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1、第二章第二章 人体测量学与人体尺寸人体测量学与人体尺寸三、人体尺寸运用三、人体尺寸运用二、常用人体尺寸数据二、常用人体尺寸数据一、人体测量的基本知识一、人体测量的基本知识主主要要内内容容（一）、定义：（一）、定义：人体测量学是一门用测量方法研究人体的体人体测量学是一门用测量方法研究人体的体格特征的科学。它是通过测量人体各部位尺寸格特征的科学。它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。设计和工程设计提供人体测量数据。一、人
2、体测量的基本知识一、人体测量的基本知识（二）、人体测量的内容：（二）、人体测量的内容：人体测量内容主要有四个方面：人体测量内容主要有四个方面：人体构造尺寸（静态尺寸）人体构造尺寸（静态尺寸）人体功能尺寸（动态尺寸）人体功能尺寸（动态尺寸）人体重心人体重心人体的推拉力人体的推拉力人的结构尺寸（静态尺寸）人的结构尺寸（静态尺寸）指静态下的人体尺寸，它是人处于一个固定、静止状态下的标准测量尺寸，通过对人体的多部位的不同测量：如人的身高，手臂的长度，腿的长度，内外膝关节的高度，坐高等，去了解人的基本结构尺寸，才会知道：为什么衣柜的厚度通常在600mm，坐椅在380420mm之间；鼠标为什么设计为圆弧型
3、；课桌高度是720mm等。人的功能尺寸（动态尺寸）人的功能尺寸（动态尺寸）指人在进行某种功能活动时，通过人体的多部位的关节，肌肉的伸屈、转动、推拉与人的肢体协调，共同完成功能活动所产生的范围尺寸。人在多数情况下，都处于一种活动的形态，而非绝对的静止状态。那么，与人相关的很多空间范围内，物具的大小、高低的尺寸设计都应该充分地考虑到人体活动的因素，才能使人的活动发挥到最大的功效。例如在设计餐厅内餐桌与餐桌之间的人行通道的空间尺寸时，不能只参照人的结构尺寸，还必须考虑到餐桌和服务员端菜盘时活动所需的范围尺寸；再如：在淋浴房设计中，其尺寸不等于人肩宽的结构尺寸。如果是这样，人在里面就会无法活动。重心重
4、心重心可以看作是人体全部重量集中的点，在现实生活中，无论是在静止状态还是在活动状态时，设计中都存在一个重心问题。人体一但失去了重心就会跌倒，产生安全隐患。特别是在室内外环境和家具设计中，重心的尺寸更值得重视，例如栏杆的高度，应该高于人的重心，才会具有安全感，因为一般人的重心在人体的肚脐处，如果发现栏杆比肚脐还低，就会产生恐惧感，如身高在1000mm，则重心在560mm，平均身高为1700mm，则人体的重心为950mm。这就是为什么栏杆、窗台的高在这个尺寸上的原因（如图）。另外，重心还因人体位置和姿态的变化而不同，现在的家具设计形式丰富多样，尤其是各种椅子的设计，四条腿的椅子一般稳定性较好，三条
5、腿、一条腿的椅子就存在着重心设计的问题。此外,人体的重心并非都在座面的中心，而是随人的坐姿移动而变化的（如座椅、大班椅等）。作为设计者，应该充分地考虑到这一点（如图）。人体推拉力人体推拉力 测量人体推拉力的目的在于合理地确定门测量人体推拉力的目的在于合理地确定门的开启和抽屉的重量，近而科学地设计家具五的开启和抽屉的重量，近而科学地设计家具五金的构造。金的构造。人体的比例人体比例关系主要是指两个方面，一是指单个人体自身身高、肩宽及上肢、下肢相互间的比例关系；二是指个体与他人和群体间在多部位间相比的比例关系。青年男子的人体测量，平均身高为170.09cm，头高度约为22.92cm，这两项的比约为1
6、：7.54，而女子也基本相同。如用头高作基本尺寸单位，则身高为7.5个头高，肩宽为2个头高，上肢为3个头高，下肢为4个头高等。两岁儿童的身高约为4个头高，65，10-6，167，25岁是7.5。通过身高和肩宽，我们就可推算、设计出其他物体的尺寸。比如，我们知道了成人身高常在1700mm左右，而膝关节内高在380420mm之间。故坐椅均设计在这个尺寸内，我们坐在上面时，双膝约成90度，当我们坐着，双手平放在桌面上时，肘关节离地面约720mm。这样我们才会感到舒适而不疲劳，桌椅过高或过低都会使人感到酸胀。由此，我们就可推断出所有的坐椅和桌面的设计高度尺寸了，当然，由于性别（男女）、年龄（老人、成人
