人体尺度与建筑设计

人体静态尺寸主要指人体的构造尺寸(即 人体结构尺寸)，它包括头、躯干、四肢等在 标准状态下测得的尺寸。 据统计，我国成年男子平均身高为1.67m， 女子为1.56m，各地区人体高度有差异。尽管 人体的各种尺寸差别很大，却有着一定的变化 范围和相互联系。
2.1.2.2 人体动态尺寸

人体动态尺寸是指人体的功能尺寸，这是 人体活动时所测得的尺寸。 由于行为目的不同，人体活动状态也不同， 故测得的各功能尺寸也不同。要精确地测量其 尺寸是比较困难的，但根据人在室内活动的范 围和基本规律，也可以测得其主要功能尺寸， 详见图2.4。
第二章 人体尺度与建筑设计
人体尺度的认知


有趣的人体 尺度
为你父母或兄长量一量脚长和身高，会发现其中的奥秘： 身高往往是脚长的7倍。 在正常情况下，一个人手腕的周长恰恰是他脖子周长的一 半。 一般来说，两臂平伸的长度正好等于身高 。 大多数人的大腿正面厚度和他的脸宽差不多。 大多数人肩膀最宽处等于他身高的四分之一。 成年人的身高，大约等于头长得8倍或7.5倍。


视野指脑袋和眼睛固定时，人眼所能察觉的空 间范围。正常人的视野范围见图2.16。单眼视野竖直 方向约130°，水平方向约150°。双眼视野在水平方 向重合120°，其中60°较为清晰，中心点1.5°左右 最为清晰。由于不同颜色对人眼的刺激有所不同，所 以视野也不同。正常人的色视野如图2.17所示。 通常按对物体的辨认效果，即辨认的清晰程度和 辨认速度，分为以下四个视区：中心视区、最佳视区、 有效视区和最大视区，见表2.7 （见P42） 。


（2）目光巡视特性（视觉运动特性） ①目光巡视的习惯方向：在水平方向上从左到右； 在铅垂方向上从上到下；旋转巡视时习惯顺时针方向。

②视线水平方向的运动快于铅垂方向，且不易感 到疲劳；对水平方向上尺寸与比例的估测比对铅垂方 向上的准确。 ③目光巡视运动是点点跳跃，而非连续运动的。

（2）对房间平面尺寸与家具设备布置的影响 和制约
房间面积、平面形状和尺寸的确定在很大程度 上受到家具尺寸、布置方式及数量的制约和影响，而 家具的具体尺寸及布置又受到人体测量基础数据的制 约和影响。 先以住宅设计中的卧室为例，在确定平面尺寸时， 应首先考虑最大的家具－床的布置，并使其具有灵活 性，以适应不同住户的要求，而床的尺寸又受人体尺 寸的直接影响。如图2.7所示。
图2.6 阶梯座位
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2.1 人体工程学与建筑设计中的应 用
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图2.7 家具布置与平面尺寸的关系
图2.8 卫生间设备布置与隔间尺寸
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2.1 人体工程学与建筑设计中的应 用
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图2.9 浴室的安全抓杆
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图2.10 残疾人专用卫生间
图2.11 门的最小宽度
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为了便于设计时选用，可以将测量数据制 成表格，也可以采用比例法进行估算。图2.5 是用比例法表示的部分人体动作尺度。
2、测量基准面
人体基准面的定位 是由三个互为垂直的 轴（铅垂轴、纵轴和 横轴）来决定的。人 体测量中设定的轴线 和基准面如图2—2。 矢状面；正中矢状面； 冠状面；水平面； 眼耳平面。




（4）建筑中诸如栏杆、扶手、踏步等一 些要素，为适应功能要求，基本上保持恒定不 变的大小和高度，这些常数的确定往往也受人 体测量学的直接影响。 建筑艺术要求真、善、美统一。著名建 筑师柯布西耶研究了人的各部分尺度，认为它 符合黄金分割等数学规律，从人体绝对尺度出 发制定了两列级数，从而建立了他的模数制， 并应用于建筑设计中，进一步把比例与尺度、 技术与美学统一起来考虑。

4、房间尺度 测绘自己的宿舍，绘出平面家具图
2.2 环境生理学及其在建筑设计中的应用
2.2.1 环境生理学基础
2.2.1.1 室内环境要素参数

环境条件对人的安全、健康、舒适感有着密切 的关系，也在很大程度上影响了工效的高低。 按照劳动条件中的生理要求，通常把环境因素的 适宜性划分为四个等级，即不能忍受的、不舒适的、 舒适的和最舒适的。环境因素舒适性分级的参考界限 见图2.15。




百分位表示具有某一人体尺寸和小于该 尺寸的人占统计对象总人数的百分比。
百分位数的应用
人体测量的数据常以百分位数表示人体尺寸等级，最常用的是第5、第 50、第95三种百分位数。其中：
第5百分位数表示“小”身材。是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95％ 的人群身材尺寸大于此值； 第50百分位数表示“中”身材，是指大于和小于此值的人群身材尺寸各为
目的：熟悉人体尺度的相关数据，掌பைடு நூலகம்自己的 主要身体尺寸，建立根据人体尺度感知空间的 设计观念。 测量内容 1、人体数据 自己的身高、肩宽、视高、举手高、一脚长、 一步长、双臂伸长 2、家具

