1、第二章 环境艺术专业与室内设计专业“十三五”规划教材 “互联网+”教学立体化教材室内空间设计室内设计与人体工程学 上篇空间设计基础contents人体工程学概述 人体尺寸12Partone 人体工程学概述 一、人体工程学的概念及研究内容（一）人体工程学的概念 国际人体工程学协会把人体工程学定义为：人体工程学是一门研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究人在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容 “人”是在“人机环境”的系统中最为关
2、键的要素，人的生理特征、心理特征和能力限度是“人机环境”系统最优化的基础。1“人”因素的研究 “人”因素的研究内容主要包括：人体尺寸、个体差异、个体运动能力、个体对环境的感受性、个体知觉与感觉能力、环境对人体能的影响、人的习惯等。一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容 “机”因素主要研究工作、生活系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的问题。由于不同行业涉及的对象和因素各不相同，因此“机”因素的研究范围很广。在工作和生活中，人们所使用的机械主要分为显示器（各种仪表、信号、显示屏）、操纵器（杆、钮、盘、轮、踏板等）和用具（家具、设备及其他产品等）。其中，家具尺寸是室内空
3、间设计的主要研究对象。2“机”因素的研究一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容 环境特性的研究包括环境监测、环境控制、解决如何使环境适应人的问题等。这里的环境主要包括普通环境（建筑室内空间环境的照明及温度与湿度控制等）和特殊环境（高温、高压、振动、噪声、辐射和污染等）。3环境特性的研究一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容案例米兰新兴住宅公寓楼群米兰新兴住宅公寓楼群容纳了230套豪华公寓，小区中的线性造型建筑自由地穿梭在底层的公共花园中，同时也给当地带来了不一样的蜿蜒天际线。一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容案例
4、米兰新兴住宅公寓楼群该公寓连续流动的外立面上分布着阳台与露台，将室外空间与室内私人空间相分离。一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容案例米兰新兴住宅公寓楼群室内的落地窗使自然光线充分地进入室内。落地窗使用隔温、隔热的双层玻璃，既不影响室内光照，又控制了室内温度。一、人体工程学的概念及研究内容（二）室内人体工程学研究的主要内容案例米兰新兴住宅公寓楼群家具的设计安全、实用、舒适，符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律。同时，室内家具布置合理，符合人的行为习惯。二、人体工程学在室内设计中的作用（一）为确定室内空间活动范围提供依据 根据人体工程学中的有关统计数据，可依据
5、人体尺寸、心理尺度、人际交往的空间及使用人数、使用空间的性质等确定空间范围。图2-1室内常用空间范围（单位：cm）二、人体工程学在室内设计中的作用（二）为确定家具尺寸、造型及其使用范围提供依据 人体测量能为家具设计提供精确的设计数据，从而便于科学地确定家具的最佳尺寸。在日常生活中，为了方便人们使用家具，必须在家具周围留有活动和使用的最小余地，如床的设计要符合人体的基本尺寸和睡觉时所需的活动尺寸，如图2-3所示。图2-3人体与床的尺寸关系（单位：cm）二、人体工程学在室内设计中的作用（二）为确定家具尺寸、造型及其使用范围提供依据WINK躺椅（见图2-2）诞生于1980年，由工业设计师喜多俊之设计
6、。椅子的结构设计更多地考虑了人体的需求，腿部可以选择弯曲或伸展。此外，椅子的头部也可以根据人们的颈部形状自由调节角度，坐起来更加舒适。椅子外部的椅套缤纷多彩，可以随意搭配，拆洗也很方便。这款设计被纽约当代美术博物馆、巴黎蓬皮杜艺术中心、德国威尔城Vitra设计博物馆、德国汉堡美术工艺博物馆永久收藏。图2-2WINK躺椅案例欣赏二、人体工程学在室内设计中的作用（三）为确定适应人体的室内物理环境提供最佳参数书房 室内空间的物理环境包括温度环境、声音环境、光照环境、重力环境和辐射环境等，人体工程学能够测定人体对这些物理环境所要求的参数。卧室书房二、人体工程学在室内设计中的作用（四）为室内视觉环境设计
