人体工程学

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建筑的内部空间主要为人所使用，它的几乎所有部分都与人类的活动有关。在过去，建筑和室内设计师在设计时都是参考前人和个人的经验来决定设计问题。然而在今天。这样的设计方法已经不能适应现代人类的需求，随着社会生活水平的提高和科学技术的进步，人们对生活环境在舒适性、效率性和安全方便等方面有了更高的要求。技术和科学的进步也要求室内设计对解决这一系列的问题有更严谨和科学的方法，这就要求室内设计师对“人”有一个科学的、全面的了解，人体工程学正是这样的一门关于“人”的学科。

[编辑] 简介

人体工程学是一门研究人与机械及环境的关系的学说。是第二次世界大战后发展起来的一门新学科。它以人一机关系为研究的对象。以实测、统计、分析为基本的研究方法。一般来说，光凭“人体工程”( Hun 翻肠乡neenng ）的字义不足以表达其研究的内容。人体工程学在国外由于研究的方向不同，因而产生了很多不同或意义相近的名称，如美国的“人体下程学， ( Hurnan En 乡neering ) 和人因工学（Hu 俄In Factors ) ；而欧洲则用“力的正常化”( Ergo 俐cs ）、生物力学（l 如－? l 邢lics ）、生命科学工程（Ufe －豁en ? En - gineering ）、人体状态学（Hu ～肠nditiorl - i 吧）、人一机系统（Man 如卜c 扬ne 衍st 二）等。实际上自从有了人类和与之同时诞生的人类文明，人们就一直在不断地改进自己的生活质量和生产的效能，尽管上古时代不可能产生今天这样的科学研究方法，但在人们的创造与劳动中已经潜在地存在人体工程学的萌芽，这些可以从旧石器时代的文物中看出。例如：旧石器时代制造的石器多为粗糙的打制石器，造型也多为自然形，不太适于人的使用；而新石器时代的石器多为磨制石器，造型也更适于人的使用（图1 一1 ）。因此可以说人体工程学的宗旨自有人类以来就存在，从某种意义上说人类技术发展的历史也就是人体工程学发展的历史。但是，人体工程学作为一门独立的学科只有很短的历史，始自20 世纪的50 年代。人们过去认为人体本身会随着机械文明的进步同时进化。然而事实证明，飞快发展的只有人类对自然的认识、生产工具和科学技术，人类的肉体从古至今并没有什么本质上的变化。

[编辑] 发展历史

人体工程学是从战争中诞生的。人体工程学正式建立的时间是在第二次世界大战期间。当时的美国军方为了取得战争的胜利。发展和投人了大世的威力强大的高性能武器。期望以技术的优势来决定战争的胜败。然而由于过分地注重武器的性能和威力，忽略了使用者的能力与极限。导致了像飞机驾驶员误读高度表意外失事；座舱位置安排不当、导致战斗中操纵不灵活、命中率降低等意外事故‘由于类似的事故的接二连三地发生，经过再三的调杳，才查明这些事故主要是控制设备配置不当导致操作失误所至，如飞机高度表问题。人和机械之间的协调问题。一般的工程人员是无法解决的，以往的任何科学也无法有效的回答这些问题。工程师们感到人体工学在应用科学的研究中非常重要，于是有一些科学家转向了人与复杂工作系统之间协调问题的研究，这些人包括了行为学家、心理学家、生理学家、人类学家和医生，他们建立了人体工程研究机构，对有关人类的心理，生理、社会学、工效学、物理学及其他应用科学进行了研究，使人的生理及心理条件与物理原则结合起来，再应用到兵器的设计上，主要用来解决各种武器如何便于操作，如何提高命中率和安全可靠等同题。从而成为一门新的科学。自从英国工业革命以来，由于手工业的工业化，促使生产线作业普遍发展，与手工业时代使用个人惯用的工具，技术个人性、工作个人性的生产方式有很大的不同，生产线的作业为单调、反复性的工作。二战以后，工业生产向机械化和自动化发展，一连串流水线生产系统的发展、新式生产机械和新的生产技术的使用，使工业生产量增加。但是由于高度的机械化和自动化。人与机械间存在着高度的生理与心理摩擦，而直接或间接地影响工作效率与正确性，从而产生严重的后果因此，大战结束后，人体工程学迅速渗透到空间技术、工业生产。建筑设计以及生活用品等领域，专家们将人体工程的体制及各项研究成果广泛应用到产业界，以追求人与机械间的合理化。在设计机械时。对人体工学深人的研究，使它渗透到机械设计本身，使机械具备人的特性，适应人的行为，这才是适合人使用的现代化的机械服务，应该是机械适应人的要求。现在是先了解人，然后根据对人的了解来设计‘因此，过去的基点是机械。现在应该是人。机械化时代：人体尺寸、施力、人对物理环境的适应能力等。电子时代：人的技能与学习的能力。信息时代：人的信息接受能力和处理能力。人体工程学也在不断地发展。在美国、德国和日本等国，人体工程学已经成为一个比较成熟的学科。 1984年1月我国正式决定对人体尺寸进行测量和统计，这对建立适合我国国情的人体工程学来说，是极为重要的决策。

