人体作业与空间设计
人体工程学在居住空间中的设计与运用-概念解析以及定义
人体工程学在居住空间中的设计与运用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述人体工程学是一门研究人体与其周围环境相互作用的学科，旨在设计和创建能够适应人体特征和需求的产品和环境。
在居住空间设计中，人体工程学的理念被广泛运用，以创造出更加舒适、安全和适用的居住环境。
本文将探讨人体工程学在居住空间中的设计原则和运用案例，旨在为居住空间的设计提供更加科学和人性化的方向。
1.2文章结构文章结构：本文分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，将会概述人体工程学在居住空间设计中的重要性，介绍文章的结构并阐明本文的目的。
在正文部分，将会详细介绍人体工程学的基本原理，探讨人体工程学在居住空间设计中的具体原则，并举例分析人体工程学在居住空间中的运用案例。
最后，在结论部分，将对整篇文章进行总结，提出设计建议，并展望未来人体工程学在居住空间设计中的发展方向。
通过以上结构，全面展示人体工程学在居住空间设计与运用的重要性和实践应用价值。
1.3 目的：本文旨在探讨人体工程学在居住空间设计中的重要性与应用。
通过对人体工程学基本原理、居住空间设计原则以及实际案例的分析和解读，旨在传达人体工程学在居住空间设计中的重要性，以及如何运用人体工程学原理来提高居住空间的舒适度和实用性。
此外，本文还将提出一些建议和未来展望，以期为居住空间的设计与规划提供一些有益的参考和启示。
2.正文2.1 人体工程学基本原理人体工程学是研究人类与其工作、生活环境之间的关系，旨在通过合理设计和改善环境，使人类能够更加舒适、安全地进行活动和工作。
其基本原理包括以下几个方面：1. 人体结构和功能：人体工程学考虑到人体的生理结构和功能特点，包括骨骼肌肉系统、感觉系统和运动系统。
在设计居住空间时，需要考虑到人体的站立、坐姿、行走等姿势，以及不同年龄、性别和身体状况的人群的需求。
2. 劳动生理学：人体工程学研究人体在工作和生活中的生理反应，包括疲劳、姿势损伤、视觉疲劳等。
人体工程学在空间环境艺术设计的应用
人体工程学在空间环境艺术设计的应用人体工程学是研究人体和工作环境之间的关系，以提高人体在工作中的舒适度、效率和安全性为目标的学科。
在空间环境艺术设计中，人体工程学的应用可以为设计师提供有关人体尺寸、运动和感知的科学依据，从而创造出更符合人体工程学原理的艺术作品。
人体工程学在空间环境艺术设计中可以帮助设计师合理安排空间布局。
通过研究人体尺寸和运动习惯，设计师可以确定家具、装饰物和展示品的摆放位置，使人们在空间中的活动更加舒适和自然。
例如，在博物馆的展览设计中，设计师可以通过了解人体的视觉高度和观察角度，来决定展品的展示高度和角度，以便观众能够更好地欣赏展览内容。
人体工程学在空间环境艺术设计中还可以帮助设计师选择合适的材料和色彩。
人体对材料的触感和色彩的感知有一定的偏好和适应性，设计师可以根据这些科学原理来选择适合的材料和色彩方案。
例如，在办公室的设计中，设计师可以选择符合人体工程学原理的椅子和桌子，使员工在办公时保持正确的坐姿和工作姿态；同时，设计师还可以选择明亮、柔和的色彩来提升员工的工作效率和心情。
人体工程学在空间环境艺术设计中还可以帮助设计师创造出具有良好人机交互性的作品。
人机交互是指人与机器之间的信息传递和操作交互过程，人体工程学可以为设计师提供有关人体操作和感知的数据，从而设计出更加符合人体习惯和需求的交互界面。
例如，在虚拟现实游戏设计中，设计师可以根据人体工程学原理来设计游戏的操作界面和交互方式，使玩家在游戏中能够更加自然和舒适地进行操作和体验。
