- 人體工程學(xué)(Human Engineering)
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- 也稱人類工程學(xué)、人間工學(xué)或工效學(xué)(Ergonomics)。工效學(xué)Ergonomis原出希臘文“Ergo”,即“工作、勞動(dòng)”和“nomos”即“規(guī)律、效果”,也即探討人們勞動(dòng)、工作效果、效能的規(guī)律性。
人體工程學(xué)起源于歐美,原先是在工業(yè)社會(huì)中,開始大量生產(chǎn)和使用機(jī)械設(shè)施的情況下,探求人與機(jī)械之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,作為獨(dú)立學(xué)科有40多年的歷史。第二次世界大戰(zhàn)中的軍事科學(xué)技術(shù),開始運(yùn)用人體工程學(xué)的原理和方法,在坦克、飛機(jī)的內(nèi)艙設(shè)計(jì)中,如何使人在艙內(nèi)有效地操作和戰(zhàn)斗,并盡可能使人長時(shí)間地在小空間內(nèi)減少疲勞,即處理好:人-機(jī)-環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。及至第二次世界大戰(zhàn)后,各國把人體工程學(xué)的實(shí)踐和研究成果,迅速有效地運(yùn)用到空間技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)中去,1960年創(chuàng)建了國際人體工程學(xué)協(xié)會(huì)。
及至當(dāng)今,社會(huì)發(fā)展向后工業(yè)社會(huì)、信息社會(huì)過渡,重視“以人為本”,為人服務(wù),人體工程學(xué)強(qiáng)調(diào)從人自身出發(fā),在以人為主體的前提下研究人們衣、食、住、行以及一切生活、生產(chǎn)活動(dòng)中綜合分析的新思路。
日本千葉大學(xué)小原教授認(rèn)為:人體工程學(xué)是探知人體的工作能力及其極限,從而使人們所從事的工作趨向適應(yīng)人體解剖學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)的各種特征。”
其實(shí)人-物-環(huán)境是密切地聯(lián)系在一起的一個(gè)系統(tǒng),今后“可望運(yùn)用人體工程學(xué)主動(dòng)地、高效率地支配生活環(huán)境”。
人體工程學(xué)聯(lián)系到室內(nèi)設(shè)計(jì),其含義為:以人為主體,運(yùn)用人體計(jì)測、生理、心理計(jì)測等手段和方法,研究人體結(jié)構(gòu)功能、心理、力學(xué)等方面與室內(nèi)環(huán)境之間的合理協(xié)調(diào)關(guān)系,以適合人的身心活動(dòng)要求,取得最佳的使用效能,其目標(biāo)應(yīng)是安全、健康、高效能和舒適。人體工程學(xué)與有關(guān)學(xué)科以及人體工程學(xué)中人、室內(nèi)環(huán)境和設(shè)施的相互關(guān)系。
第二節(jié) 人體工程學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和計(jì)測手段
一、人體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
人體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要有下列三個(gè)方面,即有關(guān)人體構(gòu)造、人體尺度以及人體的動(dòng)作域等的有關(guān)數(shù)據(jù)。
1、人體構(gòu)造
與人體工程學(xué)關(guān)系最緊密的是運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中的骨骼、關(guān)節(jié)和肌肉,這三部分在神經(jīng)系統(tǒng)支配下,使人體各部分完成一系列的運(yùn)動(dòng)。骨骼由顱骨、軀干骨、四肢骨三部分組成,脊柱可完成多種運(yùn)動(dòng),是人體的支柱,關(guān)節(jié)起骨間連接且能活動(dòng)的作用,肌肉中的骨骼肌受神經(jīng)系統(tǒng)指揮收縮或舒張,使人體各部分協(xié)調(diào)動(dòng)作。
