人体工程复习DOC.docx

人体工程复习DOC.docx

《人体工程复习DOC.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人体工程复习DOC.docx（27页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

人体工程复习DOC

第一章

1、人体工程学的定义。

2、人体工程学的研究内容。

3、人体工程学的发展历程。

4、人体工程学在家具与室内环境设计中的作用与意义。

一.定义

——国际人类工效学协会的定义

——人体工程学是研究人及其与人相关的物体（机械、家具、工具等）、系统及其环境，使其符合于人体的生理、心理及解剖学特性，从而改善工作与休闲环境，提高舒适性和效率的边缘学科。

二.人体工程学的发展历史

•——40年代后期发展起来的一门技术科学。

•1、孕育——对劳动工效的苛刻追求

•2、诞生——第二次世界大战期间

•3、成熟——从军需品延伸至民用品

•4、发展——对工业文明的反思与可持续发展

•经验——科学——现代

•三、人体工程学的研究内容：

“人-机-环境”系统，简称人机系统

•1、人的因素

•2、机的因素

•3、环境因素

•4、综合因素

•四、人体工程学在建筑及室内设计中的作用

•

•

（1）为确定空间范围提供依据。

•2）为确定家居设计范围提供依据

•3.为确定人的感觉器官对环境的适应能力提供依据

第二章

一、人体测量尺寸的分类

人体尺寸的测量可分为两类，即构造尺寸和功能尺寸。

〈1〉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。

〈2〉功能尺寸：

是指动态的人体尺寸，是人在进行某种功能活动时肢体所能所能达到的空间范围。

它是动态的人体状态下测得。

是由关节的活动、转动所产生的角度与肢体的长度协调产生的范围尺寸。

它对于解决许多带有空间范围、位置的问题很有用。

动态人体尺寸测量的特点:

在任何一种身体活动中，身体各部委的动作并不是独立完成的，而是协调一致的，具有连贯性和活动性。

二、人体尺寸的差异

1.种族差异2.时代差异3.年龄差异4.性别差异5.残疾人

三、百分位的概念

——指的是等于和小于某一尺寸的人占统计对象总数的百分比。

2、适应域

3、注意事项：

（平均值的概念）

——人体测量的每个百分位数值，只表示具备某一项人体尺寸的人数比例；

——绝对不存在各项人体尺寸同时处于同一百分位的“平均人”。

4、设计中的常用百分位：

——最常用的是5%、50%、95%，使用哪个百分位要根据具体的情况而定。

——任意一组特定对象的人体尺寸分布均符合分布规律，即大部分属于中间值，只有一小部分属于过大或过小的值，分布在两端。

——设计上要满足所有人的要求不太可能，也没必要，但必须满足大多数人的要求。

5、百分位的应用

“够得着的距离，容得下的空间。

”