7、提供依据 视觉的要素包括人眼的视力、视野、光觉、色觉等，人体工程学通过计测得到的数据，为室内照明设计、室内色彩设计、视觉最佳区域设计等提供了科学依据。如图2-4所示的是展示设计中展板的陈列尺度，就是以人眼的视觉要素计测为依据设计的。图2-4展示中的视觉关系与陈列尺度Part two 人体尺寸一、人体尺寸的分类 （一）人体结构尺寸人体主要尺寸包括身高、体重、上臂长、前臂长、大腿长、小腿长6项。除体重外，其他5项人体主要部位尺寸如图2-5所示。表2-1所列数据为我国成年人人体主要尺寸。1人体主要尺寸图2-5人体主要部位尺寸百分位数测量项目男（1860岁）女（1855岁）55095550951身高1
8、583167817751484157016592体重（kg）4859754252663上臂长2893133382622843084前臂长2162372581932132345大腿长4284655054024384766小腿长338369403313344376表2-12-1中国成年人人体主要尺寸一、人体尺寸的分类 （一）人体结构尺寸名词解释 百分位是指某一人体尺寸和小于该人体尺寸的人占所统计对象总人数的百分比。一个百分位数将群体或样本的全部测量值分为两部分，有K%的测量值等于和小于它，有（100K）%的测量值大于它。在室内设计中，常用的百分位有第5百分位、第50百分位和第95百分位。以身高为例
9、，第5百分位的人体尺寸表示有5%的人身高等于或小于这个尺寸；第50百分位则为适中的身高；第95百分位则表示有95%的人身高等于或小于这个尺寸。关于百分位的概念，需要注意以下两点：人体测量中的每一个百分位数值，只表示某一项人体尺寸，如身高、肩宽等；绝对没有一个人在各种人体尺寸的数值上都处于同一百分位上。一、人体尺寸的分类 （一）人体结构尺寸2立姿人体尺寸 立姿是指人挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面并自然伸直，左、右足后跟并拢，足前端分开，使两足大致呈45，使身体重心均匀分布于两足。立姿人体尺寸包括眼高、肩高、肘高、手功能高
10、、会阴高、胫骨点高6项，如图2-6所示。表2-2所列数据为我国成年人立姿人体尺寸。图2-6立姿人体部位尺寸一、人体尺寸的分类 （一）人体结构尺寸2立姿人体尺寸表2-22-2中国成年人立姿人体尺寸测量项目百分位数男（1860岁）女（1855岁）55095550951眼高1474156816641371145415412肩高1281136714551195127113503肘高9541024109689996010234手功能高6807418016507047575会阴高7287908566737327926胫骨点高409444481377410444一、人体尺寸的分类 （一）人体结构尺寸3坐姿人
11、体尺寸 坐姿是指人挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，左、右大腿大致平行，膝弯曲大致呈直角，两足平放于地面上。坐姿人体尺寸包括坐高、坐姿颈椎点高、坐姿眼高、坐姿肩高、坐姿肘高、坐姿大腿厚、坐姿膝高、小腿加足高、坐深、臀膝距、坐姿下肢长11项，如图2-7所示。表2-3所列数据为我国成年人坐姿人体尺寸。图2-7坐姿人体部位尺寸一、人体尺寸的分类 （一）人体结构尺寸3坐姿人体尺寸表2-32-3中国成年人坐姿人体尺寸测量项目百分位数男（1860岁）女（1855岁）55095550951坐高8589089588098559012坐姿颈椎点高615657701579617
12、6573坐姿眼高7497988476957397834坐姿肩高5575986415185565945坐姿肘高2282632982152512846坐姿大腿厚1121301511131301517坐姿膝高4564935324244584938小腿加足高3834134483423824059坐深42145749440143346910臀膝距51555459549552957011坐姿下肢长9219921063851912975一、人体尺寸的分类 （二）人体功能尺寸 国家标准GB/T 135471992工作空间人体尺寸提供了我国成年人立、坐、跪、俯卧、爬等活动姿势的常用功能尺寸，如图2-8所示。图2
13、-7坐姿人体部位尺寸（a）立姿人体功能尺寸（b）坐姿人体功能尺寸（c）跪姿、俯卧姿、爬姿人体功能尺寸二、人体尺寸知识的运用 （一）数据的选择 在室内空间设计中，任何空间都是针对一定的使用对象进行设计的。因此，设计对象的数据极为重要。这就要求设计师们必须分析使用对象的特征，明确使用者的年龄、性别、职业、民族等，从而使所设计的室内环境与设施适合使用对象的尺寸特征。二、人体尺寸知识的运用 （二）百分位的运用 在很多的数据表中一般给出第5百分位、第50百分位和第95百分位的人体尺寸，其中，最常用到的是第5百分位和第95百分位的人体尺寸。为什么第5 5百分位和第9595百分位最常用？统计学表明，任意一组
