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1、人因工程课课程设计计图书馆照明明环境及及桌椅布局研究班级：工业业工程 09001指导老师：陈铓 组员：张诗诗明 余余学培 龙兴平平 周路路课程设计时时间：220111-6-1320111-66-244目录一、设计题题目及说说明. 2二、现状调调研. 3三、调研结结果分析析. 66四、改善方方案. 111五、课程设设计小结结. 15六、参考文文献资料料 . 一：设计题题目及说说明 题题目 : 图图书馆照照明环境境及桌椅椅布局研研究 说说明 ：图书馆馆照明环环境及桌桌椅布局局设计是是图书馆馆设计中中复杂但但也是很很重要的的一部分分,合理理的照明明环境和和桌椅布布局能够够减少学学生和工工作者的的疲劳
2、程程度,提提高工作作效率,为学生生明亮舒舒适的读读书环境境.本文文运用人人因工程程的主要要原则与与理论,利用真真实具体体的数据据,为学学校图书书馆的照照明及桌桌椅进行行了个性性化设计计,涉及及布局,用材，尺尺寸，环环境等各各个主要要方面,充分体体现了人人因工程程的核心心“以人为为本,提提高效率率”。 背景: 第177周和第第18周周是我们们的人因因工程课课程设计计周,我我们的题题目跟图图书馆直直接相关关，让我我们更深深切的去去了解图图书馆的的环境，给给予了我我们去改改善图书书馆照明明和桌椅椅摆放布布局的机机会。我我们这里里选择研研究的是是图书馆馆的书库库、阅览览室以及及自修室室。在图书书馆里，
3、我我们可以以看到这这样的情情景：有有许多阅阅读爱好好者在书书库选书书时，有有时会沉沉迷于书书的美丽丽世界中中，但处处于一个个昏暗的的地方阅阅读很容容易造成成学生疲疲劳和视视力下降降。在阅览室有有时会看看到有的的学生因因体型太太大而无无法入座座的尴尬尬，还有有就是桌桌椅摆放放后造成成没有了了活动的的空间，人人保持一一个姿势势太久容容易造成成身体疲疲劳等，为为了自己己的身体体及视力力的健康康学生们们十分关关心这些些问题。然然而对于于学校图图书馆的的角度来来说，虽虽说增加加灯的数数量和功功率可以以使照明明得到改改善，增增加桌椅椅的空间间和对多多种类型型操作人人员的考考虑，提提高学生生对学校图图书馆的
4、的满意度度，从而而使学生生更放心心的阅读读和学习习，但是是同时也也会增加加图书馆馆的耗电电量得激激急增，以及阅阅览室座座位的减减少等。因此如何在在这两者者之间进进行权衡衡，找到到最佳的的契合点点，对学学生和学学校双方方都有帮帮助。这这次课程程设计就就湖南工工程学院院南院图图书馆的的概况进进行分析析，通过过比较各各方面因因素的关关系，为为其现状状找到一一个合适适的解决决方案。二 ： 现现状调研研图书馆照明明问题研研究自修室灯管管布局自修室窗户户布局书库的书书架和灯灯的相对对位置不不合理。灯灯在书架架的上面面，那样样光线没没有直接接照到书书上，没没有起到到应有的的作用。经我们测测量所得得，灯与与灯
5、之间间的横向向间距44.5米米，纵向向间距11.2米米，由于于灯的功功率有限限，横向向间距太太大导致致中间区区域光线线较弱，比比较昏暗暗，需要要改善。 书库窗户的的设计已已无法改改变，窗窗户是555*1110（cm），尺寸太小无法起到充分采光的作用。这是书库避免自然光照的一个特点。如图 在自修室对对于夜晚晚，灯离离书桌的的距离太太大，日日光灯采采用的是是安装在在天花板板上，但但房屋高高度过大大，在晚晚上自修修室照度度不够。平面图 自修室窗户户一面墙墙是大型型的玻璃璃窗，其其余两面面是小窗窗户，深深度采光光较差，阴阴天室内内较暗。窗户 平面面图 自修室内日日光灯的的间距为为一米，过过于频繁繁，产