百分位原则：

（最大最小准则、平均准则、可调准则）

1、够得着的距离，常用5%——设计坐着或站着的功能高度；

2、容得下的距离，常用95%——设计通行间距；

3、取最佳范围，一般选用50%——门铃、把手、电灯开关的高度、厨房设备高度等。

4、特殊情况下，可扩大到1%和99%。

四、人体测量数据的应用原则

（1）极值设计原则

（2）可调整范围设计原则

（3）均值设计原则

五、人体尺寸数据应用的步骤和设计

1）、数据的选择

（1）确定设计中最重要的尺度

（2）确定设计的使用者群体

（3）尽量使用最新的人体尺寸数据

（4）注意衣着情况和动态尺寸

（5）正确使用舒适尺度和安全尺度

（6）不涉及安全情况下，正确使用

百分位原则

（7）可调节性原则

2）产品功能尺寸的确定

功能修正值

心理修正值

产品功能尺寸的确定

A、最小功能尺寸=人体设计界限值+功能修正值

B、最佳功能尺寸=人体设计界限值+功能修正值+心理修正值

七、感觉的定义

感觉的形成——来自体内外的环境刺激通过眼、耳、皮肤等感觉器官产生信号脉冲通过神经系统传递到大脑中枢而产生意识。

感觉——是人脑对直接作用于感觉器官的事物的个别属性的反映。

八、感觉的特性

感觉阈限

感觉适应——由于感觉器官不断接受同一种刺激而产生的。

暗适应、明适应、温觉适应等

感觉疲劳——当同一种刺激物的刺激时间过长时，由于生理原因，感觉

适应变成感觉疲劳。

“久闻不知其香”、“熟视无睹”等

感觉对比——当同一感觉器官接受不同刺激特的刺激时会产生比较。

感觉补偿——当某种感觉丧失后，其他感觉可在一定程度上进行补偿。

盲人的听觉和触觉会很发达。

为残疾人的室内外环境的无

障碍设计提供理论依据。

感觉的相互作用——指不同感受器官接受不同刺激而产生的感觉之间的

相互影响。

余觉——刺激消失后，感觉可存在一极短时间内。

3、本体感觉

（1）平衡觉

（2）运动觉

4、第六感

九、

1、知觉的定义

知觉——人脑对直接作用于感觉器官的事物整体的反映,是对感觉信息的组织和解释过程。

2、感觉和知觉的关系和区别

3、知觉的四个基本特征：

选择性

整体性

理解性

恒常性

十、人体视觉特征

1、视觉过程

（1）可见光：

380~780nm光波。

（2）视锥细胞（锥体）、视杆细胞（棒体）

2、视觉功能

（1）视角

a=2arctanD/2L

（2）视力

——是眼睛对物体形态的分辨能力。

视力与人的视觉生理有着密切关系。

——视力会随着年龄的增加而改变。

——视力与亮度关系密切。

（3）视距

——视距范围380~760mm，560mm最适宜。

——观察时头部转动角度左右不宜超过45度，上下不宜超过30度。

（4）视野

——眼睛固定于一点时所能看到的范围。

——视野的外缘左右约94度，上约55度，下约70度。

所以左右视野比上下视野要宽。

——垂直面内，最大固定视野为120度，上约55度，下约70度；站立时的自然视线低于水平线10度，坐着时自然视线低于水平线15度。

——水平面内，最大固定视野为180度，外缘左右约94度；人最敏锐的视力是在标准视线两侧各10度的视野内。

——有效视野即主视野，位于视野中心，分辨率较高；而余视野位于视野的边缘，分辨率较低。

——对明视起主要作用的锥状体构成了“彩色片”，对暗视起主要作用的棒状体构成了“黑白片”。

（5）视敏度

——是眼睛对某波长的光的敏感程度。

根据国际照明委员会（CIE）的规定，最高视敏度为1，其他各波长的相对视敏度，称为比视敏度。

——视网膜的感光细胞锥状体和棒状体对不同光波有不同的感受性。

——在明亮处，眼睛对波长555毫微米的黄绿色具有最高的感受性；棒状体对波长510毫微米的绿色光敏感度最高，而对650毫微米的以上的红光则没有感觉。

——在室内设计时，充分考虑人的眼睛在不同的时间段对色彩和光线的敏感程度。

3、视觉特征

（1）明适应和暗适应

——人的视网膜包含两种感光器，同明视有关的锥体细胞和同暗视有关的棒体细胞。

——在做室内外设计时注意明暗环境的调节。

（2）视觉的运动规律

（3）眩光

——眼睛遇到过强的光，整个视野会感到刺激，使眼睛不能完全发挥机能，叫做眩光。

直接眩光、反射眩光、光幕眩光、亮度对比形成的眩光和明适应不足形成的眩光。

（4）视觉后像

也称视觉残留。

指眼睛在经过强光刺激后，会有影像残留于视网膜的现象。

分为积极残像和消极残像。

（6）视错觉

形状错觉、色彩错觉及物体运动错觉

（5）视觉损伤

（7）向光性

指的是人在环境中，首先会注意相对光亮强的物体。

十一、如何消除直射眩光和反射眩光?

