人体工程应用与实训-实践与方法课件

人体工程应用与实训-实践与方法课件1实践与方法人体工程与室内设计人体工程与家具设计人体工程与产品设计人体工程与居室设计人体工程与公共环境设计实践与方法人体工程与室内设计2人体工程与室内设计人类总是离不开赖以生活的室内空间范围，总是要去营造适合于自身工作和学习的室内环境，制造出能够满足人们的生活质量和工作效能的家具和物品，所以人体工程学是建筑与室内设计、家具设计和产品设计不可缺少的基础学科。从室内设计的角度来看，设计必须“以人为本”，满足人们的生活、工作和学习的需要，人体工程学应用在室内设计中，就是在对人的生理和心理的正确了解和认识的基础上，根据人的生理结构、心理形态和活动需求等综合因素，充分运用科学条件和方法，通过合理的室内空间的布局和各种设施的设计，从生理上、心理行为上最大限度地满足人们室内生活活动的需要，以达到高效、安全、健康、舒适的设计目的。人体工程与室内设计人类总是离不开赖以生活的室内空间范围，总是3虽然人的生理和心理系统十分复杂，但在室内设计中，人体的运动器官和感觉器官都与室内人体活动的关系最为密切，人体是通过外感的效应去感受室内环境的。而在运动器官方面，人的身体有一定的尺度，活动能力有一定的限度，人站立、卧、坐、行中的任一个动作，都有一定的动作距离限制。因而，对室内活动空间和环境设施的设计应该合理地考虑到人的外部体型、动作特征和体能极限范围等因素。虽然人的生理和心理系统十分复杂，但在室内设计中，人体的运动器41.人体工程学在室内设计中的作用人体工程学作为一门新兴的综合性学科，涉及学科很广，其在室内设计中的应用范围和深度也随着人们的认识和社会的需求而不断地发展。目前在室内设计中，人体工程学的主要作用体现在如下几个方面：(1)为确定人在室内活动中的空间范围提供依据确定室内空间范围及家具设备的大小、数量、尺寸均以人体测量数据，空间使用者的尺度、动作行为、心理空间等来作为参照的依据。要确定空间范围是否满足了人们的需求，就必须准确地测量出人在静态和动态中的立、坐、卧、行的基本尺寸,更重要的是，还必须明确这个空间使用者的总体数量,这样才能确定出空间范围。1.人体工程学在室内设计中的作用人体工程学作为一门新兴的综5室内活动中的空间范围室内活动中的空间范围6(2)为确定家具的设计、设备的使用提供依据所有家具的设计、设备的生产和使用都是为人所用的，其形态、尺度都必须以人体的尺度为主要依据。无论何种类型的家具和设备都必须符合人们的活动和使用安全方便的要求，使人和物达到最佳的协调状态，如台球桌的高度是以人的动作在操作状态下，求得舒适自然为尺寸标准的，以达到人与物的最佳协调。这些设计都离不开人体工程学的指导。(2)为确定家具的设计、设备的使用提供依据所有家具的设计、设7(3)为确定人的感觉对环境的适应能力提供依据人体工程学不仅关系到人的简单尺度问题，人的感觉器官还包括视觉、触觉、听觉、心理感受等，对室内的热环境、光环境、声环境、色环境、湿度、辐射环境等均提出了不同的要求。室内物理环境的设计必须带给人们舒适、满意的感觉。而人体工程学对这些方面的研究为确定人的感觉对环境的适应能力提供了最佳的科学参数,如室内音响与人的听觉环境的设计，桌球台面的光设计等。(3)为确定人的感觉对环境的适应能力提供依据人体工程学不仅关82.人体与室内空间室内空间是由界面合围而形成的，不同界面的形状构成了不同的空间组合类型。不同类型的空间给予人不同的行为和心理感受。对室内空间的设计，必须考虑到人的外部体形特征、人的动作特征和人的体能极限等因素的影响。在设计这些人们所需的室内空间范围时，必须清楚人体活动需要多大的活动面积，有多少人活动在这个空间里，与其相关的家具、设备需要空间的高度、宽度等因素，才能使人、物与空间在设计中达到最佳的和谐。2.人体与室内空间室内空间是由界面合围而形成的，不同界面的9(1)室内空间的组合室内空间主要是由天（顶棚）、地（地面）、墙面三个界面构成。室内空间的设计是人体功能使用的前提，它是建筑空间的延续和发展，也是空间组合的再设计；不同空间的大小、高度形成不同的空间性格，会带给人生理上和心理上不同的感受。常见的室内空间形状(1)室内空间的组合室内空间主要是由天（顶棚）、地（地面）、10常见的室内空间形状常见的室内空间形状11(2)室内空间的类型由于人们对空间的需求是多样性的，不同类型的空间才能满足人们的不同需要。室内空间根据不同的空间构成所具有的性质可分为：共享空间与母子空间、封闭空间和开敞空间、静态空间与动态空间、亲密空间与疏远空间、实体空间与虚拟空间等。共享空间

母子空间(2)室内空间的类型由于人们对空间的需求是多样性的，不同类型12(3)人体活动与室内空间无论哪种室内空间的组合、类型都是为满足人的工作、学习、休息等活动而提供的一个空间范围；人体的结构尺寸与功能尺寸是相对静态的尺寸，而人们在实际的生活中常处于一种运动的状态，处在这个空间的一定范围内。所以了解人体的肢体活动范围、动作的连续性、作业域的形式及影响人体活动的空间因素就显得十分必要了。A．肢体活动肢体活动是人体处于静态时，肢体围绕着躯体做出的各种动作。肢体活动的空间范围是有限定的，它是由人体活动时的肢体角度及肢体长度相关组成的。人体的肢体活动是由多个关节及肌肉的相互影响而形成的，人的肢体有多种作业姿态，主要有站姿、坐姿、跪姿和躺姿四种。(3)人体活动与室内空间无论哪种室内空间的组合、类型都是为满13肢体活动肢体活动14人体的肢体活动范围人体的肢体活动范围15B.作业域人体的肢体活动的多种姿态从空间的范围来看具有二维平面和三维立体两种形式，形成了包括左右水平面和上下垂直面的动作范围，即“作业域”。对人体的这种“作业域”的了解和研究，对于工程设计、室内设计和产品设计都十分重要。B.作业域人体的肢体活动的多种姿态从空间的范围来看具有二维平16水平作业域：是指人体站或坐时在台桌面上左右运动手臂而形成的运动范围，当手臂尽量伸出，左右活动能达到的范围被称为最大作业域；而手臂自然、轻松活动能达到的范围为通常作业域。在设计时，常使用的物品，如键盘、写字垫板、讲台、课桌等均应设计在通常作业域内。水平作业域主要运用于确定台桌面的长宽尺寸和上面各种设备和物品的摆放位置。水平作业域：是指人体站或坐时在台桌面上左右运动手臂而形成的运17垂直作业域：指手臂围绕肩关节伸直做上下运动而形成的范围。人体的这一活动姿态，对于生活中的所触及到的物体高低位置的设计至关重要。如柜架的搁板、挂件、门拉手等高度的设计。垂直作业域主要表现在手的摸物高度和拉手位置等。垂直作业域：指手臂围绕肩关节伸直做上下运动而形成的范围。人体18摸高是手举起时能摸到的高度，身高和摸高是有联系的。人们设计各种柜架、扶手和操作装置按纽，把手高度应在这个垂直作业域内。如搁板一般不宜超过男1500～1600mm，女1400～1500mm，门拉手的高度在900～1000mm左右为宜。但是，由于人体的差异和环境不同，在具体设计时也应充分考虑到其他因素：如儿童用的门拉手、置物搁板高度均可适当降低。摸高是手举起时能摸到的高度，身高和摸高是有联系的。人们设计各19A是站立时上臂伸出的取物高度，以1900mm为界线，再高就要站在凳子上存取物品，是经常存取和偶然存取的分界线。B是站立时伸臂存取物品较舒适的高度，一般为1750～1800mm。C是视平线高度，1500mm是存取物品最舒适的区域。D是站立时存取物品比较舒适的高度，一般为650～1200mm，但已受视线影响及需局部弯腰存取物品。E是下蹲伸手存取物品的高度，一般为650mm以下，可作为经常存取物品的下限高度。F、G是有炊事操作台的情况下存取物品的使用尺度，存储柜的高度尺寸要相应降低200mm。A是站立时上臂伸出的取物高度，以1900mm为界线，再高就要20C.人体的活动空间（作业空间）人的肢体活动时虽然其动作的空间是立体的，但相对来说其活动的姿态是静止的，更具有平面的二维性。由于现实生活中人们在活动时并非保持一种姿势不变，而是在不间断地变换着姿态，且随着活动的需要而移动位置。这种姿势的变换和身体的移动所需要的空间即为人体的活动空间，也叫“作业空间”。对人体的活动空间的考虑在室内设计中极为重要。C.人体的活动空间（作业空间）人的肢体活动时虽然其动作的空间21人体站、坐的活动空间人体站、坐的活动空间22人体单腿跪、