7、、儿童）、种族（白人、黑人、黄种人）不同，也会带来人体比例尺寸的差异：如小学生用的桌椅尺寸与成人用的桌椅尺寸是不一样的；篮球运动员使用的床应该与常规的床不一样。设计者了解这种人体的差异，才能更合理地使用人体尺寸的数据，让设计达到最佳的预期目的。被被测测者姿者姿势势（立姿（立姿 、坐姿）、坐姿）测量基准面测量基准面测量方向测量方向 支承面和着装支承面和着装 基本测点及测量项目基本测点及测量项目（三）、人体测量的基本术语（三）、人体测量的基本术语1 1、被测者姿势：、被测者姿势：（1 1）立姿：）立姿：挺胸直立，头部以眼耳平面挺胸直立，头部以眼耳平面定位，眼睛平视前方，肩部放定位，眼睛平视前方，肩
8、部放松，上肢自然下垂，手伸直，松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向体侧，手指轻贴大腿手掌朝向体侧，手指轻贴大腿侧面，自然伸直，左、右足后侧面，自然伸直，左、右足后跟并拢，前端分开，使两足大跟并拢，前端分开，使两足大致呈致呈4545角，体重均匀分布于两角，体重均匀分布于两足。足。见图见图2 26 6。（2）坐姿：）坐姿：挺胸坐在被调节到腓骨挺胸坐在被调节到腓骨头高度的平面上，头部以头高度的平面上，头部以眼耳平面定位，眼睛平视眼耳平面定位，眼睛平视前方，左右大腿大致平行，前方，左右大腿大致平行，膝弯曲大致成直角，足平膝弯曲大致成直角，足平放在地面上，手轻放在大放在地面上，手轻放在大腿上。腿上。见图见
9、图27。2 2、测量基准面、测量基准面 人体基准面的定位是由三人体基准面的定位是由三个互为垂直的轴（铅垂轴、个互为垂直的轴（铅垂轴、纵轴和横轴）来决定的。纵轴和横轴）来决定的。人体测量中设定的轴线和人体测量中设定的轴线和基准面基准面如图。如图。图图1-b 人人体体测测量量基基准准面面和和基基准准轴轴 图图1-a 人人体体测测量量基基准准面面和和基基准准轴轴 3 3、测量方向、测量方向(1)在人体上、下方向上，在人体上、下方向上，将上方称为将上方称为头侧端，头侧端，将将下方称为下方称为足侧端。足侧端。(2)在人体左、右方向上，在人体左、右方向上，将靠近正中矢状面的方将靠近正中矢状面的方向称为向称
10、为内侧内侧，将远离正，将远离正中矢状面的方向称为中矢状面的方向称为外外侧。侧。(3)在四肢上，将靠近四在四肢上，将靠近四肢附着部位的称为肢附着部位的称为近位近位，将远离四肢附着部位的称将远离四肢附着部位的称为为远位。远位。（4）对于上肢，将挠骨）对于上肢，将挠骨侧称为侧称为挠侧挠侧，将尺骨侧称，将尺骨侧称为为尺侧尺侧。（5）对于下肢，将胫骨）对于下肢，将胫骨侧称为侧称为胫侧胫侧，将腓骨侧称，将腓骨侧称为为腓侧腓侧。4 4、支承面、支承面 立姿时站立的地面或平台以及坐姿立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的。缩的。5 5、基本测
11、点及测量项目、基本测点及测量项目（GB397583）（GB397585测量方法）测量方法）测测点点头部测点头部测点（16个）个）躯干和四肢部位测躯干和四肢部位测点点（22个）个）测测量量项项目目头部测量项目头部测量项目（12项）项）躯干和四肢部躯干和四肢部位测量项目位测量项目（69项）项）在人体尺寸测量中所采用的人体测量仪器有：人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等。继继 续续（四）、人体测量的主要仪器（四）、人体测量的主要仪器人体测高仪人体测高仪:主要用来测量主要用来测量身高、坐高、立身高、坐高、立姿和坐姿的眼高姿和
12、坐姿的眼高以及伸手向上所以及伸手向上所及的高度等立姿及的高度等立姿和坐姿的人体各和坐姿的人体各部位高度尺寸。部位高度尺寸。人体测量用直角规：人体测量用直角规：主要用来测量两点间的直线距离，特别适宜测主要用来测量两点间的直线距离，特别适宜测量距离较短的不规则部位的宽度或直径。如耳、脸、量距离较短的不规则部位的宽度或直径。如耳、脸、手、足。手、足。人体测量用弯角规人体测量用弯角规用于不能直接以直尺用于不能直接以直尺测量的两点间距离的测量的两点间距离的测量，如测量肩宽、测量，如测量肩宽、胸厚等部位的尺寸。胸厚等部位的尺寸。（五）、人体测量中的主要统计函（五）、人体测量中的主要统计函数（术语）数（术语
13、）总体、样本总体、样本均值均值、标准差标准差术语术语适应域适应域百分位百分位百分位数百分位数总总体体 统计学中，把所要研究的全体对象的集合统计学中，把所要研究的全体对象的集合称为称为“总体总体”。人体尺寸测量中，总体是按。人体尺寸测量中，总体是按一定特征被划分的人群。因此，设计产品时一定特征被划分的人群。因此，设计产品时必须了解总体的特性，并且对该总体命名，必须了解总体的特性，并且对该总体命名，例如，中国成年人、中国飞行员等。例如，中国成年人、中国飞行员等。样样本本 统计学中，把从总体取出的许多个体统计学中，把从总体取出的许多个体的全部称为的全部称为“样本样本”。各种人体尺寸手。各种人体尺寸手
