第三章 家具设计与人机工程学
第3章人体工程学与家具设计PPT课件
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日本对学校学生用椅的尺寸有一个相对标准值， 主要有以下几项：
1）椅面高=小腿长 2)桌面高=小腿长+1/3坐高 3)眼睛与书之间的距离=2/3坐高 4)桌面左右宽=坐高 5)桌面前后=2/3坐高
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3、坐立交替式作业
一、立姿近身空间 立姿上肢活动空间尺度，如书中图6-1。人体
操作空间和设施尺度要以此为依据进行设计。
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第一节 建筑类家具设计的人体工程学
二、人体水平面作业空间尺寸 作业台等水平面作业空间尺度，如图6-2。
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受压力增大 坐姿——第三和第四腰椎间所受的压力最大
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2·座椅构造与椎间盘内 压
(1) 座面倾角与椎间盘 内压力:
因为座面倾角越大—— 工作时身体就会用力前 倾——引起椎间盘内压 力和胸部以及背部肌肉 负荷的增大。
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图6-9是通过实验测得的不同座面倾角时的第 三和第四腰椎间的内压力以及第八胸椎附近的 肌电活动电位大小。
一）影响作业面高度的因素：
1、肘高 作业面的高度由肘部高度来决定。 作业面的最佳高度略低于人的肘距离（身高的63%）
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2、能量消耗（图）
对不同高度的搁架作研究——在离地面110cm（高出肘 高15cm）时能量消耗最小
3、作业技能
家具设计中的人体工程学
家具设计中的人体工程学家具设计中的人体工程学是指将人体结构、功能、行为等因素纳入到家具设计中，以实现家具的舒适性、安全性和实用性。
人体工程学在家具设计中的应用能够提高人们在使用家具时的舒适度，减少疲劳感，提高工作效率，并保护人体的健康。
人体工程学的原理是以人体的解剖学和生理学为基础，通过研究人体对力的感觉和力的传递，以及人体对空间和物体的认知、记忆和协调能力，将这些因素转化为家具设计中的实践准则和指导。
人体工程学的应用包括但不限于以下几个方面：1.人机工程学：人机工程学是将人的特点和机器特点相结合，以提高人与机器之间的互动性和工作效率。
在家具设计中，人机工程学可以确保家具的操作和控制方式与人体的操作习惯相适应，凸显家具的便利性、易用性和稳定性。
2.姿势与运动学：姿势与运动学研究人体在特定活动中的姿势与运动规律，以优化姿势和运动的舒适度和效率。
在家具设计中，姿势与运动学可以引导家具的形态和结构，使其能够提供正确的支撑和调节，减轻人体的压力和疲劳感。
3.视觉与空间认知：视觉与空间认知研究人体对空间和物体的感知、记忆和协调能力，以确定最佳的布局和设计。
在家具设计中，视觉与空间认知可以确保家具的布局合理，尺寸适宜，使人们能够快速、准确地找到所需物品，提高工作效率和舒适度。
4.力学与材料：力学与材料研究力的传递、负荷、材料特性等因素对人体的影响，以确保家具的结构和材料的舒适性和安全性。
在家具设计中，力学与材料可以帮助选择合适的材料和加工工艺，使家具具有合适的强度、稳定性和寿命。
5.环境适应性：环境适应性研究人类对环境的适应能力，以促进人们的健康和舒适感。
在家具设计中，环境适应性可以通过考虑气候、光照、噪音等因素，在家具设计中融入环境感知和调节机制，提高空间的舒适性和适应性。
人体工程学在家具设计中的应用可以提高人们的生活质量和工作效率，使家具成为人们舒适和健康的助力器。
但是，在实际的家具设计中，人体工程学需要综合考虑多种因素，如用户特点、功能要求、审美取向等，以实现家具设计的综合性优化。
人体工程学与家具设计
人体工程学与家具功能设计家具的服务对象是人，设计与生产的每一件家具都是由人使用的。
因此，家具设计的首要因素是符合人的生理机能和满足人的心理情感需求。
家具的功能设计是家具设计的主要设计要素之一。
功能对家具的结构和造型起着主导的和决定性的作用，不同功能有其不同的造型，在满足人类多种多样的要求下，力求家具能够舒适方便、坚固耐用、易于清洁，满足一切使用上的要求。
功能决定着家具造型的基础形式，是设计的基础。
家具设计的目的是更好地满足人在家具功能使用上的要求，家具设计师必须了解人体与家具的关系，把人体工程学知识应用到现代家具设计中来。
（一）概述1．人体工程学的定义人体工程学(human engineering或ergonomics)又称人机工程学、人类工程学、人类工效学、人体工学、人间工学等，它是研究“人―机(物)―环境”系统中三个要素之间的关系，使其符合于人体的生理、心理及解剖学特性，从而改善工作与休闲环境，提高人的作业效能和舒适性，有利人的身心健康和安全的一门边缘学科。