仰卧的活动空间人体单腿跪、

仰卧的活动空间23单人与双人行走的活动空间单人与双人行走的活动空间24动作的分析与动作空间动作的分析与动作空间25动作的分析与动作空间动作的分析与动作空间26(4)人体活动与物的关系人体在室内活动中，经常会与室内的家具和设备发生联系，由于这些家具和设备的结构和使用功能不同，人们在使用和操作这些家具和设备时，会为达到目的而产生额外的空间需求。如人在取柜下方抽屉里的物品时需跪在地上；在观看影视屏幕或欣赏音乐时，与屏幕及音箱之间应该保持适当的空间距离。所以我们在室内设计中应该充分考虑到这种人体使用家具和设备时的空间需求。(4)人体活动与物的关系人体在室内活动中，经常会与室内的家具27(5)人体与界面界面构成了人体活动所需要的空间。地面空间的布局，墙面（隔断）的宽度、高度、材质、色彩、造型的应用，顶面照明式样及风暖、消防的设计都应该以人体的生理行为和心理感受为前提，这样才能充分体现“以人为中心”的设计理念。(5)人体与界面界面构成了人体活动所需要的空间。地面空间的布28A．地面（楼面）地面是人体在室内活动中所需的空间基础，地面的设计必须充分考虑到人体的安全和稳定。由于原建筑的室内空间高度是固定的，所以设计地面空间时，应以人的肩宽和肢体的活动范围在平面空间尺度里的应用为前提。A．地面（楼面）地面是人体在室内活动中所需的空间基础，地面的29B．墙面（隔断）室内空间的分隔变化、采光、隔音、遮挡视线及活动背景均是由墙面所构成的。墙面上门的宽度和高度以及过道流通的宽窄尺度设计也必须以人的结构尺寸和功能要求为基准。如厨卫、卧室的门由于功能有所不同，其宽度尺寸也不一样。B．墙面（隔断）室内空间的分隔变化、采光、隔音、遮挡视线及活30C．顶面（平顶、吊顶）顶面与地面间的距离形成了室内空间的高度。顶面除了担当照明、风暖、消防的功能外，对其造型、材料和色彩的设计，还能带给人以视觉上的享受。C．顶面（平顶、吊顶）顶面与地面间的距离形成了室内空间的高度313.人体知觉、感觉、心理与室内环境在室内环境中，除了空间与人体活动的形态有关外，室内环境的诸多因素对人的知觉、感觉的影响也十分重要：如光环境、声环境、色环境、湿热环境等。人体的知觉、感觉是指人对外界的一切刺激信息的接收和反应能力，了解这种生理和心理反应就能为人在室内环境中感觉器官的适应能力确定设计参照标准，根据人体的知觉、感觉、心理反应的特点而设计出适应于人的优质生活环境，具有十分重要的意义。3.人体知觉、感觉、心理与室内环境在室内环境中，除了空间与32感觉器官的分类与室内设计的关系感觉器官的分类与室内设计的关系33(1)视觉与室内环境人体对外部世界的感知，百分之八十都是通过视觉系统来完成的。人体有了视觉功能，才能对物体的形状、深浅、色彩、表面的肌理效果进行感知。人的视觉是个十分复杂的系统，具有视野、光感反应、视力范围、眩光与残像、视错觉等特征。在室内的视觉环境设计中，应充分地考虑到人体的视觉要求与环境因素之间的关系。如展览馆、博物馆的陈设的高低、角度、形状的大小，都是根据人与视察物体间的距离远近来确定的。在室内的光环境中，光的照度、照明方式、光适应、光亮度等的设置都应该以人的视觉要求为基础。有了光的作用，人才能通过视觉感知到色彩，从而引起的人的生理和心理反应，所以光与色是不可分的。(1)视觉与室内环境人体对外部世界的感知，百分之八十都是通过34垂直面内的视野与标准视野垂直面内的视野与标准视野35视觉的识别度光对视觉的导向性线对人体视觉的引导视觉的识别度光对视觉的导向性36(2)听觉与室内环境听觉是除了视觉之外，人体感知外部世界的第二大系统，即通过耳朵来完成人对乐音和噪声的感知。人的听力范围非常广泛，但会受年龄、噪声环境等影响而下降。在室内听觉环境设计中，对乐音（有规律地振动而形成的和谐悦耳的声音）的应用和对噪声（引起人烦恼的声音）的有效控制都十分重要。如音乐厅的顶、墙面构建相应的造型，体现出对声音的科学应用，减轻由噪声带来的人体疲劳，再加上合理的室内背景听觉音乐的设计，就能营造出一个和谐轻松的听觉环境。(2)听觉与室内环境听觉是除了视觉之外，人体感知外部世界的第37在设计中，对噪声的控制主要体现在室内建筑材料的选用和布置上。如办公室的顶棚多选用吸声板材料，门、窗的加固、加层、密封等都起到了消隔噪声源的作用。另外，要合理地布置房间，尽量使需要安静的房间远离噪声源，如办公室、老年人居住的房间等。在设计中，对噪声的控制主要体现在室内建筑材料的选用和布置上。38(3)触觉与室内环境触觉是人体的皮肤对体外环境刺激作出的反应。触觉主要包括了温度觉、压觉、痛觉等。在室内环境中，触觉主要是人体对物理环境的反应，触觉问题主要为温度和压力问题。从人的体温角度来讲，当环境的温度低于或高于人体体温，使人产生不适的反应时，可以通过冷暖空调来进行调节。由于压力的作用，人体在直接接触物体时，会对物体的软硬度、粗糙度、平滑细腻感等作出不同的反应。如地毯给人的感觉温馨柔软；木地板具有一定的弹性，倾向自然感；石材的触觉给人以坚实感等。所以，宾馆房间、会议室的地面多选用地毯。(3)触觉与室内环境触觉是人体的皮肤对体外环境刺激作出的反应39(4)心理与室内环境通常所说的空间由具体的界面围合而成，是以生理的尺度去衡量空间，而心理空间是指人们的心理尺度对空间范围的满意程度。环境是影响心理空间形成的外界事物（周围的情况）。人的心理和行为与环境紧密相连，相互影响、相互作用。不同的环境会使人产生不同的心理感受，特别是室内空间的形状、大小、色彩等环境设计上的不同，会带给人不同的心理感觉。例如：人们设计营造出了简洁、明亮、高雅的办公室空间环境，而这种环境也能使在这一氛围中工作的人们有良好的心理感受。(4)心理与室内环境通常所说的空间由具体的界面围合而成，是以40空间的形状是由其界面形状及构成方式所决定的。比如正方形、正八角形、圆形等平面规整的形状，形体明确肯定、稳定而无方向性，这类空间形状较适应于表达严肃、隆重的气氛；矩形平面的空间，如果是纵向的就具有一定的导向性，横向的则有两边的伸延和展示性；三角形的平面空间则会形成不规则、活泼的心理空间。空间的形状是由其界面形状及构成方式所决定的。比如正方形、正八41空间形状与人的心理感受空间形状与人的心理感受42高空间给人以崇高、神圣向上升腾的心理感觉。宽大的空间显得气魄、开朗、舒展；过大的则空旷，而人则有渺小和孤独感。小空间显得亲切，具有私密性，但过小则令人局促憋闷。低矮窄小空间则显得压抑。高空间给人以崇高、神圣向上升腾的心理感觉。宽大的空间显得气魄43室内环境设计中色彩的应用十分重要，不同的色彩环境，会创造出不同的心理感觉。夏日炎炎的室内使用蓝色调则显得清凉、舒润；卧室如用粉红、淡紫色来装扮，会令人感到温馨、亲切；以绿色调为主的室内环境充满生机；以橙色为主的快餐店令人感到甜蜜；柔漫而丰富多彩的室内环境则使人产生梦幻般的心理空间。除了上述的环境因素对人的心理空间有很大的影响外，在室内环境中，表面装饰材料，灯光照明，界面的造型、式样、位置和方向，视觉的角度和远近等诸多环境因素也会营造出不同的心理空间效果：如大理石的材料令人产生高贵、冷静、坚实之感；暗弱的室内环境使人精神不振，感觉空间变小；与不相识的人坐在一起时总希望相背而坐，离得远点，视线避开等。