【導讀】Frank,LillianGilbreth動作研究和車間管理研究。熟練操作與疲勞；工作間的設計和殘疾人使用設備的設計。1945年美國軍方成立《工程心理實室》；1949年人機工程研究會在英國成立，第一本有關人機的書《應用經(jīng)驗心理學：工程設計中的人因?qū)W》出版；1950年英國成立了世界上第一個人類工效學會；1957年9月美國政府出版周刊《人的因素學會》；1960年國際人機工程協(xié)會成立。隨后，人機工程學迅速發(fā)展，開始在軍事和航天工業(yè)以外的領域得以應用，包括醫(yī)藥公司、計算機公司、汽車公司和其他消費公司。工廠也開始意識到人機工程學在工作場地和產(chǎn)品設計方面的重要性。1979年ThreeMile島上的核電站事故；1984年12月4日UnionCarbide殺蟲劑工廠有毒物質(zhì)泄漏，4000人死亡，20000人受傷；1986年蘇聯(lián)Chernobyl核電站事故,300人死亡；1989年PhillipsPetroleum塑料工廠在一場爆炸中夷為平地。人類空間站的建立；藥物器械設計和老年人產(chǎn)品設計；1961年在瑞典斯得哥爾摩舉行首次國際人機工程會議。信息顯示的人機工程學問題，特別是計算機終端顯示中人的因素研究。

　　

【正文】 適，睡得安寧和提高工作效率。使人在使用家具時靜疲勞降到最低限度。建筑家具類，主要指附屬于建筑物上貯存性壁柜、擱板、隔斷等。準人體家具類是介于人體家具類和建筑家具類之間的。它雖然不需要支持人的身體，但人需在其上進行操作， 如餐桌、寫字臺、梳妝臺、茶幾以及柜臺、收銀臺、講臺與各類工作臺。所謂準人體家具也叫憑倚性家具，它是人們工作和生活所需的輔助性家具。一、常用家具中的人體因素工作面高度 工作面高度指的是作業(yè)時手的活動面的高度。工作面高度是決定人工作時身體姿勢的重要因素。 工作面高度不等于支承面高度，因為工件本身是有厚度的，例如，計算機的鍵盤一般都有25 mm左右的厚度，人在操作計算機時，手其實不是在桌面上，而是在鍵盤面上工作。所以，工作面通常要比支承面(桌面)高。只有當工件的厚度可以忽略不計時，工作面高度才等于支承面(桌面)高度，例如看書、寫字、制圖時的工作面就等于桌面。作業(yè)性質(zhì)是決定工作面高度的主要因素，也決定了人的作業(yè)姿勢。人的基本作業(yè)姿勢有三種：站立作業(yè)、坐姿作業(yè)、坐立交替作業(yè)。人站立作業(yè)的最佳工作面高度應在其立姿肘高以下50100 mm處。因此，男性的站立作業(yè)面高度宜為9501000 mm，女性的站立作業(yè)面高度宜為880930 mm。有的時候，人在站立作業(yè)時，工作面高度要遠低于人的立姿肘高。如果作業(yè)面需放置工具、材料等，那么其高度應降到人的立姿肘高以下100—150 mm處。也有的時候，人在站立作業(yè)時，工作面高度可以等于人的立姿肘高。例如，銀行和郵局的柜臺面高度通常在9901060 mm之間。站立作業(yè)面高度配合適當?shù)淖娓叨?，能適用于坐立交替作業(yè)，例如專業(yè)繪圖桌和酒吧柜臺。專業(yè)繪圖桌的桌面高度一般在9001000mm之間，酒吧柜臺的臺面高度一般在10601140 mm之間。 人以坐姿作業(yè)時，影響其作業(yè)面高度的因素有三個：a、上身前傾時的舒適平衡；b、眼睛與視覺對象的距離；c、頭—頸部與作業(yè)面的夾角。 閱讀、書寫作業(yè)時，人的頭—頸部與桌面的夾角在75度以內(nèi)。所以，一般辦公桌面的高度都應略高于在人的坐姿肘高，為760 mm左右。對于精密作業(yè)，例如繪圖，作業(yè)面應上升到坐姿肘高以上50100 mm處。 為方便不同身材和不同習慣的人調(diào)節(jié)其上身姿勢和頭—頸部與桌面的夾角(視角)，可以采用高度、傾角可調(diào)的作業(yè)面。坐姿的作業(yè)面設計還應考慮作業(yè)面下方的空間。