在人、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人体工程学重要的研究课题。
“机”是指机器，仅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、符合人的特点的产品，是人体工程学探讨的重要问题。
“环境”是指人们工作和生活的环境，噪声、照明、温度等环境因素对人的工作和生活的影响是人体工程学研究的主要对象。
2．人体工程学在家具功能设计中的作用（1）确定家具的最优尺寸人体工程学的重要内容是人体测量，包括人体各部分的基本尺寸、人体肢体活动尺寸等，为家具设计提供精确的设计依据，科学地确定家具的最优尺寸，更好地满足家具使用时的舒适、方便、健康、安全等要求。
同时，也便于家具的批量化生产。
（2）为设计整体家具提供依据设计整体家具要根据环境空间的大小、形状以及人的数量和活动性质确定家具的数量和尺寸。
人体工程学-第三章-人体工程学与家具设计
写实精炼
第一节 中国古代家具简史
第一节 中国古代家具简史
第一节 中国古代家具简史
三、发展普及时期（魏晋南北朝、隋唐五代）
此时期延续了秦汉时期以床榻为起居中心的 方式，此时各种家具的种类更多，此时期由于受 佛教和北方游牧民族的影响，起居方式开始向垂 足而坐过渡。唐代是我国高低型家具并行发展时 期，当时人们的起居习性呈现席地而坐、伸足平 座、侧身斜坐、和垂足而坐同时并存的景象。唐 末是中国家具形式由过渡至形成的重要时期，之 后垂足而坐成为人们起居的主要形式和习惯。
2.站式用桌的功能分析: 高度：
▼站立用工作台的高度是根据人 站立时自然屈臂的肘高来确定 的。
▼最舒适的工作面的高度低于是 肘部高度76 0～ 1000mm
▼我国男性肘高1050mm，女性 980m
▼工作台高男性950 ～ 1000mm ，女性880 ～ 930mm
▼若需要用力工作的台面，其桌 面可稍降20 ～ 50mm
第四节 储存类家具功能分析
物品尺寸与储 存空间：
第四节 储存类家具功能分析
第四节 储存类家具功能分析
第四节 储存类家具功能分析
家具设计的基本尺寸
家具设计的基本尺寸
此时期家具的特点：丰满华丽
第一节 中国古代家具简史
四、成熟鼎盛时期（宋元、明、清）
宋代家具是我国起居方式由席地跪坐转变 到垂足而坐的确立时期，也是高形家具的形成 阶段。
宋代家具装饰的最大特点：融构造与构件 于一整体之中。
宋代家具表现出的特点：典雅柔美
第一节 中国古代家具简史
中国家具发展经历由简陋而繁美， 重实用与观赏相结合的演进过程。至明 代，家具制作技艺在继承宋代小木工工 艺上日臻成熟，家具表现出结构严谨、 线条简洁流畅、做工精湛、用料考究、 造型典雅隽秀和尺寸与比例科学合理等 特点，形成举世闻名的“明式家具”风 格。
室内家具设计与人机工程学
人体测量及其术语
人体尺寸百分位值的 应用原则与方法
正视图：零点在正中矢面上，侧视图：零点在经过臀点的垂直线上，并以该垂直线与脚底平面的 交点作为零点
设计中运用人体测量 数据的原则
二.人体尺寸百分位值的应用原则与方法
为了使人体测量数据能有效的为设计者所利用，选出部分设计常用的数据，并介绍这些数据 的定义、应用条件、选择依据等见列表
设计中运用人体测量 数据的原则
桌椅的人机工学设计
桌椅的历史与现状 桌椅设计概述
人类使用桌椅的历史与人类文明史等长。各国博物馆里保存着各个历史时代的家具 珍品，其中我国明代的桌椅家具，倍受学者们的推崇。但总的说，古代桌椅可供今人研 究借鉴的，仅在于造型、装饰等审美、文化、精神方面，而对于座椅的主要实用功能— —使用中的人体舒适性，则既缺乏文字记述，也难觅精绝的佳品。从皇家贵族的殿堂， 到寻常百姓的厅室，很符合人体解剖学要求、能较长时间坐着感到舒适自在的座椅，却 鲜如凤毛麟角。
座垫与靠垫
办公桌的功能尺寸
一、座面(前缘的)高度 桌椅设计概述
1．工作座椅 工作椅座面前缘高度(简称座高)的设计要点是：①大腿基本水平，小腿垂直置放在地 面上，使小腿重量获得支撑；②腘窝不受压；③臀部边缘及腘窝后部的大腿在椅面获得 “弹性支承”。 研究指出，符合上述要求的工作椅座高为：比坐姿人体尺寸中的“3.8小腿加足高” 低10mm～15mm。 由表可查得，中国成年男女“3.8小腿加足高”50百分位数分别为 P50男=413mm， P50女=382mm 加上穿鞋修正量(男25mm，女20mm)，穿裤修正量(-6mm)，就可算出适合中国中等身 材男子、女子的座高值(按比“小腿加足高”低10mm计算)： 适合50百分位数身高男子的座高：413mm+(25-6)mm-10mm=422mm 适合50百分位数身高女子的座高：382mm+(20-6)mm-10mm=386mm 同样可查得男子95百分位数和女子5百分位数的小腿加足高数值： P95男=448mm， P5女=383mm 从而可算出 适合95百分位数身材男子的座高：448mm+(25-6)mm-10mm=457mm 适合5百分位数身材女子的座高：342mm+(20-6)mm-10mm=346mm 把这两个数据四舍五人为圆整的数值，就得到了工作椅的一个基础数据， 中国男女通用工作椅座高尺寸的调节范围：350mm一460mm。
