫高度有助于确保个人合适的坐姿。此外,选用透气性好的材料,如网格或皮革,也能提高舒适性。人体工程学椅子的外观设计也很重要,应兼顾美学和人体需求,使用自然优雅的曲线和中性色调,为使用者营造休闲舒适的环境。桌子的人体工程学设计人体工程学桌子的设计需要充分考虑人体尺寸和活动特点。桌面高度应当位于肘部附近,约为70-75cm,方便双臂自然搁置。桌面深度则应留出足够的腿部活动

10、空间,通常为60-80cm。桌面边缘应采用圆弧设计,减少对腿部的压迫。此外,桌面上方留出足够的头部活动高度,通常在110cm以上,并配备可调节角度的电脑显示器支架,确保舒适自然的视线。桌子的整体造型设计也应简洁大方,选用环保耐用的材质,为使用者营造温馨宜人的工作环境。床的人体工程学设计良好的床具设计应以人体工程学为基础,提供舒适支撑和有益健康的睡眠环境。床垫硬度应适中,能够正确支撑脊柱曲线,减轻压力。枕头高度应恰当,使颈椎保持中立位置。床架高度宜便于上下,并避免过大的间隙导致安全隐患。此外,床具的材质与款式也很重要,应采用透气性好、耐用舒适的材质,同时兼顾美观大方的设计,为卧室营造温馨怡人的氛

11、围。衣柜的人体工程学设计衣柜作为家居生活中重要的储存设备,其人体工程学设计至关重要。衣柜应采用适中的高度,方便使用者取放衣物,通常在120-180cm之间。抽屉、搁板等部件的设计也要考虑人体活动范围,确保使用时不会造成过大的伸展或弯曲力。此外,衣柜的内部布局应合理划分,将常用物品放置于腰部以下的高度,减轻使用负担。柜门的开启机构应设计人性化,尽可能降低使用力度。整体造型也应简洁优雅,与室内环境和谐统一,为使用者营造舒适的体验。厨房家具的人体工程学设计厨房家具的人体工程学设计必须注重烹饪和食用活动中人体的活动需求。合理安排操作台、储物柜、炉灶等位置和高度,以最大限度地减少身体弯曲、伸展和扭转的动

12、作。选用符合人体工学的材质和把手设计,提高使用舒适性和安全性。同时还应兼顾不同身高、年龄等群体的需求,并融入简约时尚的美学元素,营造温馨舒适的厨房环境。浴室家具的人体工程学设计浴室家具的人体工程学设计应关注使用者在洗漱、沐浴等活动中的人体尺寸和动作特点。洗手台、镜柜等高度应适中,便于站立及弯腰使用。卫生洁具的朝向和开启方式也要符合人体工学,减少不必要的扭转和伸展动作。此外,浴室家具的材质应防水耐用,表面光滑无毛刺,以提高安全性。整体色彩和造型应简洁雅致,与整个浴室空间协调统一,为使用者营造轻松、放松的沐浴体验。儿童家具的人体工程学设计儿童家具设计应充分考虑儿童身体特点和发展需求。适中的尺寸、柔

13、和的造型、安全的边角设计能为儿童营造舒适、安全的生活空间。可调节高度的桌椅、合适的视线高度、贴心的收纳设计,让孩子的学习和玩乐更加轻松愉悦。色彩鲜艳、富有想象力的装饰元素,则能激发儿童的创造力和好奇心。老年人家具的人体工程学设计针对老年人的身体特点和活动需求,人体工程学的家具设计要重点关注提高使用便利性和安全性。家具尺寸要适中,能够方便老年人坐立起身,并留出充足的活动空间。采用防滑、防撞的材质和边角设计,减少意外伤害。此外,家具还应配备扶手、缓冲垫等辅助功能,帮助老年人更稳妥地完成日常活动。色调宜选用温暖舒缓的色彩,营造安全舒适的居住环境,满足老年人独特的生活需求。残障人士家具的人体工程学设计

14、为照顾残障人士的独特需求,人体工程学家具设计应注重提高使用便利性和安全性。家具尺寸要适中,方便轮椅等辅助工具的活动。采用防滑、缓冲的材质和圆润边角设计,减少意外伤害风险。此外,家具还应配备扶手、可调高度等辅助功能,帮助残障人士更好地完成日常活动。色彩宜选用温和舒缓的色调,营造轻松、友好的居住环境,满足残障人士独特的生活需求。家具选购的人体工程学建议1.选择符合人体尺寸的家具,确保使用时不会产生过大的伸展或弯曲动作。2.优先选用可调节高度和角度的家具,以适应不同使用者的身高和需求。3.注重边角的安全设计,采用圆弧和缓冲材质,减少碰撞伤害的风险。4.选用通风透气的材质,为使用者营造清爽舒适的使用体

15、验。5.关注不同人群的特殊需求,如儿童、老年人和残障人士等。家具使用的人体工程学注意事项1.坐椅高度应调整至臀部与膝盖成约90度角,避免腿部受压。2.工作台/餐桌高度应对应使用者的手肘高度,减少弯腰动作。3.床铺高度要便于上下,且枕头厚度适中,保持颈椎自然弧度。4.衣柜、橱柜等储物空间的物品应摆放在腰臀高度范围内。5.操作开关、把手等常用部件应设计人性化,减轻使用力度。6.家具表面应采用防滑材质,避免意外滑跌发生。家具维护的人体工程学技巧1.定期检查家具表面有无毛刺或锋利边缘,及时修补以免伤及皮肤。2.清洁家具时使用柔软的抹布或海绵,避免过度用力刮擦造成损伤。3.定期保养可活动部件,如抽屉滑轨

16、、旋转轴等,确保顺畅运转。4.注意调整家具高度和角度,使其符合使用者的人体工学需求。5.避免在家具上站立或攀爬,以免承重超限导致变形或损坏。6.及时清理家具表面的灰尘和污渍,保持清洁卫生。家具设计的人体工程学发展趋势1可持续设计未来家具设计将更加注重环保和可持续性,采用可再生材料,注重生命周期管理,减少资源浪费。2智能化趋势家具将结合物联网和智能技术,具备自动调节、远程控制等功能,进一步提升人体工学体验。3个性化定制定制化家具设计将更加普及,根据不同使用者的身体特征和生活方式进行个性化定制。课程总结与思考1总结核心要点本课程系统概括了人体工程学在家具设计中的重要应用,从人体尺寸、活动特点到各类家具的设计原则进行了全面讲解。2反思设计实践在实际家具选购和使用中,更应注重人体工程学原则的落实,提升使用体验和生活品质。3展望未来发展家具设计正朝着可持续、智能化、个性化的方向发展,需要设计师持续关注并用创新思维应对。问答环节提出问题请踊跃提出在学习过程中遇到的任何疑问,我们将一一解答。交流讨论欢迎大家就本课程的内容和应用展开深入讨论,共同探讨人体工程学在家具设计中的实践。反馈建议您的宝贵意见将帮助我们不断优化和完善本课程,以更好地满足您的学习需求。