人体工程学的影响范文
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篇1
关键词:人;服装;环境;服装设计
中图分类号:J523 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2011)33-0179-01
服装设计过程中,人、服装、环境三者相互关联与影响构成系统,称为“人―服装―环境”系统,亦称为“服装人体工程学”系统。人体工程学充分介入服装设计领域,人们对服装款式、色彩、流行、运动、舒适、功能等全方位的要求才能得以完美的实现。
一、人体工程学
人体工程学是一门新兴的边缘学科。它所研究的内容包含了生理和心理两方面,从生理角度看,主要研究依靠人体的结构尺度,找出与设计物的比例关系,根据人体结构的基本参数进行各领域的设计活动,满足人们的物质需求;从心理角度看,研究色彩、线条、空间、形状、声音、气味、肌理等客观因素对人的感情、运动、意志、行为等方面的影响,从而在具体的设计中注意造型、色彩、环境等因素,达到更科学、更合理、更愉悦,满足人们的精神需求。这两个角度也正是当今服装设计中所应该重视的。
二、人体工程学与服装设计的关系
(一)人的因素
在人―服装―环境系统中,人是关键的要素,人的生理、心理特性和能力限度,是人―服装―环境系统最优化的基础。作为主体的人,既是自然的人,又是社会的人。对于自然人的研究有:人体形态特征参数、人的感知特性、人的反应特性以及人在工作和生活中的心理特性等;对于社会人的研究有:人在工作和生活中的社会行为、价值观念、人文环境等。
(二)服装的因素
不同的研究对象,涉及的因素各不相同,因此服装因素的研究范围很广,其研究内容归纳为以下几个方面:服装卫生、服装结构、服装材料、服装色彩、着装心理等。
(三)环境的因素
主要指着装者的所处场合、工作地点以及气候环境。
(四)人―服装关系的研究
人与服装是研究服装造型中需要了解的人体形态、构造、体表、运动形态、体型、皮肤等部分内容,力求服务于设计师的创造,使服装更具“以人为本”的绩效。
(五)人―环境关系的研究
任何人、服装系统都处于一定的环境之中,因此人、服装系统的功能不可避免地受到其周围环境的影响。人与服装相比,其受影响的程度更大,如照明、温度、湿度、有害气体以及辐射等。
三、人体工程学对服装设计的影响
(一)围绕着人体及服装的存在环境,研究环境对人体作用的温热条件要求及保健卫生等。
其温热条件有温度、湿度、气流、辐射热等物理因素,有通过皮肤或粘膜侵入的化学因素,有微生物寄生等生物因素,还有心理上的社会性因素。
(二)人的生存是建立在活动的基础上的,围绕人的活动,研究人在站、坐、行走、跑步、工作运动时必要的姿势与服装的结构设计
如服装穿脱的动作,步行与跑步时脚与鞋的关系,弯腰举手等运动时姿态与衣服领部、袖型、袖窿的形状、尺寸、结构及胸省、皱摺的位置、尺寸等有密切的关系,这些都要进行科学的分析、实验、研究。结构设计不好,就要影响人们的活动效率,带来不便,使人感到不舒适,严重的甚至影响人的健康。从工效学的角度进行人体运动时肌电流、能量代谢率、呼吸量、脉搏、人体的伸缩性等方面分析研究,以求得人体活动时所需的适当延伸度。人体活动时皮肤延伸变化的研究,有利于测定服装与人体运动变化时相互接触的程度和服装表面的变化形式。同时也应注意由于因年龄不同皮肤的皱纹松弛影响其延伸程度也不同。
(三)围绕人―服装―环境的关系,进行服装材料的研究
同样的款式由于不同面料的透气性、保暧性、散热性、耐酸碱性、缩水性、抗皱性不同,同种材料由于织造的方式不同、印染的方法不同,其耐磨性、伸缩性、耐洗性、悬垂性不同,对人体穿着的舒适程度及人与环境的关系影响很大。人们为了适应环境的要求,还研究制造了一些特殊用途的服装材料,如带电作业的服装,其面料就带有防护作用的金属丝。
服装设计师在从事设计活动中,应坚持按服装与人、环境的界面关系去反映、协调它们所固有的内在规律性。研究人的生理、心理以及行为特点,使设计出来的服装更好地与人的形体尺寸、生理结构、身心特点相匹配,使设计出来的服装真正为人所穿、受人亲睐。
篇2
[关键词]室内设计;人体工程学;关系
近年来,逐渐兴起了一种新兴综合科学,即人体工程学。过去人们认为环境就是环境,物就是物,人就是人,总是要求人去适应环境和物,且在探讨问题时经常将上述三者分开,独立对待。人们思想的不断进步,对于室内环境的要求逐渐转变为人与物之间的关系,倡导以人为本的设计理念,所有在实施前期设计的时候,除了关注传统的视觉效果以外,还要结合业主的需求,和外界环境来综合考虑。
1人体工程学相关概述
当今社会在发展,人体工程学的兴起可以追溯到工业时期,当时人类开始大量生产和使用机械设备,为高效的使用这些设备,人类开始探索人与机械之间的相互关系。人体工程学在当今社会又被叫做人类工程学,随着人们的个人主义不断增强,“以人为本”的观念也渐渐深入人心,人体工程学开始运用到人们的日常生活中来,使得人可以置身于更加安逸舒适的环境中,更加适合人的发展。日常生活中可以身心愉悦,在工作中可以提升工作效果,对人体健康也特别有利。
2人体工程学与室内设计的关系分析
2.1人体工程学促进室内设计质量的提升
在人们将人体构造带入到室内设计后,设计方面也得到了很大的进步与发展。最初,设计是靠人们的想象进行的,设计师根据自己对设计的理解和内心的想象进行设计工作。当引进人体工程学之后,室内设计将其列入到更加科学和理性的层面,有了切实有效的衡定数据,从此极大改变了室内使用和生活环境,为人类生活品质的提升奠定了基础。人类工程学对于室内策划的重要贡献在于,其将老式的室内策划中的知性元素给予了扩大化,至使室内策划有依据可遵、有数据可依照。人类工程学的扩大利用给全体室内策划事业有了极大的跨越。它为室内策划未来的理性化,到达科学和艺术的圆满结合。人体工程学最初并不是为了室内设计而兴起的,与之并没有太大关联,但后期在室内设计中的广泛应用对整个室内设计和人类文明的进步有着深远意义。
2.2人体工程学对室内设计观念的影响
人类工程学对室内策划的高深用义还体现在它对室内策划理念的影响。室内策划的理念伴随人类工程学导入对室内策划的工作产生了深远的影响。一是人体项目学将科学的理论带入到室内规划的概念中来。在早期的室内规划中,设计师的设计思路不够严谨,大多随心所欲,随意性较强。人体工程学的引入带来了室内设计的颠覆,它将科学、严谨的观念渗透到审计师的灵魂之中,使得设计师在设计时考虑人的适用性成为本能,也是现实要求。二是在设计房屋的内部环境中树立整体概念。保守的室内设计师所在意的只有其现在掌握的设计产品是不是达到优秀,而忽略了从房屋的整体角度去想产品是不是适用。新的设计理念的引入则成功转变了这种设计上的缺陷,使得室内设计风格各元素之间的互动性增强,提升了整体效果。
3人体工程学在室内设计中的应用
3.1在家居空间设计中的应用