人机工程学-桌椅设计与人机学
思考: 坐垫太软、太厚，使体压分布过于均 匀，是否科学？
第二节 坐姿生理解剖基础
1、坐姿下的体压
（1）椅面上臀部与大腿的体压 • 1.1椅面软硬与椅面体压
图3-21 椅垫的软硬性能
第二节 坐姿生理解剖基础
1、坐姿下的体压
（1）椅面上臀部与大腿的体压 • 1.2 椅座高与椅面体压
国标中，座面高与“小腿加足高”接近或稍小时，体压分布比较科学。
第二节 坐姿生理解剖基础
1、坐姿下的体压
（1）椅面上臀部与大腿的体压 • 1.3座面倾角与椅面体压
第二节 坐姿生理解剖基础
1、坐姿下的体压
（2）腘窝的压力
膝盖的背面称为腘窝。从大腿通向小腿的 血管和神经都从腘窝处经过，且距离体表较浅， 腘窝处的皮肤又薄，因此腘窝是对体压敏感的 部位。腘窝受压,阻碍血液循环,小腿麻木。座 面过高或坐深过大，都会造成腘窝受压。
瑞典医生阿克布罗姆的《站与坐的姿势》一书1948年问世，奠定解剖 学指导座椅功能设计的基础。1954年发表了他的座椅靠背曲线设计。
图3-2 阿克布罗姆靠背曲线
第一节 桌椅设计概述
1、桌椅的发展与现状
1968年IEA召开第一次座椅国际学术研讨会，掀起研究高潮。随后，各国纷纷制定 或修订新的座椅技术标准，如学校课桌椅、办公用椅、工作椅、飞机座椅、火车座椅等 的工业标准。
后推韧带，腰部不适 驾驶员舒适驾驶姿势
靠背仰角、支承对第三腰椎椎间盘压力的影响
第二节 坐姿生理解剖基础
1、坐姿脊柱形态及其生理效应
（2）坐姿脊柱形态的变化及其生理效应
当人体自然站立时，脊柱呈理想的“S”形曲线状，腰 椎不易疲劳，见图(a)所示。
如果座椅设计得能让腰部得到充分的支撑，使腰椎恢 复到自然状态，那么疲劳就会得到延缓，从而得到轻松舒 适感，见图(c)所示。
家具设计与人体工程学
５ ％的大多数人 ， ０ 而不是仅参考 平均值 ， 一个最基本 的尺寸原则
就是最大最小的原 则 ， 即多数情况下会采用 ５ ％和 ９ ％。这两个 ５ 百分位 ， 而少用 ５ ％。也就是说够得着 的距离 ， ０ 容得下空间。
讲求 一切 为人 服务 ， 强调一切设计要从设计对象 的 自身出发 ， 以
种姿势模型来进行设计 。确定一件家具最适合人们的使用尺度 ，
在于决定最佳 范围 ， 常用高度 ， ５ ％为依据 ， 以 ０ 例如 门把 手及柜
门把手 ， 电灯 开关 的高度。
家具设计师们根据人体 的坐立及相关 姿势 ，设 计生产了与
首先应该 了解人 体在使用家具 时静态与 动态最基本 的尺度 ， 如
因为家具服务的对象是多元化的 。一把椅子可能会被个子较高
的男人使用 ， 也可能会被个子较矮的女人使用 。因此角度只是相
对概念 ， 要活学活用 ， 不能生搬 硬套 。离 开了尺度 ， 家具设计就没
康的生 活方式 。
现代家具设计 已不再是最初 的为了使用而存在 ，人们 随着
有 了依据 ， 如同人没有 了灵魂 ， 尺度必须具 有灵 活性 ， 但 才会在 设计 中起到积极 的作用 。
经济生活水平的提高对家具设 计也 提出了更高 的要求 也就 是
审美层 面 ， 是艺术 与技术相统 一的过程 ， 要想设 计 出好 的产 品 ， 首先要了解服务的对象 ， 所有设计都是 为人 服务的 ， 因此 了解 人 体 的尺度 以及人的生理结构 ， 心理特征 ， 我们才会在 家居设计 过 程 中有据可依 。现代家具设计都是建立在对人体 的构造 、 尺度 、
人的舒适度为前提 ， 其次才考虑其他 因素 ， 家具是人们生 活中必 不可少 的生活用 品， 是为人 服务的 ， 因此家具设计 中的尺度 、 造
人机工程学与家具设计PPT课件
人体姿势与家具尺寸关系
坐姿分析
研究人体在坐姿状态下的 生理特点和姿势变化，为 座椅设计提供指导。
Байду номын сангаас
卧姿分析
分析人体在卧姿状态下的 身体曲线和支撑需求，为 床榻类家具设计提供参考。
立姿与家具关系
探讨人体在立姿状态下与 家具如桌子、柜台等的相 互作用，以确定合适的家 具高度和深度。
人体舒适度评价指标
压力分布
的设计策略。
卧室床铺设计案例
卧室床铺的人机工程学要求
符合人体睡眠姿势、提供舒适支撑、保证通风和透气等。
卧室床铺设计案例展示
展示多款符合人机工程学要求的卧室床铺设计，包括其结构、材料、 颜色等方面的特点。
卧室床铺设计案例分析
分析案例中卧室床铺设计的优缺点，以及针对不同人群和需求的设 计策略。
餐厅餐桌椅设计案例
测量项目
包括身高、坐高、肩宽、臀宽、大腿 长度、小腿长度、肘高等关键尺寸。
测量方法
使用专业的测量工具，如测距仪、角 度尺等，确保测量数据的准确性。
数据分析与应用
对测量数据进行统计分析，得出各部 位尺寸的分布范围，为家具设计提供 尺寸参考。