14、册中的数据就是来自这些样本，因此，册中的数据就是来自这些样本，因此，设计人员必须了解样本的特点及其表达设计人员必须了解样本的特点及其表达的总体。的总体。均均值值 描述一个分布，必须用两个重要的统计量：均描述一个分布，必须用两个重要的统计量：均值和标准差。前者表示分布的集中趋势；后者表值和标准差。前者表示分布的集中趋势；后者表示分布的离中趋势。示分布的离中趋势。均值的计算公式为：均值的计算公式为：标标准准差差标准差的计算公式为：标准差的计算公式为：为相加，为相加，N为测量次为测量次数，数，为各单独测为各单独测量值，量值，M为均值。为均值。S为标准差，其为标准差，其他符号与（他符号与（1）相同。相
15、同。适应域适应域一个设计只能取一一个设计只能取一定的人体尺寸范围，定的人体尺寸范围，只考虑整个分布的只考虑整个分布的一部分一部分“面积面积”，称为称为“适应域适应域”，适应域是相对设计适应域是相对设计而言的，对应统计而言的，对应统计学的置信区间的概学的置信区间的概念。念。适应域可分为：对称适应域、偏适适应域可分为：对称适应域、偏适应域。对称适应域对称于均值；偏应域。对称适应域对称于均值；偏适应域通常是整个分布的某一边。适应域通常是整个分布的某一边。百分位百分位百分位由百分比表示，称为百分位由百分比表示，称为“第几第几百分位百分位”。例如，。例如，50%称为第称为第50百分位。百分位。百分位数百
16、分位数百分位数是百分位对应的数值。百分位数是百分位对应的数值。例如，身高分布的第例如，身高分布的第5百分位数百分位数为为1543，则表示有，则表示有5%的人的的人的身高将低于这个高度。身高将低于这个高度。在人体测量资料中，常常给出的是第在人体测量资料中，常常给出的是第5、第、第50和和第第95百分位数值。在设计中，当需要得到任一百分百分位数值。在设计中，当需要得到任一百分位数值时，则可按下式求出：位数值时，则可按下式求出：1%-50%之间的数值：之间的数值：P=M-（SK）50%-99%之间的数值：之间的数值：P=M+（SK）M为平均值；为平均值；S为标准差；为标准差；K为百分比变换系数。为百
17、分比变换系数。（六）、我国人体尺寸的区域划分（六）、我国人体尺寸的区域划分东北、华北区东北、华北区西北区西北区东南区东南区华中区华中区华南区华南区西南区西南区黑黑龙江龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、吉林、辽宁、内蒙古、山东、北京、天津、河北。北京、天津、河北。甘肃、青海、陕西、山西、西藏、甘肃、青海、陕西、山西、西藏、宁夏、新疆。宁夏、新疆。安徽、江苏、上海、浙江。安徽、江苏、上海、浙江。河南、河南、湖南、湖北、江西。湖南、湖北、江西。广东、广西、福建。广东、广西、福建。贵州、四川、云南。贵州、四川、云南。东北、华北区东北、华北区西北区西北区东南区东南区华中区华中区华南区华南区西南区西南区各地
18、区身高、体重的各地区身高、体重的M、S值值身高身高:M=1693（1586）；）；S=56.6(51.8)体重体重:M=64（55）；）；S=8.2(7.7)身高身高:M=1684(1575);S=53.7(51.9)体重体重:M=60(52);S=7.6(7.1)身高身高:M=1686(1575);S=55.2(50.8)体重体重:M=59(51);S=7.7(7.2)身高身高:M=1669(1560);S=56.3(50.7)体重体重:M=57(50);S=6.9(6.8)身高身高:M=1650(1549);S=57.1(49.1)体重体重:M=56(49);S=6.9(6.5)身高身高:
19、M=1647(1546);S=56.7(53.9)体重体重:M=55(50);S=6.8(6.9)百分比（百分比（%）K百分比（百分比（%）K0.52.576700.5241.02.326750.6742.51.960800.84251.645851.036101.282901.282151.036951.645200.84297.51.960250.67499.02.326300.52499.52.576百分比与变换系数K 例例1 1设计适用于设计适用于90%90%华北男性使用的产品，试华北男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？解：解：由表