人体工程学在空间环境艺术设计中还可以帮助设计师提高作品的安全性。
通过研究人体的运动和反应能力，设计师可以预测和避免潜在的安全风险，确保作品不会对人体造成伤害。
例如，在公共场所的艺术装置设计中，设计师可以考虑人流量、行走路径和紧急疏散等因素，来避免人群拥堵和意外发生。
人体工程学在空间环境艺术设计中的应用可以提供科学的依据和指导，帮助设计师创造出更符合人体工程学原理的艺术作品。
人体测量与作业空间设计
Hale Waihona Puke 测量的基本姿势? 立姿
? 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，膝部自然伸直，左、右足后跟并拢 ，前端分开，使两足大致呈45°夹角，体重均匀分布 于两足。
? 坐姿
? 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 弯屈大致成直角，足平放在地面上，手轻放在大腿上 。
眼耳平面
? 眼耳平面，简称FH平面 ，是人类学研究工作中 常用的标准平面，它是 由颅骨两侧的外耳门上 缘点和左侧眶下缘点所 组成的一个平面。
P99、P1作上、下限 P95、P5作上、下限 P99、P95作上限 P90作上限 P1、P5作下限 P10作下限
P50 男P99、P95或P90上 限
女P1、P5或P10下限
满意度，% 98 90
99或95 90
99或95 90 通用
通用
（3）确定功能修正量
? 着装修正量 ? 姿势变化修正量 ? 操作修正量
人体测量数据应用的原则
? 由人体身高决定的尺寸——门、通道、舱口、床、担架等 ——以第95百分位为依据；
? 由人体某部分尺寸决定的物体，如腿长决定的坐平面高度 ——以第5百分位为依据；
? 可调尺寸——调节范围使第5百分位到第95百分位间的所有 人都可用；
? 以第5百分位或第95百分位为限值的物体——当此界限外的 人使用会危及安全健康、增加事故危险——扩大到第1百分 位或第99百分位——人与紧急制动杆距离、紧急出口；
? （3）容膝、容脚空间
人体工程学与居室空间设计
人体工程学：是研究人体活动与空间条件之间的正确合理 关系以取得最高生活机能效率的一门学科．
n 从室内设计的角度来讲，运用人体工程学的目的，就是从 人的生理和心理方面出发，使室内环境诸因素能够充分满 足人的生活活动的需要，从而提高室内的使用功能，获得 较为理想的生活环境。
二、人体空间的构成
A、满足“坐的功能
B、观赏（满足美化室内环境的美观性要求）
注：两者应根据使用环境而有所侧重。
3） 椅子坐面：坐面高以40CM为宜
4) 椅子靠背：
1） 椅子脚踏板：
2） 扶手：
3） 桌与椅子的尺度关系：
4） 国际公认最佳桌椅尺寸：椅高40 CM，桌高70 CM
无论是哪种类型的家具设计都离不开人体的尺寸和动作范 围。
1．以餐桌椅为例讲解家具与人体尺寸和动作范围的关系。
a．椅子坐面：坐面高以400mm为宜，展示坐面高度与腰肌 活动度
b．椅子靠：靠背与坐面角度餐桌椅为90°～95°
c．椅子脚踏板：小腿与上身平行或与大腿夹角90°左右， 脚踏板摆在前方或上方
d．扶手：坐骨结节点与扶手表面距离240×250mm，扶手 倾角以90°±20°为宜
四、住宅中家具的基本尺度
1、家具是构成室内的主要要素之一，室内装饰设计离不 开家具设计。合理的家具设计可以提高室内装饰设计的生 活、工作、学习环境的质量，使人们在得到方便、舒适的 同时，得到美的享受。
2 、家具：一般指日常生活、工作中使用的床、桌、椅、 柜、屏风等能起支撑、贮藏和分隔作用的器具；
e．餐、桌椅尺度关系：桌面高度=椅高+1/3（坐高－10mm）
餐 、 桌 椅 尺 度 关 系
居室设计中人体工程学
The end,thank you!