2、人體尺度
人體尺度是人體工程學(xué)研究的最基本的數(shù)據(jù)之一。
3、人體動(dòng)作域
人們在室內(nèi)各種工作和生活活動(dòng)范圍的大小,即動(dòng)作域,它是確定室內(nèi)空間尺度的重要依據(jù)因素之一。以各種計(jì)測方法測定的人體動(dòng)作域,也是人體工程學(xué)研究的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。如果說人體尺度是靜態(tài)的、相對固定的數(shù)據(jù),人體動(dòng)作域的尺度則為動(dòng)態(tài)的,其動(dòng)態(tài)尺度與活動(dòng)情景狀態(tài)有關(guān)。
室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)人體尺度具體數(shù)據(jù)尺寸的選用,應(yīng)考慮在不同空間與圍護(hù)的狀態(tài)下,人們動(dòng)作和活動(dòng)的安全,以及對大多數(shù)人的適宜尺寸,并強(qiáng)調(diào)其中以安全為前提。
例如:對門洞高度、樓梯通行凈高、欄桿扶手高度等,應(yīng)取男性人體高度的上限,并適當(dāng)加以人體動(dòng)態(tài)時(shí)的余量進(jìn)行設(shè)計(jì);對踏步高度、上擱板或掛構(gòu)高度等,應(yīng)按女性人體的平均高度進(jìn)行設(shè)計(jì)。
二、人體生理計(jì)測
根據(jù)人體在進(jìn)行各種活動(dòng)時(shí),有關(guān)生理狀態(tài)變化的情況,通過計(jì)測手段,予以客觀的、科學(xué)的測定,以分析人在活動(dòng)時(shí)的能量和負(fù)荷大小。
人體生理計(jì)測方法主要有:
1、肌電圖方法
把人體活動(dòng)時(shí)肌肉張縮的狀態(tài)以電流圖記錄,從而可以定量地確定人體該項(xiàng)活動(dòng)強(qiáng)度和負(fù)荷。
2、能量代謝率方法
由于人體活動(dòng)消耗能量而相應(yīng)引起的耗氧量值,與其平時(shí)耗氧量相比,以此測定活動(dòng)狀態(tài)的強(qiáng)度,能量代謝率的計(jì)算式,以及不同活動(dòng)的能量代謝率(RMR)。其計(jì)算式如下:
運(yùn)動(dòng)時(shí)氧耗量-安靜時(shí)氧耗量
能量代謝率(RMR)=-------------
基礎(chǔ)代謝率耗量
3、精神反射電流方法
對人體因活動(dòng)而排出的汗液量作電流測定,從而定量地了解外界精神因素的強(qiáng)度,據(jù)此確定人體活動(dòng)時(shí)的負(fù)荷大小。
三、人體心理計(jì)測
心理計(jì)測采用的有精神物理學(xué)測量法及尺度法等。
1、精神物理學(xué)測量法
用物理學(xué)的方法,測定人體神經(jīng)的最小刺激量,以及感覺刺激量的最小差異。
2、尺度法
以順序在心理學(xué)中劃分量度,例如在一直線上劃分線段,依順序標(biāo)定評語
可由專家或一般人,相應(yīng)地對美丑、新舊、優(yōu)劣進(jìn)行評測。
第三節(jié) 人體工程學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
由于人體工程學(xué)是一門新興的學(xué)科,人體工程學(xué)在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)中應(yīng)用的深度和廣度,有待于進(jìn)一步認(rèn)真開發(fā),目前已有開展的應(yīng)用方面如下:
一、確定人和人際在室內(nèi)活動(dòng)所需空間的主要依據(jù)
根據(jù)人體工程學(xué)中的有關(guān)計(jì)測數(shù)據(jù),從人的尺度、動(dòng)作域、心理空間以及人際交往的空間等,以確定空間范圍。
二、確定家具、設(shè)施的形體、尺度及其使用范圍的主要依據(jù)
家具設(shè)施為人所使用,因此它們的形體、尺度必須以人體尺度為主要依據(jù);同時(shí),人們?yōu)榱耸褂眠@些家具和設(shè)施,其周圍必須留有活動(dòng)和使用的最小余地,這些要求都由人體工程科學(xué)地予以解決。室內(nèi)空間越小,停留時(shí)間越長,對這方面內(nèi)容測試的要求也越高,例如車廂、船艙、機(jī)艙等交通工具內(nèi)部空間的設(shè)計(jì)。