6、生生了浪费费。距桌桌椅约44米，太太高，灯灯光效果果差。灯管 平面面图（四）自修修室桌椅椅布局调调研1) 桌子间距太太过紧凑凑，不合合理，不不方便进进出走行行。桌椅平面图图2) 椅子体积有有点大，也也笨重，浪浪费不必必要的空空间。3) 自修室内就就一条进进出走道道，不仅仅不符合合安全通通道的逃逃生布局局，给进进出桌椅椅间的同同学也带带来不必必要的麻麻烦。4) 各项尺寸调调查如下下： 长宽高桌椅整体150cmm83cm70cm台面尺寸150cmm83cm4cm座椅尺寸37cm37cm40cm桌椅材料：木质桌椅之间通通道宽度度： 行行间距1110.00ccm 列间距距80.00ccm三： 调研研结
7、果分分析（一）照明明问题的的重要性性：照明对学习习工作的的影响，尤尤其表现现在照明明不好的的情况下下，人会会很快的的疲劳，工工作效率率低、效效果差。照照明条件件不好，由由于反复复努力辨辨认，造造成视觉觉疲劳。眼眼睛疲劳劳会引起起视力下下降、眼眼胀、头头疼以及及其他疾疾病，影影响健康康。不同同照度下下，看书书后眼睛睛疲劳可可以通过过眨眼次次数的变变化来说说明，如如表1：表1照度/Lxx101001000最初及最后后5miin阅读读眨眼次次数/次次35-60035-46636-399最后5miin眨眼眼次数增增加百分分数（%）71.531.48.3 改善照明明不仅可可以减少少视觉疲疲劳，而而且也会
8、会提高学学习效率率。因为为提高照照度值可可以提高高识别速速度和主主观视觉觉，从而而提高学学习效率率和准确确度，下下图表示示了生产产率、视视疲劳与与照度的的关系：图2根据生理和和心理方方面的研研究表明明，照明明会影响响人的情情绪，影影响人的的一般兴兴奋性和和积极性性，从而而也影响响了工作作效率。昼昼夜光线线条件的的变化，在在很大程程度上决决定着224内的的生物周周期。一一般认为为，明亮亮的房间间令人愉愉快，如如果让被被试者在在不同照照度的房房间中选选择工作作场所的的话，一一般都选选择比较较明亮的的地方。在在做无序序很大视视觉努力力的工作作时，改改善照明明也可以以提高工工作学习习效率。眩眩目的光光
9、线使人人感到不不愉快， 被试者者都尽量量避免眩眩光和反反射光 许多人人还喜欢欢光从左左侧投射射。 总之，改改善工作作环境的的照明，可可以改善善视觉条条件，节节省工作作时间，提提高工作作质量，保保护视力力，减轻轻疲劳，提提高工作作效率，减减少差错错，有助助于提高高工作学学习的兴兴趣，改改进工作作环境。（二）研究究基本原原理（1）光的的物理性性质关于光的波波动性理理论认为为，光是是一种电电磁辐射射被。电电磁波的的波谱范范同极其其广泛，其其中人眼眼所能感感受到的的电磁波波长为3380一一7800nm，这这个范围围的光叫叫可见光光。在可可见九个个，不向向波长的的光所呈呈现的色色彩依次次是：红红、侵、黄
10、黄、绿、青青、蓝、紫紫。只含含单一波波长成分分的光称称为单色色光，包包含两种种以上成成分的光光标为复复合光。复复合光给给人眼的的刺激呈呈混合色色，所有有可见波波长混合合起来则则产生白白色。（2）光通通量光通量是最最基本的的光度量量，它可可定义为为单位时时间内通通过的光光量，是是用国际际照明组组织规定定的标准准人眼视视觉特性性(光谱谱光效率率函数)来评价价的辐射射通量，单单位为流流明(11m)。利利用光电电管可测测量光通通量。（3）发光光强度 发发光强度度简称光光强，是是指光源源发出并并包含在在给定方方向上单单位立体体角内的的光通量量，常用用来描述述点光源源的发光光特性。光光强与光光通量之之间的