室内环境设计中色彩的应用十分重要，不同的色彩环境，会创造出不44学生作业学生作业45学生作业学生作业46人体工程与家具设计家具作为人类生活中“衣、食、住”所必需的物质器具，始终伴随着人类社会而存在，它在满足人体的生理结构和行为尺度的基础上不断发展变化，为人们的生活、学习、工作提供了舒适、方便。同时自身也在不断地创造着美的视觉艺术形态。无论中西方，家具都是紧紧地围绕着人类的物质生活和精神需求而创造的，充分体现出“实用性”和“精神性”的两大功能。从历史的演变和发展过程来看，家具可分为古代家具和近现代家具。人体工程与家具设计家具作为人类生活中“衣、食、住”所必需的物471.家具发展的历史我国从殷商到明清大约经历了3500年的历史，在此期间，中国古代家具的发展大致经历了如下几个阶段：商、周、战国时，先辈席地跪坐的生活习性使矮式家具开始形成。1.家具发展的历史我国从殷商到明清大约经历了3500年的历48到了汉代，矮式家具得到了大力发展。到了汉代，矮式家具得到了大力发展。49两晋、南北朝至隋唐时期，受民族大融合和佛教文化传入的影响，出现了高、矮式家具并存的局面。两晋、南北朝至隋唐时期，受民族大融合和佛教文化传入的影响，出50宋代时，垂足而坐的方式得以普及，高式家具得到了长足发展。宋代时，垂足而坐的方式得以普及，高式家具得到了长足发展。51明清家具是我国古代家具成熟的代表，以其厚重、朴实、苍劲、隽永、独特的风格，确立了我国传统家具在世界家具发展史上的重要地位。特别是明代的家具，它结构科学，曲线舒适，符合人体工程学的原理，其独特的风格至今仍被中外众多设计师所推崇。明清家具是我国古代家具成熟的代表，以其厚重、朴实、苍劲、隽永52人体工程应用与实训-实践与方法课件53古代西方的家具发展变化较大，其中比较有代表性的有:中世纪拜占庭式、罗马式、哥特式、文艺复兴式、巴洛克式、洛可可式及19世纪初的各种风格。古代西方的家具发展变化较大，其中比较有代表性的有:中世纪拜占54近现代家具设计，主要以西方为主导，注重“以人为本”的设计理念。19世纪中叶新艺术运动的发展和影响，成为近代家具的设计起点。特别是德国“包豪斯”学院，树立了现代家具“以人为主体”的功能主义的设计理论，追求适用、经济、美观“三位一体”的造型原则，为现代家具设计的发展奠定了基础。近现代家具设计，主要以西方为主导，注重“以人为本”的设计理念55家具按照人体使用时的行为和动作姿势可分为立式家具、坐式家具、卧式家具。

(1)立式家具的人体因素在家具尺度的设计中，家具高度的测量和设计是以人体站立时的行为动作为基准点的，即为立式家具,如衣柜、书柜、货架、厨房吊柜及各种组合柜等。家具按照人体使用时的行为和动作姿势可分为立式家具、坐式家具、56（2）坐式家具的人体因素坐式家具是以人体坐位（坐骨结节点）为基准点进行测量和设计的家具,如椅、凳、沙发、书桌、餐桌等。（2）坐式家具的人体因素坐式家具是以人体坐位（坐骨结节点）为57人体工程应用与实训-实践与方法课件58（3）卧式家具的人体因素卧式家具是以人体卧位为基准点进行测量和设计的家具。如床、沙发床等。（3）卧式家具的人体因素卧式家具是以人体卧位为基准点进行测量59家具除了以上分类，按其基本功能还可分为：人体家具、贮藏家具、装饰家具；按其使用材料可分为：木制家具、金属家具、竹藤家具、塑料家具、皮革家具、布面家具；按其结构形成可分为：框架式家具、板工家具、折叠式家具、折装式家具、固定式家具、充气式家具。无论什么样的家具，其最终目的是要让人使用起来舒适、安全、可靠，减少人的疲劳感，提高工作效率。为了满足这些要求，设计家具时，必须以人体工程学为指导，使家具符合人体的基本尺寸，符合人的生活行为特征，满足人的心理需求和从事室内活动的需要。家具除了以上分类，按其基本功能还可分为：人体家具、贮藏家具、60前面我们谈到了在人体工程学中，人体测量尺度一个主要的作用就是作为生活中家具设计的主要依据。只有家具设计符合人体的生理结构尺寸和行为活动尺度，人们在使用家具时才能感到安全、舒适。这里以较典型的立柜家具的设计应用进行实例分析，希望起到举一反三的作用。立式家具是指在家具尺度的设计中，家具高度以人的立位为基准点的家具，是在实际使用中，能满足人们站立时作业的家具，这里主要是指衣柜、书柜、整体厨房柜等。前面我们谈到了在人体工程学中，人体测量尺度一个主要的作用就是61通常，衣柜的尺寸为：高2000～2400mm，厚度为550～600mm，这是由人的结构尺寸所决定的。因为一般成人的肩宽为410mm左右，为了方便取衣，衣架应侧挂在柜里，如果衣柜的深度尺寸小于这个尺寸，就无法方便地挂衣和取衣。在挂衣杆高度的设计上，挂衣杆上沿离柜顶板大约为100mm，大了浪费空间，小了则衣架挂不进去；挂衣杆下沿离柜底板不小于1350mm才能满足长大衣的长度。通常，衣柜的尺寸为：高2000～2400mm，厚度为550～62人体工程应用与实训-实践与方法课件63(2)书柜书柜是根据人站立时的行为尺度和书的大小尺寸来进行设计的，其基本尺寸为：整体高度1800mm～2000mm、厚度210mm～300mm、宽度1200mm左右，下柜高度800mm～900mm。整体高度为1800mm～2000mm，是因为一般成人举手取书时，手离地面的高度常在这个尺寸范围内，过高则取不到书，人的视线也看不到书脊上的书名；厚度在210mm～300mm左右，是因为一般书的宽度在180mm左右，尺寸小了书放不进，尺寸大了则浪费空间。此外，设计书柜时常采用如下方式：上柜为开敞存放书，下柜为封闭存放杂志和不常用的书。这是因为需开敞存放的书如果被存入距离地面600mm以下的位置，那么人在取书时就必须蹲下去，会感到困难、不适，而且也难以看到书脊上的书名。(2)书柜书柜是根据人站立时的行为尺度和书的大小尺寸来进行设64陈列柜与展柜陈列柜与展柜65整体厨柜由上部吊柜、操作灶台（底柜）和上下柜之间的操作空间组成。其基本尺寸为：吊柜的下方与地面的最小距离不低于1450mm;吊柜厚度在250mm～350mm之间；底柜的高度在890mm～920mm之间；厚度为600mm；吊柜的下沿与底柜上方的操作台相距为560mm。这种设计同样是基于人体站立时的基本活动尺寸及视觉角度等。底柜的高度刚好是双手水平抬起时的高度，使人在操作时既不因过低需弯腰而感觉吃力不便，也不会因过高需双手抬起而乏力。灶台宽度600mm也与人的手臂伸出时的距离尺寸相吻合，能满足人拿取物品和操作的需求。吊柜的厚度在250mm～350mm之间，这是因吊柜的下沿已低于人的头部，而人在操作时须埋下头。如果吊柜的厚度也设计为600mm，设计中未考虑到人体埋头时所需要的活动空间，吊柜就会抵撞人的头部，也挡住了人的视线，使人无法灵活操作。(３)整体橱柜整体厨柜由上部吊柜、操作灶台（底柜）和上下柜之间的操作空间组66橱柜与厨房水池橱柜与厨房水池67书柜的造型设计书柜的造型设计684.坐式家具的应用与分析人坐在舒适安全的坐式家具上面工作、学习，能提高效率，减轻劳动强度。当今在工业发达的国家，3/4的工作都是坐姿作业。所以,座椅的高度、深度和宽度，座位的基准点，靠背弧度和倾斜度，使用者膝关节内侧的角度，两脚与地面的支撑情况等必须符合人体的生理结构和尺度。因此座椅的设计是十分重要的。4.坐式家具的应用与分析人坐在舒适安全的坐式家具上面工作、69椅子和座位在使用的范围和用途上有所不同（如大班椅和露天看台座椅），又加之人体差异，在设计上也有不同要求，但都须遵循人体的基本结构尺寸、共有的行为方式及心理活动的规律来设计。这里主要以座椅、沙发为例来说明。椅子和座位在使用的范围和用途上有所不同（如大班椅和露天看台座70座椅设计(1)座凳、座椅（带有靠背）座椅的设计核心在于座高、座深、座宽、靠背高和斜度、扶手高度和间隔、安全及稳定上。