三、提供適應(yīng)人體的室內(nèi)物理環(huán)境的最佳參數(shù)
室內(nèi)物理環(huán)境主要有室內(nèi)熱環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境、重力環(huán)境、輻射環(huán)境等,室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)有了上述要求的科學(xué)的參數(shù)后,在設(shè)計(jì)時(shí)就有可能有正確的決策。
四、對視覺要素的計(jì)測為室內(nèi)視覺環(huán)境設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)
人眼的視力、視野、光覺、色覺是視覺的要素,人體工程學(xué)通過計(jì)測得到的數(shù)據(jù),對室內(nèi)光照設(shè)計(jì)、室內(nèi)色彩設(shè)計(jì)、視覺最佳區(qū)域等提供了科學(xué)的依據(jù)。
第四節(jié) 環(huán)境心理學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì)
在闡述環(huán)境心理學(xué)之前,我們先對“環(huán)境”和“心理學(xué)”的概念簡要地了解一下。環(huán)境即為“周圍的境況”,相對于人而言,環(huán)境可以說是圍繞著人們,并對人們的行為產(chǎn)生一定影響的外界事物。環(huán)境本身具有一定的秩序、模式和結(jié)構(gòu),可以認(rèn)為環(huán)境是一系列有關(guān)的多種元素和人的關(guān)系的綜合。人們既可以使外界事物產(chǎn)生變化,而這些變化了的事物,又會(huì)反過來對行為主體的人產(chǎn)生影響。例如人們設(shè)計(jì)創(chuàng)造了簡潔、明亮、高雅、有序的辦公室內(nèi)環(huán)境,相應(yīng)地環(huán)境也能使在這一氛圍中工作的人們有良好的心理感受,能誘導(dǎo)人們更為文明、更為有效地進(jìn)行工作。心理學(xué)則是“研究認(rèn)識(shí)、情感、意志等心理過程和能力、性格等心理特征”的學(xué)科。
關(guān)于環(huán)境心理學(xué)與室內(nèi)設(shè)計(jì)的關(guān)系,《環(huán)境心理學(xué)》一書中譯文前言內(nèi)的話很能說明一些問題:“不少建筑師很自信,以為建筑將決定人的行為”,但他們“往往忽視人工環(huán)境會(huì)給人們帶來什么樣的損害,也很少考慮到什么樣的環(huán)境適合于人類的生存與活動(dòng)”。以往的心理學(xué)“其注意力僅僅放在解釋人類的行為上,對于環(huán)境與人類的關(guān)系未加重視。環(huán)境心理學(xué)則是以心理學(xué)的方法對環(huán)境進(jìn)行探討”,即是在人與環(huán)境之間是“以人為本”,從人的心理特征來考慮研究問題,從而使我們對人與環(huán)境的關(guān)系、對怎樣創(chuàng)造室內(nèi)人工環(huán)境,都應(yīng)具有新的更為深刻的認(rèn)識(shí)。
一、 含義
環(huán)境心理學(xué)是研究環(huán)境與人的行為之間相互關(guān)系的學(xué)科,它著重從心理學(xué)和行為的角度,探討人與環(huán)境的最優(yōu)化,即怎樣的環(huán)境是最符合人們心愿的。
環(huán)境心理學(xué)是一門新興的綜合性學(xué)科,環(huán)境心理學(xué)與多門學(xué)科,如醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、環(huán)境保護(hù)學(xué)、社會(huì)學(xué)、人體工程學(xué)、人類學(xué)、生態(tài)學(xué)以及城市規(guī)劃學(xué)、建筑學(xué)、室內(nèi)環(huán)境學(xué)等學(xué)科關(guān)系密切。
環(huán)境心理學(xué)非常重視生活于人工環(huán)境中人們的心理傾向,把選擇環(huán)境與創(chuàng)建環(huán)境相結(jié)合,著重研究下列問題:
1、 環(huán)境和行為的關(guān)系;
2、 怎樣進(jìn)行環(huán)境的認(rèn)知;
3、 環(huán)境和空間的利用;
4、 怎樣感知和評價(jià)環(huán)境;
5、 在已有環(huán)境中人的行為和感覺。
對室內(nèi)設(shè)計(jì)來說,上述各項(xiàng)問題的基本點(diǎn)即是如何組織空間,設(shè)計(jì)好界面、色彩和光照,處理好室內(nèi)環(huán)境,使之符合人們的心愿。
二、室內(nèi)環(huán)境中人的心理與行為
人在室內(nèi)環(huán)境中,其心理與行為盡管有個(gè)體之間的差異,但從總體上分析仍然具有共性,仍然具有以相同或類似的方式作出反應(yīng)的特點(diǎn),這也正是我們進(jìn)行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
下面我們列舉幾項(xiàng)室內(nèi)環(huán)境中人們的心理與行為方面的情況:
1、 領(lǐng)域性與人際距離
領(lǐng)域性原是動(dòng)物在環(huán)境中為取得食物、繁衍生息等的一種適應(yīng)生存的行為方式。人與動(dòng)物畢竟在語言表達(dá)、理性思考、意志決策與社會(huì)性等方面有本質(zhì)的區(qū)別,但人在室內(nèi)環(huán)境中的生活、生產(chǎn)活動(dòng),也總是力求其活動(dòng)不被外界干擾或妨礙。不同的活動(dòng)有其必須的生理和心理范圍與領(lǐng)域,人們不希望輕易地被外來的人與物所打破。
室內(nèi)環(huán)境中個(gè)人空間常需與人際交流、接觸時(shí)所需的距離統(tǒng)盤考慮。人際接觸實(shí)際上根據(jù)不同的接觸對象和在不同的場合,在距離上各有差異。赫爾以動(dòng)物的環(huán)境和行為的研究經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),提出了人際距離的概念,根據(jù)人際關(guān)系的密切程度、行為特征確定人際距離,即分為:密切距離;人體距離;社會(huì)距離;公眾距離。
每類距離中,根據(jù)不同的行為性質(zhì)再分為接近相與遠(yuǎn)方相。例如在密切距離中,親密、對對方有可嗅覺和輻射熱感覺為接近相;可與對方接觸握手為遠(yuǎn)方相。當(dāng)然對于不同民族、宗教信仰、性別、職業(yè)和文化程度等因素,人際距離也會(huì)有所不同。
2、 私密性與盡端趨向
如果說領(lǐng)域性主要在于空間范圍,則私密性更涉及在相應(yīng)空間范圍內(nèi)包括視線、聲音等方面的隔絕要求。私密性在居住類室內(nèi)空間中要求更為突出。
日常生活中人們還會(huì)非常明顯地觀察到,集體宿舍里先進(jìn)入宿舍的人,如果允許自己挑選床位,他們總愿意挑選在房間盡端的床鋪,可能是由于生活、就寢時(shí)相對地較少受干擾。同樣情況也見之于就餐人對餐廳中餐桌座位的挑選,相對地人們最不愿意選擇近門處及人流頻繁通過處的座位,餐廳中靠墻卡座的設(shè)置,由于在室內(nèi)空間中形成更多的“盡端”,也就更符合散客就餐時(shí)“盡端趨向”的心理要求。
3、 依托的安全感
生活活動(dòng)在室內(nèi)空間的人們,從心理感受來說,并不是越開闊、越寬廣越好,人們通常在大型室內(nèi)空間中更愿意有所“依托” 物體。
在火車站和地鐵車站的候車廳或站臺(tái)上,人們并不較多地停留在最容易上車的地方,而是愿意待在柱子邊,人群相對散落地匯集在廳內(nèi)、站臺(tái)上的柱子附近,適當(dāng)?shù)嘏c人流通道保持距離。在柱邊人們感到有了“依托”,更具安全感。
4、 從眾與趨光心理
從一些公共場所內(nèi)發(fā)生的非常事故中觀察到,緊急情況時(shí)人們往往會(huì)盲目跟從人群中領(lǐng)頭幾個(gè)急速跑動(dòng)的人的去向,不管其去向是否是安全疏散口。當(dāng)火警或煙霧開始彌漫時(shí),人們無心注視標(biāo)志及文字的內(nèi)容,甚至對此缺乏信賴,往往是更為直覺地跟著領(lǐng)頭的幾個(gè)人跑動(dòng),以致成為整個(gè)人群的流向。上述情況即屬從眾心理。同時(shí),人們在室內(nèi)空間中流動(dòng)時(shí),具有從暗處往較明亮處流動(dòng)的趨向,緊急情況時(shí)語言訴引導(dǎo)會(huì)優(yōu)于文字的引導(dǎo)。