20、查知华北男性身高平均值由表查知华北男性身高平均值M=1693mmM=1693mm，标准差标准差S=56.6mm.S=56.6mm.要求产品适用于要求产品适用于90%90%的人，的人，故以第故以第5 5百分位和第百分位和第9595百分位确定尺寸的界限值，由表查百分位确定尺寸的界限值，由表查得变换系数得变换系数K=1.645K=1.645；即第即第5 5百分位数为：百分位数为：P=1693-P=1693-（56.6*1.64556.6*1.645）=1600mm=1600mm第第9595百分位数为：百分位数为：P=1693+P=1693+（56.6*1.64556.6*1.645）=1786mm=
21、1786mm结论：结论：按身高按身高1600-1786mm1600-1786mm设计产品尺寸，将适设计产品尺寸，将适应用于应用于90%90%的华北男性。的华北男性。讨论：讨论：平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差是作为设计的调整量的。是作为设计的调整量的。立立姿姿人人体体尺尺寸寸（一）、我国成年人的人体结构尺寸（一）、我国成年人的人体结构尺寸 二、常用人体尺寸数据二、常用人体尺寸数据表表22 人体主要尺寸人体主要尺寸 (单位：单位：mm)mm)表表2-3 立姿人体尺寸立姿人体尺寸 (单位：单位：mm)表表2-4 坐姿人体尺寸坐姿人体尺寸 (单位：单位：mm)
22、表表2-5 人体水平尺寸人体水平尺寸 （单位：mm）表表2-6 各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差（单位：mm）（二）、常用人体尺寸定义与应用及注意点（二）、常用人体尺寸定义与应用及注意点常用人体尺寸包括了结构尺寸和功能尺寸，常用人体尺寸包括了结构尺寸和功能尺寸，在室内设计中最常用的为在室内设计中最常用的为2020个尺寸，详见下面：个尺寸，详见下面：1.1.身高身高定义定义：身高身高是指人身体直立、眼睛向前平视时从地面到头顶的垂直距离。应用：应用：这些数据用于确定通道和门的最小高度。然而，一般建筑规范规定的和成批生产制做的门和门框高度都
23、适用于99%以上的人，所以，这些数据可能对于确定人头顶上的障碍物高度更为重要。注意：注意：身高一般是不穿鞋测量的，故在使用时应给予适当补偿。百分点选择：百分点选择：由于主要的功用是确定净空高，所以应该选用高百分点数据。因为天花板高度一般不是关键尺寸，设计者应考虑尽可能地适应100%的人。2.2.肘部高度肘部高度定义：肘部高度定义：肘部高度是指从地面到人的前臂与上臂接合处可弯曲部分的距离。应用：应用：对于确定柜台、梳妆台、厨房案台、工作台以及其他站着使用的工作表面的舒适高度，肘部高度数据是必不可少的。通常，这些表面的高度都是凭经验估计或是根据传统做法确定的。然而，通过科学研究发现最舒适的高度是低
24、于人的肘部高度7.6cm。另外，休息平面的高度大约应该低于肘部高度2.53.8cm。注意：注意：确定上述高度时必顷考虑活动的性质,有时这一点比推荐的,低于肘部高度7.6cm还重要。百分点选择：百分点选择：假定工作面高度确定为低于肘部离度约7.6cm、那么从96.5cm（第5百分点数据）到111.8cm（第95百分点数据）这样一个范围都将适合中间的90的男性使用者。考虑到第5百分点的女性肘部高度较低，这个范闹应为88.9cm到111.8cm，才能对男女使用者都适应。由于其中包含许多其他因索，如存在特别的功能要求和每个人对舒适高度见解不同等等，所以这些数值也只是假定推荐的。3.3.挺直坐高挺直坐高
25、定义：定义：是指人挺直坐着时，座椅表面到头顶的垂直距离。应用：应用：用于确定座椅上障碍物的允许高度。在布置双层床时，搞创新的节约空间设计时，例如利用搁楼下面的空间吃饭或工作都要由这个关键的尺寸来确定其高度。确定办公室或其他场所的低隔断要用到这个尺寸，确定餐厅和酒吧里的火车座隔断也要用到这个尺寸。注意：注意：座椅的倾斜、座椅软垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下和站起来时的活动都是要考虑的重要因素。百分点选择：百分点选择：由于涉及到间距问题，采用第95百分点的数据是比较合适的。4.正常坐高正常坐高定义：正常坐高定义：正常坐高是指人放松坐着时，从座椅表面到头顶的垂直距离。应用：应用：可用于确定座椅上方障