一般椅子的高度常定在390mm～420mm间，如果高度大于人体下肢长度过高时，人的两足就不能落地，大腿内侧受压，久坐时，血液循环不畅，肌腱就会发胀而麻木。如果高度小于380mm，人的膝盖就会拱起，大腿不能平放在椅面上，体压过于集中在坐骨结节点上，时间久了就会产生酸痛感，人起立时显得困难。座深的尺寸常在380～420mm之间。座深对人体坐姿的舒适和健康也有很大影响，座面过深，人体不能后靠，一旦后靠就会产生很大的倾斜度，造成腰部缺乏支撑而悬空，使腰部肌肉紧张、强度加剧而容易产生疲劳感，同时也容易使膝窝处受压而产生麻木感，人难以起立。座椅设计(1)座凳、座椅（带有靠背）71人体工程应用与实训-实践与方法课件72座椅的座宽一般不应小于380mm，并呈前宽后狭的形状，前宽是确保人就坐时双腿能分开自由活动。如果是有扶手的座椅，应以扶手的内宽作为座宽的尺寸，一般不应小于470mm。而扶手的高度在椅面以上200mm为宜。座椅靠背是关系座椅舒适度和安全的关键部位，无论是低靠背，还是高靠背，其形状都应与人体采取坐姿时脊椎形状相吻合，设计时应特别注意在腰椎的第二椎骨处要得到舒适的支撑。该尺寸约在坐面以上250～300mm。由于人体脊椎的生理构造，人坐时上半身不可能与地面成垂直线，是有倾斜度的，这个靠背角度（靠背和座位之间的夹角）以100度左右为宜。座椅的座宽一般不应小于380mm，并呈前宽后狭的形状，前宽是73各类凳椅常用尺寸表各类凳椅常用尺寸表74另外，在设计座椅时，以下问题也应引起重视：理想的椅子靠背应在水平（座面）和垂直（座高）两个方向均可调节、旋转并具有稳定性和安全性。另外，在设计座椅时，以下问题也应引起重视：75对于普通工作椅来说，座深可适当浅点，而休息椅子座深可略深一些，躺椅座深则更大。对于普通工作椅来说，座深可适当浅点，而休息椅子座深可略深一些76根据设计需要，如座椅高度需升高（如酒吧椅），应在适当的高度设计踏脚垫。如座椅不是单个，而是排成一行时，座椅的宽度须考虑人肘与肘的活动宽度。人的脊柱并不是孤立的、僵硬的单元，当一个人斜倚在椅子上时，后背的上半部分会向后倾，而下半部分则会向前挺。这使得椅子的靠背与人的后背的下半部分之间产生了空隙，从而使背部逐渐向下沉，容易引起驼背。根据设计需要，如座椅高度需升高（如酒吧椅），应在适当的高度设77脊柱和指纹一样，是因人而异的。每个人都有各自的“脊柱纹”，而且这个“脊柱纹”会随着姿势的变化而变化。当人们在桌旁坐下时，大多数人都会很自然地使自己处于视线和触摸范围内的理想位置。这个位置能最好地看到所要做的工作。可是，一旦人斜倚在椅子上时，就会远离这一理想位置，从而拉大与工作范围之间的距离。人就不得不向前倾身、斜眼，或努力争取挪回原来的位置。脊柱和指纹一样，是因人而异的。每个人都有各自的“脊柱纹”，而78这款力普椅，正是针对上述设计矛盾和冲突，进行开发和设计的。其产品开发公司为了开发”仿真靠背技术”，耗费了大量的人力、物力和四五年以上的时间——11项研究，723名参与者，4所大学的研究设备以及27位科学家。最后，开发公司委托IDEO设计公司进行了造型和可制造性设计。力普椅外露的背部支架及其所采用的相关技术使得椅子能准确地配合使用者的坐姿改变而有所调整；同时造型漂亮而得体，确实是一把不落俗套、有利于健康的舒适座椅。这款产品是典型的“含有计算机的机器”，完美地体现了人机交互功能的优势。这款力普椅，正是针对上述设计矛盾和冲突，进行开发和设计的。其79(2)沙发由于沙发的主要功能是为人们提供休闲、交流的倚靠，它为人提供的活动范围相对较大，特别是在居室内和公共环境中应用很广，加之材质的多样,所以沙发在功效尺寸方面与一般的座椅有所不同，但设计仍然要符合人体的基本尺度和生理行为特征。(2)沙发由于沙发的主要功能是为人们提供休闲、交流的倚靠，它80单人沙发的前宽度活动不能小于480mm（一般约在800mm左右），因为小于这个尺寸，人即使能勉强坐进去，也会感到拥挤，难以自由活动而失去休闲的意义。沙发座面的高度约在360～420mm之间（含座垫受压后的高），过高就如坐在椅子上，感觉不舒适。过低人站起来时会感到困难。沙发的背高应在人斜靠时受压的后颈窝处，一般距离地面700～900mm左右。由于沙发的休闲性，沙发座面的深度（净深度）应在480～600mm范围内，过浅人腿前面无支撑，就会往前滑，人坐不住；如过深，小腿则无法自然下垂，足难以平落地面，腿肚会抵压座前沿而受到压迫，时间稍长就会感到腿酸（现在的躺式沙发除外）。沙发扶手的高度根据人体工程学的要求，在座面以上200mm左右为宜。单人沙发的前宽度活动不能小于480mm（一般约在800mm左81双人、三人、四人或多人沙发，其座面深度、座面和背高高度均无多大变化。但其座面宽度则因人与人坐在一起，没有扶手相隔，所以其坐宽的尺寸有所不同。双人式约1260～1500mm；三人式约1250～1960mm；四人式约2320～2520mm。双人、三人、四人或多人沙发，其座面深度、座面和背高高度均无多82(3)桌类由于功能和用途不同，不同桌类的功能尺寸也有一定差别。A、坐姿用桌：坐姿用桌有写字桌、餐桌等。其基本尺度的设计原则是：桌子的高度应该与其座椅协调一致。人坐在椅上，在桌面上抬手活动时，应感到轻松自如。如书桌过高易引起脊椎后侧弯、耸肩，使人形成趴伏的姿势，久而久之导致相关肌肉疲劳和眼睛近视。如书桌过低会使人体脊椎前弯曲过大，导致驼背。因此，正确的桌高，按国际标准（ISO）规定，桌椅面的高差值为300mm。我国国家标准规定：桌面高度为700～760mm。(3)桌类由于功能和用途不同，不同桌类的功能尺寸也有一定差别83在实际应用时，可根据不同的使用情况作适当的高度调整，如西式用餐桌，由于经常使用的工具为刀叉，应该将餐桌高度稍降低一点。在实际应用时，可根据不同的使用情况作适当的高度调整，如西式用84桌面的深度、长度应根据用途而定，一般以人在坐姿时，手在桌面上伸直可达到的水平距离以及能拿到放置的物品的范围为桌面尺寸的设置依据。另外，坐姿类桌还应充分保证，人在坐姿时下肢能在桌下自由伸展活动。所以桌面下方设计有抽屉的桌子，其抽屉的下沿距椅座面应至少有172～150mm的净空尺寸。桌下容膝空间净高应大于520mm。桌面的深度、长度应根据用途而定，一般以人在坐姿时，手在桌面上85B、立姿用桌立姿用桌主要指人站立使用的桌子和台。包括讲台、服务台、酒吧台、营业柜台及各种操作台。其桌台高度主要根据人体站立姿势及手臂抬高伸展活动的姿态来确定。如果以我国人体的平均高度为参照，一般立姿用桌台高度为910～960mm。而桌面长宽的尺寸没有统一规定，主要根据人体动作需求、桌台上放置物品的状况及使用功能来确定。但应注意，立姿用桌的桌台底部必须留有容足的空间，这样才能保证人体能紧贴桌台面和动作的需求。容足空间是内凹的，其高度不小于80mm，深度为50～100mm。B、立姿用桌立姿用桌主要指人站立使用的桌子和台。包括讲台、服865.卧式家具的设计应用与分析卧式家具主要是指供人体睡眠的床，也包括兼有睡眠功能的躺式沙发等。人体与床接触时间较长，一天中有三分之一的时间在床上度过。床供人们睡眠以达到消除疲劳、恢复体能的目的。所以，人的睡眠质量的好坏，与床的设计密切相关。5.卧式家具的设计应用与分析卧式家具主要是指供人体睡眠的床87人体在睡眠时，骨骼肌肉的生理结构和机能与人体站立时有所不同。睡眠时人体的脊椎处于松弛的伸展状态，人体各部分重量是竖直向下的，同时人体各体块重量的不同，导致人平躺时与床接触而产生的体压（下沉量）也不同。更主要的是，人体在睡眠时，并不是一直处于一种静止的姿势，而是经常地翻来覆去。因此，在设计床的功能尺寸，选用不同软硬度的材质时，应充分地把握好这些因素，才能使人在休息中处于最佳的状态。