АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ИЗДЕЛИЯМ (ОБОРУДОВАНИЮ)

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒

Форма и функциональные размеры всей предметной среды, ее объемно-пространственных структур неразрывно связаны с размерами и пропорциями тела человека на протяжении всей истории цивилизации. Древние народы и народы всей Европы вплоть до XIX века пользовались системами мер, основанными на параметрах человеческого тела (локоть, фут — англ. — ступня и т.д.). Строители, архитекторы возводили постройки, в которых не только отношения частей были созвучны пропорциям человека, но и абсолютные размеры самих построек были сомасштабны людям. Художники и скульпторы, руководимые желанием получить простые средства для воспроизведения фигуры без непосредственного обращения к натуре, а также стремясь к созданию гармоничного образа человека, предлагали и пользовались системами пропорций — канонами (рис. 3).

В каноне Поликлета, скульптора Древней Греции (2-ая половина V века до н.э.), за единицу принималась ширина ладони и голова составляла 1\8 длины тела, а лицо — 1\10 и т.д. Римский зодчий 2-ой половины I века до н.э. Витрувий в учении о пропорциях принимал следующие соотношения частей тела: голова — 1\8, лицо — 1\10, расстояние от верхушки головы до сосков — 1\4 длины тела, размах рук равен высоте фигуры. Видоизмененный квадрат древних стал каноном Леонардо да Винчи (1452—1519). По его канону фигура с приподнятыми и разведенными руками и раздвинутыми ногами вписывается в круг, центр которого — пупок. Немецкий скульп-

Рис 3 Пропорции фигуры человека каноны Витрувия (а) и Леонардо да Винчи (б), пропорции мужской (в) и женской (?) фи1ур по Готфриду Шадову, «Модулор» Л Корбкнье {())

тор Готфрид Шадов (1761—1850) на основе морфологических исследований установил метрические данные и предложил систему пропорций мужской и женской фигур в зависимости от возраста человека.

С появлением метрической системы мер размеры строительных элементов, архитектурных деталей, сооружений в целом стали утрачивать живую связь с размерами человека. Знаменитый французский архитектор Корбюзье — Шарль Эдуар Жаннере (1887—1965) — попытался вернуться к гармонизации рукотворной среды обитания на основе размеров человеческого тела. Он запатентовал и применял на практике систему пропорционирования, названную «Моду-лор». Модулор представляет собой шкалу линейных размеров, которые отвечают трем требованиям: находятся в определенных пропорциональных отношениях друг с другом, позволяя гармонизировать сооружение и его детали; прямо соотносятся с размерами человеческого тела, обеспечивая тем самым человеческий масштаб архитектуры; выражены в метрической системе мер и поэтому отвечают задачам унификации строительных изделий. Корбюзье при этом пытался соединить достоинства традиционно идущей от человека английской системы линейных мер (фут, дюйм) и более абстрактной и универсальной метрической системы.

В современной практике предпочитают пользоваться антропометрическими характеристиками человека. Антропометрия — составная часть антропологии (науки о происхождении и эволюции человека); она является системой измерений человеческого тела и его частей, морфологических и функциональных признаков тела.

Различают классические и эргономические антропометрические признаки.Первые используются при изучении пропорций тела, возрастной морфологии, для сравнения морфологических характеристик различных групп населения, а вторые — при проектировании изделий и организации труда. Эргономические антропометрические признаки делятся на статические и динамические.

Статические признакиопределяются при неизменном положении человека. Они включают размеры отдельных частей тела и габаритные, т.е. наибольшие размеры в разных положениях и позах человека. Эти размеры используются при проектировании изделий, определении минимальных проходов и пр. Их значения приведены на рис. 4, а также в таблицах 1 и 2.

Динамические антропометрические признаки— это размеры, измеряемые при перемещении тела в пространстве. Они характеризуются угловыми и линейными перемещениями (углы вращения в суставах, угол поворота головы, линейные измерения длины руки

Рис. 4. Основные размеры тела взрослого человека (усреднённые значения)

при ее перемещении вверх, в сторону и т.д.). Эти признаки используют при определении угла поворота рукояток, педалей, определении зоны видимости и т.п. Числовые значения антропометрических данных чаще всего представляют в виде таблиц, в которых приводятся среднее арифметическое значение признака М, среднее квадратичное отклонение и значения признака, соответствующие 5-му и 95-му перцентилям.