展示空间设计与人体工程学
在商业展览设计中，人体工程学原理 的应用包括合理规划展位布局、展台 高度和通道宽度，以便观众舒适地参 观和互动。
博物馆展示设计
博物馆展示设计旨在为观众提供高质量的参观体验，并传达历史文化信 息。
人体工程学在博物馆展示设计中发挥着重要作用，例如展柜的高度和透 明度、展品摆放角度等，需根据观众的观看习惯和舒适度进行合理设计。
展示空间设计的原则与要素
原则
强调信息传达的有效性、视觉效 果的吸引力、观众体验的舒适度 等。
要素
包括展品、展具、照明、色彩、 空间布局、信息传达等，这些要 素相互影响，共同构成一个完整 的展示空间。
02
人体工程学在展示空间设计
中的应用
人体工程学的基本概念
01
人体工程学是一门研究人与人造物之间的关系的学科，旨在提 高人的工作效率和舒适度。
02
它涉及到人体测量、生理和心理等方面的知识，为设计提供科
学依据。
在展示空间设计中，人体工程学可以帮助设计师更好地理解观
03
众的需求和行为，从而创造出更加人性化的展示空间。
人体尺寸与示空间中展台、通道、休息区等区域的尺寸和布 局。
考虑不同身高和体型的人群，确保空间设计适应大多数人的需求。
特点包括：强调视觉效果、注重信息 传达、满足观众体验需求、考虑人机 交互等。
展示空间设计的历史与发展
历史
展示空间设计的历史可以追溯到古代 集市和市井展览，随着科技和社会的 进步，逐渐发展成为现代的会展、博 物馆、商业展示等形式。
发展
展示空间设计在发展过程中不断吸收 新的技术和理念，如多媒体、虚拟现 实、人机交互等，使展示效果更加丰 富和生动。
科技馆展示设计
科技馆展示设计旨在向观众传达 科学知识，提高他们的科学素养。
人体工程学-工作空间设计
工 程
工作用椅
舒适性与方便性，稳定性
学
多用椅
多种功能
31
人
5.2.2 坐椅设计细则
体
工
a、坐 高：休息用安乐椅取380-450mm，工作椅取430-500mm；
程
b、坐 宽：一般取430-450mm，扶手椅≧500mm；
学
c、坐 深：休息用椅取400-430mm，工作椅取350-400mm；
d、坐面倾角：休息用椅取19°-20°，工作椅取2.4°-6°；
人
两腿交叉时的膝高，使膝部可上下活动（178mm）；桌下空
体
间的宽深应保证双腿可以自由活动与伸展，以便变换姿势，
工
而椅面下应缩进脚部的空间，以便自由起坐；
程
f、正常情况下，作业面高度应在肘部以下50-100mm。
学
（表5-1）
11
2.3 工作台的设计
人
体
2.3.1 设计的基本要求
工
良好的视觉与舒适稳定的坐姿。
人体工程学
Human Factors Engineering Human Factors Engineering
1
第五部分 工作空间设计
人
体
内容：空间布置、坐椅设计、工作台设计、空间环境设计
工
程
1 人的作业范围
学
手和脚在水平面和垂直面内所能触及的最大轨迹所构 成的空间范围。
1.1 有关概念
1.1.1 近身作业空间 1.1.2 个体作业场所 1.1.3 总体作业空间
学
c、身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担；
d、坐椅前沿处，大腿与椅子之间的压力应尽量减少；
e、腰椎下部应提供支承，设置适当的靠背以降低背部紧张度；
人因工程学第七章作业中的动作、岗位和空间设计
在进行作业的过程中，需要考虑最容易看见物体时眼睛的高度和物体与眼 睛的距离。例如，在必须降低眼睛高度的情况下，就要形成蹲下的姿势、 前屈的姿势或侧屈的姿势等，保持或反复做这样的姿势，是引起过早疲劳 的原因。 （2）与循环的关系 如果伸长手抓住电车的拉手，手指就会发麻，如长时间一直站着，则脚会 出现水肿，这是日常的经验。在远离心脏的部位，由于重力的缘故，血液 循环流动往往不畅。因而，必须尽可能避免手的操作点过高的姿势或妨碍 血液循环的姿势，如蹲下的姿势和把头低下的前屈姿势。
②坐姿操作。
在下列作业中宜采用坐姿操作：持续时间较长的工作应尽可 能采取坐姿操作，以免疲劳；精确而细致的操作应采取坐姿， 因为在坐姿状态下，可完成较精确的操作；需要手足并用地 作业。
坐姿操作的缺点在于，作业过程中不易改变体位，施力受到 限制，工作范围有局限性，长期久坐作业易引起脊柱弯曲等 职业损伤。
此外，人体所处的姿势是影响施力的重要因素。
4．人体不同姿势的能耗
图7-5 不同姿势的相对氧耗量
图7-6 各种作业姿态相对应的能耗（kcal／min）
图7-7 姿势与肢体活动程度