舒适度评价实验
实验目的
评价项目
通过评价家具使用的舒适度，改进家具设计 方案，提高用户体验。
智能化技术在家具设计中的应用
自动化与感应技术
智能家居系统整合
家具中融入自动化和感应技术，如自 动开合的抽屉、光线感应的照明系统 等，提高使用便捷性和舒适度。
将家具纳入智能家居系统，实现与其 他家居设备的联动和智能化管理，提 升居住体验。
语音识别与交互技术
通过语音识别技术，家具可以实现与 用户的简单交互，如语音控制家具的 移动、调整等。
家具设计中的人机工程学原理
家具设计中的人机工程学原理一、人机工程学介绍人机工程学是一门研究人和机器之间相互作用和适应关系的学科，是工具设计和任务设计的研究领域。
人机工程学为设计人机界面、人机操作界面、工作环境、产品和服务等提供了科学基础。
二、家具设计中的人机工程学原则1. 人体尺寸和人体工程学数据在家具设计中，人体尺寸和人体工程学数据是非常重要的依据。
家具设计需要考虑人体的身高、重量、体型等因素，以便更好地迎合人体的需求。
同时还需要考虑工作区域的高度、深度、宽度等因素，以确保人体在使用家具时的舒适度和方便性。
2. 功能性和安全性家具的设计应该注重其功能性和安全性。
设计时需要考虑使用情况和环境因素，例如，用户需要家具进行哪些功能、家具在什么样的环境中使用等。
同时还需要考虑设计的安全性，以确保家具的稳定性和用户的安全。
3. 易用性与易维护性在家具设计中，易用性和易维护性是家具设计的两个重要方面。
易用性是指用户使用家具的整个过程是否方便快捷，而易维护性则是指是否方便维修、保养和更新。
设计时应该将这两个方面结合起来，以确保设计的家具使用寿命和用户的舒适度。
4. 美学与人性化设计除了功能和安全性，家具的外观和人性化设计也是非常重要的。
设计时应注重整体外观和工艺，兼顾材料和色彩，以符合人们的审美情趣。
同时，家具的人性化设计也是至关重要的，以便更好地迎合人们的习惯和需求。
5. 环保和可持续性环保和可持续性也是家具设计中需要关注的方面。
设计时可以选择环保材料，建立可持续发展的生态系统，以更好地满足人们对环境的要求。
三、家具设计案例1. Herman Miller Aeron办公椅Herman Miller Aeron办公椅是一款符合人机工程学原则的家具设计案例，它采用了“全自适应背带”设计，可以根据用户的体型变化自动调整背部支撑力，避免了肩部和后背的不适。
此外，椅子还采用了5个不同的控制按钮，可自由调整座椅高度、坐垫倾斜度和背扶角度，确保用户的使用体验。
家具设计中的人机工程学
椅子的座垫、靠背和扶手等部位应符合人体工学，提供良好的支撑 和舒适度，减轻长时间坐姿带来的疲劳。
储物柜和文件柜
设计时应考虑物品的存放方式和取用便利性，以及使用者的身高和 操作习惯。
家庭家具设计
沙发
沙发的宽度、深度和倾斜度应符合人体工学，提供舒适的坐姿和支 撑，同时还要考虑家庭成员的体型和习惯。
人体感知与舒适度
人体工程学原理
遵循人体工程学原理，优化家具的尺寸、布局和功能。
生理需求
满足人体基本生理需求，如休息、坐卧等。
心理需求
考虑人的心理需求，如安全感、私密性等，提高居住舒适度。
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人机工程学在家具设计中的 实际应用
Байду номын сангаас 办公家具设计
办公桌
设计时应考虑桌面的高度、倾斜度，以及键盘和鼠标的位置，以 确保使用者的舒适性和工作效率。
床
床的高度、床垫的硬度和弹性，以及床头和床尾的设计，都应符合 人体工学，以提高使用者的睡眠质量。
餐桌和椅子
餐桌的高度和椅子的高度应匹配，椅子应有合适的靠背和扶手，以降 低长时间用餐时的疲劳感。
公共场所家具设计
候车椅
候车椅的设计应考虑乘客的舒适性和安全性，如椅背的高度和倾 斜度、扶手的位置等。
机场和车站的行李架
家具设计中的人机工程学
目录
• 人机工程学概述 • 人体尺寸与家具设计 • 家具设计与人体感觉 • 人机工程学在家具设计中的实际
应用 • 未来家具设计的趋势与人机工程
学
01
人机工程学概述
人机工程学的定义
综合研究人与机器、环境之间的相互 关系，以提高作业效率、安全性和舒 适性的一门学科。
旨在优化产品设计，使其更符合人的 生理、心理特点和使用习惯。
室内家具设计与人机工程学的关系讲解
通过铅垂轴和横轴的所有平面 都称为冠状面（Coronal plane）。 冠状面将人体分成前、后两个部 分（图2一12）。
与矢状面及冠状面同时垂直的 所有平面都称为水平面 （Transverse plane）。又称为横断 面。它将人体分成上、下两个部 分（图2一12）。
人体测量及其术语
人体尺寸百分位值的 应用原则与方法
测量工具则包括人体测高仪、弯脚规、直脚规、软 卷尺、坐高椅、量足仪、医用人体秤等。对于功能方面 的动态尺寸，如在工作状态或在做某种工作时的运动中 的尺寸，除这些必需工具外，还往往需要高级的设备和 技术，如光度计摄影系统、人体测量摄影机和三维测量 装置（图2一5、图2一6）等。