营造一个品位高雅、格调不俗的家居氛围,不是简单的把自己喜欢的沙发、茶几、电视柜、餐桌椅摆进家里,而是要从科学与艺术的角度,在空间的规划、色彩、光线、个性等方面巧妙构思,如此才能使居住者进入家的环境时,得到身心的放松和满足。现在提倡的“人性化”家居、“健康家居”等都属于人体工程学设计。
3.2在室内家具设计中的应用
室内设计合理,符合空间的用途和性质,也能产生环境美感。作为室内的主体物————家具,要符合人体工程学的原理。它是为人所使用,服务于人的,使用起来应该非常得体、适当,可以起到愉悦人的精神的作用。因此,家具设计包括它的尺度、形式及其布置方式,必须符合人体尺度及人体各部分的活动规律,以便达到安全、舒适、方便的目的。人和家具、家具和家具之间的关系是相对的,并应以人的基本尺度(站、坐、卧不同状况)为准则来衡量这种关系,确定其科学性和准确性,并决定相关的家具尺寸。以家居卧室的布置为例,卧室的宽度不能过小,目前家居卧室的布置方法都将床置于卧室中间,床的顶端靠墙,床脚正对电视柜,左右两边都要留有过道,这样,既留下了床头柜和大衣橱的空间,还在床的两侧留下了过道,使用起来很方便。
4结语
人体工程学的特点就是在认真研究人,机,环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究,在人体工程学中将这个系统称为“人―机―环境”系统,这个系统中,人,机,环境三个要素之间相互作用,相互依存的关系决定着系统总体的性能,人体工程学是科学地利用三个要素间的有机联系,来寻求系统的最佳参数。
参考文献:
[1]刘舒.浅析室内设计与人体工程学的关系[J].魅力中国,2013,(32):299.
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[3]肖晨凯,朱晓娟.浅谈人体工程学在室内设计中的应用[J].改革与开放,2013,(02):133-134.
篇3
[关键词]人机工程学;设计的实践性;实践性教学
[中图分类号]J022 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2011)49-0209-02
社会的发展、技术的进步、人们生活方式的改变……这一切的一切皆赋予了设计“以人为本”的理念,设计从产生到发展始于人类生活的开始。人类的历史、文化遗产等都产生于设计,在此,设计所进行的是一种文化活动,借设计把人类社会推向未来。那么,设计学科如何全面适应社会科学技术的发展、如何最大限度地满足人类社会的生产方式、生活方式、人类交流及思维方式……这些无疑对设计及设计教育学提出新的更高要求。在探索设计基础课程――人机工程学的教学模式之时,首先,应明确设计的性质、目的,即设计的两个方面:一是创造;二是改良。所谓:“创造”是从无到有,根据人的需要,创造某种具有真正功能、全新方式的“物”。如果只是对“物”的外观、形态、材质、性格等方面进行改变,那只是借创造之名,实为“改良”;其次,应全面掌握人机工程学学科的性质、特点及内容,并与设计相融,有针对性地构建人机工程学的知识结构、教学内容、课程设置体系、教学模式等。
1 人机工程学理论知识
1.1 人机工程学基础理论
人机工程学又叫人体工程学、人间工程学、工效学等,是一门抓住人、物、环境的联系,以人体生理学、心理学为基础,结合各类相关学科知识,研究“人―机―环境” 三者之间协调、一致性关系的学问。其中,以人体科学中的人类学、生物学、心理学、解剖学、人体力学、人体测量学等为其一;以环境科学中的环境保护学、环境心理学、环境监测技术等学科为其二;而以技术科学中的工业设计、环境设计、视觉传达设计、系统工程、交通工程等学科相互整合,构成了本学科的体系,其目的是为设计和科学研究提供理论指导与依据,为人类社会建立一个舒适、安全、良好的工作与生存环境。其内涵包括:
(1)为设计中考虑“人的因素”提供准确人体尺度参数
人体工程学应用人体测量学、人体力学、生理学、心理学等学科的研究成果与方法,对人体结构特征和机能特征进行研究,为设计提供准确人体尺度数据。如人体感知特征、反应时间、各部分的尺寸、体重、重心以及人体生物学等人机学参数。
(2)为设计中“物”的功能合理性提供科学依据
设计中如何解决人与物相关的各种功能的最优化,创造出与人的生理和心理机能相协调的“物”,这将是当今设计中,在功能问题上的新课题。而人体工程学可提供操作简便、省力而又准确的依据。
(3)为设计中考虑“环境因素”提供设计准则
人体工程学研究各种环境因素对人体的反应和适应能力,分析声、光、热、电、振动、尘埃和有毒气体等环境因素对人影响程度,确定了人在生产和生活活动中所处的各种环境的舒适范围和安全限度,从保证人体的健康、安全、合适和高效出发,为设计提供了设计方法和设计准则。
(4)为设计中提高工作效率作出理论指导
人体工程学的研究成果是将人―机―环境三要素作为一个系统来指导具体设计,这就为设计中提高工作效率提出理论依据。
1.2 设计与人体工程学
作为一门新兴的边缘学科,人体工程学发展至今也不过四五十年的历史,其基本指导思想与工作内容与设计有很多的相关性。如:人机工程学的基本理论“设计要适合人的生理、心理需求”与设计的基本观念“创造物,应同时满足人们的物质与文化需求”具有一定的一致性。二者的相同点,即同样都是研究人与物之间的协调关系;反之,由于设计在历史发展中更多的融入美的探求等文化因素,包括视觉传达设计、饰品设计等,而人机工程学则在劳动与管理科学中有广泛应用,这是二者的区别。
设计迈入当代之际特别强调“设计的人本主义”,其意义在于提倡设计的人性回归,而人体工程学更加重视“以人为本”,讲求一切为人服务,强调人类的衣、食、住、行,从人的自身出发,在以人为主体的前提下考虑其他因素。诚如日本千叶大学小原教授所言:“人体工程学是探知人体的工作能力及其极限,从而使人们所从事的工作趋向适应人体解剖学、生理学、心理学等学科的各种特征。”人体工程学已广泛应用于当代设计,通过对人体计测、人体力学与运动测量、人的视觉与显示系统设计、人的行为与操纵系统设计等人体诸因素的研究,在设计领域,如:工业设计、环境设计、视觉传达设计、系统工程设计、交通工程设计等的应用已日臻成熟。
2 人机工程学教学模式探索
2.1 基础课程教学实践性特点
基础课程教学――人机工程学是专业设计基础教学的必修课之一,针对其社会性、实用性及与人的需求相互依存的特性,在教学的主要目的、教学方式、教学手段等方面着重强化学生设计的创造性思维、操作技能和实践能力的培养;作为寻求理论知识与具体的设计课题相互转换、虚拟与现实共生的教学方式,要求课堂教学与社会实践紧密结合、传统工艺与现代化表现手段的统一。在对人―物―环境感知、认知、理解、分析、重构的基础上,紧紧围绕专业设计的培养目标、特点及教学目的,注重借鉴、消化、融合国内外有关人机工程学教学的方法与经验,更重视与中国设计教学结合,为设计提供设计的依据,同时,所创造的“物”,能够使人―物―环境三者之间相互协调,其特点是由基础教学通向专业设计的桥梁。