26、碍物的最小高度。布置双层床时，搞创新的节约空间设计时，例如利用搁楼下面的空间吃饭或工作，都要根据这个关键尺寸来确定其高度。确定办公室和其他场合的低隔断要用到这尺寸，确定餐厅和酒吧里的火车座隔断也要用到这个尺寸。注意：注意：座椅的倾斜、座简垫的弹性、衣服的厚度以及人坐下相站起来时的活动都是要考虑的重要因素。百分点选择：百分点选择：由于涉及到间距问题、采用第95百分点的数据比较合适。5.5.眼睛高度眼睛高度定义：这个定义：这个是指人的内眼角到座椅表面的垂直距离。应用：应用：当视线是设计问题的中心时，确定视线和最佳视区要用到这个尺寸，这类设计对象包括剧院、礼堂、教室和其他需要有良好视听条件的室内空间
27、。注意：注意：应该考虑本书中其他地方所论述的头部与眼睛的转动范围:座椅软垫的弹性、座椅面距地面的高度和可调座椅的调节范围。百分点选择：百分点选择：假如有适当的可调节性，就能适应从第5百分点到第95百分点或者更大的范围。6.6.肩高肩高定义：这个定义：这个是指从座椅表面到脖子与肩峰之间的肩中部位置的垂直距离。应用：应用：这些数据大多数用于机动车辆中比较紧张的工作空间的设计中，很少被建筑师和室内设计师所使用。但是，在设计那些对视觉听觉有要求的空间时，这个尺寸有助于确定出妨碍视线的障碍物，也许在确定火车座的高度以及类似的设计中有用。注意：注意：要考虑座椅软垫的弹性。百分点选择：百分点选择：由于涉及到
28、间距问题一般使用第95百分点的数据。7.7.肩宽肩宽定义：肩宽定义：肩宽是指两个三角肌外侧的最大水平距离。应用：应用：肩宽数据可用于确定环绕桌子的座椅间距和影剧院、礼堂中的排椅座位间距也可用于确定公用和专用空间的通道间距。注意注意:用这些数据要注意可能涉及到的变化。要考虑衣服的厚度，对薄衣服要附加7.9mm，对厚衣服附加7.6cm。还要注意，由于躯干和肩的活动，两肩之间所需的空间会加大。百分点选择：百分点选择：由于涉及到间距问题，应使用第95百分点的数据8.8.两肘之间宽度两肘之间宽度定义：两肘之定义：两肘之间宽度间宽度是指两肋屈曲、自然靠近身体、前臂平伸时两肋外则面之间的水平距离。应用：应用
29、：这些数据可用于确定会议桌、报告桌、柜台和牌桌周围座椅的位置注意：注意：应该与肩宽尺寸结合使用。百分点选择：百分点选择：由于涉及到间距问题，应使用第95百分点的数据。9.9.臀部宽度臀部宽度定义：臀部宽度定义：臀部宽度是指臀部最宽部分的水平尺寸。这个尺寸也可以站着测量，这时就成为下半部躯干的最大宽度。本书表格中的尺寸是坐着测量的。应用：应用：这些数据对于确定座椅内侧尺寸和设计酒吧、柜台和办公座椅极为有用。注意：注意：根据具体条件，与两肋之间宽度和肩宽结合使用。百分点选择：百分点选择：由于涉及到间距问题，应使用第95百分点的数据。10.10.肘部平放高度肘部平放高度定义：肘部平放高定义：肘部平放
30、高度度是指从座椅表面到肘部尖端的垂直距离。应用：应用：与其他一些数据和考虑因素联系在一起，用于确定椅子扶手、工作台、书桌、餐桌和其他特殊设备的高度。注意：注意：座椅软垫的弹性、座椅表面的倾斜以及身体姿势都应予以注意。百分点选择：百分点选择：肘部平放高度既不涉及间距问题也不涉及伸手够物的问题，其目的只是能使手臂得到舒适的休息即可。选择第50百分点左右的数据是合理的。在许多情况下，这个高度在1427.9cm之间。这样一个范围可以适合大部分使用者。11.11.大腿厚度大腿厚度定义：大腿定义：大腿厚度厚度是指从座椅表面到大腿与腹部交接处的大腿端部之间的垂直距离。应用：应用：这些数据是设计柜台、书桌、会
31、议桌、家具及其他一些室内设备的关键尺寸，而这些设备都需要把腿放在工作面下面。特别是有直拉式抽屉的工作面，要使大腿与大腿上方的障碍物之间有适当的间隙，这些数据是必不可少的。注意：注意：在确定上述设备的尺寸时其他一些因素也应该同时予以考虑例如膝腘高度和座椅软垫的弹性。百分点选择百分点选择:由于涉及到间距问题，应选用第95百分点的数据。12.12.膝盖高度膝盖高度定义：膝盖高定义：膝盖高度度是指从地面到膝盖骨中点的垂直距离。应用：应用：这些数据是确定从地面到书桌、餐桌、柜台底面距离的关键尺寸，尤其适用于使用者需要把大腿部分放在家具下面的场合。坐着的人与家具底面之间的靠近程度，决定了膝盖高度和大腿厚度