人体测量及其术语
人体尺寸百分位值的 应用原则与方法
桌椅设计概述 坐姿生理解剖基础 座椅的功能尺寸
座垫与靠垫 办公桌的功能尺寸
三、坐姿下的肩部、小腿与背肌
1．肩部与扶手高度
对于带扶手的椅子，扶手高度若高于坐姿人体尺寸中的“坐姿肘高” ，则 扶手通过上臂将肩部耸起。这种“端肩”姿势使肩部肌肉紧张，时间稍长，便 会感到酸痛，是不适宜的。适宜的扶手高度是略低于“坐姿肘高”。
①首先确定谁是预期的使用者或作业者对象，即使用者群体。对于不同的产品或作业岗位， 使用者群体不同，其性别、年龄、种族等方面也会不同；对于不同的用途（如民用与军用）， 使用者群体也会不同。这些都需要在设计过程中加以考虑、分析和预测。
家具设计中的人机工程学研究
家具设计中的人机工程学研究近年来，随着人们对生活质量的要求不断提高，家具设计也越来越受到关注。
家具作为人们生活中重要的物品之一，其设计是否合理对于人的生活质量和健康有着不可忽视的影响。
因此，人机工程学在家具设计中的应用越来越受到重视。
一、家具设计中的人机工程学人机工程学是一门研究人类与机器或自然环境之间相互作用的学科。
在家具设计领域，人机工程学的研究主要涉及人体工程学、心理学、生理学等多个学科，旨在优化家具的设计，使家具更符合人类的生理、心理和操作需求。
在家具设计中，人机工程学主要关注以下几个方面：1.体型和动作：家具的设计必须考虑人体的生理特征和力学原理，如人的身高、体重、坐姿、站姿等，以及人体在不同动作下的姿态和姿势。
2.视觉和触觉：家具的外形、材质、颜色等都对人的视觉感知产生影响，而家具的质感、光滑度、硬度等则与人的触觉感知相关。
3.操作方式：家具的设计也要考虑人的使用习惯、使用频率等因素，如家具的把手、开关、调节机构等设计必须符合人体便捷操作的需求。
二、人机工程学在椅子设计中的应用椅子是家具中重要的一种，其设计直接关系到人的坐姿健康和舒适度。
因此，人机工程学在椅子设计中的应用得到了广泛关注。
1.座位高度：椅子的高度应该符合人的身高，这样才能使人的膝盖、腰部、背部等部位保持合适的姿势。
2.椅背高度：椅背高度与人的身高相关联，椅背应该能够支撑人的背部，保持人体自然的弯曲度。
3.扶手设计：扶手的设计应该符合人体工程学原理，扶手设计高度应该与座位高度相匹配，扶手长度也要考虑到人体的使用习惯和自然姿势。
4.座位深度：座位深度应该能够保证人的大腿舒适，而椅子的座位宽度应该能够承托人的臀部。
三、人机工程学在桌子设计中的应用桌子是家庭中经常使用的物品之一，人机工程学在桌子设计中也有重要的应用。
1.桌面高度：桌面高度应该符合人的身高，这可以减轻人的肩膀和背部的压力。
2.桌面尺寸：桌面的尺寸应该能够安放电脑、文件、书籍等办公用品，而且空间要足以保持工作空间的整洁。
家具设计与人机工程研究
家具设计与人机工程研究随着社会的不断发展，人们对于生活质量的要求也越来越高。
其中，家居环境的舒适性成为越来越多人关注的焦点。
因此，家具设计与人机工程研究变得尤为重要。
由于人们的消费水平提高，对于个性化、定制化家具的需求也越来越大。
因此，在家具设计中，个性化已成为一种重要趋势。
而在个性化的背后，人机工程研究是必不可少的一环，它通过对人体生理特征、心理特征等方面的研究，为家具设计者提供了宝贵的参考。
一、人机工程学在家具设计中的应用人机工程学，简称“人机工程”，是一门研究人体生理、心理与机器之间相互关系的学科，它对于家具设计有着非常大的帮助。
首先，人机工程学能够提供人体特征的数据，该数据包括人体比例、身体曲线等。
家具的设计者可以通过这些数据，将家具的大小、曲线等方面做出精细的调整。
其次，人机工程学还可以为家具的设计者提供生理特征的数据，例如不同年龄段、不同性别、不同体型的人对于家具的需求不同。
这些数据有助于设计者在设计时，更好地满足不同人的需求。
最后，人机工程学还能提供心理特征的数据，例如不同人对于颜色、材料、样式等的不同需求。
这些数据有助于设计者在设计时，更好地满足不同人的喜好。
二、个性化家具设计的趋势随着生活水平的不断提高，人们对于个性化、定制化的需求也越来越大，这也是家具设计的一个趋势。
个性化家具设计不仅能满足消费者的个性化需求，还可以提高消费者的消费体验。
在个性化家具设计中，人机工程的应用也变得尤为重要。
设计师可以通过分析消费者的使用习惯、生活方式等方面的数据，为消费者提供一款最符合他们需求的产品。
个性化家具设计的另一个趋势是“灵活性”。
由于生活方式的变化、居住空间的变化等原因，人们对于家具的需求也经常发生变化。
设计师可以通过设置可拆卸的部件、可移动的轮子等方式，为消费者提供更灵活的家具使用体验。
例如，手机充电器旁边的墙板可以拆下来，插在沙发的侧面上，成为沙发的扶手，这样用户便可以在沙发上方便地使用手机。
人机工程学对家具设计的影响(全文)
人机工程学对家具设计的影响(全文)【随着物质生活水平的提高，人们对家具的要求越来越高。