人体在睡眠时，骨骼肌肉的生理结构和机能与人体站立时有所不同。88睡眠时的活动空间睡眠时的活动空间89(1)床宽床宽一般是以人体仰卧时肩宽的2.5～3倍来设置的。我国的人体肩宽平均在410mm左右，按此计算，单人床的宽度为1000mm为宜。若受房间和环境的限制，单人床宽度的最低限度为700mm，因为人体在睡眠时随时会翻侧，这样才能保证人睡眠时的安全。而双人床的宽度，也应以两人的肩宽加上两人睡眠时的活动空间的尺寸为基本尺寸。(1)床宽床宽一般是以人体仰卧时肩宽的2.5～3倍来设置的。90(2)床长人体平躺时，四肢常有伸展的动作，所以床的长度除了以较高的人体作为设计标准外，还要考虑到这个因素。床的长度可按下列公式计算：L=H（平均身高）×1.05+A（头前余量）+B（脚后余量）。一般成人床长应在2000mm左右；净空尺寸不能低于1920mm。对于在公共环境下使用的床（宾馆客房的床），一般不设脚架，以便为满足特高人体的需求而加接脚凳。(2)床长人体平躺时，四肢常有伸展的动作，所以床的长度除了以91(3)床高落地的床，床面距地的高度最好与椅子的高度一致，使其兼具坐卧的功能。一般床高在400～500mm之间（包括床垫高度）。床头柜的高度也一样。对于双层或多层床来说，其上床的床底面与下床的床面之间的净空距离不能低于1050mm，这样才能保证人坐在床上活动的需求。(3)床高落地的床，床面距地的高度最好与椅子的高度一致，使其92(4)床的软硬和压力另外，床面材料的软硬度和床的结构对于人的睡眠质量也十分重要。材料的软硬舒适程度与体压的分布直接相关。如果材料太软，压力集中在腰部，腰部肌肉受力过重，易产生不适感而影响睡眠，且易导致腰椎变形。(4)床的软硬和压力另外，床面材料的软硬度和床的结构对于人的93作业实训范例作业实训范例94家具设计的基本尺度（单位：毫米）衣橱：深度：一般600～650mm；衣橱推拉门宽度400～650mm。衣橱滑动门宽度750～1200mm；高度1900～2400mm。矮柜：深度350～450mm；柜门宽度300～600mm。电视柜：深度450～600mm；高度250～450mm。单人床：宽度900mm，1050mm，1200mm；长度1800mm，1900mm，2000mm，2100mm。双人床：宽度1350mm，1500mm，1800mm；长度1800mm，1900mm，2000mm，2100mm。圆床：直径1860mm，2125mm，2424mm（常用）。室内门：宽度800～950mm，医院1200mm；高度1900mm，2000mm，2100mm，2200mm，2400mm厕所、厨房门：宽度620～800mm；高度1900mm，2000mm，2100mm。窗帘盒：高度120～180mm；深度单层布120mm；双层布160～180mm（实际尺寸）。家具设计的基本尺度（单位：毫米）衣橱：深度：一般600～6595沙发：单人式：长度800～950mm；深度850～900mm；坐垫高350～420mm；背高700～900mm。双人式：长度1260～1500mm；深度800～900mm。三人式：长度1750～1960mm；深度800～900mm。四人式：长度2320～2520mm；深度800～900mm。茶几：小型长方形：长度600～750mm，宽度450～600mm，高度380～500mm（380mm最佳）。中型长方形：长度1200～1350mm；宽度380～500mm或者600～750mm。大型长方形：长度1500～1800mm，宽度600～800mm，高度330～420mm（330mm最佳）。正方形：长度750～900mm；高度430～500mm。圆形：直径750mm，900mm，1050mm，1200mm；高度330～420mm。方形：宽度900mm，1050mm，1200mm，1350mm，1500mm；高度330～420mm。沙发：单人式：长度800～950mm；深度850～900mm96书桌：固定式：深度450～700mm（600mm最佳），高度750mm。活动式：深度650～800mm，高度750～780mm。书桌下缘离地至少580mm；长度：最少900mm（1500～1800mm最佳）。餐桌：高度750～780mm（一般），西式高度680～720mm，一般方桌宽度1200mm，900mm，750mm。长方桌宽度800mm，900mm，1050mm，1200mm；长度1500mm，1650mm，1800mm，2100mm，2400mm。圆桌：直径900mm，1200mm，1350mm，1500mm，1800mm。书架：深度250～400mm（每一格），长度：600～1200mm；下大上小型下方深度350～450mm，高度800～900mm。活动未及顶高柜：深度450mm，高度1800～2000mm。书桌：固定式：深度450～700mm（600mm最佳），97室内人体与物、空间关系的常用尺寸（单位：毫米）1.墙面尺寸(1)踢脚板高；80～200mm。(2)墙裙高：800～1500mm。(3)挂镜线高：1600～1800mm(画中心距地面高度)。室内人体与物、空间关系的常用尺寸（单位：毫米）1.墙面尺寸982．餐厅(1)餐桌高：750～780mm。(2)餐椅高；420～500mm。(3)圆桌直径：二人500mm．三人800mm，四人900mm，五人1100mm，六人1100～1250mm，八人1300mm，十人l500mm，十二人1800mm。(4)餐桌尺寸：二人700×850mm，四人1350×850mm，八人2250×850mm。(5)餐桌转盘直径；700～800mm。(6)餐桌间距：(其中座椅占500mm)应大于500mm以上。(7)主通道宽：1200～1300mm。(8)内部工作道宽：600～900mm。(9)酒吧台高：900～l050mm，宽500mm。(10)酒吧凳高；600～750mm。2．餐厅(1)餐桌高：750～780mm。993．商场营业厅(1)单边双人走道宽：1600mm。(2)双边双人走道宽：2000mm。(3)双边三人走道宽：2300mm。(4)双边四人走道宽；3000mm。(5)营业员柜台走道宽：800mm。(6)营业员货柜台：厚600mm，高800～l000mm。(7)单靠背立货架：厚300～500mm，高1800～2300mm。(8)双靠背立货架；厚600～800mm，高1800～2300mm。(9)小商品橱窗：厚500～800mm，高400～1200mm。(10)陈列地台：高400～800mm。(11)敞开式货架：400～600mm。(12)放射式售货架：直径2000mm。(13)收款台：长1600mm，宽600mm。3．商场营业厅(1)单边双人走道宽：1600mm。1004．饭店客房(1)标准面积：大：25平方米，中：16～18平方米，小：16平方米。(2)床：高400～450mm，床靠高850～950mm。(3)床头柜：高500～700mm；宽500～800mm。(4)写字台：长1100～1500mm；宽450～600mm；高700～750mm。(5)行李台：长9l0～1070mm；宽500mm；高400mm。(6)衣柜：宽800～1200mm；高1600～2000mm；深500mm。(7)沙发：宽600～800mm；高350～400mm；靠背高1000mm。(8)衣架高：1700～1900mm。4．饭店客房(1)标准面积：大：25平方米，中：16～18平1015．卫生间(1)卫生间面积；3～5平方米以上。(2)浴缸长度；一般有三种1220、1520、1680mm；宽720mm，高450mm。(3)坐便器；750×350mm。(4)冲洗器：690×350mm。