[编辑] 定义

任何一门学科都要针对一定范围内的问题展开研究，建立理论体系，这就是一门学科的科学性。同样，任何一门学科都要运用其理论体系，提出解决某类问题的方法。这就是该门学科的技术性。从科学性和技术性两个方面给人体工程学下定义：人体工程学是研究’‘人一机一环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决该系统中人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。为了进一步说明定义，需要对定义中提到的几个概念：人、机、环境、效能和健康作以下几点解释：人、机、环境三个要素中，“人”是指作业者或使用者；人的心理特征、生理特征以及人适应机器和环境的能力都是重要的研究课题。‘”机”是指机器，但较一般技术术语的意义要广得多，包括人操作和使用的一切产品和工程系统。怎样才能设计出满足人的要求、符合人的特点的机器产品，是人体I 一程学探讨的重要问题。’‘环境”是指人们1 一作和生活的环境，

人体工程学在解决系统中的人的问题上，主要有两条途径： 1.使机器、环境适合于人； 2.通过最佳的训练方法，使人适应于机器和环境。

任何系统按人体工程学的原则进行设计或管理，都必须同时从这两个方面考虑•

[编辑] 研究的主要内容

大致分为一几方面： 1 。工作系统中的人：人体尺寸；信息的感受和处理能力；运动的能力；生理及心理．衍水．对物理环现的感受性．对• 社会环境的感受性；知觉与感觉的能力；个人之差；环境对人体能的影响．人的长期、短期能力的限度及快适点；人的反射及反应形态；人之习惯与差异（民族、性别等）; 错误形成的研究。 2 ．工作系统中直接由人使用的机械部分如何适应人的使用，这些部分分为四大类： ( 1 ）显示器：仪表、信号、显示屏。( 2 ）操纵器：各种机具的操纵部分，杆，钮，盘、轮、踏板等。 ( 3 ）机具：家具、设备等。 3 ．环境控制，如何适应于人的使用。( 1 ）普通环境：建筑与室内空间环垅的照明、温度、湿度控制等‘ ( 2j 特殊环境：比如冶金．化工．采矿．航空．字航和极地探险等行业，有时会遇到极特殊的环境：高温．高压，振动、噪声、辐射和污染等‘ 从人体工程学研究的问题来看，涵盖了技术科学和人体科学的许多交叉的问题二它涉及了很多不同的学科，包括：医学、生理学、心理学，一「程技术，劳动保护、环境控制，仿生学、人工智能、控制论、信息论和生物技术等众多的学科。在进行人体工程学研究时要遵循以下的原则：' 1 ）物理的原则：如杠杆、惯性定律、重心原理，在人体工程学中也适用：但在处理问题时应以人为主来进行，而在机械效率上要遵从物理原则．两者之间的调和法则是要保持人道而又不违反自然规律。 ( 2 ）生理、．匕理兼顾原则：人体工程学必须了解人的结构，除了生理，还要了解心理因索，人是具有心理活动的．人的心理在时间和空间上是自由和开放的．它会受到人的经历和枕会传统，文化的影响亦即人的话动无比在何“寸布！11 地批：, I 受到这线以家的影响．叭此人体l 树学也必须劝这此影响心理的以，进布「研究 ( 3 ）环境的因素：人机关系并不枯爪”．找h 一仙一～, ：一二r . - , ‘井艺竺声尸’足华双仔在的．它有在于具体的环培巾＿、。。，' : ; ，二二”' E " 二二”竺竺竺倪‘" ，平独地研究人．研究机械、研究环墉，再扣。。。：‘石一，．二’竺仑二：：几＿份于’I ’戈’件记曰fl 合起来• 不是在研究人体工程学＿田、，。沂．; ，之泛‘一’分’、‘华‘住子• 囚为它们是存在于人一机一环境的相互依存一二．认早g 了～_ " " ' . ' ％则化址袱什天杀中，绝不可分开讨论。 1 . 1 . 5 人体工程学的研究方法1 ．人体测址在进行人体工程学研究时、为了便干进行科学的定性定虽分析，首先遇到的第一个问题就是获得有关人体的心理特征和生理特征的数据。所有这些数据都要在人体上测量而得，我们生活和工作使用的各种设施及器具，大到整个生活环境．小到一个开关，与我们身体的基本特征有老密切的联系。他们如何适应于人的使用，舒适程度如何，是否有利于提高效率，有利于健康。都涉及到人休的测址数据。人体测显的目的就是为研究和设计者提供依据。 2 ．人休测赁的内容人体测最包括很多的内容，它以人体测员学和与它密切相关的生物力学．实验心理学为主，它综合了多学科的研究成果，它主要包括以下几方而： ' 1 ）形态测员长度尺寸、体形（胖瘦）、体积、体表面积等、 ( 2 ）运动测量测定关节的活动范围和肢体的活动空间．如：动作范围，动作过程，形体变化．皮肤变化： ( 3 ）生理测赞侧定生理现象，如疲劳测定，触觉侧定，出力范围大小侧定等．人体侧位的数据被广泛用于许多的领域．如建筑业，制造业、航空、’宇肮等，用以改进设备适用性，提高人为环境质世．