为了满足消费者不同层次的需求，人机工程学在家具设计中的应用应达到一个更高的层次，不仅对人—机—环境这三者之间的因素进行分析，提供尺度参数、原则和依据，而且提出了以“人”为核心的设计思想，通过对这一思想的充分应用，情感化设计在家具设计中占据主导地位，将家具演绎得多姿多彩。
【人—机—环境；家具设计；情感化设计一、家具设计中“人、机、环境”因素的分析是最基本的设计准则和要求（一）人机工程学为家具设计中“物”的功能和合理性提供科学依据国际人体工程学学会对人体工程学下的定义是：人体工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素，研究人和机械及环境的相互作用，研究在工作、家庭生活和休闲时怎样统一考虑工作效果、健康、安全、舒适等问题的科学。
[1]人机工程学为家具设计提供科学的尺度参考，家具设计中考虑“消费者”和“家具”及“空间”的因素，提供了适宜的人体尺度参数、物的参数和空间参数。
人机工程学中“人”的尺寸参数为家具尺寸提供了依据，根据家具的使用特性提供三种尺寸设计标准：5%代表“小身材”，50%代表“适中”身材，95%代表“大”身材。
设计师需要根据家具的用途和使用情况合理选用百分位来进行设计，以此确定家具各个部分的尺寸，任何一个部件的设计都离不开人体尺度的参考，例如通过膝高就可确定椅高，人体尺寸确定了家具各个部分的尺寸，当然还可以根据消费者的需求来进行设计。
人体静态、动态尺寸为家具设计提供了尺度参考，人体的肌肉和骨骼结构为家具设计的合理性提供了依据，设计合理的家具能够降低体能的损耗和减轻疲劳，提高工作效率。
眼睛的结构、特性及对色彩的敏感度等为家具色彩设计提供了可靠的依据，好的色彩设计可以缓解眼疲劳、调节心情、提高工作效率。
同时，设计家具要充分考虑消费者的个人情况和环境，让家具和消费者、环境完美地结合，达到资源优化利用的效果。
家具设计中人机工程学的应用(全文)
家具设计中人机工程学的应用1人机工程学概述人机工程学是以工程科学为核心，将人体科学和环境科学融入其中，以为现代化社会提供服务。
通过对其研究内容、方法以及作用等方面的分析，人机工程学较过去相比有了明显的提高。
在当今社会生活水平不断提高的情况下，传统的功能性产品已经无法满足现代人生活生产的需要，同时人们关注的焦点也逐渐向产品使用舒适性等方向进展。
因此，现代化产品必须同时具备舒适、高效以及安全等特点，而这也是人机工程学在家具设计中应用的主要原因。
2家具设计中人机因素分析2．1尺度尺寸和尺度是家具设计中的关键因素。
作为一种与人们生活紧密相关的产品，家具设计与人体尺寸、储物要求、空间需求等之间存在十分紧密的关系，同时家具作为室内空间重要构成元素在进行设计的过程中必须合乎整个空间环境的尺度需求，因此在进行家具设计过程中一般需要坚持以下原则:与“人”尺寸相符、与“物”尺度相符、与“空间”尺度相符。
2．2形态与一般性物体形态相比，家具形态有其独特之处。
首先，家具的功能是满足人们的需求，因此在功能设计过程中必须同人们实际操作和需求相符，因此家具的形态设计不同于单一的造型艺术形态，前者在设计过程中的自由性较差，单纯的形式创新可能无法满足人们对家具功能的要求，因此在进行家具形态的设计过程中，需要结合人的需求进行设计，幸免虚化功能的出现，为实质性创新的应用提供基础。
2．3功能家具是人们生活过程中一种十分重要的必需品，同艺术品之间有着一定的区别，其主要表现在家具的功能性作用发挥方面。
例如，床与可卧平面、柜子与储存、椅子与坐面等都是家具与其相应功能的体现。
因此，从某种程度分析，家具设计同生活设计之间是存在一定联系的，这就要求在进行家具设计的过程中必须对人类需求进行深入的分析，当然这种分析既包括行为分析同时也包括心理分析，并结合分析结果进行家具功能的设计。
一个成功的家具设计不仅能够满足人们生活功能的需要，同时也可以满足人们心理的需求。
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坐具的基本尺度与要求
椅垫 人体重量的75%左右由约25cm² 的坐骨周 围的部位来支承，这样久坐足以产生压力疲劳， 导致臀部痛楚麻木感。若在座面上加上软硬适 度的座垫，臀部压力值大为降低，但椅垫的软 硬要适度，座垫材料也应适当选择，必须透气， 且不易打滑，以增加舒适感。
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环境艺术设计中人机工程学定义
以人为主体，运用人体测量、生理、心理测量等方法， 研究人的结构功能、身体力学、社会心理等方面与室内
外设计之间的协调关系，以符合安全、高效、舒适等各
层次的需求，实现“人—机—环境”的和谐共存。
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一、人机工程学的定义
国际人类工效学学会(International Ergonomics Association，简称IEA)为人机工程学下的定义： 人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理 学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的 相互作用；研究在工作中、家庭生活和休闲时怎样统一 考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。