(5)盥洗盆：550×410mm。(6)淋浴器高：2100mm。(7)化妆台：长1350mm；宽450mm。5．卫生间(1)卫生间面积；3～5平方米以上。1026．会议室(1)中心会议室：单个会议桌边长600mm。(2)环式高级会议室客容量：环形会议桌单人座位的内线长700～l000mm。(3)环式会议室服务通道宽：600～800mm以上。7．交通空间(1)楼梯间休息平台净空：等于或大于2100mm。(2)楼梯跑道净空：等于或大于2300mm。(3)客房走廊高：等于或大于2400mm。(4)两侧设座的综合式走廊宽度等于或大于2500mm。(5)楼梯扶手高：850～1100mm。(6)门的常用尺寸：宽850～1000mm。(7)窗的常用尺寸：宽400～1800mm(不包括组合式窗子)。(8)窗台高：900～1200mm。6．会议室(1)中心会议室：单个会议桌边长600mm。1038．灯具(1)大吊灯最小高度：2400mm（灯下边离地面）。(2)壁灯高：1500～1800mm。(3)反光灯槽最小直径：等于或大于灯管直径两倍。(4)壁式床头灯高：1200～1400mm。(5)照明开关高：1000mm。8．灯具(1)大吊灯最小高度：2400mm（灯下边离地面）。1049．办公家具(1)办公桌：长1200～1600mm；宽500～650mm；高700～800mm。(2)办公椅：高400～450mm；长×宽450×450mm。(3)沙发：宽600～800mm；高350～400mm；靠背面1000mm。(4)茶几：前置型：900×400×400mm；中心型：900x900×400mm、700×700×400mm；左右型：600×400×400mm。(5)书柜：高1800mm；宽1200～1500mm；深450～500mm。(6)书架：高1800mm；宽1000～1300mm；深350～450mm。9．办公家具(1)办公桌：长1200～1600mm；宽500105人体工程与产品设计从人类最早的陶器产品到手工艺制作的多类生活用品，从机器生产机器的工业文化时代到计算机“以机器控制机器”的信息时代，产品设计都是服务于“人”的。产品设计要考虑如何将产品的使用效能充分地发挥出来，使人在应用产品时达到高效、舒适、安全的目的，最终将产品与人的关系形态化。这种产品与“人”之间相互依赖、相互制约的关系就体现在产品的具体形态中。要解决好这种人与产品的关系，人体工程学在各类产品设计中的应用是必不可少的。人体工程与产品设计从人类最早的陶器产品到手工艺制作的多类生活1061.产品设计中的人体工程因素产品设计是一个多学科、多领域范围的创造性的活动，它需要多种适用的科学技术手段和创造性的思维来完成，其成果最终要为人们所使用。在产品系统设计过程中，将人体的生理行为和心理因素灌注于整个设计中，使产品与人的身心之间取得最佳的匹配效果，产品才能很好地被人所用，从而达到最佳的功效。虽然影响产品优劣的因素很多，而且设计对象广泛，产品种类繁多，但从产品的核心来看，以人为本的设计思想是产品设计的基本要求。在具体的产品设计中，除了产品结构及其技术手段、产品企划环境特点、创新意识等因素外，我们还要考虑人体工程因素。这里主要就产品设计中与人体(特别是手)有关的功能部分的造型设计、色彩设计进行简析。1.产品设计中的人体工程因素产品设计是一个多学科、多领域范107不同握姿的手不同握姿的手108不同形状的把手与按键不同形状的把手与按键109(1)产品的功能设计产品功能是指产品所具有的效用和被人接受的能力。产品的功能是产品构成的基本要素，一件产品的具体物质功能的高低，直接关系到其基本的价值构成。如计算机显示屏的型号、大小、显像的质量与该产品的使用价值息息相关；空调器的制冷、制热量，电子词典的词汇量，手机的多功能等，都直接影响产品的使用价值。然而，功能只有依附于产品这个具体的物质载体才能充分体现，其效用才能被人所接受。(1)产品的功能设计产品功能是指产品所具有的效用和被人接受的110在一般情况下，产品的核心功能难以直观、快速地即刻展示，只有经过人体多个方面的接触（肢体的触及、视觉、听觉的观听）才能得到充分体现。例如，电脑强大的功能只有通过显示器才能体现；手机的商务功能只有通过界面的切换才能表现。如果产品的形态、大小、造型、色彩等不符合人体工程的设计，其功能就将受到影响和制约，甚至被埋没。犹如有一个装满金子的盒子而不知道如何打开，里面有很好的内容，却无法展现。在一般情况下，产品的核心功能难以直观、快速地即刻展示，只有经111现代数字信息技术的发展，使许多产品从单一趋向多功能，但同时，有些产品也会因其功能过多的原因在外形的大小、操作界面、按钮把柄的设计上受到限制，从而带来使用、操作的不便。如小型笔记本电脑的键盘不如台式电脑的键盘操作快速顺手；多功能的数码相机，因其操作繁杂容易出现失误，从而给使用者留下遗憾，这也是人们喜欢操作简单、方便的“傻瓜”相机的原因。现代数字信息技术的发展，使许多产品从单一趋向多功能，但同时，112(2)产品造型设计产品的造型设计是指将产品的企划概念，经过造型构思（草图），通过预想图和概念模型，逐步将产品形象具体化。它包括产品的结构功能、形态式样等因素。由于产品的造型设计受到产品功能、构造及制造技术和方法的影响较大，一般由多个设计部门的人员（工程师、工艺人员）一起协作交流完成。设计师是产品在造型设计阶段的主体。如何使产品在形态式样、结构功能上达到顺手、易用、可操作性强，适合人体的生理行为和心理需要，是产品设计师在设计中应该认真研究的问题。同时，应充分考虑到人体的动作范围、行为习惯以及手的结构特点，从生理上、心理上、知觉上达到产品与人之间的和谐。(2)产品造型设计产品的造型设计是指将产品的企划概念，经过造113产品造型设计产品造型设计114A．产品的形态设计“形”通常是指产品外在的形状、式样，“态”则是指产品外形蕴涵的“神态”，也就是说一件产品（组合或系列的产品），其外在的形状、色彩、材质、肌理效果、体量大小不同，散发出的“神态”也都会带给人不同的感受；设计师往往借助于产品特有的形态来表达自己的思想和设计理念，而使用者（消费者）在选购产品时，也往往是通过产品的形态所传递出的信息来判断和衡量产品与自己的内心需求是否一致，从而决定是否购买。所以，在产品设计中，形态的设计很重要。当然，产品的形态，不是由单一因素所决定，它除了要满足产品的技术手段、工艺流程、材质的应用、功能的需求外，还不应该违背使用方便、舒适、合理的原则，要达到产品的形态与人体的生理机能完美的结合。在形态设计中，常用到富有丰富的想象力、具有象征性的仿生设计，设计师应该多从自然环境、生物形态中汲取设计的灵感。A．产品的形态设计“形”通常是指产品外在的形状、式样，“态”115仿动物形态设计：人类由飞鸟创造了飞机，由鱼类创造了潜水艇，神奇的大自然创造了无数动物的生命形态，而这些形态也是动物自身不断优化演进而来，所以，动物的形态具有很多能让设计师获得启发的特征。例如：尼康观察水鸟的望远镜设计，在具体的造型构思时，考察了许多与人体坐姿有关的产品，发现太空人蜷曲的身姿和人体在接受高级医疗设备检查时的姿态，会令人产生舒适自在和安全可靠的感觉。由此，将人体的这种状态与水鸟的形态相融，达到了高度的和谐，从下页图中可看出，水鸟望远镜真如一只鸟盘踞在水中的石头上。仿动物形态设计：人类由飞鸟创造了飞机，由鱼类创造了潜水艇，神116仿水鸟式观察镜仿水鸟式观察镜117仿植物形态设计：大自然中植物生长形态千姿百态，一些植物的形态本身就能与产品的内容达到自然的统一、和谐，可谓是“形神兼备”。设计师可以从中源源不断地找到设计灵感，受到启迪。仿植物形态设计：大自然中植物生长形态千姿百态，一些植物的形态118仿人体形态设计：人体为万物之骄子，自身形态在造型、比例、结构上都十分优美，模仿其形体、线条设计出来的产品更适合于人们的心理需求。