32、是否是关键尺寸。注意：注意：要同时考虑座椅高度和座垫的弹性。百分点选择百分点选择:要保证适当的间距，故应选用第95百分点的数据。13.13.膝腘高度膝腘高度定义：膝腘高度定义：膝腘高度是指人挺直身体坐着时，从地面到膝盖背后(腿弯)的垂直距离。测量时膝盖与髁骨垂直方向对正，赤裸的大腿底面与膝盖背面(腿弯)接触座椅表面。应用：应用：这些数据是确定座椅面高度的关键尺寸，尤其对于确定座椅前缘的最大高度更为重要。注意：注意：选用这些数据时必须注意座垫的弹性。百分点位择百分点位择:确定座椅高度，应选用第5百分点的数据，因为如界座椅太高、大腿受到压力会使人感到不舒服。假如一个座椅高度能适应小个子人，也就能适
33、应大个子人。14.14.臀部、膝腿部长度臀部、膝腿部长度定义：臀部、膝定义：臀部、膝腿部长度腿部长度是由臀部最后面到小腿背面的水平距离。应用：应用：这个长度尺寸用于座椅的设计中，尤其适用于确定腿的位置、确定长凳和靠背椅等前面的垂直面以及确定椅面的长度。注意：注意：要考虑椅面的倾斜度。百分点选择百分点选择：应该选用第5百分点的数据，这样能适应最多的使用者，臀部膝腿部长度较长和较短的人。如果选用第95百分点的数据，则只能适合这个长度较长的人、而不适合这个长度较短的人。15.15.臀部膝盖长度臀部膝盖长度定义：臀部定义：臀部膝盖长度膝盖长度是从臀部最后面到膝盖骨前面的水平距离。应用应用:这些数据用于
34、确定椅背到膝盖前方的障碍物之间的适当距离，例如;用于影剧院、礼堂和作礼拜的固定排椅设计中。注意：注意：这个长度比臀部一足尖长度要短，如果座椅前面的家具或其他室内设施没有放置足尖的空间、就应应用臀部足尖长度。百分点选择百分点选择:由于涉及到间距问题应选用第95百分点的数据。16.16.臀部一足尖长度臀部一足尖长度定义：臀部一足定义：臀部一足尖长度尖长度是从臀部最后面到脚趾尖端的水平距离。应用：应用：这些数据用于确定椅背到膝盖前方的障碍物之间的适当距离。例如，用于影剧院、礼堂和作礼拜的固定排椅设计中。注意：注意：如果座椅前方的家具或其他室内设施有放脚的空间，而且间隔要求比较重要，就可以使用臀部膝盖
35、长度来确定合适的间距。百分点选择：百分点选择：由于涉及到间距问题应选用第95百分点的数据，定义，这个高度是指人伸直，臂、手和手指向上伸直时，座椅表面到中指末稍的垂直距离。应用，这些数主要用于确定头顶上方的控制装置和开关等的位置，所以较多地被设备专业的设计人员所使用。17.17.垂直手握高度垂直手握高度定义：垂直手握高定义：垂直手握高度度是指人站立、手握横杆，然后使横杆上升到不便人感到不舒服或拉得过紧的限度为止，此时从地面到横杆顶部的垂直距离。应用：应用：这些数据可用于确定开关、控制器、拉杆、把手、书架以及衣帽架等等的最大高度。注意：注意：尺寸是不穿鞋测量的，使用时要给予适当地补偿。百分点选择：
36、百分点选择：由于涉及到伸手够东西的问题，如果采用高百分点的数据就不能适应小个子人，所以设计出发点应该基于适应小个子人、这样也同样能适应大个子人。18.18.侧向手握距离侧向手握距离定义：侧向手握距定义：侧向手握距离离是指人直立、右手侧向平伸握住横杆，一直伸展到没有感到不舒服或拉得过紧的位置，这时从人体中线到横杆外侧面的水平距离。应用应用：这些数据有助于设备设计人员确定控制开关等装置的位置，它们还可以为建筑师和室内设计师用于某些特定的场所，例如医院，实验室等。如果使用者是坐着的，这个尺寸可能会稍有变化，但仍能用于确定人侧面的书架位置。注意：注意：如果涉及的活动需要使用专门的手动装置、手套或其他某
37、种特殊设备，这些都会延长使用者的一般手握距离，对于这个延长量应予以考虑。百分点选择：百分点选择：由于主要的应用是确定手握距离，这个距离应能适应大多数人，因此，选用第5百分点的数据是合理的。19.向前手握距离定义：这个距离是指定义：这个距离是指人肩膀靠背直立，手人肩膀靠背直立，手臂向前平伸，食指与臂向前平伸，食指与拇指尖接触，这时从拇指尖接触，这时从靠背到拇指梢的水平靠背到拇指梢的水平距。距。应用：应用：有时人们需要越过某种障碍物去够一个物体或者操纵设备，这些数据可用来确定障碍物的最大尺寸。本书中列举的设计情况是在工作台上方安装搁板或在办公室工作桌前面的低隔断上安装小柜。注意：注意：要考虑操作或