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家具设计与人机工程学
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人体基本知识
人体基本动作
坐卧类别家具
凭倚类别家具
贮存类别家具
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人体基本知识
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人体基本知识
家具设计首先要研究家具与人体的关系，要 了解人体的构造及构成人体活动的主要组织系统。 人体是由骨骼系统、肌肉系统、消化系统、血液 循环系统、呼吸系统、泌尿系统、内分泌系统、 神经系统、感觉系统等组成。这些系统像一台机 器那样互相配合、相互制约地共同维持着人的生 命和完成人体的活动，在这些组织系统中与家具 设计有密切关联的是骨骼系统、肌肉系统、感觉 系统和神经系统。
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座椅设计实例（多功能座椅）
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座椅侧面轮廓（每格100 × 100 mm）
座椅设计实例（休息用椅）
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座椅侧面轮廓（每格100 × 100 mm）
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坐具的基本尺度与要求
座宽：43—45cm 1.座宽必须能容纳身材粗壮的人。对单人使用 的座椅，参考尺寸是臀宽，以女性群体尺寸上 限为设计根据； 2.对成排相邻放置的座椅，如剧场观众椅，则 座宽应以肘间距的群体上限位为设计基准，以 避免拥挤压迫感； 3.座宽亦不能太大，如长时间坐姿作业，双臂 应得到应有的支承，如座宽太大，则肘部必须 向两侧伸展以寻求支承，这样会引起肩部疲劳。
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从座椅的功能来区分
休息椅座面倾角大，有利于身心松弛，大座面倾角与靠背 倾角构成近于平躺的休息姿势。 对工作座椅而言，因作业空间一般在身体前侧，如座面过 份后倾，脊椎因身体前屈作业而会被拉直，破坏正常的腰 椎曲线，形成一种费力的姿势，因此倾角不能太大，一般 为3度以下 采用座面适当前倾设计的工作椅会更适合于工作，尤其是 办公室工作，比如对写字和绘图用椅的设计，当要求座高 较高时，对于倾斜式绘图桌用椅，前倾角应达到15度以 上，如果背靠角为90°，则相当于座面与靠背夹角为 l05度，这是坐姿的最小舒适角度，靠背对于脊椎部还能 起适度的支持作用，肌肉紧张较小，背部压力在椎骨上分 布也较均匀。
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坐具的基本尺度与要求
座面倾角：休息椅19—20度，工作椅小于3度 座面倾角指座面与水平面所夹角度 座面后倾的作用有两点： 一是由于重力，躯干后移，使背部抵靠椅背， 获得支持，可以降低背肌静压； 二是防止坐者从座缘滑出座面。后者在振动颠 簸的环境中尤为重要，如汽车驾驶用座椅及长 途汽车的乘客座椅。
坐卧类别家具
主要指支持人的身体，承受人体重量的坐 卧性家具，如椅、沙发、床等。坐卧性家具的 基本功能是满足人们人们坐的舒适，睡得安宁 和提高工作效率。使人在使用家具时将疲劳降 到最低限度。
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坐具的基本尺度与要求
基本要求 人坐下来时，受骶骨和骨盆转动的影响， 腰椎难以保持原来的自然状态，随着不同的坐 姿而改变曲度，肌肉与韧带处于紧张的收缩状 态，时间长了逐渐产生并加重不舒适感，这就 是静疲劳。 所以，在设计各种坐具时，关键是要掌握 好座面与靠背所构成的角度，选择适当的支撑 位置，分析体压分布的情况，使接触面得到满 意的舒适感。
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卧具的基本尺度与要求
同时，床垫的硬软度又与体压分布有关， 不同弹性的床面，其体压分布情况也有显著差 别。 为使体压得到合理分布，需精心设计好床 垫的弹性材料，可以采用不同材料搭配成三层 结构较合适： 与人体接触的面层采用柔软材料；中层采 用硬一些的材料，有利于身体保持良好的姿态； 最下层是承受压力的部分，用稍软的弹性材料 起缓冲作用。