总之,人机工程学以基础课程教学的实践性为主线,更强调课程设置的针对性。
(1)教学内容与形式结合
在人机工程学教学中,注重理论教学与动手能力的互动性,在传统工艺的基础上强化计算机辅助设计在教学中的作用,通过二者的教学整合,从而掌控着当代设计的脉搏。
(2)思维方式的培养
人机工程学以抽象思维为主线,具体的形象思维作为辅助方法;以理论知识为指导,强化工艺技能的培养。在教学过程中,贯彻“在学中做,在做中学”的理念。通过实践,培养学生视觉反应力,增强视觉接受信息的能力,即感悟能力;开发想象能动性及对未知领域自觉探索,即创新能力;培养分析能力、思维能力、锻炼对事物的把握能力、努力使基础课教学适应专业课的需要。
(3)基础课程教学实践性
一种理论只有用于实践才有其存在的价值和意义;如果不能指导实践,那便是毫无意义的空话。人机工程学的实践性,依专业教学特点,强调基础教学理论的实践性,着眼于培养综合素质、技术全面设计人才。在“初步实践―理论与实践并行―系统实践”的模式中,通过人机工程学实验性特征,以实际课题或模拟课题的形式,采用讲、做(操作)结合,在做(操作)中,强化对理论知识的理解、实现理论知识和实践教学的交替渗透。
2.2 人机工程学教学模式
(1)任务引领式课程模式
即按照课题任务的相关性原则进行课程设置,它不同于以学科界限进行课程设置体系,是通过以课题任务为中心引领知识、技能和态度,让学生在完成课题任务的过程中,学习相关理论知识,融“教、学、做”为一体,借生产性实训、实习等教学改革措施,培养学生的实践能力、创新能力及理论与具体课题相结合的人才培养模式。
(2)人机工程学任务引领式课程模式的形式与特点
在整个艺术设计教学体系中,理所当然地将整个体系划分为基础课、专业基础课、专业课三大类。教条式的划分使三者严重脱节,成为设计教与学最突出的滞后点。任务引领式课程模式是以某一具体的设计任务及设计课题贯穿基础、理论及技能三者之间的系统框架,加大三者之间课程结构的转换,形成以服务于社会需求、突出设计的实用性、强调发挥学生主动探索精神的新型“媒介”式课程模式。如:设计的思维训练、命题设计的程序与方法、人机工程学与实践教学等。
3 结 论
设计学科随着时代的发展,而不断改变着其存在的形态。我们在探讨人机工程学教学模式的同时,必须明白人机工程学边缘学科这一本质,在人类科学与文化不断进步、创新的时代,对于作为艺术与科学、物质与精神、人―物―环境三者和谐之纽带的设计基础学科“人机工程学”,变是永远不变的原则,只有如此,才能最大限度地满足人类社会的需要。
参考文献:
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篇4
人体工程学主要是研究人、环境和机具之间关系的安全问题和工作性能。在人体工程学的研究中应该始终坚持以人为本的宗旨,将人放在主导地位,所有的机具和环境都是服务于人的。在室内设计的教学中,人体工程学的应用十分广泛。
关键词:
室内设计;教学;人体工程学
一、人体工程学及室内设计的综述
(一)人体工程学综述
随着社会经济的飞速增长,如何满足人们的需求变得尤为重要。人体工程学作为一门较为先进的学科,对人、物和环境之间的关系进行综合的考虑和评估,从而实现三者的有机结合,在工程学的发展中具有至关重要的意义。随着人们对设计要求日益提高,人体工程学在室内设计中始终将人作为研究的主要对象,不但要加强室内的视觉效果,还应注意对物理环境以及人们的心理环境进行研究和设计。
(二)室内设计综述
室内设计主要是根据建筑物的使用性能不同,按照相应的设计标准,考虑到建筑所处的环境和功能,利用建筑美学的有关原理和一些技术手段,设计出功能合理、优美舒适的生活环境,以此来满足人们日益增长的物质生活和精神生活需求。室内设计的空间环境不仅要满足建筑使用要求,还应该体现出建筑的使用价值,在此基础上尽量设计出具有一定的建筑风格、历史文化以及具有特色的环境氛围的室内设计方案。人体工程学在室内设计中的应用主要表现在精神功能以及室内设计的实用功能两个方面。人们的心理环境的变化会受到室内环境的影响,好的室内设计方案在一定程度上有利于提高人们的心理健康程度。另一方面,室内设计最根本的目的就是为了满足人们的使用要求,所以在设计时必须控制好建筑的实用性。
二、室内设计教学中人体工程学的运用
人体工程学在室内设计教学中的应用就是始终坚持以人为本的思想理念。
(一)室内设计教学中生理计测的运用
人体在活动的过程中,其生理变化的状况是不同的,采用生理计测的方式能够科学、客观的测量出人体在活动时的负荷情况及能量的消耗状况。通常的计测方式有能量代谢率法和肌电图法。因为人体在消耗能量的过程中会产生一定的耗氧量,活动时的耗氧量和平时的相比,强度状态会发生一定的变化,通过能量代谢率公式进行计算就能计算出人体在不同情况下的代谢率。肌电图法是利用活动过程中电流图和肌肉伸缩的情况来确定人体的负荷和活动强度的。在教学中,我们应该根据不同的生理计测的结果,使学生提高室内设计中对人体活动情况的注意力,尽可能保证设计的合理性。
(二)人体工程学的基础数据在室内设计教学中的运用
人体工程学中的基础数据有三个方面:人体尺度、人体构造、人体的动作域。这些方面在室内设计教学中都会被运用。其中,人体工程学研究的基本数据之一就是人体尺度,加强室内设计教学中对人体尺度的研究对保证设计方案的实用性具有深刻的意义。其次人体构造是和人的运动系统联系最紧密的部分,如人体的肌肉、关节和骨骼,分别通过神经系统的分配,使人体各部分顺利的完成运动。骨骼是人体的支柱,通过四肢骨、躯干骨以及颅骨这三个部分进行运动,再通过骨关节的连接加强活动,最后由神经系统向骨骼肌传递信号,形成肌肉的舒张或收缩,从而协调人体的工作。人体活动的区间以及生活的空间范围就是人体的动作域。人体的动作域的大小和人体的活动情况息息相关,所以,准确的动作域的分析对确定室内空间的尺寸十分重要。在室内设计的过程中,我们应该尽可能的采用多种计测方式测定出人体的动作域,为人体工程学的研究提供基础的数据。
(三)室内设计教学中心理计测的运用
心理计测的方式主要有尺度法和精神物理学法等。尺度法主要是在心理学中按照一定的顺序进行划分。精神物理学测量的方式就是采用物理的方式测量出最小的人体神经刺激量,以保证在设计中加以注意。在室内设计教学中,应该尽可能让学生进行实践、合作,组织相应的团队,将学生作为教学的中心,通过自评、组评、互评以及团体评的方式进行教学,最大限度的激发学生的潜力,提高学生的积极性,从而获得良好的教学效果。
三、结语
在室内设计的教学中,如何应用人体工程学的概念对提高室内设计的水平至关重要,因此,在教导学生的过程中,教师应尽量提高学生学习的主动性和创造性,充分利用人体工程学的相关理念教导学生进行室内设计。
作者:于丽伟 单位:青岛农业大学艺术学院
参考文献:
[1]曹会波.小议模型制作在室内设计教学中的作用[J].美与时代(中),2011,(06):52-53.