38、工作的特点。百分点选择：百分点选择：选用第5百分点的数据，这样能适应大多数人。20.20.重心问题重心问题一般来说每个人的重心位置不同，主要是受身高、体重和体格的不同的影响。通常躯干低的人重心偏向下方，反之则偏上根据测定重心在身高一半以上的人不到50。此外重心还随人体位置和姿态的变化而不同。人体体积计算人体体积计算V=1.01W-4.937V=1.01W-4.937(V(V为人体体积为人体体积L L，W W为人体体重为人体体重Kg)Kg)人体表面积计算人体表面积计算 由身高计算各部分尺寸（见下图）由身高计算各部分尺寸（见下图）（三）、人体各部分结构参数的计算（三）、人体各部分结构参数的计算W由
39、由身身高高计计算算各各部部分分尺尺寸寸（四）、影响人体测量数据差异的因素：（四）、影响人体测量数据差异的因素：年龄年龄性别性别年代年代地区与种族地区与种族职业职业年年 龄龄注意：注意：在采用人体尺寸时，必须判断对象适合在采用人体尺寸时，必须判断对象适合那些年龄组，要注意不同年龄组尺寸数据的差那些年龄组，要注意不同年龄组尺寸数据的差异。异。例如：例如：人体尺寸增长过程：人体尺寸增长过程：男男2020岁、女岁、女18 18岁。岁。（结束）（结束）手的尺寸：手的尺寸：男男15岁、女岁、女13岁。岁。（达到一定值）（达到一定值）脚的大小：脚的大小：男男17岁、女岁、女15岁。岁。（基本定型）（基本定型
40、）成成 年年 人：人：身高随年龄增长而收缩；体重、肩身高随年龄增长而收缩；体重、肩宽、腹围、臀围、胸围却随年龄增长而增长。宽、腹围、臀围、胸围却随年龄增长而增长。特别是儿童和老年人这两个年龄段的差异更应该引起我们的注意。由于儿童好动，处于生长发育时期，设计一些公共环境（如幼儿园、学校等）和儿童用具时，更应该充分考虑安全性和舒适性。如5岁儿童的头部直径尺寸约在140mm，所以栏杆的间距设计为110mm才能阻止儿童头部钻过，以免发生危险。另外，随着人的寿命增加，人口老年化越来越明显，在设计一些家庭的空间环境和家具时，也应充分考虑到老年人的身高减缩，身围加大，肌肉力量退化，手脚所能触及的空间范围变小
41、，弯腰蹲下较困难等身体特征，才能适合老年人使用，更加“人性化”。老年人的尺寸数据（1）无论男女，上年纪后身高均比年轻时矮。（2）伸手够东西的能力不如年轻人。性性 别别 男女之间的差异：男女之间的差异：（1）对于大多数人体尺寸，男性比女性大些；（但有四个尺寸胸厚、臀宽、臂部及大腿周长正相反）（2）同整个身体相比，女性的手臂和腿较短，躯干和头占的比例较大，肩较窄，骨盆较宽；（3）皮下脂肪厚度及脂肪层在身体上的分布，男女也有明显差别；（4）在腿的长度尺寸起重要作用的场所（如座姿操作的岗位），考虑女性的人体尺寸至关重要。男女两性身高等差别在10岁前极小，之后才开始出现。一般妇女的身高比男子约低100m
42、m左右。由于妇女的身体比例与男子不同，其臀部较宽，肩窄，四肢较短，所以在设计妇女日常所使用的物具时，也应考虑到这些特点。年年 代代在使用人体测量数据时，要考虑其测量年代，在使用人体测量数据时，要考虑其测量年代，然后加以适当修正。然后加以适当修正。一组数据：欧洲居民每隔一组数据：欧洲居民每隔10年身高增加年身高增加11.4cm;美国城市美国城市男性青年在男性青年在19731986年的年的13年间身高增加年间身高增加2.3cm;日本男日本男性青年在性青年在19341965年的年的31年间身高增加年间身高增加5.2cm、体重增、体重增加加4kg、胸围增加、胸围增加3.1cm;我国原广州中山医学院男性
43、在我国原广州中山医学院男性在19561979年的年的23年间身高增加年间身高增加4.38cm、女性身高增加、女性身高增加2.67cm。一个不可否认的事实:现在的子女普遍比父母长得高。近百年的观察所得到的数据表明，欧洲的居民每十年普遍身高增加1014mm。这种差异与社会的经济发展、家庭的收入条件、营养状况等对身体发育的影响是分不开的。了解和认识这种差异的存在和变化，对于预测未来设备的设计、生产、使用和发展有着十分重要的意义。不同种族、不同国家，因其生存的地理环境、生活习惯、经济条件、遗传基因等特质不同而形成了体形特征、人体比例、身高的绝对值等明显的人体尺寸差异，如从越南人的平均身高1605mm到
44、比利时人的平均身高1799mm，高差幅度竟达到了194mm。地区与种族地区与种族甚至在相近和相同的民族之间也存在着一些差异，如我国北方人的平均身高比南方人的平均身高要高。注意点：注意点：由于不同国家、不同地区、不同种族的人体尺由于不同国家、不同地区、不同种族的人体尺寸的差异，即使是同一国家，不同地区的人体尺寸的差异，即使是同一国家，不同地区的人体尺寸也有差异。因此，在设计中考虑产品的多民族寸也有差异。因此，在设计中考虑产品的多民族的通用性。的通用性。职职 业业 不同职业的人，在身体大小及比例上也存在着不同职业的人，在身体大小及比例上也存在着差异。例如，一般体力劳动者平均身体尺寸都比差异。例如，