作業(yè)面下方應有足夠的空間以滿足作業(yè)者必要的膝—腿部活動。作業(yè)面下方空間尺度的確定可以人體腿長和坐姿大腿厚度為參照，高度一般在座面300mm以上，寬度在650mm左右，深度近于作業(yè)面深度。此外，作業(yè)面高度應按身材較大者的尺寸設計。椅的尺度與形態(tài) 椅是有靠背或兼有靠背和扶手的坐具。椅按其用途的不同而有許多種，有學者將椅分為三類：休息椅、工作椅、多功能椅。(1)椅的人體因素影響椅的尺度與形態(tài)的因素主要有：a、人體尺寸；b、實用目的；v、健康與舒適的要求(即坐的生理學因素）d、文化傳統(tǒng)。椅有座面、高度(H1)、座面深度(T1)、坐傾角(α)、背寬(B2)、背長(L1)、背傾角(β)這些尺度，有扶手的椅子還有扶手內(nèi)寬(B1)和扶手高度(H2)這兩個因素。 人取坐姿時，體重并非均布于整個臀—腿部，而是大部分集中在兩塊坐骨的小范圍內(nèi)。如果坐姿前傾，或者座面上翹時，則膝腘處的大腿下部也要承壓。就坐姿的舒適度而言，座面與靠背的夾角存在這樣的關系：座面的斜度愈小，要達到中性姿勢（放松姿態(tài)），座畫和靠背之間的角度必須愈大。換言之，座面愈向后傾斜，座面和靠背之間的角度必須愈小。(2)椅的一般設計原則生理學和矯形學研究的結(jié)果，對椅的設計有如下建議：a、座椅應能方便坐姿的經(jīng)常改變，能周期性地在前傾、端坐和后靠之間變換。b、為避免腰椎大幅前凸和背肌緊張，靠背應安裝腰墊以支撐脊柱。c、工作椅應便于人保持直腰并前傾的坐姿。d、休息椅的座面和靠背都應向后傾斜，因為這樣可使椎間盤的應力達到最佳分布。(3)坐面 座面高度與“小腿加足高”相關，但還應考慮它與工作面的垂直距離，這個距離以275177。25mm為宜。座面的常規(guī)高度是430 mm，座面的推薦斜度為3176。380480 mm范圍內(nèi)的座面高度能滿足大部分人的需要。某些用途的椅，其座面高度要比普通椅的座面高。例如，繪圖室和酒吧臺等場合的座椅，其座面高度在760780 mm之間。座面寬度與“坐姿臀寬”相關，座面寬度的最小尺寸是400 mm。座面深度的常規(guī)尺寸是375400 mm。(4) 靠背 靠背的作用在于放松身體的腰部、背部、肩旁及頭部。就餐、工作及學習的時候，人體的重心會往前移，重心前移拉緊了人體頸部和背部的肌肉群，由此需要有一支撐（即靠背）平衡。休息程度與靠背長度有密切的關系，靠背有三種類型：低靠背只支撐腰部；中靠背支撐腰、背與肩膀，將腰部隨的部分重量轉(zhuǎn)移到背與肩膀；高靠背支撐腰背、肩膀及頭部。隨著休息程度的增加，靠背傾斜角度向后逐漸增加，支撐點逐漸向上轉(zhuǎn)移。調(diào)整座墊及靠背角度使重量轉(zhuǎn)移到背部，減少座墊承受的重量會更舒適。一般該傾斜角度為5176。10176。 　(5) 對于工作椅而言，為避免人在工作時肘部碰到靠背，靠背的寬度以不大于325375 mm為宜?？勘车男倍纫钥勘澈妥嬷g的夾角在100176。時為宜?？勘吃谒椒较蛞擞谢《?，該弧度應與人背部的形狀相適?？勘硲惭b腰墊，腰墊的位置應在人的第三腰椎與第四腰椎之間，即座面后緣上方100180mm的位置。 床的長寬高 單人床雙人床長L寬B高H長L寬B高H大2000105045020001500450中190090042019001350420小185085042018501200420 床的設計有兩個方面，一是尺寸，二是材料。人在睡覺時處于相對靜止的狀態(tài)，但人的睡覺姿勢各個不同。床的尺寸不僅要考慮人的身材大小，更要考慮人在睡覺時肢體可能的活動范圍。按用途有單人、雙人、單人雙層、單人三層之分，右上表為家庭用床常見尺寸。二、空間尺度桌邊空間人坐桌邊，從桌沿至椅背后緣的距離一般在450610mm，這個數(shù)據(jù)且稱之為坐姿空間。但桌邊空間應該大于這個值，因為它還需考慮人入座時和起身時挪開座椅所需的寬度，也就是人的立姿大腿厚度與座椅深度之和再加上適度余量，一般在760 mm以上。