篇5
【关键词】人体工学 室内设计
设计是为人服务的,而室内设计中的人体工学就是帮助我们更科学地创造出能适合于人的身心要求的理想环境。人体工学是二次大战发展起来的一门新科学,它以人—物关系为研究的对象,以实测统计分析为基本的研究方法,广泛用于军事,空间技术,工业生产建筑及室内设计,生活用品等领域。人体工学研究的目标在於让人类工作及生活更有效率,同时促进人类的幸福。这牵涉到一方面建立及维持设备、工具、工作、及环境因子间的相容性,另一方面也考虑人体解剖、生物力学及观念上、行为上的特徵。
1.人体工学的内容
人体工学又叫人类工程学,是以人体测量学,生理学等作为研究手段和研究方法,综合的进行人体结构,功能,心理以及力学等问题的研究学科.实质上,所谓人体工学,在本质上就是使工具的使用方式尽量适合人体的自然形态,这样就可以使用工具的人在工作时,身体和精神不需要任何主动适应,从而尽量减少使用工具造成的疲劳。人体工学是利用生理、心理特徵的资讯,来设计人类使用的装置和系统。其资料和原理,被广泛应用於家庭、工作场所和娱乐,是人和工作及生活环境交互作用的研究。
人体工程学联系到室内设计,其含义为:以人为主体,运用人体计测、生理、心理计测等手段和方法,研究人体结构功能、心理、力学等方面与室内环境之间的合理协调关系,以适合人的身心活动要求,取得最佳的使用效能,其目标应是安全、健康、高效能和舒适。
2.人体工程学的基础数据和计测手段
人体基础数据人体基础数据主要有下列三个方面,即有关人体构造、人体尺度以及人体的动作域等的有关数据。
2.1人体构造
人体构造与人体工程学关系最紧密的是运动系统中的骨骼、关节和肌肉,这三部分在神经系统支配下,使人体各部分完成一系列的运动。人体尺度是人体工程学研究的最基本的数据之一。人体动作域人们在室内各种工作和生活活动范围的大小,即动作域,它是确定室内空间尺度的重要依据因素之一。以各种计测方法测定的人体动作域,也是人体工程学研究的基础数据。如果说人体尺度是静态的、相对固定的数据,人体动作域的尺度则为动态的,其动态尺度与活动情景状态有关。室内设计时人体尺度具体数据尺寸的选用,应考虑在不同空间与围护的状态下,人们动作和活动的安全,以及对大多数人的适宜尺寸,并强调其中以安全为前提。
例如:对门洞高度、楼梯通行净高、栏杆扶手高度等,应取男性人体高度的上限,并适当加以人体动态时的余量进行设计;对踏步高度、上搁板或挂构高度等,应按女性人体的平均高度进行设计。
2.2人体生理计测根据人体在进行各种活动时,有关生理状态变化的情况,通过计测手段,予以客观的、科学的测定,以分析人在活动时的能量和负荷大小。
人体生理计测方法主要有:
2.2.1肌电图方法把人体活动时肌肉张缩的状态以电流图记录,从而可以定量地确定人体该项活动强度和负荷。
2.2.2能量代谢率方法由于人体活动消耗能量而相应引起的耗氧量值,与其平时耗氧量相比,以此测定活动状态的强度,能量代谢率的计算式,以及不同活动的能量代谢率(RMR)。其计算式如下:
运动时氧耗量-安静时氧耗量能量代谢率(RMR)
基础代谢率耗量
2.2.3、精神反射电流方法对人体因活动而排出的汗液量作电流测定,从而定量地了解外界精神因素的强度,据此确定人体活动时的负荷大小。
3.人体工程学在室内设计中的应用
3.1由于人体工程学是一门新兴的学科,人体工程学在室内环境设计中应用的深度和广度,有待于进一步认真开发,目前已有开展的应用方面如下:
3.1.1确定人和人际在室内活动所需空间的主要依据根据人体工程学中的有关计测数据,从人的尺度、动作域、心理空间以及人际交往的空间等,以确定空间范围。
3.1.2确定家具、设施的形体、尺度及其使用范围的主要依据家具设施为人所使用,因此它们的形体、尺度必须以人体尺度为主要依据;同时,人们为了使用这些家具和设施,其周围必须留有活动和使用的最小余地,这些要求都由人体工程科学地予以解决。室内空间越小,停留时间越长,对这方面内容测试的要求也越高,例如车厢、船舱、机舱等交通工具内部空间的设计。
3.1.3提供适应人体的室内物理环境的最佳参数室内物理环境主要有室内热环境、声环境、光环境、重力环境、辐射环境等,室内设计时有了上述要求的科学的参数后,在设计时就有可能有正确的决策。
3.1.4对视觉要素的计测为室内视觉环境设计提供科学依据人眼的视力、视野、光觉、色觉是视觉的要素,人体工程学通过计测得到的数据,对室内光照设计、室内色彩设计、视觉最佳区域等提供了科学的依据。
3.2人体工学在室内设计中的作用
人体工学是室内设计不可缺少的基础主要有以下两个方面:
3.2.1.为确定空间范围提供依据.影响空间大小,形状的因素相当多,最主要的因素是人的活动范围以及家具设备的数量和尺寸.因此,在确定空间范围时必须搞清使用这个空间的人数,;每个人需要多大的活动面积,空间内有哪些家具设备以及这些家具设备需要占用多少面积和空间.