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坐具的基本尺度与要求
扶手高：座垫有效厚度以上21—22cm 1.在不妨碍执行某些待定作业的情况下，一般 座椅应考虑设置扶手。扶手的主要功用是使手 臂有所依托，减轻手臂下垂重力对肩部的作用， 使人体处于较稳定的状态。它也可以作为起身 站立或变换坐姿的起点。 2.扶手不能太高，否则迫使肘部抬高，肩部与 颈部肌肉拉伸；但如过低则实际上使臂部得不 到支撑，或者躯干必须偏斜，以寻求一侧的支 承
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卧类家具尺寸设计
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凭倚类别家具
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介于人体家具类和建筑家具类之间的是凭 倚家具类。 它虽然不需要 支持人的身体，但人需在 其上 进行操作， 如餐桌、写字台、梳妆台、 茶几以及柜台、收银台、讲台与各类工作台。 所谓凭倚性家具也叫准人体家具，它是人 们工作和生活所需的辅助性家具。
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图示
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人体尺度意义
家具设计最主要的依据是人体尺度，如人体站立的基 本高度的伸手最大的活动范围，坐姿时的下腿高度和上腿 的长度及上身的活动范围，睡姿时的人体宽度，长度及翻 身的范围等等都与家具尺寸有着密切的关系。因此学习家 具设计，必须首先了解人体各部位固有的基本尺度。
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动作形态
1、立：人体站立是一种最基本的自然姿态，是由骨骼和无 数关节支撑而成。 2、 坐：当人体站立过久时，他就需要坐下来休息，另外 人们的活动和工作也有相当大的部分是坐着进行的，因此需要 更多地研究人坐着活动时骨骼和肌肉的关系。 3、 卧：卧的姿态是人希望得到最好的休息状态，不管站 立和坐，人的脊椎骨骼和骨肉总是受到压迫和处于一定的收缩 状态，卧的姿态，才能使脊椎骨骼的受压状态得到真正的松弛， 从而得到最好的休息 。
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坐具的基本尺度与要求
因为人体背部处于自然形态时最舒适，此时腰 椎部分前凸，座椅设计要从座面与靠背之间的 角度和适当的腰椎支持来尽力保证。成年人腰 椎部中心位置约在座位上方23—26cm处，腰椎 支点应略高于此尺度，以支持背部重量。 靠背角度 ：103一112度 指座面与靠背的夹角，其目的与座面角度相似 从脊柱正常形态来看，该角为115度较为合适。 实际应用中，建议取：阅读用椅101—l04度， 休息椅105—108度。
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坐类家具尺寸设计
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卧具的基本尺度与要求
2. 卧具的基本要求 床的使用功能务必注重考虑与人体的关系， 着重于床的尺度与弹性结构的综合设计。不能 把人的仰卧看作为站立的横倒。应该以脊椎自 然形态的仰卧姿势，使腰部与臀部压陷略有差 异，差距以大于30毫米为宜。 床是否能消除疲劳，除了合理的尺度以外， 主要取决于床的硬软度能否使人体卧姿处于最 佳状态。
椅靠背： 1.靠背由肩靠和腰靠两部份构成，大部份工作 场合，腰靠最主要； 2.靠背的最大高度可达48—63cm，最大宽度可 达35—48cm。靠背的尺寸主要由臀部底面到肩 部的高度(决定靠背高)和肩宽(决定靠背宽)有 关，确定高度时还必须计入座椅的有效厚度； 3.为了使背部下方骶骨和臀部有适当的后凸空 间，座面上方与靠背下部之间应有凹入或留一 开口部分，其高度至少为12.5—20cm。
二、家具设计与人机工程学
人机工程学在家具设计中的应用，就是特别强调家具在 使用过程中对人体的生理及心理反应，并对此进行科学
的实验和计测，在进行大量分析的基础上为家具设计提
供科学的依据。 同时，把人的工作、学习、休息等生活行为分解成各种 姿势模型，以此为研究家具设计，根据人的立位、坐位 和卧位的基准点来规范家具尺寸及家具间的相互关系。
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休息椅应使腿能向前方伸展，以放松肌肉， 也有助于身体的稳定； 工作椅使人以较直立的姿势坐于其上，双脚 平放于地面，故其座高比休息椅稍大； 当作业面固定时，椅高上限应根据身材较矮 的作业者的要求来确定，因为工作椅的高度显 然与作业面高度有关，工作椅最好高度可调， 以适应不同作业者。