上述心理和行為現(xiàn)象提示設(shè)計(jì)者在創(chuàng)造公共場所室內(nèi)環(huán)境時(shí),首先應(yīng)注意空間與照明等的導(dǎo)向,標(biāo)志與文字的引導(dǎo)固然也很重要,但從緊急情況時(shí)的心理與行為來看,對空間、照明、音響等需予以高度重視。
5、 空間形狀的心理感受
由各個(gè)界面圍合而成的室內(nèi)空間,其形狀特征常會(huì)使活動(dòng)于其中的人們產(chǎn)生不同的心理感受。著名建筑師貝聿銘先生曾對他的作品--具有三角形斜向空間的華盛頓藝術(shù)館新館--有很好的論述,他認(rèn)為三角形、多滅點(diǎn)的斜向空間常給人以動(dòng)態(tài)和富有變化的心理感受。
三、環(huán)境心理學(xué)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
運(yùn)用環(huán)境心理學(xué)的原理,在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用面極廣,暫且列舉下述幾點(diǎn):
1、 室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)符合人們的行為模式和心理特征
例如現(xiàn)代大型商場的室內(nèi)設(shè)計(jì),顧客的購物行為已從單一的購物,發(fā)展為購物--游覽--休閑--信息--服務(wù)等行為。購物要求盡可能接近商品,親手挑選比較,由此自選及開架布局的商場結(jié)合茶座、游樂、托兒等應(yīng)運(yùn)而生。
2、 認(rèn)知環(huán)境和心理行為模式對組織室內(nèi)空間的提示
從環(huán)境中接受初始的刺激的是感覺器官,評價(jià)環(huán)境或作出相應(yīng)行為反應(yīng)的判斷是大腦,因此,“可以說對環(huán)境的認(rèn)知是由感覺器官和大腦一起進(jìn)行工作的”。認(rèn)知環(huán)境結(jié)合上述心理行為模式的種種表現(xiàn),設(shè)計(jì)者能夠比通常單純從使用功能、人體尺度等起始的設(shè)計(jì)依據(jù),有了組織空間、確定其尺度范圍和形狀、選擇其光照和色調(diào)等更為深刻的提示。
3、室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)考慮使用者的個(gè)性與環(huán)境的相互關(guān)系
環(huán)境心理學(xué)從總體上既肯定人們對外界環(huán)境的認(rèn)知有相同或類似的反應(yīng),同時(shí)也十分重視作為使用者的人的個(gè)性對環(huán)境設(shè)計(jì)提出的要求,充分理解使用者的行為、個(gè)性,在塑造環(huán)境時(shí)予以充分尊重,但也可以適當(dāng)?shù)貏?dòng)用環(huán)境對人的行為的“引導(dǎo)”,對個(gè)性的影響,甚至一定程度意義上的“制約”,在設(shè)計(jì)中辯證地掌握合理的分寸。
- 人體應(yīng)用實(shí)例:
- 數(shù)據(jù)的來源
前面我們已經(jīng)說過,人體測量學(xué)創(chuàng)立于1940年積累了大量的數(shù)據(jù),但這些資料無法被設(shè)計(jì)者使用,因?yàn)樗麄兊馁Y料是以美為目的的。是典型化的、抽象的,而設(shè)計(jì)需要的是具體的某個(gè)人或某個(gè)群體(國家、民族、職業(yè))的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。要得到這些數(shù)據(jù),就要進(jìn)行大量的調(diào)查,要對不同背景的個(gè)體和群體進(jìn)行細(xì)致的測量和分析,以得到他們的特征尺寸、人體差異和尺寸分布的規(guī)律。進(jìn)行這樣的大量的工作是非常困難的,尤其是想要得到代表一個(gè)國家和地區(qū)的普遍資料是非常困難的。大多數(shù)已有的資料來源于軍事部門,因?yàn)樗麄兛梢约羞M(jìn)行調(diào)查,但他們常常代表不了普通人狀況,因?yàn)檐娙说纳眢w素質(zhì)水平高于一般人,年齡和性別有局限性。國外這方面進(jìn)行的比較早,早在1919年,美國就對十萬退役軍人進(jìn)行了測量,美國衛(wèi)生、教育和福利部門還在市民中進(jìn)行全國范圍的測量,包括18-79歲不同的年齡、不同職業(yè)的人。