人体工学提供了不同性别的人在立,坐,卧是的平均尺寸,提供了人们在使用各种家具设备和从事各种活动时所需空间的面积和高度尺寸等,一旦确定了空间内的总人数,就可以确定出空间的合理面积与高度.
3.2.2.为家具设计提供依据.家具的主要功能是实用,因此,无论是人体家具还是贮存家具都要满足使用要求,属于人体家具的椅,桌,床,要让人坐着舒适,书写方便,睡得香甜,安全可靠,并能减少疲劳感;属于贮藏家具的橱,柜,架等,要有适合贮存各种物品的空间,还要便于人们存取.设计家具时,必须以人体工学为指导,是家具尺寸符合人体的基本尺寸和从事各种活动需要的尺寸.
参考文献
1.《住宅室内设计》,苏丹,中国建筑工业出版社
篇6
外观造型设计
工业设计不仅是功能、性能等技术设计,还结合了外观造型设计。产品外观部件的位置、尺度、色彩、材质等都会使用户产生不同感受,产生愉快或压抑等的情绪,进而影响产品功能的发挥和使用积极性。
信息传达设计
产品与人的信息传递,有视觉、听觉和触觉传递等形式。研究人机交互时,人的视觉传递信息,如屏幕、仪表、信号图表、标记等,人的听觉传递信息,如提示音、报警器等,及人的习惯定势再做设计,都能对用户使用产品的效率产生影响。
操作装置设计
操纵装置的动作都必须由人施加适当的力和运动才能实现。因此,操作装置的设计也要符合人机工程学,如操作装置的形状、位置、运动状态和操纵力等,都要适合人体力学和人体生理结构特征,应设计在人操作最方便、反应最灵活的空间范围之内,否则会造成操纵困难,工作效率低,甚至影响人的身体健康。
人一机一环境系统设计
人机工程学的根本研究方向是通过揭示和运用人、机、环境之间相互关系的规律,通过研究人体对环境中各种物理、化学因素的反应和适应能力等以达到确保“人一机一环境”系统总体性能的最优化,确定人在环境中的舒适范围和安全限度,把人—机—环境系统作为一个统一的整体来研究,使人—机—环境系统相协调,创造良好的工作环境以保证人体安全和高效率工作。
人机工程学的应用与发展,使工业产品设计日益满足“人的因素”,从而为使用者创造一个舒适宜人的生活、学习环境。
人机工程应用于工业设计的特点
工业设计中应用人机工程的显著特点,是在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上,不单纯着眼于个别要素的优良与否,而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。这个系统中,人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。优秀的工业设计是设计人员与用户之间的一种交流,而人机工程学是其中重要的媒介,它是研究”人-机-环境”系统中人与机、环境之间相互关系的学科,在设计领域的作用越来越凸显,它真正体现出人性化的设计对人的尊重和关心,是人与产品完美和谐结合,也是以人为本的体现。
总结
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蓬勃发展的新学科
人机工程学是一门涉及多学科的工业设计学科,它研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调,研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域,研究的目的是通过各学科知识的应用,来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造,使得作业在效率、安全、健康、舒适等方面的特性得以提高。可见,前面提到的“人机工程学”应用在产品设计中只是其应用领域中的很小一部分。
人机环境问题是人类生产和生活中普遍性的问题,因而人机工程学从不同的学科、不同的领域发源,又面向更广泛领域的研究和应用。其发源学科和地域的不同,导致了该学科长期存在多种名称,在英语中,主要有欧洲的提法Ergonomics、美国的提法HumanEngineering等,在汉语中,则还有“人类工效学”、“人类工程学”和“人体工学”等表述。我国一般把“人类工效学”作为这个学科的标准名称,而“人机工程学”的叫法更为普遍。
上世纪才兴起的人机工程学在第二次世界大战期间获得了突破性的进展,因为战争中复杂武器的发展,使得人机协调问题突然激化。例如空战和战斗机的发展变化提出对飞行员的体能和智能要求,使得人员的选拔和培训难度不断增大,然而在飞机的仪表显示和飞行员座椅等部件的设计中加大对人的因素的考虑后,解决了人机协调的矛盾,也带动了有关的技术和方法迅速发展。人机工程学的应用领域是十分广泛的,几乎涉及人类工作和生活的各个方面。
源于电话设计
应用如此广泛的人机工程学的起源竟是小小的电话的设计。做舞台设计工作出身的亨利・德雷夫斯(1903~1972)是人机工程学的奠基者和创始人。1929年他建立了自己的工业设计事务所,1930年开始与贝尔公司合作,并与贝尔电话公司结下了不解之缘,成为影响现代电话形式的最重要设计师。
相当长的时间里,贝尔公司生产的电话具有分离的话筒和听筒,然而,德雷夫斯却对此提出了异议。1937年,德雷夫斯提出了从功能出发,听筒与话筒合一的设计。他设计的300型电话机首次把过去分为两部分、体积很大的电话机缩小为一个整体。这个设计非常成功,很快受到了用户的欢迎。20世纪50年代初期,制作电话的材料由金属转为塑料,从而基本确定了现代电话的造型基础。到50年代末,德雷夫斯已经设计出一百多种电话机。德雷夫斯的电话机因此进入了美国和世界的千家万户,成为现代家庭的基本设施。
德雷夫斯的人机工程学的其他研究成果是在1955年以来他为约翰・迪尔公司开发的一系列农用机械中,这些设计围绕建立舒适的、以人机学计算为基础:的驾驶工作条件这一中心,特点是外型简练,其中与人相关的部件设计符合人体舒适的基本要求,这是工业设计的一个非常重要的进步与发展。
德雷夫斯的设计信念是设计必须符合人体的基本要求,他认为适应于人的机器才是最有效率的机器。他经过多年研究,总结出有关人体的数据以及人体的比例及功能,1955年出版了专著《为人的设计》,该书收集了大量的人体工程学资料,1961年他又出版了著作《人体度量》,从而为工业设计领域奠定了人机工程学这门学科的基础,德雷夫斯成为最早把人机工程学系统运用在设计过程中的一个设计家。
以人为本,因人而异
在追求公平的现代社会里,产品的整齐划一却不是人们追求的目标,人们需要的是多姿多彩的个性化产品。这里的个性化主要有两层含意:一是指外形和功能上满足人们的心理偏好和使用习惯,二是设计上有针对性,适应不同层次用户的需求。人机工程学体现在产品设计上,就是既要“以人为本”,还要“因人而异”,在实现产品基本功能的基础上兼顾这些需求。
例如学生桌椅的设计。因为青少年的学习姿势不当会导致近视眼,所以为了防止驼背和近视眼,人们设计了各种姿势纠正器具来限制驼背,使学生写字时保持直坐姿势。然而这些器具未必能完全解决问题。问题的关键是:人的眼睛是向前长在脸上的,适合于正面的观察,而看书和写字要求面部向下倾斜,这时挺直脊柱必然导致颈部弯曲角度加大。如果又要挺胸又要直颈,看书和写字就会非常不方便。这个问题合理的解决办法是让桌面具有适当的斜度,并将椅座设计为具有瀑布形的前缘。可见相应的桌椅设计是很重要的。