例如，一款分别为男性和女性使用的高级化妆品，其产品的形态该是仿照人类男性和女性的躯干部位设计而成，充分地传递出了该产品的精神内涵。仿人体形态设计：人体为万物之骄子，自身形态在造型、比例、结构119B．产品的结构设计产品的结构设计是为满足产品的功能需求，协调产品部件与部件的技术结构，形成总体的构成，再通过其中间层与外部的操控界面相连接而构成完整的产品的过程。B．产品的结构设计产品的结构设计是为满足产品的功能需求，协调120产品的结构设计中，在充分考虑内外各部件间连接、传动的同时，要精心安排各功能部件彼此间相连接的点、线，以确保产品功能的实现。特别要注意的是产品外部的操作控制面的造型、排列顺序、位置方向、大小、空间、距离等须适应人体的结构尺寸、人的行为特征以及人的认知和感受。只有结构合理、使用便捷、符合人体行为特征的产品设计，才能更有效地发挥出产品的功能。产品的结构设计中，在充分考虑内外各部件间连接、传动的同时，要121产品的结构设计分为内部结构和外部结构。内部结构：所谓产品的内部结构指由某项技术原理系统形成的具有该产品核心功能的结构。这种结构，被称为“黑箱”。它对于产品用户（使用者）而言是看不见的。产品的内部结构主要是为构成该产品的功能而存在。外部结构：产品的外部结构不仅指其外观的造型，也包含与此相关的外部整体结构。产品的外部结构是人们能接触和操控的部分，往往是设计师须以人体工程知识重点考虑的部分。产品的外部结构既是产品外部形式的承担者，又是产品内部结构功能的传达者，常被称为“白箱”。产品的结构设计分为内部结构和外部结构。内部结构：所谓产品的内122一般来说，外部结构不会承担和影响内部结构的核心功能。如吸尘器、空调、手机等产品，无论款式怎样变换，其内部的核心功能如真空吸尘、制冷制热、语言传输等都不会改变。但有些产品，其外部结构本身与其核心功能集于一体，即外部结构直接与功能相关，如容器、自行车等。一般来说，外部结构不会承担和影响内部结构的核心功能。如吸尘器123(3)产品色彩设计产品的色彩是产品的视觉效果中最引人注目的要素。在人的视觉中，色彩十分重要，因为色彩具有丰富的象征意义、明朗而清晰的识别效果，所以它对人们情感上的影响力，对产品功能的表达能力要远远大于形。如，人们进入琳琅满目的商场时对商品的认知首先是通过跃入眼帘的色彩来感觉到的；儿童玩具的色彩丰富鲜明，是为了迅速吸引儿童的注意，引发他们的好奇心，从而被其接受和喜爱。(3)产品色彩设计产品的色彩是产品的视觉效果中最引人注目的要124在人的视觉感受中，色彩是最先作用于人的。成功的产品的色彩设计，会留住人们的眼球，给人深刻的第一印象。在人的视觉感受中，色彩是最先作用于人的。成功的产品的色彩设计125一件产品有好的色彩设计，不仅可以弥补产品造型的不足、掩饰造型的缺陷，还能加强产品功能的表达，加大产品的附加值，锦上添花，使产品更加完美。如果产品的色彩处理不好，不但会影响产品整体造型的视觉美感，还会造成人们识别和操作的失误，从而影响产品功能的正常传递，甚至有可能产生破环性的后果。所以在产品的造型设计中，色彩设计是一项不容忽视的工作。要正确认识色彩的属性，就必须了解人们对色彩在生理上和心理上的微妙反应。色彩本身具有丰富的情感表达功能，它还会因为民族风俗习惯、宗教、种族、文化、性别年龄等不同，使人产生不同的联想，而形成认知上的差异，同时产品的色彩设计应充分考虑具体产品的特点和目的，运用色彩的规律属性和表现法则，发挥出色彩在产品造型中应有的作用。一件产品有好的色彩设计，不仅可以弥补产品造型的不足、掩饰造型126A．产品的色调产品的色调是产品色彩所表现出来的总体感觉。在人的认知感觉中暖色调使人感到温暖，冷色调使人感到清凉、冷静；深色调令人感到庄重、平稳，浅色调令人感到轻松明快。产品色调的设计与其功能的表现有很大关系。如医疗器械产品的色调多被设计为米白色，是因为米白色使患者的情绪放松并维持稳定，有利于产品功能的发挥。如果把它们设计成深色，就会使患者心情更为压抑、沉重。所以，产品色调的设计，应根据人们普遍的心理认知、产品的用途、功能、结构、时代性及使用者的爱好来确定，最终目的是使产品的形色统一，达到以色彩协助功能发挥的效果。A．产品的色调产品的色调是产品色彩所表现出来的总体感觉。在人127B．产品色彩的联想与象征长期的社会经验，使人们对色彩会形成一定的联想；色彩被注入社会意识，从而具有了象征意义。如，人们看见橘黄色会联想到橘子的甜味；看到红色会联想到火、血，从而使红色有了革命的象征意义。产品的色彩设计，就是利用人的这种视觉心理的感受，去协调、加强产品的功能，以满足使用者（消费者）的需求。B．产品色彩的联想与象征长期的社会经验，使人们对色彩会形成一128C．产品色彩的易识别度色彩的易识别度主要是指色彩属性中明暗对比的程度。在深色的背景下，明亮的色彩更容易引起人的注意，从而被快速地识别；反之，在明亮的背景下，深色也易被识别。这种色彩的易识别度的把握在产品色彩的设计中尤为重要，特别是在现代的一些仪表盘、电子产品的显示屏幕、机床的操作按钮上的应用更不可忽视。如果这种色彩关系处理不好，就会使人难以识别，甚至无法操作。例如：二战时期，美国的飞机经常发生事故，经调查发现是因为飞机的高度仪表的设计上存在很大问题，极不符合人的视觉生理反应，仪表将记录有三个重要读数的指针放在同一刻度盘上，让驾驶人员同时迅速地读出三个数值并判断其准确的含义是十分困难的，而这种判断上的误差就随时可能带来极其严重的后果。C．产品色彩的易识别度色彩的易识别度主要是指色彩属性中明暗对129产品色彩的易识别度产品色彩的易识别度130在产品造型设计中，需要对产品的功能进行强调和暗示，就应充分考虑到人体的视觉生理和心理。如照相机的黑色机身被设计为哑光，是为了避免反射光刺激人眼；手机外壳色彩的丰富、鲜丽是为了强调产品的时尚感。在产品造型设计中，需要对产品的功能进行强调和暗示，就应充分考131产品的色彩可强调产品的品牌意识：如柯达胶卷的金黄色，富士胶卷的绿色。产品的色彩可强调产品的品牌意识：如柯达胶卷的金黄色，富士胶卷132设计师还可以在产品色彩配置中突出对产品品质的认知。如产品的黑、灰、银、暗蓝等色彩的运用，可以减少产品本身对人视觉上的刺激，同时还能体现出该产品现代感强，工艺精密等特征。设计师还可以在产品色彩配置中突出对产品品质的认知。如产品的黑133色彩还可以强调产品的不同情感表现：产品可通过丰富的色彩表现，让兴趣各异的人们情感上都获得满足;如给儿童玩具配置鲜艳的色彩，可以激发起儿童强烈的好奇心与求知欲。色彩还可以强调产品的不同情感表现：产品可通过丰富的色彩表现，134D．产品色彩设计常用手法用不同的色彩对产品的部件进行分隔表现，可强调表现不同的功能区域。同一造型的产品，采用不同的色彩进行表现，可形成产品的纵向系列。D．产品色彩设计常用手法用不同的色彩对产品的部件进行分隔表现135不同造型、种类的产品采用同一色彩统一表现，可形成产品的横向系列。以不同的色彩来区分模块，可体现产品的组合性能。不同造型、种类的产品采用同一色彩统一表现，可形成产品的横向系1362.产品设计与人性化美国设计家普罗斯曾经说过：“人们总以为设计有三维：美学、技术和经济，然而更重要的是第四维：人性。”人作为社会的主体，产品必定是为人生活、工作、学习而存在，因此“以人为本”的思想是产品设计的指导思想。产品的人性化设计，就是以人体工程指导产品的物质形态设计。在满足人在使用产品时的方便、舒适、安全可靠、高效的同时，产品还应该满足人类对产品在社会性、民族传统、文化品质、情感道德、愉悦和情趣等心理上的追求。人性化的产品设计是“物化”与“人性化”的统一，它更适合于人类使用，能够使人的心理更加健康，使人类的情感更加和谐，生活更美好。