如果桌邊還需留有通道，例如飯店餐桌旁侍者的服務空間，那么它至少再加上760 mm的寬度。床的空間床邊的尺寸不宜按普通家用床頭柜的寬度(400 mm左右)來計算，而應考慮人的通行寬度、人整理床鋪(立姿和蹲下)所需的空間和人蹲下從床邊衣柜或抽屜取物所需的間距。 如果是單層床，床上通常會有足夠的空間高度。按中國大量性城市住宅的室內(nèi)凈高2650 mm考慮，床沿高度在400~600 mm之間，那么單層床上方的空間高度應該在2050~2250 mm左右。但如果是雙層床，床上的空間高度也應至少是人的坐高加上適度余量。居室寬度床是居住空間里尺度最大的家具，所以居室——以平面為矩形者為例，寬度首先決定于床的大小及其布置方式，其次才是其他家具的大小和布置。廁所寬度以公共廁所為例，廁所的凈寬決定于廁位隔間的大小、隔間門扇的開啟方向和隔間外通道的寬度。廁位隔間的寬度一般為900 mm，隔間門扇內(nèi)開時，隔間的深度是1400 mm,外開時為1200 mm。隔間的門扇按一人通過考慮，為600 mm。隔間門扇內(nèi)開時，廁位隔間外通道的寬度按2人擦肩而過所需的空間確定，至少是1100 mm，則廁所的凈寬就是1400 mm(隔間深度)加1100 mm(通道寬度)，為2500 mm。隔間門扇外開時，廁位隔間外通道的寬度應考慮適當?shù)谋茏尶臻g，為1300 mm，則廁所的凈寬就是1200 mm(隔間深度)加1300 mm(通道寬度），也是2500 mm。如果廁位隔間的對面需設置男用小便位，那么廁所的凈寬就是3200 mm。因此，女廁所的最小凈寬為2500 mm，男廁所的凈寬為3200 mm。樓梯與臺階樓梯按其形式，有直跑樓梯、弧形樓梯、螺旋樓梯3種，直跑樓梯和弧形樓梯按梯段的數(shù)量又有一跑(即1個梯段)和多跑之分。單股人流樓梯的寬度通常在750900mm之間，兩股人流樓梯的寬度在11001400mm之間，三股人流樓梯的寬度在16502100 mm之間，以此類推。樓梯扶手的高度不宜小于1000 mm，桿件的凈距應小于等于110 mm。梯段的凈高應大于等于2200 mm，樓梯平臺的凈高應大于等于2000 mm。梯段的坡度一般控制在30176。左右，可以按下述公式計算： 2r+g=D。其中，r：階寬，踏面寬度；g：階高，踢面高度；D：自然跨步的水平長度。 每個梯段的踏步數(shù)不應超過18級，不少于3級。 公共空間踏面寬度宜小于300 mm，踢面寬度不大于150 mm，不小于100 mm。三、城市空間尺度 城市空間尺度包含兩方面的內(nèi)容：一是城市節(jié)點到節(jié)點的水平距離，二是城市空間的高寬比例，尤其是街道的高寬比例。 節(jié)點水平距離 城市節(jié)點指的是城市中有較強功能或有鮮明形象的設施，例如交叉路口、地鐵站、特色商店、加油站等。節(jié)點水平距離的確定有兩個依據(jù)，一是人的步行距離，二是車行距離。大多數(shù)城市的地面公共交通車站間的平地距離是400800 m。人從這個距離內(nèi)的任一點出發(fā)，到達最近的公交車站，最大距離不過400 m左右。按人中等步行速度60 m／min計，步行需6 min左右。公交車站間400800 m的平地距離可以作為控制城市節(jié)點水平距離的參考。當環(huán)境吸引力不強，適當縮短節(jié)點間的距離；當環(huán)境有較強吸引力時，適當放大節(jié)點間的距離。街道的高寬比街道的高寬比也叫“路幅比”，是道路兩邊建筑物隔街的直線距離(D)與建筑物沿街高度(H)的比值。街道的高寬比直接影響到街道空間的積極與消極、開放與封閉、以及沿街建筑物立面的觀賞等環(huán)境的視覺品質(zhì)，也直接影響到日照、通風等環(huán)境的物理品質(zhì)。人的舒適視野約是一個60度頂角的圓錐的范圍，布魯曼菲爾特據(jù)此認為，人如果要整體地看到建筑及其上一部分天空，那么建筑到視點的距離(D)與建筑高度(H)之比應該是2(D／H：2)，即視線的仰角約為27度。