（1）直射眩光

不影响光源总的发光量的前提下，降低光源的亮度，使光线刺激程度减弱；

移动光源

隐蔽光源

（2）反射眩光

调整灯具的位置

调整工作面的角度

降低工作面的光滑度

十二、图形认知

（1）图形与背景

在感知过程中，有选择地接受一部分刺激，使之得到清晰完整的知觉，是知觉的选择性。

习惯上把选择出来的部分叫图形或图，是知觉对象；未选择的部分叫背景，也叫‘‘地“。

知觉的选择性能使知觉对象以图的形态突出出来，而其他部分则以‘‘地’’的形态而退让下去。

成为知觉的对象，地成为背景。

知觉的选择性与很多因素有关，从客观来看，有刺激的变化、对比、运动、大小、强弱等，从主观来看，有知觉者的兴趣、习惯、经验等都能影响知觉的选择性。

（2）易形成图形的条件

（3）图形的建立

十三、色彩的心理效应

1、色觉

——其生理基础是光对视网膜的颜色区的刺激作用。

——人的眼睛能辨别10万种不同的颜色。

——在正常视觉中，中央视区主要是由锥体细胞起作用，锥体细胞是颜色视觉的器官；边缘视觉主要由棒体细胞起作用，棒体细胞只能分辨明度。

视网膜边缘是全色盲。

2、色彩的心理效应

（1）直接性心理效应

（2）间接心理效应

3、色彩的物理感觉

（1）冷暖感

（2）轻重感

（3）距离感

（4）软硬感

（5）诱目性

4、色彩与其他感觉

（1）色彩与听觉

（2）色彩与味觉

（3）色彩与嗅觉

5、色彩的情感与其象征性

十三、声音与听觉特征

•声源

——物体的振动产生了声音，任何一个发声体，都可称为“声源”。

——人的嘴、动物的发声器官、家用电器、车、车间的机器、

大海、运动场的欢呼声、电梯、风扇、空调。

。

。

。

。

。

•可听声——频率范围20~20000Hz。

•小于20Hz的声波称为次声，不易引起人的听觉。

•从20000Hz一直延伸到“无穷大”的范围，称为超声，人不能用听觉器官直接去感受。

Ø听觉适应

——随着年龄的增长，人的听力会逐渐衰减。

——长期受噪声的影响，人的听力也会由适应而逐渐衰减。

Ø听觉方向

——声波传播时频率低，辐射的声能是从各个方向均匀辐射，听众易听见。

——声波传播时频率高，声音尖锐，听众会感觉较难接受。

•双耳听闻效应

——单耳听闻

——声音到达两耳的响度、音品和时间是各不相同的，所以人可以辨别不同地点的各种声音的每一声源位置。

•掩蔽效应

——是一个声音的听阈因另一个掩蔽声音的存在而上升的现象。

——在室内设计时，尽可能降低环境的本底噪声：

背景音乐的音响系统设置时或大型乐队的演出，要避免有用信号的声音相互的掩蔽。

——在噪声影响较大的环境中可以利用音响系统来掩蔽。

•声音的记忆和联想

——在室内环境假设美妙的音乐和动听的声音。

•十四、噪声的定义：

除了能传播信息或有价值的声音外的一切声音，均称为噪声。

•4类

（1）客观噪声

（2）心理噪声

（3）社会噪声

（4）电噪声

•噪声的分析具有局部性、直接性、适应性、打扰他人的特点

•几点分析

（1）噪声的频率

（2）噪声的持续时间

（3）噪声的强度

（4）噪声的信息量

（5）人所处的情境

噪声的危害

（1）对心理的危害

（2）对听觉的危害

（3）对生理的危害

（4）影响社会生活

（5）其它危害

噪声的治理

（1）噪声允许标准