45、一般体力劳动者平均身体尺寸都比脑力劳动者稍大些。脑力劳动者稍大些。障碍差异障碍差异目前，各国都有一定比例的残疾人，残疾人约占世界人口总数的10%，其中有很大部分是有行为障碍的人。特别是乘轮椅的患者失去了行走能力，更多是自己用手来推轮椅，所以设计者不仅要考虑到患者坐时的特有姿态和手臂能够达到的距离，还应该将轮椅的构造和行道、门口等结合在一起考虑。对于盲人，除了其他的牵引行为方式之外，也应考虑到通过盲人自身的脚手触觉系统去帮助盲人完成行为，如大街和公共地域的地面盲人道的设计等。（一）人体尺寸的应用方法和程序（一）人体尺寸的应用方法和程序 1、确定所设计对象的类型和适应度确定所设计对象的类型和适应度
46、 确定设计对象的功能尺寸的主要依据是人体尺寸百分位数，而它的确定设计对象的功能尺寸的主要依据是人体尺寸百分位数，而它的选用又与设计对象的类型密切相关。选用又与设计对象的类型密切相关。2、选择人体尺寸百分位数选择人体尺寸百分位数 在确认所设计的产品类型及其等级之后，选择人体尺寸百分位数的在确认所设计的产品类型及其等级之后，选择人体尺寸百分位数的依据是依据是适用度适用度。人机工程学设计中的适用度，是指所设计产品在尺寸。人机工程学设计中的适用度，是指所设计产品在尺寸上能满足多少人使用，通常以适合使用的人数占使用者群体的百分比上能满足多少人使用，通常以适合使用的人数占使用者群体的百分比表示。表示。三、
47、三、人体尺寸运用人体尺寸运用3 3、确定功能修正量和心理修正量、确定功能修正量和心理修正量 1）必必须须考考虑虑到到实际实际中人的可能姿中人的可能姿势势、动态动态操作、操作、着装等需要的着装等需要的设计设计裕度，所有裕度，所有这这些些设计设计裕度裕度总总计为计为功能修正量功能修正量 2）为为了消除人了消除人们们心理上的心理上的“空空间压间压抑感抑感”、“高高度恐惧感度恐惧感”和和“过过于接近于接近时时的窘迫感和不舒适感的窘迫感和不舒适感”等心理感受，或者是等心理感受，或者是为为了了满满足人足人们们“求美求美”、“求求奇奇”等心理需求，涉及人的等心理需求，涉及人的产产品和品和环环境空境空间设计间
48、设计 ，必，必须须再附加一再附加一项项必要的心理空必要的心理空间间尺寸，即尺寸，即心心理修正量理修正量 （二）、人体测量数据选用的注意事项（二）、人体测量数据选用的注意事项数据选择数据选择 搞清该尺寸的适用范围，如适用的国家、地区、民族、搞清该尺寸的适用范围，如适用的国家、地区、民族、年龄、性别、职业及社会阶层等，否则，盲目选用，设年龄、性别、职业及社会阶层等，否则，盲目选用，设计出的产品适用性较差。计出的产品适用性较差。注意人体尺寸的变化。一方面从事某种工作的劳动人注意人体尺寸的变化。一方面从事某种工作的劳动人群的身材有变化时，其最佳适应尺寸也应随之改变；另群的身材有变化时，其最佳适应尺寸也
49、应随之改变；另一方面，世界各国人体身高有增加的趋势，近一方面，世界各国人体身高有增加的趋势，近2020年来世年来世界各国人体的身高平均每界各国人体的身高平均每1010年增加年增加1cm1cm，我国的人体身，我国的人体身高增加更快，所以在收集或选用人体尺寸资料时应注意高增加更快，所以在收集或选用人体尺寸资料时应注意这种现象。这种现象。百分位的运用：百分位的运用：最常用的是第5和第95百分位，一般不用50百分位 例如，以第50百分位的身高尺寸来确定门的净高，这样设计的门会使50的人有碰头的危险。我们只能排除0.1的人，因为门的造价与门的高度关系不大。比如：座位舒适的最重要的标准之一是使用者的脚要稳
50、妥的踏在地板上。假设小腿连脚的长度（包括鞋）的平均值是46厘米，若以此为依据，则设计出的椅子会有50的人脚踩不到地，妇女们的腿较短，使用它时会不合适。坐平面高度的尺寸不能使用平均值，而是要用较小的尺寸才合适，对于长腿的人坐矮椅子把腿伸出去就可以了。因此，平均值不是普遍适用的。但在某些场合，由于某种原因不适用极值（最大和最小）的时候，可能会用到“平均值”，即第50百分位的尺寸数据，例如柜台的高度如果按50百分位的尺寸设计。有这样一个原则：够的着的距离，容的下的空间（够得着的距离，容得下的空间）（够得着的距离，容得下的空间）设计和确定作业空间尺寸的根据，必须保证至少设计和确定作业空间尺寸的根据，必