2.产品设计与人性化美国设计家普罗斯曾经说过：“人们总以为137对产品“人性化”的设计主要体现在对产品的功能、造型、色彩等方面的设计中，除了符合普遍的人体结构尺寸和行为尺度，更应该体现出对“人”的关注，特别是对儿童、老年人和残疾人的关心和照顾。这也是人类关于平等、正直、关爱等优秀思想在产品设计中的具体体现。对产品“人性化”的设计主要体现在对产品的功能、造型、色彩等方138(1)老年人产品设计老年人产品就是针对老年人使用所设计的产品。我国目前60岁以上的老年人约有1.5亿，占全国人口总数的12%。人口老龄化已成为一个不容忽视的事实，但同时，它也为老年产品的设计提供了社会客观需要的基础。如何使老年人产品的功能、造型、材质、安全使用等方面适合于老年人的人体尺度、行为方式及思维特点，从生理和心理、情感等方面来满足老年人的需求，是设计师需要仔细推敲的问题。(1)老年人产品设计老年人产品就是针对老年人使用所设计的产品139老年人的生理尺寸和动作行为与年轻人不一样，而且随着年龄的逐渐增大，其视觉、听觉、触觉、记忆力和思维能力等都逐步衰退。所以，在设计老年人产品时，必须充分地考虑到这些因素的影响。例如，在开发设计老年人群使用的手机时，应减轻手机的重量、加大屏幕和按键上的字体，增强音量，增加收音功能等；有些浴缸的一侧安装有扶手，就是为了方便老年人沐浴后的起身。又如将坐椅与坐便器设计为一体，也充分体现了对老年人的关爱。老年人的生理尺寸和动作行为与年轻人不一样，而且随着年龄的逐渐140(2)儿童产品设计儿童产品主要包括儿童的学习用具、玩具和食用产品等。儿童正处于身体和心理的成长期，各种生理机能还在发育中，其身体的高度、重量、器官大小都与成年人不一样。好动是儿童生理行为特点，好奇是其心理特征。所以在设计儿童产品时，应考虑到上述特点，而产品的安全性更是设计中不容忽视的大问题。近年来，一些儿童食品在尺寸的设计上忽视了儿童口腔咽喉的生理特点导致儿童在食用时常被卡住咽喉甚至引起窒息。一些学习用具、玩具也因不符合儿童的生理尺寸和结构，忽视儿童的行为习惯，对儿童的成长造成了不良影响，导致儿童驼背，近视等。因此在儿童产品的设计和开发中，切不可忽视儿童的生理行为和心理特征。(2)儿童产品设计儿童产品主要包括儿童的学习用具、玩具和食用141儿童产品设计儿童产品设计142(3)无障碍设计无障碍设计主要是针对身体有缺陷和心智有障碍的弱势群体的特殊需求而设计的产品。现在全世界的残疾人约占世界人口总数的1/10左右。他们由于肢体的缺陷或者智力障碍等原因，在生活中会有许多不便之处。但他们作为社会大家庭的一部分，对于社会的和谐与发展同样重要。如何为他们的生活、工作和学习提供方便，满足其生理和心理的需求，需要设计师高度重视和关怀。无障碍设计也是最具有“人性”意义的体现。在这方面，我们已做出一些成绩：如步行道上有为盲人专门铺设的触觉地砖，卫生间有为轮椅使用者专门设计的洁具，还有兼有视听双重操作向导的银行自动存取款机，以及工作、生活、娱乐等各领域投入使用的为各弱势群体提供方便的种种器具和产品。(3)无障碍设计无障碍设计主要是针对身体有缺陷和心智有障碍的143无障碍设计无障碍设计144人体工程与居室设计居室即人们居住的室内环境，是人居住、休息、生活、学习的空间场所。居室自身的功能特点决定了其共同使用者数量不多，常为三五个，且居室的空间、大小、高度在建筑时已被确定，各房间的空间尺度相对差异不大。所以，在设计时，应该多从人体在居室平面空间里的行为尺度和功能男枨罄纯悸恰1.门厅（玄关）门厅是人进入室内的第一个空间，会给人留下第一印象。门厅一般空间较小，宽度不大，故在门厅设计时，其家具摆设不宜过大过多，尽量留出空间以便人在换鞋或整理时有活动的余地。另外，对人体的视觉感受也须重视，可采用隔断与家具相结合，对视线进行阻挡和缓冲，避免进门就对夷凇耙焕牢抻唷薄人体工程与居室设计居室即人们居住的室内环境，是人居住、休息、145虚隔的玄关转角的玄关直通的玄关虚隔的玄关转角的玄关1462.起居室（客厅）起居室是居室设计中的核心空间，它是家庭成员相聚、交流以及接待客人的“公共活动”空间，其空间相对较大，由于它具有家庭的“公共活动”的功能，使用者的数量相对较多，活动所需要的范围也较大，故一般在布置围合沙发与视听墙形成的中心空间时，主沙发尽量靠墙，以便留出更多的空间供人活动,同时能使坐在沙发上的人与视听墙之间保持合理的距离以享受到适宜的视听效果。2.起居室（客厅）起居室是居室设计中的核心空间，它是家庭成147起居室的色彩，应设计为多数人都能接受的明快、大方、充满温情的色彩系列，以营造愉悦而轻松的氛围。同时对起居室在通风、光照等方面的处理也不可忽视，要尽量从生理上和心理上都能满足使用者的需求起居室的色彩，应设计为多数人都能接受的明快、大方、充满温情的148起居室常用人体尺度起居室常用人体尺度149起居室常用人体尺度起居室常用人体尺度1503.卧室人们有1/3的时间是在卧室里度过的，卧室是私密性的室内空间，卧室根据家庭中不同成员需要，分为主卧室和次卧室（儿童房、老人房、佣人房）两种。3.卧室人们有1/3的时间是在卧室里度过的，卧室是私密性的151主卧室：主卧室一般是供家庭中夫妇所使用的私人生活空间，是卧室功能设置较齐的地方，主要有睡眠、休闲、贮藏、梳妆等区域。现代居室设计中，主卧室一般都设置有卫生间的卧室中，所占据的室内空间较大，为了取物方便，床往往与大衣柜设放在一起，故在床与衣柜之间的距离一定要考虑到人在走动和开启衣柜取衣物时所需要的空间尺度，以保证人体活动的需要。现代家庭中主卧室里的视听设备也是常有的，目前，壁挂式的液晶电视是较佳选择，安装过程中应注意电视的尺寸与高度要与人靠躺在床上的视线高度相适应。主卧室：主卧室一般是供家庭中夫妇所使用的私人生活空间，是卧室152卧室常用人体尺度卧室常用人体尺度153主卧室的色彩视觉效果应以高明度的粉色系列色彩为主，以营造一个温馨、浪漫的室内气氛。主卧室的色彩视觉效果应以高明度的粉色系列色彩为主，以营造一个1544.老人房老人房的设计应根据老年人的生理结构和生活习惯来考虑。老年人与年轻人相比，在生理和心理的需求上都有所不同,在行动、视听方面的能力都有所减弱；所以老人房的设计应以关怀老年人健康，给其行动带来安全与方便为目的。老年房间室内应光线充足、空气流通、隔音效果好。房间的家具设施除了必备的外，应尽量简单，增大过道和室内空间以方便老人的活动；除了设放松软的床，还应有诸如躺椅和沙发类的座椅以供老年人平时的休息；另外，老年人的房间离卫生间应该近些，地面材料要防滑。因为老年人比较喜欢安静，在房间的色彩设计上,应以单纯的色彩来表现.总之,老人房的一切设计都要以符合老年人的身心健康为原则。4.老人房老人房的设计应根据老年人的生理结构和生活习惯来考1555.儿童房儿童正处于生长、发育阶段，在设计儿童房时应考虑到不同年龄阶段、不同性别的儿童差异。根据儿童好奇、好动的生理和心理特点，在对儿童房进行设计时，应注意到以下几个方面：安全性：儿童好动且身体娇弱，在空间的设计中，床要尽量靠墙，一则安全，二则可尽量留出儿童玩耍的空间。室内家具不宜尖硬，以免损害身体。舒适性：儿童用的家具应以符合儿童的生理尺寸为设计准则，满足儿童在取物操作时的方便顺手。差别性：儿童由于性别的差异，其行为、爱好也存在一定的差别。相对来说，男孩更好动,而女孩更喜欢色彩鲜艳、花朵造型的物品。好奇性：儿童房的空间界面及家具的色彩可饱和、鲜明些，造型应生动，以满足儿童的好奇心理。5.儿童房儿童正处于生长、发育阶段，在设计儿童房时应考虑到156儿童房儿童房1576.书房

如果说客厅是“动”态空间，那么书房相对的是“静”态空间。书房具有一定的私密性，人活动主要集中在书桌（或电脑桌）旁。书房内与人体行为有关的的设计,主要是