按人体工学原理设计的鼠标和键盘也是为了解决类似的问题。在操作计算机时,一般人们往往是手臂向前悬空地操作键盘和鼠标。手臂的悬空形成肩颈部的静态疲劳,使得使用者不便背部后靠在椅子靠背上工作,而当使用者脱离靠背又手臂悬空时,体重就全部需要由脊柱来承担,其结果或者是腰背的疲劳酸痛,或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背,或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合征。尽管这一问题目前的解决现状仍不够理想,但是无疑人体工学是一个很好的研究方向。
再如大客车座椅的设计。这类座椅上往往有一道鼓起来的凸包。从设计上来说,这道凸包本来是用来。垫靠颈部的凹处,使人的头颈更舒服的。而对于大多数中国人来说,这个凸包常常是顶在后脑勺,使得当身体后靠在椅背时反而很不舒服。问题的出现是由于这些座椅的设计是从国外引进,而生产者在尺寸上完全照搬。由于中国人的身材比西方人矮小,就出现这样的结果。解决这类产品设计问题就需要针对目标人群(如某一地区的男、女或不同年龄段人员)建立人体尺寸数据库,包括人体静态尺寸和动态尺寸,作为设计时的重要考虑因素。
前途无量
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关键词:人机工程学;机械工程;人性化设计
中图分类号:F8 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2010)06-0314-02
0 前言
人机工程学是一门运用系统科学理论和方法,正确处理人、机、环境之间的关系,研究人――机――环境系统相互作用及最优组合的工程技术科学。其研究的对象是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;其研究的内容是人和机器及环境之间的相互作用;其研究的目的是提高工作效率,保证人的健康、安全和舒适性等问题。
机械设计是一项极其复杂的工程,在设计过程中不仅需要设计人员考虑机械的材料、力学、温度、工作环境、工作强度和频率等因素外,还要求充分考虑人 ――机――环境之间的关系。因而人机工程学在机械工程领域,扮演着非常重要的角色。人们在设计机械产品的时候会因为所设计的作业空间的不同,颜色、温度、亮度等因素考虑角度的不同,对人的作业效能和作业疲劳等方面考虑的不同,使同一种机械产品在工作中产生不同的效果。这些效果可能表现在工作效率的不同,工作者安全的保障与否,工作者工作时间的长短差异等等。因此,在机械工程中,我们一定要综合考虑人、机、环境三者之间的关系,不仅要注重工作效率,还要注重作业人以及环境。
1 人机工程学的应用技术
人机工程学是一门新兴的边缘学科。它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学及工程学等学科的研究方法和手段,综合地进行人体结构、功能、心理以及力学等问题研究的学科。通过人机工程学的研究与应用,可为机械设计中考虑“人”的因素提供人体尺寸参数;为机械设计中考虑“物”的功能合理性提供科学依据;为机械设计中考虑“环境”因素提供设计准则;为进行人、 机、环境系统设计提供理论依据。
1.1 人体尺度在机械工程中的应用
为了使各种与人体尺度有关的设计对象能符合人的生理特点,让人在使用时处于舒适的状态和适宜的环境之中,就必须在设计中充分考虑人体的各种尺度。在进行各种机械、设备、设施和工具等的设计时,首先要考虑的问题就是如何使它们适合于人的形态和功能的范围的限度。例如,所有的作业动作都必须在人的肢体活动所能及的范围之类,其高低位置必须与人体相应部位的高度位置相适应;同时还要考虑将其布置在人操作方便,反应最灵敏的范围之内。其目的是为了提高设计对象的宜人性,让使用者能够安全、健康、舒适、高效率的工作,从而有利于减少人体的疲劳和提高人机系统的效率。
人体不同部位的尺寸在机械设计中扮演着不同的角色,现举一些人体主要尺寸的应用原则:
(1)肘部高度: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。通过科学研究发现,最舒适的高度是低于人的肘部高度7.6cm。休息平面的高度大约应该低于肘部高度的2.5-3.8cm。
(2)大腿厚度:这是设计柜台、书桌、会议桌、课桌、家具及其他一些室内设备和为人们提供座位的设备的关键尺寸。要是大腿和大腿上方的物体有一定间隙。
(3)立姿垂直手握高度:可用于确定开关、控制器、拉杆、把手、书架以及衣帽架等等的高度。
以上只是列举了一部分。在设计过程中要充分考虑人体的各种尺寸,使设计出来的产品让人用着舒服,并尽量减轻人的疲劳感;同时还要注重工作效率的提高。
1.2 人体机能的应用
人主要有9个子系统,其中与外界直接发生联系的主要有三个系统,即感觉系统、神经系统和运动系统。人在人机系统中作用过程大致如图1。
图1由图可知,要使系统有效运行,要求人体各部位协调工作。感觉器官感受外界的信息;大脑理解和决策信息;运动器官执行相应的动作。
1.2.1 感觉系统
不同的感觉通道有不同的适应场合。例如视觉通道适合传递比较复杂或抽象的信息,比较长或需要延迟的信息,与空间方位、空间位置有关的信息等;听觉通道传递比较复杂的信息,短的或无需延迟的信息,与时间无关的信息,快速响应的信息等;触觉通道适合非常简明的、需要快速传递的信息,经常用受触摸的机器或装置的场合等。
当我们的信息用视觉通道传递时,我们设计机械装置时,要综合考虑人的视角与视力,视野与视距,中央视觉和周围视觉,色觉与色视野,暗适应和明适应等各方面的因素。例如眼睛沿水平方向运动比沿竖直方向运动快而且不宜疲劳;视线的变化习惯从左到右,从上到下;颜色对比与人眼也有一定关系,所以危险等信号标志都用红色。
当信息用听觉通道传递时,要综合考虑声音的频率,动态范围,人耳的方向敏感度,掩蔽效应等。同时,还要注意考虑人耳的安全。
1.2.2 神经系统
通过感觉通道传入的信息,在大脑中枢进行复杂的处理。大脑处理信息的速度以及对信息的记忆活动等都具有很重要的意义。对于人脑反应的速度,我们在设计产品的过程中不能使之快于人脑的速度。同时,我们又要充分利用人脑的记忆功能,进行复杂只能活动的能力,来合理设计,从而提高效率,创造价值。
1.2.3 运动系统
运动系统是人体完成各种动作和从事生产劳动的器官系统。骨的功能,各种关节的活动范围,肌肉的强度与力度等,都是我们设计机械器件时应该考虑的。例如关节必须处在一定的舒适调节范围内。对于肢体的运动,要考虑肢体的出力范围,运动范围,动作速度与频率等。
因此为了使操作者可以灵活、方便、快捷地执行动作,我们要考虑作对象的空间与操作者肢体所能及的范围的关系,完成工作所需要的力与操作者可以提供的力之间的关系等。
2 环境因素的影响
在机械设计中经常要考虑的环境因素很多,如温度、湿度、照明、噪声、振动、粉尘、风力及有毒物质等;随着人类生产活动领域的扩大,影响因素还有失重、超重、异常气压、加速度及电离辐射等。设计者必须全面考虑各种条件和要求,将环境因素和人的因素与机器的所要达到的要求结合起来进行综合分析和决策,求得正确的解决方案。
3 结束语
综上所述,现代机械工程的设计阶段要充分考虑人机工程学原理,进行人性化的设计。综合考虑环境因素,人的因素在设计中的影响。在保证工作者舒适、安全、健康、方便、快捷、灵活工作的同时,保证工作效率,寻求更优更高效的方法,找到人――机――环境间的最佳组合。
参考文献
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[2]李建中,曾维鑫,李建华主编.人机工程学[M].南京:中国矿业大学出版社,2009.