Таблица 1 Антропометрические признаки русских мужчин (возраст 18—21 год)

Наименование признака		ения признаков мужчш		, мм
	5-й перце-	95-й пер-	М	а
	нтиль	центиль
Длина:
тела	1614	1831	1723	66,2
руки	706	833	769	38,5
ноги	857	1014	933	47,9
плеча	298	362	333	19,6
предплечья	222	280	251	17,5
стопы	247	287	267	12,2
Высота над полом:
глаз	1493	1700	1597	62,9
плеча	1326	1530	1428	61,9
локтя	1003	1145	1074	43,3
Передняя досягаемость руки	767	917	842	45,6
Наибольший поперечный	449	542	496	28,7
диаметр тела
Наибольший передне-задний	224	287	256	19,2
диаметр тела
Высота над сиденьем:
верхушечной точки	859	951	905	27,8
плеча	552	647	560	28,8
глаз	731	817	731	26,2
локтя	187	271	229	24,9
бедра	128	172	150	13,3
Высота верхушечной точки	1274	1444	1359	51,6
над полом в положении сидя
Высота колена над полом	520	609	565	27,2
Спинка сиденья — передняя	203	271	239	17,8
поверхность туловища
Длина вытянутой вперед	1021	1187	1004	50,4
нога
Наибольшая ширина таза	329	403	364	19,1
с учетом мягких тканей
Наибольшая межлоктевая	386	488	437	31,0
ширина
Спинка сиденья — колено	553	664	609	33,8

Перцентиль— это сотая доля объема измеренной совокупности, выраженная в процентах, которой соответствует определенное значение признака. Площадь, ограниченная кривой нормального распределения значений признака, делится на 100 равных частей, или

Таблица 2 Антропометрические признаки русских женщнн( возраст 18—21 год)

Наименование признака	Значения признаков женщин			, мм
	5-й перце-	95-й пер-	М	а
	нтиль	центиль
Длина:
тела	1508	1680	1595	51,8
руки	651	748	700	29,7
ноги	786	927	854	42,8
плеча	277	326	301	14,7
предплечья	210	248	229	11,8
стопы	221	259	240	11.5
Высота над полом:
глаз	1394	1562	1478	51,2
плеча	1237	1403	1318	49,5
локтя	941	1062	1001	36,8
Передняя досягаемость руки	712	831	771	36,2
Наибольший поперечный	418	515	467	29,6
диаметр тела
Наибольший передне-задний	225	294	260	20,9
диаметр тела
Высота над сиденьем:
верхушечной точки	812	900	856	26,9
плеча	525	607	566	24,9
глаз	690	778	734	26,5
локтя	183	260	222	23,7
бедра	122	172	147	15,0
Высота верхушечной точки	1196	1345	1270	45,4
над полом в положении сидя
Высота колена над полом	486	555	520	21,0
Спинка сиденья — передняя	201	281	240	23,4
поверхность туловища
Длина вытянутой вперед	943	1075	1009	40,1
ноги
Наибольшая ширина таза	351	431	392	26,6
с учетом мягких тканей
Наибольшая межлоктевая	350	443	397	28,1
ширина
Спинка сиденья — колено	530	625	576	25,8

перцентилей, каждый из которых имеет свой порядковый номер. Так, 5-й перцентиль ограничивает слева на кривой нормального распределения 5% численности людей с наименьшими значениями признака, 95-й — 5% справа, а 50-й соответствует среднему арифме-

Таблица 3

Диапазон изменения антропометрических признаков

Интервал	Перцентили	Процент людей.
		входящих в данный
		интервал
М ± 2,5 О	1-99	98
М±2о	1,5-97,5	95
М + 1,65 а	5-95	90
М± 1,15 о	12,5-87,5	75
М + а	16-84	68
М ± 0,67 о	25-75	50

тическому значению признака М. Числовые значения антропометрического признака, соответствующие верхней или нижней его границе называют пороговыми. Они являются антропометрическими критериями при расчете параметров рабочих мест на основе метода перцентилей.

Систему перцентилей используют для определения необходимых границ интервалов, минимальных и максимальных значений антропометрических признаков. Зная Мио, можно установить значения признаков, которые соответствуют значениям его заданного интервала {табл. 3).

При проектировании изделий, оборудования, организации интерьеров и рабочих мест необходимо помнить, что удобство их эксплуатации должно обеспечиваться для 90% работающих или отдыхающих. Поэтому в практике проектирования чаще используют значения антропометрических признаков, соответствующие 5-му и 95-му перцентилям, а также 50-му. Например, если необходимо определить высоту или ширину прохода, высоту пространства под крышкой стола (для размещения ног сидящего), то надо принимать значения соответствующих признаков, равные 95-му перцен-тилю, а при определении высоты сиденья — значения, соответствующие 50-му перцентилю. При компоновке органов управления в рабочих зонах исходят из признаков, соответствующих 5-му перцентилю. В таком случае принятые габаритные размеры пространства или изделия будут удовлетворять максимальное количество людей.

Казалось бы, совершенно излишне говорить о необходимости общей компоновки оборудования и расположении органов управления таким образом, чтобы было удобно работать, не меняя положения тела. Но на практике об этом часто как бы забывают. Например, органы управления серийного токарного станка расположены так,

2 )

Рис. 5. Органы управления токарного станка трудно доступны для условного среднего мужчины и пригодны лишь для «идеального» оператора

что они труднодоступны для условного среднего мужчины без глубоких наклонов вперед и в стороны, перемещений вдоль станка влево и вправо. Английские специалисты по этому поводу шутят, что за таким станком может оперативно работать только некий «идеальный» оператор с сильно деформированными пропорциями (рис. 5): рост 1372 мм (усредненное значение 1740 мм), ширина плеч 610 мм (470—500 мм), размах рук 2348 мм (1830 мм).