我國在這一領(lǐng)域比較落后。在我國,由于幅員遼闊,人口眾多,人體尺寸隨年齡、性別、地區(qū)的不同而各不相同,同時(shí),隨著時(shí)代的向前,人們生活水平的逐漸提高,人體的尺度也在發(fā)生變化,因此,要有一個(gè)全國范圍內(nèi)的人體各部位尺寸的平均測定值是一項(xiàng)繁重而細(xì)致的工作。根據(jù)1962年建筑科學(xué)研究院發(fā)表的《人體尺度的研究》中,有關(guān)我國人體的測量值,可作為設(shè)計(jì)時(shí)的參考。
尺寸的分類
人體尺寸的測量可分為兩類,即構(gòu)造尺寸和功能尺寸。
〈一〉構(gòu)造尺寸:是指靜態(tài)的人體尺寸,它是人體處于固定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測量的。可以測量許多不同的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和不同部位。如手臂長度、腿長度、座高等。它對與人體直接關(guān)系密切的物體有較大關(guān)系,如家具、服裝和手動(dòng)工具等。主要為人體各種裝具設(shè)備提供數(shù)據(jù)。
〈二〉功能尺寸:是指動(dòng)態(tài)的人體尺寸,是人在進(jìn)行某種功能活動(dòng)時(shí)肢體所能所能達(dá)到的空間范圍,它是動(dòng)態(tài)的人體狀態(tài)下測得。是由關(guān)節(jié)的活動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的角度與肢體的長度協(xié)調(diào)產(chǎn)生的范圍尺寸,它對于解決許多帶有空間范圍、位置的問題很有用。雖然結(jié)構(gòu)尺寸對某些設(shè)計(jì)很有用處,但對于大多數(shù)的設(shè)計(jì)問題,功能尺寸可能更有廣泛的用途,因?yàn)槿丝偸窃谶\(yùn)動(dòng)著,也就是說人體結(jié)構(gòu)是一個(gè)活動(dòng)的可變的、而不是保持一定僵死不動(dòng)的結(jié)構(gòu)。構(gòu)造尺寸和功能尺寸是不同的,比如下面的例子:
在使用功能尺寸時(shí)強(qiáng)調(diào)的是在完成人體的活動(dòng)時(shí),人體各個(gè)部分是不可分的,不是獨(dú)立工作的,而是協(xié)調(diào)動(dòng)作。例如手所能達(dá)到的限度并不是手臂尺寸的唯一結(jié)果,它部分的也受到肩的運(yùn)動(dòng)和軀體的旋轉(zhuǎn)、背的彎曲等的影響。而功能是由手來完成的。再如人所能通過的最小通道并不等于肩寬,因?yàn)槿嗽谙蚯斑\(yùn)動(dòng)中必須依賴肢體的運(yùn)動(dòng)。有一種翻墻的軍事訓(xùn)練,二米高的墻站在地面上是很難翻過去的,但是如果借助于助跑跳躍就可輕易做到,人跳高的能力根據(jù)日本的資料,18歲為55厘米。從這里可以看出人可以通過運(yùn)動(dòng)能力擴(kuò)大自己的活動(dòng)范圍,因此在考慮人體尺寸時(shí)只參照人的結(jié)構(gòu)尺寸是不行的,有必要把人的運(yùn)動(dòng)能力也考慮進(jìn)去,企圖根據(jù)人體結(jié)構(gòu)去解決一切有關(guān)空間和尺寸的問題將很困難或者至少是考慮不足的。下圖是常用功能尺寸。
在室內(nèi)設(shè)計(jì)中最有用的是十項(xiàng)人體構(gòu)造上的尺寸,它們是:身高、體重、坐高、臀部至膝蓋長度、臀部的寬度、膝蓋高度、膝彎高度、大腿厚度、臀部至膝彎長度、肘間寬度。見圖
三 人體尺寸的比例關(guān)系:
一般來說成年人的人體尺寸之間存在一定的比例關(guān)系,對比例關(guān)系的研究,可以簡化人體測量的復(fù)雜過程,只要量出身高,就可推算出其他的尺寸。不同種屬的人的人體比例系數(shù)不同。白人、黑人、黃種人不同。
人體尺寸的差異
人體尺寸測量如僅僅是著眼于積累資料是不夠的,還要進(jìn)行大量的細(xì)致分析工作。由于很多復(fù)雜的因素都在影響著人體尺寸,所以個(gè)人與個(gè)人之間,群體與群體之間,在人體尺寸上存在很多差異,不了解這些就不可能合理的使用人體尺寸的數(shù)據(jù),也就達(dá)不到預(yù)期的目的(見彩圖)。差異的存在主要在以下幾方面:
〈一〉種族差異:
不同的國家,不同的種族,因地理環(huán)境、生活習(xí)慣、遺傳特質(zhì)的不同,人體尺寸的差異是十分明顯的,從越南人的160.5厘米到比利時(shí)人的179.9厘米,高差幅竟達(dá)19.4厘米。
〈二〉世代差異:
我們在過去一百年中觀察到的生長加快(加速度)是一個(gè)特別的問題,子女們一般比父母長的高,這個(gè)問題在總?cè)丝诘纳砀咂骄瞪弦部梢缘玫阶C實(shí)。歐洲的居民預(yù)計(jì)每十年身高增加10到14毫米。因此,若使用三、四十年前的數(shù)據(jù)會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的錯(cuò)誤。美國的軍事部門每十年測量一次入伍新兵的身體尺寸,以觀察身體的變化,二戰(zhàn)入伍的人的身體尺寸超過了一戰(zhàn)。美國衛(wèi)生福利和教育部門在1971年~1974年所作的研究表明:大多數(shù)女性和男性的身高比1960年~1962年國家健康調(diào)查的結(jié)果要高。最近的調(diào)查表明百分之五十一的男性高于或等于175.3厘米,而60~62年只有百分之三十八的男性達(dá)到這個(gè)高度。認(rèn)識(shí)這種緩慢變化與各種設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和發(fā)展周期之間的關(guān)系之重要性,并作出預(yù)測是極為重要的。
〈三〉年齡的差異
年齡造成的差異也應(yīng)注意,體形隨著年齡變化最為明顯的時(shí)期是青少年期。人體尺寸的增長過程,婦女在十八歲結(jié)束,男子在二十歲結(jié)束,男子到三十歲才最終停止生長。(見圖)此后,人體尺寸隨年齡的增加而縮減,而體重、寬度及圍長的尺寸卻隨年齡的增長而增加。一般來說青年人比老年人身高高一些,老年人比青年人體重大一些。在進(jìn)行某項(xiàng)設(shè)計(jì)時(shí)必須經(jīng)常判斷與年齡的關(guān)系,是否適用于不同的年齡。對工作空間的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量使其適應(yīng)于20~65歲的人。對美國人的研究發(fā)現(xiàn),45~65的人與20歲的人時(shí):身高減4厘米、體重加6公斤(男)~10公斤(女)。
歷來關(guān)于兒童的人體尺寸是很少的,而這些資料對于設(shè)計(jì)兒童用具、設(shè)計(jì)幼兒園、學(xué)校是非常重要的??紤]到安全和舒適的因素則更是如此。兒童以外傷亡與設(shè)計(jì)不當(dāng)有很大的關(guān)系。例如,據(jù)說只要頭部能鉆過的間隔,身體就可以過去,貓、狗是如此,兒童的頭部比較大,所以也是如此。按此考慮,欄桿的間距應(yīng)必須阻止兒童頭部的鉆過,以5歲幼兒頭部的最小尺寸為例,它約為14厘米,如果以它為平均值,為了使大部分兒童的頭部不能鉆過,多少要窄一些,最多不超過11厘米。
(見圖)目前許多這樣有用的有關(guān)兒童的資料。
另一方面針對老年人的尺寸數(shù)據(jù)資料也相對較少,由于人類社會(huì)生活條件的改善,人的壽命增加,現(xiàn)在世界上進(jìn)入人口老齡化的國家越來越多,如美國的65歲以上的人口有二千萬,接近總?cè)丝诘氖种?,而且每年都在增加。所以設(shè)計(jì)中涉及老年人的各種問題不能不引起我們的重視,應(yīng)有老年人的人體尺寸,在沒有的情況下,至少有兩個(gè)問題應(yīng)引起我們的注意:
?。?) 無論男女,上年紀(jì)后身高均比年輕時(shí)矮。
?。?) 伸手夠東西的能力不如年輕人,見圖。
設(shè)計(jì)人員在考慮老年人的使用功能時(shí),務(wù)必對上述特征給予充分的考慮。家庭用具的設(shè)計(jì),首先應(yīng)當(dāng)考慮到老年人的要求。因?yàn)榧彝ビ镁咭话悴槐刂v究工作效率,而首先需要考慮的是使用方便,在使用方便方面則年輕人可以遷就一些老年人。所以家庭用具;尤其是廚房用具,柜櫥和衛(wèi)生設(shè)備的設(shè)計(jì),照顧老年人的使用是很重要的。在老年人中,老年婦女尤其需要照顧,她們使用合適了,其他人的使用一般不致發(fā)生困難,(雖然也許并不十分舒適)反之,倘若只考慮年青人使用方便舒適,則老年婦女有時(shí)使用起來會(huì)有相當(dāng)大的困難。
〈四〉性別差異