[3]严杨.人机工程学设计应用[M].北京:中国轻工业出版社,1993.
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【关键词】室内设计 室内艺术 人机工程学
引言
人机工程学,又称人体工程学、人类工程学等,从本质上来说是一门关于“人”的科学。人机工程学从人体生理和心理两个角度进行深入分析,一方面了解外在客观因素对人的行为、意志、情感的影响,另一方面了解人身体结构上各方面的参数[1]。通过对这两方面的了解和分析,将所了解到的信息应用在室内设计中,使得室内艺术中的环境、色彩、造型等更加符合人们的各种需要。
1 人机工程学在室内家具设计的应用
随着科技的进步,人们的生活方式也在悄然发生着改变,陈旧的家具造型设计观念已经满足不了人们生活中对家具的需要。人们在追求家具实用性和舒适性的同时,越来越在意家具所应当具备的美好的艺术感。家具的美感往往体现在它的造型上,而它的实用性则是对它最基本的要求,所以在利用人机工程学进行室内家具设计时,必须兼顾到这两点。人机工程学通过对坐姿和肌肉运动的关系研究,发现依靠的姿势可以减少人的腰部疲劳,对于在家中也采取长时间坐姿的人,在设计座椅时,就要使座椅的靠背大于90°,这样可以有效防止盆骨转动,减轻疲劳程度,减少脊椎损害[2]。
2 人机工程学在室内设计的应用
人机工程学和室内环境设计都是为了创造有利于人类身心健康的环境而存在的,这两者的结合,能够更好地营造出更加舒适的室内环境。人机工程学在室内设计上的应用主要有以下几点。
2.1 确定室内空间的范围
根据人体工程学的有关计测数据,从人的尺度、动作以及人际交往的空间等,来确定室内空间的范围。
2.2 确定家具设施的造型和使用范围
家具设施作为人的实用工具,在设计造型和尺寸时,必须符合使用者的身体尺度,同时还要兼顾到它的使用范围,在这些设施周围必须留有一定的活动空间。
2.3 提供适应人体的室内物理环境的最佳参数
室内物理环境多种多样,对人体的影响也各不相同。在进行室内设计时,有了对室内热环境、声环境、重力环境、辐射环境等的科学参数后,就能设计出更加合理、更加科学的室内环境。
2.4 进行视觉要素计测
人眼的视觉要素包括视力、视野、光觉、色觉等,对这些要素数据的计测,能够对室内光照设计、色彩设计、视觉最佳区域设计等提供科学的依据。
3 人机工程学中行为心理对室内设计的影响
人的行为心理常常因为文化、社会制度、民族等因素的影响,而呈现出复杂多样的行为特征,这也就影响了人对室内设计的要求。
3.1 心理空间
人们在衡量空间范围时,不仅是通过生理的角度,也通过心理的角度。对空间的满意程度以及使用方式取决于人的心理尺度,这就是心理空间。每个人在心理上都有一个个人空间,并随着现实位置的移动而移动。比个人空间更加私密的则是每个人的领域性。这两点使得人们对室内空间设计时区域的划分有了更加明确的要求,必须保持一定的人际距离。
3.2 人在空间中的定位
有人观察研究过,不论是在车站候车还是在剧场和门厅,人们总是愿意站在柱子附近并远离人们行走的路线。这就是人们在空间中对自己的定位,选择视野开阔而本身不受注意,又不至于受到他人干扰的地方。
3.3 空间环境与人际交流
通过对不同布局空间中发生的人际交流类型的研究,发现位于住宅群体布局中央的人有较多的朋友,这也就说明人类的行为模式与空间的构成有着密切的关系。
3.4 捷径效应
所谓捷径效应是指,人们在穿过某一空间时,总是尽量采取最简洁的路线,即使有其他因素影响,也会选择捷径。
3.5 幽闭恐惧症
对于幽闭空间的恐惧感,人们在生活中多少都会有一些,有些人重,有些人轻,所以在室内设计时,要建立这一空间与外界的联系,尽可能缓解人在空间中的危机感。阿尔特曼指出“可以认为空间的使用是由人决定,同时又决定人的行为”[3],由此可以看出,人与人之间的相互作用、人的行为方式,对空间环境的形态设计起着很大的影响作用。
结语
综上所述,人机工程学在室内设计应用时,应富有时代气息,应体现一种方便、健康和舒适的设计理念,要使得室内环境造型上具有艺术美感,要更加符合人的心理趋向。在此,笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中,针对文中存在的不足,提出指正建议,为推动人机工程学在室内艺术中的应用做出重要的共享。
参考文献
[1]张品.关注居住环境的无障碍设计[J].建筑,2002,(5):43-44.