二、作业姿势的设计原则
1．作业姿势的选择
（1）确定作业姿势的因素
确定作业姿势的因素主要有：工作空间的大小与照明条件； 体力负荷的大小及用力方向；工作场所各物（包括仪器、工 具、加工物件等）的安放位置；工作台面的高度，有无合适 的容膝空间；操作时起、坐的频率。
图7-8 不良的作业姿势
④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。另外，双手做对称运动 有利于神经控制。
⑤作业位置（坐台的台面或作业的空间）高度应按工作者的眼 睛和观察时所需的距离来设计。观察时所需要的距离越近， 作业位置应越高，如图7-9所示。由图可见，作业位置的高度 应保证工作者的姿势自然，身体稍微前倾，眼睛正好处在观 察时要求的距离。图中还采用了手臂支撑，以避免手臂肌肉 静态施力。
建筑设计中的人体工程学与空间设计
建筑设计中的人体工程学与空间设计在建筑设计中，人体工程学和空间设计是两个不可忽视的重要因素。
人体工程学研究人类与物理环境之间的相互关系，而空间设计则是为了创造一个符合人类需求和舒适的居住环境。
本文将探讨人体工程学与空间设计在建筑设计中的重要性，并介绍一些相关的原则和方法。
一、人体工程学在建筑设计中的应用人体工程学考虑到人类的身体结构和功能，并将这些因素融入到建筑设计中。
通过合理地考虑人们的身体尺寸、姿势和活动方式，可以提高建筑物的可用性和可访问性，从而提升人们的舒适感和工作效率。
1. 身体尺寸和活动空间人类身体的尺寸多种多样，因此在设计建筑空间时需要考虑到各种身高、体型和体能水平的人群。
合理设置通道和门的宽度、走廊的高度、楼梯的踏步高度和扶手高度等，可以确保人们能够自由流动和使用建筑物。
2. 姿势和工作环境人类在工作和休息时的姿势和姿态对健康和舒适感有重要影响。
在办公室和公共空间设计中，要考虑到人们的坐姿、站姿和行走姿势，并提供符合人体工程学要求的家具和设备，以减少身体的压力和不适。
3. 照明和空气质量适当的照明和空气质量对人类的健康和工作效率有很大影响。
在建筑设计中，应该考虑到自然光的利用和良好的通风系统，为人们创造一个舒适和健康的室内环境。
二、空间设计中的人体工程学原则空间设计是为了创造一个满足人类需求的宜居环境。
以下是一些常见的人体工程学原则在空间设计中的应用。
1. 功能分区将空间划分为不同的功能区域，便于人们的活动和使用。
例如，将办公区域与休息区域分开，划定独立的厨房和餐厅区域等。
2. 流线设计设计合理的流线可以减少人们在空间中的移动距离和不必要的交叉行动。
例如，在厨房设计中，将功能区域划分清晰，使人们在备餐和烹饪过程中更加高效方便。
3. 视觉接触通过窗户、阳台和开放式设计等方式，创造与室外环境的视觉接触，增加空间的舒适感和开放感。
4. 自然光和通风合理利用自然光和通风可以改善室内环境质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2020年10月14日星期三
30
5.4.2 立姿作业
1. 立姿手工作业岗位。
2020年10月14日星期三
31
5.4.2 立姿作业
立姿作业的人体尺寸参数。
1. 最有利的抓握范围；2. 手操作最适宜范围；3. 手操作最 大范围；4. 手可达的最大范围。
2020年10月14日星期三
32
5.4.2 立姿作业
男性
2020年10月14日星期三
24
女性
5.4.1 坐姿作业
坐姿工作岗位的人体尺寸参数。
2020年1坐姿作业的人体尺寸参数。
2020年10月14日星期三
26
5.4.1 坐姿作业
坐姿作业的人体尺寸参数。
2020年10月14日星期三
27
5.4.1 坐姿作业
3. 设计工具和设备的原则①③工双具臂和的材动料作应应放对在称固，定方地向点应，相以反减，少并寻同找时
造进成行的；人力和时间的浪费； ①尽可能将两种②④或工双多具手种、和工物身具料体组和的合操动为控作一器应种应利。布用置最在低操等作级者，的以最减 ②应用手指操作大少时工不，作必必范要须围的按内体各；力手同消指时耗的使；自操然作能者力的手移动距离 分配负荷。 越⑤小应和当移利动用次力数矩越协少助越操好作。。 ③工具中各种手③⑥柄工在的具动设与作计物过，料程应应中尽按，量最使增佳用大动流与作畅手顺而的序连排续列的布曲置线。运 接触面积。 动。
在作业姿势设计中，要避免身体出现不自然的状态。
2020年10月14日星期三
8
5.2.1 作业姿势设计要点
在作业姿势设计中，要避免身体出现不自然的状态。
2020年10月14日星期三