14、特定对象的人体尺寸，其分布规律大多为正态分布，即大部分属于中间值，小部分属于过大值和过小值。过大值和过小值分布在范围的两端，即第5百分位和第95百分位。第5百分位表示过小值，即有5%的人低于此值；第95百分位表示过大值，即有5%的人高于此值。在室内设计中，要想满足所有人的要求是不可能的，但可以使用第5百分位和第95百分位满足大多数人的要求。因此，数据表中一般给出第5百分位、第50百分位和第95百分位的人体尺寸供设计者们选用。二、人体尺寸知识的运用 （二）百分位的运用 最大原则是指在设计中，尺寸应依据人体测量数据的最大值进行设计，通常可取第95百分位的尺寸数据，表示此时的设计能满足95%的人的需
15、求。例如，门的高度、入口宽度、通道宽度、座面高度、床的长宽等，其尺寸应以个子高大的人为依据，若能满足个子高大的人的需求，则也能满足个子矮小的人的需求。1最大原则 特殊情况下，对于涉及人健康、安全的产品（如紧急出口等），应将尺寸界限扩大至第99百分位尺寸数据。二、人体尺寸知识的运用 （二）百分位的运用 最小原则是指在设计中，尺寸应依据人体测量数据的最小值进行设计，通常可取第5百分位的尺寸数据，表示此时的设计能满足95%的人的需求。例如，腿长、臂长决定的座面高度和手所能触及的范围等，其尺寸应以人体测量数据的第5百分位尺寸为依据，若能满足个子矮小的人的需求，则也能满足个子高大的人的需求。2最小原则
16、殊情况下，对于涉及人健康、安全的产品（如幼儿园栏杆间距等），应将尺寸界限缩小至第1 1百分位尺寸数据。二、人体尺寸知识的运用 （二）百分位的运用 平均原则是指在设计中，以人体平均尺寸为依据进行设计，其目的不在于确定界限，而在于决定最佳范围，此时通常可取第50百分位尺寸数据。例如，门铃、门把手、开关、锁孔离地面的高度及厨房设备高度等，都可以用平均原则选择第50百分位尺寸数据来设计。3平均原则二、人体尺寸知识的运用 （二）百分位的运用在日常设计中，若确定百分位大小有一定的困难，则可以在条件许可的情况下，增加一个调节尺寸，从而使该设计能满足大多数人使用。例如，可调节座椅（见图2-9）和可调节隔板（见
17、图2-10）。4可调节原则图2-9可调节座椅 图2-10可调节隔板二、人体尺寸知识的运用 （三）分别考虑各项人体尺寸 在实际设计中，经常发生各项尺寸都以比例适中的人为基准的错误做法。例如，有人认为，身高是第5百分位的人，他们的坐高、坐深、伸手可及范围也都相应较小，但实际上并非如此。如图2-11所示的是一个身体比例均匀和身体比例不均匀的人的比较图。图2-11同身高但身体各部分比例不同的一组人三、人体尺寸的具体运用 （一）住宅常用空间尺寸（1）起居室是人们日常主要活动的场所，其平面布置应按会客、娱乐、学习等功能进行区域划分。（2）起居室各功能区域与通道应避免相互干扰。此处省略图2-12（见教材P5
18、1）起居室活动空间尺寸（单位：mm）。1起居室常用空间尺寸三、人体尺寸的具体运用 （一）住宅常用空间尺寸（1）餐厅可单独设置，也可设置在起居室靠近厨房的一侧。（2）就餐区域的尺寸应考虑人的来往、服务等活动。（3）正式的餐厅内应设有备餐台、餐具贮藏柜等设备。此处省略图图2-13为常见的餐厅活动空间尺寸（见教材P52）。2餐厅常用空间尺寸三、人体尺寸的具体运用 （一）住宅常用空间尺寸（1）厨房设备及家具的布置应按照烹调的常规顺序来布置，以方便操作，避免走动过多。（2）厨房平面布置除了考虑人体和家具尺寸外，还应考虑人体的活动范围。此处省略图图2-14为常见的厨房活动空间尺寸（见教材P53）。3厨房常
19、用空间尺寸三、人体尺寸的具体运用 （一）住宅常用空间尺寸 卧室的功能布局应有睡眠、贮藏、梳妆及阅读等区域。其平面布局应以床为中心，且睡眠区域应安排在相对安静的位置。此处省略图2-15为常见的卧室活动空间尺寸。（见教材P54）。4卧室常用空间尺寸三、人体尺寸的具体运用 （一）住宅常用空间尺寸（1）卫生间的洗浴区应与马桶部分分开，若不能分开，应尽可能设置隔屏、帘子等。（2）在浴缸及马桶旁边应设置尺度适宜的扶手，以方便老年人使用。此处省略图2-16为常见的卫生间活动空间尺寸。（见教材P55）5卫生间常用空间尺寸三、人体尺寸的具体运用 （二）办公室常用空间尺寸（1）独立办公室的空间布局应主要考虑各种功
20、能的分区，既要满足分区合理，又应避免人的过多走动。1普通办公室的设计要点（2）集体办公室的空间布局，首先应考虑按工作的顺序安排每个人的位置及办公室设备的位置，且应避免相互间的干扰；其次，空间内的通道应合理安排，避免来回走动时出现碰撞等问题。三、人体尺寸的具体运用 （二）办公室常用空间尺寸（1）开放式办公室的特点是灵活多变，一般由各种隔屏和家具组成。（2）开放式办公室应注意通道的布置，且办公单元应按功能进行分组。此处省略图2-18为常见的开放式办公室活动空间尺寸。（见教材P57）2开放式办公室的设计要点三、人体尺寸的具体运用 （三）展览陈列空间的设计要点 （1）展览陈列空间内的参观路线应根据展览内容做适当的布置，如连续性强的串联式、各个独立的并行式或多线式等。（2）展览陈列空间布局应满足参观路线的要求，避免迂回、交叉，且应合理安排休息区、展品及工作人员的便捷出入口。此处省略图2-19（见教材P58）为常见的展览陈列空间活动尺寸。hanksT第二章