如果要整體地看到一建筑群，那么建筑到視點的距離(D)與建筑高度(H)之比應該是3(D：3 H)，即視線的仰角約為18度。　　所以，建筑間距(Ｄ)與建筑立面高度(H)之比小于１時，兩棟建筑開始互相干涉，再靠近就會有封閉感。項目六 無障礙環(huán)境設計一、無障礙環(huán)境的起源 什么是無障礙環(huán)境? 方便行動不便者的環(huán)境叫做“無障礙環(huán)境”，無障礙環(huán)境設計簡稱“無障礙設計”。行動不便者主要是指肢體殘疾者和視力殘疾者，包括肢體和視覺功能嚴重衰退的老年人，特定環(huán)境中還可包括在聽力和語言交流方面有障礙者以及精神病患者等。　　行走困難的肢體殘疾者是指軀體或下肢，或軀體及下肢均有損傷，經(jīng)矯形、康復后，行走時或有身體的異動，或需要拄杖，或需要借助輪椅才能行動的人。　　老年人、殘疾人在行走中的不同狀態(tài)和使用的各種助行工具，要求道路和建筑物的水平及豎向交通空間的寬度、高度、坡度、地面材質(zhì)及各種相應設施與家具，應具備坐輪椅者、拄杖者及視力殘疾者既安全又方便的通行和使用條件。理解老年人和殘疾人不同于常人的需求，在設計中體現(xiàn)這種理解，并最終營造相應的物質(zhì)環(huán)境對他們施以關懷，是當代設計師應當具備的職業(yè)素養(yǎng)。人口增長與社會的無障礙環(huán)境需求　　國際通行以老年人口占總?cè)丝诘谋壤鳛楹饬坷淆g化的指標。60歲以上人口占總?cè)丝诘谋壤_到百分之十以上，或65歲以上的人口占總?cè)丝诘谋壤_百分之七以上，標志著這個國家或地區(qū)的人口進入了老年型，人口開始老化?！　∪丝诶匣瘯r社會經(jīng)濟的發(fā)展、物質(zhì)生活水平的提高、醫(yī)療衛(wèi)生條件的改善、人口出生率的下降和人口平均壽命的延長這些因素相互作用的結(jié)果。老年人的經(jīng)濟供養(yǎng)、醫(yī)療保健、照料慰藉、學習教育，文化娛樂等問題將成為中國可持續(xù)發(fā)展的重大問題。為老服務設施將成為中國城鄉(xiāng)基礎設施建設的主要內(nèi)容之一，因而也必將是建筑師業(yè)務的經(jīng)常性項目?！　加械纳贁?shù)人群。據(jù)國際勞工組織公布的有關報告：目前全世界殘疾人的總數(shù)已達6億，約占全世界總?cè)丝诘陌俜种?0。中國殘疾人口已達6000萬，占13億總?cè)丝诘陌俜种?。到2025年，中國的殘疾人口將達1億?！　〔簧賴叶家阎贫ǚ?、法規(guī)以保護殘疾人的權益。1968年，美國聯(lián)邦政府正式通過《建筑障礙條列》，保障殘疾人在政府投資興建的公共建筑和市政設施中方便通行和使用的權益。日本在20世紀70年代就開展了無障礙環(huán)境的建設。　　在中國，1990年12月，第七屆全國人民代表大會常務委員會第十七次會議通過了《中華人民共和國殘疾人保障法》，在勞動就業(yè)、環(huán)境、康復、文化生活、教育、福利等方面保障了殘疾人的利益。2001年，北京市建筑設計研究院和北京市市政工程設計研究總院在實踐經(jīng)驗的基礎上，參考國際標準和外國先進技術，共同編制了《城市道路和建筑物無障礙設計規(guī)范》。二、老年人 老年人人體測量　　老年人身體尺度的各項測量數(shù)據(jù)均比成年人的有所減小。美國人的調(diào)查結(jié)果顯示，身材高大的男性，老年時的身高將比他20歲時的減少5％，女性老年時的身高將比她成年時期的減少6％。關于老年人身體測量還有如下結(jié)果： (1)手掌伸展量減少約16％40％；(2)手臂伸展量減少約50％；(3)腿腳伸展量減少約50％；(4)肺活量減少約35%；(5)身體各部位的活動幅度都會隨年齡的增長而減?。?6)鼻、耳的長度與寬度會增加；(7)體重每10年會增加2Kg。老年人生理特點老年人除了身體尺度和肢體活動范圍較成年人縮小，生理機能也較成年人有明顯的衰退，主要表現(xiàn)在：(