11、关关系由下下式表示示式小 II光强强，单位位为坎德德拉(ccd)光通通量(11m)；立体体角(球球面度，SSr)。（4）亮度度 指指发光面面在指定定方向的的发光强强度与发发光B的的平面上上的投影影面积之之比，亮亮度的单单位为坎坎德拉拉每平平方米(cdm2)，亮度度的定义义式为：在垂直于所所取方向向越大而在该该方向看看到的发发光面积积越小，则则看到的的明亮程程度越高高，即亮亮度越大大：这里里的发光光而可以以是直接接辐射的的点光源源，也可可以是被被光照射射的反射射面而或或透射面面。亮度度可用亮亮度计直直接测量量。（5）照度度 照照度是被被照面单单位面积积上所接接受的光光通量，单单位为勒勒克司(1x
12、)。照度度的定义义式为：E照度度(1xx)；Q光通通景(1m)；S受照照物体表表面面积积(m22)。一点光源照照射到某某一物体体表面时时式中 EE照度度(1xx)；受照照物体表表面法线线与点光光源照明明方向的的夹角； dd受照照面与点点光源之之间的BBP离(m)； II点光光源发光光强度(cd)o 上上式表明明：受点点光源照照明的物物体垂直直面卜的的照度与与光源和和受照面面之间的的距离的的平方成成反比，与与光源的的发光强强度成正正比c由由此可知知，增加加或减少少点光源源的光强强度、改改变受照照物体与与光源的的距离、调调整光源源与受照照体之间间的夹角角，均是是改善受受照物体体表面照照度的有有效途
13、径径。（6）视觉觉特性：明暗视视觉与色色彩视觉觉、明适应应与暗适适应、调节、视角与与视野（7）视 度物体具有一一定的亮亮度，才才能在视视网膜上上成像，引引起视觉觉感觉。这这种视觉觉感觉的的清楚程程度称为为视度。为为了改善善视觉条条件，需需要考虑虑影响视视度的因因素。适当的亮度度 物体体具有定亮度度，是在在视网膜膜上成像像引起视视觉的基基本条件件。物体的尺寸寸 视力是评评价眼睛睛分辨细细小物体体的能力力。同样样大小的的物体，距距眼睛近近时容易易看得清清楚。（8）亮度度阀限当背景亮度度Lb近近似为00，而观观察目标标又足够够大，该该目标形形成的视视角不小小于300度时，眼眼睛能是是识别的的最低亮亮
14、度称为为视觉的的绝对亮亮度阀限限。实验验证明，当当观察目目标发射射或反射射、投射射出的光光是具有有连续光光谱的白白光，则则视觉的的绝对亮亮度阀限限约为110-6 cd/m2书库调研结结果分析析1.采光分分析 书库两两面墙上上有窗，一一面322个。另另一面224个，窗窗户尺寸寸长1110厘米米，宽555厘米米，较小小，采光光效果不不好，如图。自修室室内内较长，天天气不好好是采光光效果差差，为节节约电能能，在墙墙上设整整面的玻玻璃窗，如如下图：2.照明分分析由于书库灯灯在书架架之上，出出现一些些昏暗地地带。对对于找书书看书会会有一定定的困难难，针对对这一问问题，2 .桌椅椅分析通过问卷调调查显示示
15、，大部部分同学学对自修修室和阅阅览室的的桌椅布布局是肯肯定的。但是，也有小部分人持反对意见，对于那部分身高较高，体型相对较大或因病伤残的同学，他们认为图书馆的该种布局有一定的局限性，不能满足他们的学习的需求，没有充分考虑到他们，应该加以考虑。表5坐着着工作时时推荐的的工作面面高度3单位：mm工作作类型对男性性的推荐荐高度对女性性的推荐荐高度精精密工作作 9000-111000 8000-110000轻工作作 7440-7780 7000-7740用用力工作作 6880 6550由此可可见，桌椅尺尺寸基本本符合人人机工程程。人机机学上坐坐椅的主主要参数数见表66：表6坐椅的的主要参参数33单位:
16、mm参数数符号数值坐高高a 3660-4480坐坐宽b 4000坐深深c 3880腰靠靠长d 3330腰靠靠宽e 2550腰靠靠高g 1665-2210由此可可见，坐椅的的坐宽，坐深，腰靠宽宽，腰靠高高均过大大，体积的的庞大，使得椅椅子占地地面积大大，显得拥拥挤。浪费材材料不说说，移动起起来也颇颇费劲。四 ： 改改善方案案书库采光改改进方案案：a) 将小窗改换换成大窗窗，并且且是整面面的玻璃璃窗。b) 从室内照明明方面进进行弥补补，改进进。c) 考虑到实际际情况，楼楼房已是是定式，要要从窗户户方面改改进，比比较困难难，因此此采取bb方案。书库光照改改进方案案：a） 书架摆放：为便于于取书、看看