一般课桌椅高，阅览室桌椅高，电脑桌椅高； （2）食堂餐桌椅高，桌椅间距，四人餐桌长度， 桌椅高，四人餐桌直径； （3）单人沙发长宽，转角沙发长宽，单人床长 宽，双人床长宽。 3、建筑构件 （1）楼梯踏板，踢板尺寸，栏杆高度，室外台 阶尺寸。。 （2）各种卫生间洁具尺寸及间距
3、测量方向
(1)在人体上、下方 向上，将上方称为 头侧端，将下方称 为足侧端。
(2)在人体左、右方 向上，将靠近正中 矢状面的方向称为 内侧，将远离正中 矢状面的方向称为 外侧。
3、测量方向
(3)在四肢上，将靠 近四肢附着部位的称 为近位，将远离四肢 附着部位的称为远位。 （4）对于上肢，将挠 骨侧称为挠侧，将尺 骨侧称为尺侧。 （5）对于下肢，将胫 骨侧称为胫侧，将腓 骨侧称为腓侧。

人体测量学是一门新兴的科学，同时又具有古老的渊源。 早在公元前1世纪罗马建筑师维特鲁威就已从建筑学的角度对 人体尺度作了较全面的论述，他从人体各部位的关系中发现人体 基本上以肚脐为中心。一个站立的男人，双手侧向平伸的长度恰 好就是其身高，双足趾和双手指尖恰好在以肚脐为中心的圆周上。 文艺复兴时期，艺术家达·芬奇根据维特鲁威的论述，绘制了著名 的人体比例图（图2.1）。

人的视觉特性包括视野、视区、视力、目光巡视 特性及明暗适应等几个方面。


（1）视角、视距与视野、视区
视角是人眼能够区别开来的两个最近的 刺激物与人眼形成的夹角。具体设计可参考 6′视角进行设计。视距是眼睛到被视对象之 间的距离。实际上，两眼相距约60 mm，可 看清物体时，最佳距离在34.4m以内，这是 歌剧院的最大视距（看清演员大致表情的视 距要求）。

在运用人体基本尺度时，除了要考虑到地 域、年龄等差别（表2.3）外，还应注意以下 几点： ①设计中采用的身高并非都取平均数，应 视具体情况在一定幅度内取值，并注意尺寸修 正量（图2.14）。 ②近年来对我国部分城市青少年调查表明， 其平均身高有增长的趋势，所以在使用原有资 料数据时应与现状调查结合起来。 ③针对特殊使用对象（运动员、残疾人 等），人体尺度的选择也应作调整。

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图2.1 人体比例图
勒· 柯布西耶与他的模度系统模度 又称模数理论。 柯布什耶从人体尺度出发，选定下垂手 臂、脐、头顶、上伸手臂四个部位为控 制点，与地面距离分别为86、113、 183、226cm。这些数值之间存在着两 种关系：一是黄金比率关系；另一个是 上伸手臂高恰为脐高的两倍，即226和 113cm。利用这两个数值为基准，插入 其他相应数值，形成两套级数，前者称 “红尺”，后者称“蓝尺”。将红、蓝 尺重合，作为横纵向坐标，其相交形成 的许多大小不同的正方形和长方形称为 模度。但有人认为柯布什耶的模度不能 为工业化所利用，因为其数值系列不能 用有理数来表达。
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图2.2 柯布西耶创立的模数制
2.1.2 人体测量的基础数据


人体测量学包括人体静态测量和动态测量， 前者测量在静止和正常体态时人体各部位的尺 寸，后者测量人体各部位在活动时的位置关系。 我国成年人体平均尺寸如图2.3所示。
图2.3 我国成年人体平均尺寸
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2.1.2.1 人体静态尺寸

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图2.15 环境因素舒适性分级的参考界限
2.2.1.2 视觉机能与环境

建筑以“形”、“光”、“色”具体地反映着 建筑的质感、色感、形象和空间感，表现出建筑的尺 度比例、明暗轮廓、差异对比、统一和谐、韵律结构、 层次与流通、肌理与质地、积聚与分割、俯视与仰视、 环境与空间、情调与意蕴、智巧与美感等。视觉正常 的人主要依靠视觉体验建筑和自然环境。
2.1 人体工程学与建筑设计中的应 用
图2.4 人体活动的基本尺度
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建筑物中的家具、设备的尺寸、踏步、窗台、 栏杆的高度，门洞、走廊、楼梯的宽带和高度， 也都和人体尺度及其活动所需空间尺度有关。 所以人体尺度和人体活动所需的空间尺度是确 定建筑空间的基本依据。
家具、设备尺寸和使用它们的必要空间是确定 建筑空间的重要依据
图2.12 走道的最小宽度
图2.13 楼梯梯段和休息平台的最小宽度
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图2.14 尺寸修正量的构成
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建筑设计中必须考虑人的因素，满足和适合人 体的要求，首先是尺寸合适是，高低合适，方 便使用，在工具和用品的设计和制作更考虑到 安全，高效，从而使建筑设计真正做到：“以 人为本”
讨论
50％；
第95百分位数表示“大”身材，是指有95％的人群身材尺寸小于此值，而 有5％的人群身材尺寸大于此值。
百分点选择：由于主要的功用是确定净空高，所
以应该选用高百分点数据。因为天花板高度一般不是
关键尺寸，设计者应考虑尽可能地适应100%的人。
百分点选择：百分点选择将 取决于关键因素的变化。例如： 如果设计中的问题是决定隔断或 屏风的高度，以保证隔断后面人 的秘密性要求，那么隔离高度就 与较高人的眼睛高度有关（第95 百分点或更高），其逻辑是假如 高个子人不能越过隔断看过去， 那么矮个子人也一定不能。反之， 假如设计问题是允许人看到隔断 里面，则逻辑是相反的，隔断高 度应考虑较矮人的眼睛高度（第5 百分点或更低）。