Антропометрические признаки определяются с учетом возрастных, половых, этнических (территориальных) и других факторов, так как существенно от них зависят.

Наиболее ярко выражены различия по половому признаку, Так продольные признаки мужчин в положении стоя отличаются от этих признаков женщин (в сторону увеличения) на 7—12 см, длина ноги — на 16—19 см, длина руки — на 7—15 см и т.д.

Этнические различия по группам размеров менее значительны и в продольном направлении для положения стоя достигают 6—9 см.

Наибольшие суммарные половые и этнические различия в продольных размерах наблюдаются в положении стоя (рис. 6). В положении сидя эти различия уменьшаются или совсем исчезают, т.к. в положение стоя входит сильно варьирующийся признак длины ноги, а в положение сидя — слабо варьирующаяся длина туловища, которая мало изменяется в процессе акселерации.

Возрастные различия антропометрических признаков выражены нерезко. У молодых людей (20—30 лет) все продольные размеры больше на 5 см, а у лиц старшего возраста (30—50 лет) больше на 5 см поперечные, передне-задние и охватные размеры.

При использовании числовых значений антропометрических признаков, приведенных в таблицах 1 и 2, необходимо иметь в виду,

Рис. 6. Рост женщин 5-го и мужчин 95-го перцентилей различных государств (данные 1980-х)

Таблица 4 Поправки на одежду и обувь для некоторых размеров тела

Наименование признака Поправка, мм, на одежду

легкую тяжелую

Высота плеч в положении стоя 30 49,5 и более

Высота плеч в положении сидя 5 30,0—32,5

Высота колена в положении сидя 25 37,5 и более

Ширина плеч 7,5 37,5

Ширина локтей 12,5 100-125

Передне-задний размер грудной 12,5 50

клетки

Длина бедер 5 17,5

Ширина бедер 12,5 37,5 и более

Ширина коленей 12,5 50

что они даны для обнаженного тела. Поправки на одежду и обувь приведены в табл. 4.

Для определения размеров элементов и изделий для детей пользуются антропометрическими признаками, сгруппированными по ростовым группам (рис. 7 и табл. 5).

Рис. 7. Основные параметры тела ребёнка (см. табл. 5)

Таблица 5

Антропометрические признаки детей по ростовым группам (прочерк означает отсутствие значения)

№ Наименование Ростовые группы (размер, см)

п. п. --------- 1--------- 1-------- 1---------- 1--------- 1---------

70-79 80-89 90-99 100-115 115-130 130-145

1 Рост без обуви 75,3 83,8 93,1 106,6 120,6 137

2 Высота от пола 57,5 63,8 71,1 84 97,4 ИЗ
до линии плеч

3 Поперечный размер 21 23,1 24,5 25,8 28,3 31,9
тела на уровне плеч

4 Окружность головы — — 50,4 51,7 52,6 —

5 Высота от пола до 81 88,5 101,6 123,2 142,3 178,2
вытянутой вверх

руки

6 Длина руки 26 30,2 34,4 45,1 55,5 65,2

7 Длина предплечья 18 20,5 22,8 26,8 31,1 36,3
с кистью

8 Длина плеча 8 9,7 11,6 18,5 24,6 28,9

9 Длина ноги 45 51 57,9 66,7 137,9 -

10 Ширина стопы - - 6,6 6,8 7,2

11 Длина стопы - - - 15 17,9 19,2

12 Передне-задний раз- 15 15 15,9 15,9 16 18,5
мер грудной клетки

13 Высота от пола 45 50,4 56,7 65,3 74,3 84,5
до локтя стоя

14 Высота от пола 66,6 74,4 82,9 96,1 110,9 128
до линии глаз

15 Высота от сидения 38 41,6 44,3 48,8 54,5 61,9
до линии глаз

См продолжение

Продолжение maoi 5

№	Наименование	Ростовые группы (размер, см)
П. П.
		70-79	80-89	90-99	100-115	115-130	130-145
16	Длина голени	22	25,2	29,6	33,6	38,9	45,3
	со стопой до колена
17	Длина бедра до под-	18	20,1	23,1	27,3	31,5	35,8
	коленной ямки
18	Длина бедра до ко-	23	25,8	28,3	28,3	33,1	39
	лена
19	Высота гребня под-	11	11,6	12,6	14,1	16	18,3
	вздошной кости от
	сиденья
20	Высота поясничного	13	14,3	15,5	17	19,2	21,3
	изгиба
21	Высота угла лопаток	22	24,5	25,7	27,2	30,6	33,9
	от сидения
22	Рост сидя	47	51	54,5	59,4	64,2	71,9
23	Высота от сиденья	29	31	33,1	36,3	41	46,9
	до линии плеч
24	Высота от сиденья	15	15,4	16	16	16,4	18,4
	до локтя, прижатого
	к телу
25	Расстояние между	22	33,1	33,6	43,5	49,4	53,6
	расставленными
	локтями
26	Ширина таза	17	18,5	20,4	21,9	24	27,5

ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1417; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!