（2）声学工程措施

从声源上降低噪声

从传播途径上降低噪声

从接收者的防护来喊少噪声的危害

（3）行政管理措施

回音

•由声源直接传入耳朵的声音和由于墙体等反射后传入耳朵的声音在时间上会产生差异，即可能会出现回音现象。

•当时差在1/20s（即距离约17m）以内，人就感觉不到回音现象。

•为防止回音现象发生：

（1）增加室内吸音效果，在墙壁和顶棚等处使用适宜的吸音材料。

（2）使墙壁等室内构成形状设计合理，利用抛物面等特殊造型使声能反射后集中于某一处。

避免大规模的长方形平面和对称平行。

（3）在声源和受音之间，所有声音的路线差要控制在17m以下。

十四、触觉的特性

（一）刺激与触觉

触压觉

触摸觉

（二）触觉的感受性

头面部和手指的感受性较高，躯干和四肢较低；

女性的触觉感受性略高于男性；

视觉参与越多，触觉越精确；

触觉适应；

人的体温

1、人的体内温度约37摄氏度，皮肤表面温度略低，不同部位有不同的温度。

2、皮肤的冷觉或温觉随着皮肤表面的刺激面积增加而增强。

3、人的体内温度基本上是稳定的，体温变化超过1摄氏度，人体就会发生异常的生理征兆。

说明人体对温度有一定的调节能力，即体温调节。

4、体温——人体中心部位的温度，即脑、心脏、胃肠等内脏部分的温度。

5、一日当中，体温最低的时间是在早晨临起床之前，此时体温叫做基础体温。

5、人体吸入的能量只有一部分转化为体能，大部分则变成了热能，即散热问题。

6、在普通气温条件下，人体的散热主要是通过大小便、呼气加温、肺蒸发、皮肤蒸发、皮肤传导辐射等途径进行散热。

7、对寒反应——气温下降、湿度下降、气流增强、辐射降低，散热量会增大，身体趋向于冷却，体温下降。

力求平衡就要减少散热、增加代谢量。

8、对热调整——为增强散热，抑制产热而发生。

皮肤血管扩张使血流增加，皮肤温度上升。

其结果增加了辐射，对流散热，进而发汗，由于蒸发又使散热加速。

9、衣服、室内气候，叫做二重人工环境。

温度觉评价指标

1、有效温度

2、最舒适温度可分为：

（1）心理最舒适温度

（2）生产效率最舒适温度

（3）生理最舒适温度

3、影响最舒适温度的主要因素：

（1）环境因素

（2）年龄因素

（3）生理因素

（4）劳动强度

（5）性别因素

3、在13摄氏度以下人会感到“不舒适的寒冷”,36摄氏度以上会感到“不舒适的炎热”，41摄氏度以上“难以忍受”。

•十五、嗅觉适应

——指的是在有气味的特质作用于嗅觉器官一定时间以后，嗅觉感受性就会降低。

如“久闻不知其香”。

•嗅觉的相互作用

——当两个或几个不同的气味呈现时，可能引起几种类型的嗅知觉：

1）混合物所包含的成分可以清楚的被确认出来；

2）可以产生一个完全新的气味；

3）和原来的成分有相似的地方，但闻起来不像其中任何一个‘

4）其中一个气味可能占优势，使混合物中的其他气味简直闻不出来，称为掩蔽效应；

5）可以彼些此抵消而闻不到气味，这种现象称为中和作用。

十六、二氧化碳

•二氧化碳

——新鲜空气中二氧化碳的含量约为0.03%。

——二氧化碳的含量过高，人的呼吸就要加快。

一般规定环境空气的二氧化碳含量为1%，上限为3%。

——二氧化碳的含量达到1.5%以上会出现呼吸深度增加，听力稍微下降，达到2.5%以上会出现头痛、目眩、恶心、抑郁。