[2]王秀玲.人机工程学的应用与发展[J].机械设计与制造,2007,(1):
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1.防毒工程
毒物对人体及生态环境的危害和破坏作用为人共知。据世界卫生组织(WHO)估计,仅世界工农业生产中涉及的化学物质就有 60 余万种。迄今在“国际潜在有毒化学物登记组织”登记注册的有毒化学物已达 30 余万种。
毒害物质在其生产、储运、加工、使用过程中,在失控状态下,若其数量超过临界值时,就可能酿成突发性恶性事故,而在通常情况下,因防护不力或长时间危害接触者,导致严重职业卫生工程科学的发展已经历了相当时期,随着科学技术的发展,以及工业危害因素的不断变化和趋于复杂,职业卫生工程技术也要不断进步和适应。在未来发展过程中有如下问题和挑战。
深化科学研究。学科的建设,理论的发展,工程技术的更新都是未来世纪的重要挑战。治理技术的研究和推广。由于我国企业长期欠账,使得职业卫生达标水平非常低,特别是乡镇企业情况更为恶劣。因此,一方面是要研究和发展更为高效的职业卫生治理技术,另一方面要积极推广现有的技术。坚持主体工程与治理工程“三同时”。这是实践证明非常有效的原则,在今后的工作中还需坚持。
采取综合的对策。从技术角度,要采取技术防护措施、医学防护措施(康复、诊治、环境监测与健康临护等)和个体防护措施,达到三位一体;从系统工程的角度,要从职业卫生管理、职业卫生教育、职业卫生工程技术等方面采取系统对策。总之,只有采取综合、全面、系统及科学、合理、实用的对策才能使人类的职业健康水平得以提高。
2.通风与空调工程
一个内部受控的空气环境,即某一特定空间内,需要对空气温度、湿度、流速及清洁度进行人工调节,以满足人体舒适和生产过程的安全与卫生要求;在现代工程技术中,有时要求对空气的压力、成分、气味及噪声等因素进行控制与调节。为此目的,采用技术手段,创造并保持满足一定卫生、舒适要求的空气环境,是通风与空调工程的目的与任务。
为保证生产过程和科学实验的空气调节称为“工艺性空调”,而为保证人体舒适的空气调节则称为“舒适性空调”。两者在多数情况下,既要满足生产过程的需要,又要保证人体的健康和舒适。对某些有特殊要求的生产工艺,则可根据生产需要,建立单纯考虑生产工艺所要求的空气环境。
通风与空调工程学科涉及的内容广泛,主要工程技术包括:内部空气环境各项参数控制指标的确定;影响内部环境的各种内、外干扰量(热、湿负荷、粉尘、气体成分等)的确定;正常与非正常,不可压缩与可压缩流体的情况下,在一维通风管网系统、二维平面和三维空间及其复合流场系统中,空气、混合气和气固两相流的动力学特性计算;空调系统风道管网、洞库、采场空间及通风巷道网络等环境空气的输送与合理分配,工程优化设计与风机优化选择;空气降温、净化等设备的选择;内部环境控风设施的选择与布置;在影响环境的干扰量变化时,保证系统安全、可靠、经济合理运行的工况分析以及为此而建立的环境运行自动监测与监控系统和安全防护体系,从而形成了一个较为完整的工程技术学科体系。
3.生产噪声与振动控制
生产过程中的噪声与振动控制,在我国于 20 世纪 70 年代末已形成一门专业,这是一个跨门类、多学科的专业,从安全生产考虑,它是以安全工程学中安全设备工程学和安全人机工程学两个主干学科为理论基础的专业工程技术。从人类居住生产环境角度考虑,它又属环境工程学范畴。本学科仅研究生产噪声与振动问题,首先考虑噪声与振动对人体造成的影响与危害,这关系到在噪声与振动环境中人和物所处的安全程度,对人的生理、心理影响,包括物(对精密仪器设备、建筑物等)不受损害和功能发挥正常,劳动者和物在作业环境里是否安全与卫生。生产噪声与振动控制涉及到以下领域:①安全生产条件和作业环境;②损害人的身心健康;③影响人的安全行为,人为失误增多。
4.辐射防护技术
电磁辐射危害的致因理论,国内外观点难以统一,“致热效应”、“累积效应”,随着生产和科技的发展,卫生工程的内涵和作用发生了很大变化。目前卫生工程不仅内容增多范围扩大,而且还积极促进有关卫生科学的发展,更体现了交叉科学互相渗透,互相促进的特点。
卫生工程是以保障人民健康为基点,应用物理、化学、生物学等基础理论和各种工程技术,结合卫生的具体要求,消除各种有害因素,创造对健康适宜的生产、工作、学习和居住的环境条件。是一门综合性的交叉科学。几十年的实践经验说明,无论是对职业卫生、环境卫生或是对其他卫生来说,卫生工程在防制疾病保障健康的各个方面都起到很大作用。
对于劳动过程,卫生工程技术一般称作职业卫生工程,它是研究劳动条件对劳动者健康的影响以及研究改善劳动条件的一门学科。国际劳工组织和世界卫生组织指出:“职业卫生旨在促进和维持职业工人在身体、精神和社会财富上的最高质量;防止在工人中发生由其工作环境所引起的各种有害于健康的情况;保护工人在就业期间免遭由不利于健康的因素所产生的各种危害;使工人置身于一个能适应其生理和心理特征的职业环境之中;总之,要使每个人都能适应于其工作。”
辐射防护技术是核科学技术的二级学科,该学科在安全科学技术体系中,将其归入二级学科职业卫生工程的分支学科,是安全科学技术学科的三级学科,把辐射防护技术应用于保护人的安全与健康的领域。
无论是放射性辐射,还是电磁辐射,从预防和控制其危害,保护操作者或在辐射场中生活的人的身心安全与健康考虑,辐射防护技术学科的内涵及涉及多门其他学科,是一门实用辐射防护工程技术,不但在安全科学技术中列为三级学科,而在灾害科学、减灾科学、预防医学领域中也占有重要地位。
5.个体防护
个体防护工程学主要内容是应用护品或护具,防御外界因素伤害人体的技术和管理的原理。外界有害因素,既有直接的(例如,物体打击)、又有间接的(例如,毒物粉尘),因而个体防护工程学必须从人体出发,综合应用安全设备工程学和职业卫生工程学的有关原理,形成一个门类的应用学科。个体防护的实施过程涉及了人与物,物与物和人与人的联系,所以还要遵从安全系统工程、安全管理工程学的一般原理。个体防护的目的是为了保护人体身心安全与健康,就必须从安全的角度研究人类个体的生理、心理和人体功能,所以个体防护工程学还必须应用力学、物理学、化学工程、机械工程、材料科学、纺织科学、预防医学、劳动卫生学、信息与系统科学、安全生理学、安全心理学、劳动卫生学、安全人机学、安全模拟与仿真学、安全检测与监控技术等学科的理论和实用的工程技术。
个体防护的实施的主要环节是研究、监查和使用,要使个体防护系统安全、高效和经济,必须从安全角度出发,以保护人体为目的,综合材料学、化学、物理学、生物学、人体学、行为学和系统学等学科的原理,应用到个体防尘工程、个体防毒工程、个体电辐射防护工程、个体生物防护工程等具体的个体防护工程中去,不断发展和完善。
结束语
卫生工程是以保障人民健康为基点,应用物理、化学、生物学等基础理论和各种工程技术,结合卫生的具体要求,消除各种有害因素,创造对健康适宜的生产、工作、学习和居住的环境条件。是一门综合性的交叉科学。
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