9
5.2.1 作业姿势设计要点
在作业姿势设计中，要避免身体出现不自然的状态。
2020年10月14日星期三
10
5.2.1 作业姿势设计要点
⑦作业时眼睛的活动应处于舒适的视觉范围 内，避免经常改变视距。
2020年10月14日星期三
6
5.1.3 动作重构原则
①取消：取消等待、闲置、多余的动作。 ②合并：合并可能同时进行的动作。 ③重排：重排动作顺序。 ④简化：缩短动作距离，简化动作要素。
2020年10月14日星期三
7
5.2 作业姿势设计要点和手段
2. 视觉信息作业岗位人体尺寸。 （1）视觉显示终端作业岗位的人体尺寸。
2020年10月14日星期三
28
5.4.1 坐姿作业
2. 视觉信息作业岗位人体尺寸。 （2）仪表控制作业岗位的人体尺寸。
2020年10月14日星期三
29
5.4.1 坐姿作业
2. 视觉信息作业岗位人体尺寸。 （3）荧光屏观察作业岗位的人体尺寸。
在作业姿势设计中，要避免身体出现不自然的状态。
好
2020年10月14日星期三
11
不好
5.2.1 作业姿势设计要点
在作业姿势设计中，要避免身体出现不自然的状态。
2020年10月14日星期三
12
5.2.2 作业姿势设计手段
1. 人体模板。
坐 姿 人 体 模 板
2020年10月14日星期三
13
5.2.2 作业姿势设计手段
人机工程学
教师：廖 敏
机械工程与自动化学院
第五章 人体作业与空间设计
5.1 作业姿势设计原则 5.2 作业姿势设计要点和手段 5.3 作业空间设计的一般要求 5.4 作业空间设计 5.5 作业空间的人体尺寸
2020年10月14日星期三
2
5.1 作业姿势设计原则
5.1.1 作业姿势的选择 1. 确定作业姿势的因素 （1）工作空间大小与照明条件； （2）体力负荷大小及用力方向； （3）工作场所各物体的安装位置； （4）工作台面的高度，有无合适的容膝空间； （5）操作时起、坐的频率； （6）操作作业体位。
举例：利用人体坐姿模板设计汽车驾驶室，以及乘客座椅 等相关尺寸。
2020年10月14日星期三
14
5.2.2 作业姿势设计手段
2. 人体仿真软件。 举例1：SAMMIE系统生成的一个计算机工作台和操作者 工作姿态模型。
2020年10月14日星期三
15
5.2.2 作业姿势设计手段
2. 人体仿真软件。 举例2：CREW CHIFF系统中一个女性操作者正使用扳手 拧紧一个螺钉。
2020年10月14日星期三
3
5.1.1 作业姿势的选择
2. 立姿作业与坐姿作业的分析 （1）立姿操作使用情况分析 ①须要经常改变体位的操作； ②常用的控制器分布在较大的区域； ③在没有容膝空间的机器旁工作； ④需要用力较大的作业； ⑤单调的作业易引起心理性疲劳。
2020年10月14日星期三
4
5.1.1 作业姿势的选择
2020年10月14日星期三
16
5.3 作业空间设计的一般要求
（1）作业空间根据人体尺寸参数设计，应保证90%以上 的使用者在所设计的空间内能顺利完成规定的作业。
2020年10月14日星期三
17
5.3 作业空间设计的一般要求
（2）均衡四肢的作业负荷。
2020年10月14日星期三
18
5.3 作业空间设计的一般要求
（3）避免不必要的空间障碍和违反使用者正常习惯的空 间布局。
2020年10月14日星期三
19
5.3 作业空间设计的一般要求
（4）保证紧急条件下人员的撤离和安全。
2020年10月14日星期三
20
5.3 作业空间设计的一般要求
影响作业空间设计的因素。 首先，是视觉的可视性要求。
2020年10月14日星期三
21
5.3 作业空间设计的一般要求
影响作业空间设计的因素。其次，是作业的性质对作业空 间设计的影响。
2020年10月14日星期三
22
5.4 作业空间设计
5.4.1 坐姿作业 1. 坐姿手工作业岗位。参数见表8-1、表8-2、表8-3。
2020年10月14日星期三
23
5.4.1 坐姿作业
坐姿工作岗位的人体尺寸参数。
立姿作业的人体尺寸参数。
2020年10月14日星期三
33
5.4.3 坐立交替作业
（1）坐立交替手工作业岗位。
2020年10月14日星期三
2. 立姿作业与坐姿作业的分析 （2）坐姿操作使用情况分析 ①维持时间较长的工作； ②精确而细致的操作； ③需要手足并用的操作。
2020年10月14日星期三
5
5.1.2 动作经济与效率法则
1. 利用人体的原则 2. 布置工作地点的原则 ①双手应同时开始，并同时完成动作；
②除休息时间外，双手不应同时闲着；