3%以上会出现生理性和行为性的病变。

•浮游微生物

——指伴随空气中浮游粉尘而移动的各种微生物。

还有一小部分会附在鼻腔和喉咙排出的飞沫里随空气而浮游。

——空气中的微生物：

革兰氏阳性球菌和杆菌、葡萄球菌、细球菌、真菌类等，还有一些病源性微生物。

——由病毒引起的感染，在冬天的室内感染机会很大。

•吸烟

——有害作用主要来自烟草及烟雾中的尼古丁、一氧化碳、焦油等致癌物质。

——造成或加速动脉硬化、心肌梗塞、心绞痛、高血压、静脉血栓、慢性支气管炎、肺气肿等。

十六、人体动作的特征

1、动作的灵活性

（1）动作速度

——人体躯干和肢体在水平面的运动比垂直面的运动速度快。

——垂直方向的操纵动作，从上往下的运动速度比从下往上的运动速度快。

——水平方向的操纵动作，前后运动速度比左右运动速度快，旋转方向比直线运动更灵活。

——顺时针方向的操作运作比逆时针方向的操作动作速度更快，更加习惯。

——一般人的手操纵动作，右手比左手快；而右手的动作，向右运动比向左运动快。

——向身体方向的运动比离开身体方向的运动速度更快，但后者的准确性高。

（2）动作频率

——指单位时间内动作重复的次数。

——与操作方式、动作部位、受控机构的形状和种类、受控部件的尺寸和质量等因素有关。

2、动作的准确性

——根据动作方向、动作量、动作速度和动作力量四个要素的量值及其相互之间的配合是否恰当来评价。

二、肌肉系统

（1）坐姿手臂出力

坐姿时手臂的操纵力，右手大于左手，向上用力大于向下用力，向内侧用力大于向外侧用力。

（2）立姿手臂出力

立姿时手臂在肩下方180°位置上产生最大拉力，在肩上方0°位置产生最大推力。

（3）坐姿足蹬力

最大足蹬力通常在膝部弯曲160°位置上产生。

通常重心高度取110CM。

重心位置受身高、体重和体格的不同影响。

十六、人体疲劳

疲劳的主要特征：

1）疲劳通过机体的活动产生，通过休息可减轻或消失；

2）人体的耐疲劳能力可以通过疲劳和恢复的重复交替而得到提高；

3）人体能量消耗越多，疲劳的产生和发展越快；

4）疲劳程度有一定限度，超过限度就会损伤人的肌体

第三章

一、舒适性

（一）舒适性概念

——复杂的动态概念。

它因人、因时、因地而不同。

——凡是这个环境能使在该环境中80%的人感到满意，那么这个环境就是这个时期的舒适环境。

——舒适性还要涉及到安全、卫生概念。

（二）舒适性类型

——人体舒适性包含两个方面，一是行为舒适性，二是知觉舒适性。

行为舒适性是环境行为的舒适程度

知觉舒适性是指环境刺激引起的知觉舒适程度。

二、人的行为习性1.抄近路习性2.识途性3.左侧通行习性4.左转弯5.从众习性与趋光性6.聚集效应7.习惯

一、领域性的概念

（一）动物的领域性

领域性——某一动物在一段时间内占有一定范围，防止其他同类或异类入侵的地区。

（二）人类的领域性

指个人或人群为了满足自身的某种合理合法的需要，占有或控制一定特定的空间范围及空间中所有物的要求与实施。

二、领域性的类型

首属领域——次级领域——公共领域

实形领域——虚拟领域

四、领域性与空间设计

1、对于有明确的边界和服务对象空间，领域感来自空间周围边界的完整性，如围墙、绿化、道路、河流等形成的实体性边界，以及由空间升高、下沉、灯光分隔、居民活动等形成无形的心理边界；