17、书，将将书架间间距设为为1200厘米。b） 日光灯安放放：为弥弥补采光光差，将将日光灯灯安放在在书架走走道之间间，每条条走道要要并排安安放三盏盏日光灯灯。日光光灯间距距1700 厘米米，走道道上灯距距1000厘米，灯灯管距地地面高度度2500厘米。（图图）书架及灯光光安放示示意图 1书架及灯光光安放示示意图 2自修室灯光光改进方方案：照明方式式阅览室一般般可采用用一般照照明方式式或混合合照明方方式。面面积较大大的阅览览室宜采采用分区区一般照照明或混混合照明明方式。阅阅览室照照明方式式如图所所示。自修室照明明方式示示意图（a）一般般照明方方式（bb）分区区一般照照明方式式（c）混混合照明明方式当
18、采用分区区一般照照明方式式时，非非阅览区区的照度度，一般般可为阅阅览区桌桌面平均均照度的的1/331/2。当采用混合合照明方方式时，一一般照明明的照度度宜占总总照度的的1/331/2。光源与灯灯具的选选择（1）光源源选择。阅阅览室宜宜采用荧荧光灯照照明，应应注意选选择优质质镇流器器，如采采用优质质电子镇镇流器或或低噪音音节能型型电感镇镇流器，要要求更高高的场所所宜将电电感镇流流器移至至室外集集中设置置，防止止镇流器器产生噪噪声干扰扰。（2）灯具具选择如如下。1）宜选用用限制眩眩光性能能好的开开启式灯灯具、带带格栅或或带漫反反射罩、漫漫反射板板等型灯灯具。2）灯具格格栅及反反射器不不宜选用用全镜
19、面面、高亮亮度材料料，宜用用半镜面面、低亮亮度材料料。3）宜选用用蝙蝠翼翼式光强强分布特特性的灯灯具。4）选用的的灯具应应与室内内装修相相协调。灯具布置置灯具布置对对照明效效果有一一定影响响。阅览览室内照照明灯具具布置的的一般原原则：（1）灯具具不宜布布置在干干扰区内内，否则则易产生生光幕反反射。干干扰区示示意图，干干扰区即即为容易易在作业业上产生生光幕反反射的区区域。灯灯具如能能布置在在阅读者者的两侧侧（单侧侧时宜为为左侧），对对桌面形形成两侧侧（或左左侧）投投射光，如如图2所所示，效效果更好好。干扰区示意意图 灯具布置置在阅读读者两侧侧（2）为减减少直接接眩光的的影响，灯灯具长边边应与阅阅
20、读者主主视线方方向平行行，一般般多余外外侧窗平平行方向向布置。（3）面积积较大的的阅览室室，条件件允许时时，宜采采用双管管或多管管嵌入式式荧光灯灯光带或或块形布布灯方案案，其目目的是加加大非干干扰区，减减少顶棚棚灯具的的数量，增增加灯具具的光输输出面积积，降低低灯具的的表面亮亮度，提提高室内内照明质质量。（4）阅览览室多采采用混合合照明方方式。阅阅览桌上上的局部部照明也也宜采用用荧光灯灯。局部部照明灯灯具的位位置不宜宜设置在在阅读者者的正前前方，宜宜设置在在左前方方，以避避免产生生眼中的的光幕反反射，提提高可见见度。自修室桌椅椅改进方方案：1. 开辟辟一间特特殊自修修室，有有专门的的桌椅，专专
21、为满足足学校里里那些比比较特别别一点，比比如伤残残，高个个等一些些学生。2.可以把把笨重的的椅子，尝试换成灵活性较高的小凳子，以节省空间。3. 桌椅椅高度似似乎还合合理，但但还可以以把长度度加大，便便于长时时间看书书身体适适当一些些活动的的调节。4. 自修修室里的的通道，可以适当调整成两条走道以便通行，进出。5.桌椅布布局的改改善 根据人人因工程程知识，得得出学校校阅读书书桌尺寸寸如下表表 长宽高桌椅整体160cmm80cm70cm台面尺寸160cmm80cm4cm座椅尺寸40cm40cm40cm桌椅材料：木质桌椅之间通通道宽度度： 行行间距 1200.000cm 列列间距 90.00ccm人
