室内设计原理：人体工程学的静态、动态尺度

人体工程学通过对人类自身生理和心理的认识，将有关的知识应用在有关的设计中，从而使环境适合人类的行为和需求。对于室内设计来说，人体工程学的最大课题就是尺寸的问题。首先是人体的尺度和动作域所需要的尺寸和空间范围，人们交往时符合心理要求的人际距离以及人们在室内通行时各处有形无形的通道宽度，如图2-1所示。人体的尺度，即人体在室内完成各种动作时的活动范围，是我们确定室内诸如门扇的宽度、踏步的高宽度、窗台阳台的高度、家具的尺寸及其间距离，以及楼梯平台、室内净高等的最小高度的基本依据。从人们的心理感受考虑，还要顾及满足人们心理感受需求的最佳空间范围。

图2-1 室内环境中活动、通行、停留的空间尺度（单位：mm）

从上述的内容可知，人体尺寸可以分为两大类，即静态尺寸和动态尺寸。静态尺寸是被试者在固定的标准位置所测得的躯体尺寸，也称为结构尺寸。动态尺寸是在活动的人体条件下测得的躯体尺寸，也称为功能尺寸。虽然静态尺寸对于某些设计目的来说具有很好的意义，但在大多数情况下，动态尺寸的用途更为广泛。

在运用人体动态尺寸时，应该充分考虑人体活动的各种可能性，考虑人体各部分协调动作的情况。例如，人体手臂能达到的范围绝不仅仅取决于手臂的静态尺寸，它必然受到肩的运动和躯体的旋转、可能的背部弯曲等情况的影响。因此，人体手臂的动态尺寸远大于其静态尺寸，这一动态尺寸对于大部分设计任务而言也更有意义。采用静态尺寸，会使设计的关注点集中在人体尺寸与周围边界的净空，而采用动态尺寸则会使设计的关注点更多地集中到所包括的操作功能上去。

一、静态尺度（人体尺度）

《中国成年人人体尺寸》 （GB10000—1988）是1989年7月开始实施的我国成年人人体尺寸国家标准。该标准共提供了7类共47项人体尺寸基础数据，标准中所列出的数据是代表从事工业生产的法定中国成年人（男18～60岁，女18～55岁）的人体尺寸，并按男女性别分开列表。图2-2所示的是我国成年男女中等人体地区的人体各部分平均尺寸，图2-3所示的是我国人体尺度示意图，图2-4所示的是我国成年男女不同身高的百分比。表2-1所示的是我国具有代表性的一些地区成年男女身体各部分的平均尺寸。不同年龄、性别、地区和民族国家

的人体，具有不同的尺度差别。

图2-2 我国成年男女基本尺度图解（单位：mm）

图2-3 我国人体尺度示意图（单位：mm）

图2-4 我国成年男女不同身高的百分比（身高：mm）

表2-1 我国具有代表性的一些地区成年男女身体各部分的平均尺寸 （单位：mm）

二、动态尺度（人体动作域与活动范围）

在现实生活中，人们并非总是保持一种姿势不变，人们总是在变换着姿势，并且人体本身也随着活动的需要而移动位置，这种姿势的变换和人体移动所占用的空间构成了人体活动空间，也称为作业空间。人们在室内各种工作和生活活动范围的大小，即动作域，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境动态有关，如图2-5至图2-10所示。室内家具的布置、室内空间的组织安排，都需要认真考虑活动着的人（甚至活动着的人群）的所需空间，即进深、宽度和高度的尺度范围，如图2-11所示。

图2-5 立姿活动空间的人体尺度（单位：mm）

图2-6 坐姿活动空间的人体尺度（单位：mm）

图2-7 单腿跪姿活动空间的人体尺度（单位：mm）

图2-8 仰卧活动空间的人体尺度（单位：mm）

图2-9 人体头部在水平面内的动作(www.xing528.com)

图2-10 人体头部在水平面内的动作

图2-11中的活动尺度均已包括一般衣服厚度及鞋的高度。这些尺度可供设计时参考。如果涉及一些特定空间的详细尺度，在设计时可查阅有关的设计资料或手册。

图2-11 人体活动所占空间尺度（单位：mm）

续图2-11

室内设计时人体尺度具体数据尺寸的选用，应考虑在不同空间下，人们动作和活动的安全，以及对于大多数人来说的适宜尺寸，并强调以安全为前提。

前面图2-4中的阴影部分是设计时可供考虑的身高尺寸幅度。从图2-4中可以看到，可供参考的人体尺寸数据是在一定的幅度范围内变化的。因此，在设计中究竟应该采用什么范围的尺寸做参考就成为一个值得探讨的问题。一般认为，针对室内设计中的不同情况可以按以下三种人体尺度来考虑。

（1）按较高人体高度考虑空间尺度，例如楼梯顶高、栏杆高度、阁楼及地下室净高、门洞的高度、淋浴喷头高度、床的长度等。一般可采用男性人体的平均高度1730mm，再另加鞋厚20mm。

（2）按较低人体高度考虑空间尺度，例如楼梯的踏步、厨房吊柜、搁板、挂衣钩及其他空间置物的高度、盥洗台、操作台的高度等。一般可采用女性人体的平均高度1560mm，再另加鞋厚20mm。

（3）一般建筑内使用空间的尺度可按成年人平均高度1670mm（男）及1560mm（女）来考虑。例如剧院及展览建筑中考虑的人的视线以及普通桌椅的高度等。当然，设计时也需要另加鞋厚20mm。

表2-2所示为身体各部分所占质量的百分比及其标准偏差，这些数据有利于求得人体在各种状态时的重量分布和人体及各组成部分在动作时间可能产生的冲击力，例如人体全身的重心在脐部稍下方，因此对设计栏杆扶手的高低及栏杆可能承受人体冲击时的应有强度计算等都将具有实际意义。表2-3所示为身体各部分所占面积的百分比。

表2-2 身体各部分所占质量的百分比

表2-3 身体各部分所占面积的百分比

老年人体模型是老年人活动空间尺度的基本设计依据。我国目前虽然还没有制定相关规范，但根据老年医学的研究资料也可以初步确定其基本尺寸。老年人由于代谢机能的降低，身体各部位产生相对萎缩，最明显的是身高的萎缩。据老年医学研究，人在28～30岁时身高最高，35～40岁之后逐渐出现衰减。一般老年人在70岁时身高会比年轻时降低2.5％～3％，女性的缩减有时最大可达6％。老年人体模型的基本尺寸及可操作空间如图2-12、图2-13所示。

图2-12 老年人人体尺度空间（单位：cm）

续图2-12

图2-13 坐轮椅老年人人体尺度空间（单位：cm）

续图2-13