2、通过设置所有权标志赋予室外空间明确的定义，如用树木、围墙、建筑立面等将环境分割成一系列让人一目了然的小区域。

一、个人空间与人际距离

个人空间有两种作用：

1）使人与人，人与空间环境的相互关系得以分开，使其保持各自完整又不受侵犯的空间范围。

2）从信息论的观点出发，个人空间又使个人之间的住处交往处于最佳状态。

——掌握人的“心理空间”尺度，要求设计师对人环境有充分的理解，因人、因事、因时、因景的确定个人空间的大小。

个人空间大小的影响因素

（一）场合不同

（二）文化前景不同

（三）年龄不同

（四）个人空间的方向与大小

（五）个人间距受性别的影响

私密性

一、定义

——指个人或群体控制自身与他人在什么时候，以什么方式，在什么程度上与他人交换信息需要。

——人的本能，可使人具有个人感，按照自己的想法来支配环境，在没有他人在场的情景中充分表达自己的感情。

——在人际关系中形成了人际距离，即人与人之间所保持的空间距离。

这种空间距离，也是一种信息的关系，一种情感距离。

——同民族传统、社会管理等因素有关。

二、类型

（1）孤独

（2）亲密

（3）匿名

（4）保留

三、作用

（1）个人感

（2）表达感情

（3）自我评价

（4）隔绝干扰

四、层级

（1）都市公共和都市半公共

公共：

属于社会共有，如道路、广场和公园等；

半公共：

指政府或其他机构控制下的公共使用场所，如市政公共部门、学校、医院等。

（2）团体公共和团体私有

公共：

为公共服务的设施，属于特定的团体或个人，如邮件投递站、公共救火器材等；

私有：

属于社区级共用的设施和场所，如社区中心、游泳场等。

（3）家庭公共和个人私有

公共：

起居室、餐厅、卫生间等；

私有：

由个人支配的居住房间等。

第四章

1、家具的分类

（1）坐卧类

（2）凭倚类

（3）储藏类

2、与家具使用相关的人体工程学问题

（1）肌内施力

动态肌肉施力和静态肌肉施力

混合施力

Ø动态施力和静态施力的生理区别：

Ø对血液流动的影响。

Ø静态施力的不良效应：

1）生理效应：

A、更大的能量消耗；B、心率加快；C、需要更长的恢复时间。

2）引发的病症：

劳累性疼痛、长时疼痛

Ø在我们周围的环境，如何避免静态肌肉施力？

Ø1）避免弯腰或其他不自然的身体姿势；

Ø2）避免长时间的抬手作业；

Ø3）坐着工作比站着工作省力；

Ø4）双手同时操作时，手的运动方向应相反或者对称运动，单手作业本身就造成背部肌肉静态施力；

Ø5）作业位置高度应干工作者的眼睛和观察时所需的距离来设计。

Ø6）常用工具都应按其使用的频率安放在人的附近。

Ø7）当手不得不在较高位置作业时，应使用支撑物来托住关节、前臂或者手。

Ø8）支持肢体，并尽可能利用重力作用。

Ø*椅子的功能

Ø椅子的分类：

工作椅（学习椅、办公椅、作业用椅、餐椅）

Ø休息椅（休闲椅、沙发、摇椅、躺椅）

Ø多功能椅

二、椅子设计的原则

1.要把人的坐姿与座椅的样式和尺寸联系起来。

2.座椅的尺寸应适宜于就坐者的人体尺寸。

3.座椅要适宜于就坐者保持不同姿势的需要和调节坐姿的需要。

4.靠背的结构和形状设计要以尽量减少就坐者背部的寄住疲劳为原则。

5.座椅上应配有适当之地的坐垫，以改善臀部及背部的体压分布

•三、站立作业

——与人体的肘高有关系。

1、精密作业（如绘图、修表）——作业面上升到肘高以上5~10CM，以适应眼睛的观察距离。

同时，给肘关节部分一定的支承，以减轻背部肌肉静态施力。

2、工作面要放置工具——肘高以下10~15CM。

3、作业体力强度高——肘高以下15~40CM。

第五章

一、空间的分类

⏹行为空间

⏹知觉空间

⏹围合结构空间

二、人对室内空间的心理知觉

⏹对长度的心理知觉

⏹对面积的心理知觉

三、空间的视觉特性

⏹1、空间的大小

——围合空间的界面的实际距离的比较，距离大的空间大，距离小的空间小；实的界面多的空间显得“小”，虚的界面多的空间显得“大”。

——人和空间的比较。

如何使室内空间小中见大？

1）以小比大

2）以低衬高

3）划大为小

4）界面的延伸

5）其他方法

三、空间的视觉特性

⏹2、空间的旷奥度

（1）概念

——即空间的开放性与封闭性。

（2）意义

——空间围合表面的洞口大小，多指房间门窗、洞口的位置、大小和方向，包含侧窗、天窗和地面的洞口。

（3）旷奥度的视觉特征

——包括室内和室外空间的关联程度，即门窗、位置和方向，还包含室内空间的相对尺度，各个围合界面的相对距离和相对面积比例的大小。

三、空间的视觉特性

⏹2、空间的旷奥度

⏹旷奥度随着虚实视觉界面的数量而变化。

⏹长方体（或方向性强的形体）的室内空间旷奥度，其虚的界面（门窗洞口）设在短