22、机学上桌桌子参数数见表55：五 . 课程程设计小小结 时间飞逝，22周时间间看似很很长，实实则很短短。在这这2周中中人因工工程课程程设计将将我们四四个人带带入了一一个新的的领域，让我们踏入了一个新的世界，通过这次课程设计，我们又了解了更多，更明白了团结协作的重要性。我们阅读了很多文献以及查阅了相当多的资料，对于图书馆的照明和桌椅布局设计有了更多的了解，也了解到了许多关于照明的可视度，以及灯具的选择。知道了在课堂上的人因工程知识是如何应用到实际的设计当中的，为人们的日常生活服务。对于这次研研究性学学习，我们明明白了阳阳光总在在风雨后后的道理理，我们们明白了了动手、动动脑、勤勤奋和艰艰苦才能能成功
23、，成成功的人人永远走走在世界界的最前前沿。在在活动中中，我们们增进了了和同学学们之间间的团结结，感受受到一种种特殊的的感觉，活动中中，我们们通过查查找资料料，学到到了许多多以前不不懂的知知识，让让我们踏踏入未知知的领域域，为我我们的未未来做了了很好的的基础。虽虽然看起起来比较较简单，但但实际却却并非如如此。活活动中，我我明白了了只有付付出艰辛辛的劳动动，才能能获得美美好的结结果。我我们将精精力投入入到活动动中，不不敢有稍稍微的松松懈，虽虽然在活活动的过过程中我我们遇到到了不少少的困难难，但在在我们团团结一致致的努力力下，没没有什么么困难是是打不到到的。在在信心与与坚定的的意志面面前任何何困难都
24、都是纸老老虎，众众人拾柴柴火焰高高，团结结就是力力量。在组员员间的相相互配合合下取得得了预期期的效果果，同学学们无私私的奉献献让我们们大家都都互相感感动。在在我们的的努力下下，人因因工程课课程设计计终于顺顺利完成成。我们们可以微微笑着交交出一份份属于自自己的成成果，也也是我们们今后踏踏上工作作岗位的的基石，在在此感谢谢辛苦指指导我们们的老师师。六、参考文文献资料料1、张力等等编.人人机工程程学.北北京：中中国劳动动社会保保障出版版社，2200772、童时中中编.人人机工程程设计与与应用手手册.北北京：中中国标准准出版社社，200073、颜声远远等编.人机工工程与产产品设计计.哈尔尔滨：哈哈尔滨
25、工工程大学学出版社社，200034、阮宝湘湘编.人人机工程程学课程程设计/课程论论文选编编.北京京：机械械工业出出版社，2200555、严杨编编.人机机工程学学设计应应用.北北京：中中国轻工工业出版版社，1199336、袁化临临编.起起重与机机械安全全.北京京：首都都经济贸贸易大学学出版社社，200007、欧阳文文昭编.人机工工程学.北京：煤炭工工业出版版社，2200228、GB1100000-119888中国成成年人人人体尺寸寸9、GB/T1229855-19991在在产品设设计中应应用人体体尺寸百百分位数数的通则则10、GBB/T1135447-119922工作空空间人体体尺寸11、GBB
26、167710.1-119966工程机机械噪声声限值12、蓝敏敏俐.装装载机驾驾驶室视视野设计计及前方方视野校校核JJ.福福建：机机电技术术，20007.313、袁修修干等编编.人机机工程M.北京：北京航航空航天天大学出出版社，22002214、丁玉玉兰编.人机工工程学.北京：北京理理工大学学出版社社，1999215、马江江彬编.人机工工程学及及应用.北京：机械工工业出版版社，119933小组工作安安排：组长：张诗诗明 组员员：余学学培 龙兴平平 周周路负责项目：张诗明负责责小组工工作的统统筹与分分配，参参与现场场数据的的采集，对对各组员员的数据据进行整整合与总总结。余学培 负负责说明明书模板板的定制制，参与与现场数数据的采采集，参参与数据据的分析析整合。龙兴平 负负责图纸纸的测绘绘，参与与现场数数据的采采集，参参与数据据的分析析整合。周 路 负责数数据的分分析与，组组织组员员规划设设计，参参与现场场数据的的采集，参参与数据据的分析析整合。