朱永蘅(南京视觉艺术职业学院设计学院,江苏南京 211216)
2015年江苏成年男女相关人体尺寸调查及分析
朱永蘅
(南京视觉艺术职业学院设计学院,江苏南京 211216)
摘 要:本文通过对人体尺寸国标GB10000-88存在问题的分析,指出由于近三十年来生活条件的改善及人体发育的加快,对20世纪80年代后新生代进行人体尺寸调查的必要性。本文以在校大专生为调查对象,按照人体测量相关要求对国标GB10000-88中的测量项目进行重新测量,然后测算出男女百分位常用数值,得出新的江苏地区成年男女相关尺寸人体调查结果,并与老国标相应数值进行对比,分析二者的差别,以及这些变化对工业造型设计、家具、建筑等设计领域设计参考标准的影响。
关键词:人体工程学;国标GB10000-88;百分位;肘高;臀膝距;踮高
设计须以人为本,这是设计活动千百年来不变的准绳。人体工程学和功能主义是人性化设计的科学基石,而在造型、色彩、质地、结构、尺寸等人体工程学要素之中,产品尺寸是最基本要素,对相关人体尺寸的研究就成为设计工作的重中之重。
我们目前在设计活动尤其是室内产品设计中沿用的人体相关尺寸标准是国标GB10000-88《中国成年人人体尺寸》,意即在1988年以万人为普测对象得出的人体尺寸测量结果,由1989年7 月1日沿用至今。老国标和目前的群体现状比较已经具有一定的时代差异。这主要是因为近三十年来国内新出生、成长的人群在生活条件、营养饮食、体育锻炼上和三十年前相比较都有了极大的提高,这直接使得相关人体各项参数指标发生了较大的变化。对于20世纪80年代之后出生成长的新生代来说,沿用老国标设计出来的工业产品、室内家具等对于他们已经存在诸多不适之处,无法充分体现以人为本的设计理念。而这批人目前年龄大约在二十到四十岁之间,正是社会发展的中坚力量,也是对各类产品需求量最大的人群。在这种情况下,对1980年后出生成长的这一批年轻人的身体相关指标进行重新测量,为设计生产活动提供新的参数指标就变得很有必要了。
笔者在2015年9月以南京视觉艺术职业学院在校学生为测量对象,随机选取不同专业、不同年级的五个班集体,在人体工程学专业老师的指导下对国标GB10000-88中的人体尺寸项目进行了重新测量。参加测量的学生普遍出生在1995年左右,年龄在二十到二十四岁之间,属于刚刚成年、身体发育基本完成的年龄段,能够对新生代成年人人体尺寸起到代表作用。生源分别来自于江苏省内各个地市,江苏地处中国中部,南北适中,身材尺寸与南北方人群的差异都不大,这使得参与测试的学生能够较好地反映全国人均人体尺寸基数。在性别比例上,参与测量的同学大体男女对半,以保证不同性别数据显示的公允性和客观性。所有参与测量的同学皆着单衣,在水平面上去鞋袜以标准坐姿和立姿接受测量,保证测量结果的精确性。
笔者在保存国标GB10000-88的测量项目的基础上根据本次测试对数据记录内容做了调整,主要体现为将百分位取值改为5、50、95三个常用百分位,去掉了1、10、90、99四个不常用百分位;测量项目主要参照立姿及坐姿形态相关参数(参见图1[1])而去掉了头部尺寸和手部尺寸;将男女取值合并放在同一张表上使其一目了然;M值(参加测量人数)为204,和国标相比数值偏低。
图1 室内设计者常用的人体测量尺寸
在统计百分位数值时,采用公式ξp=(MP-K)(XK+1-XK)+XK计算,公式中的p代表百分位数值(如5%、50%、95%),公式中的ξp代表p百分位对应参数值(如第95百分位对应肩高数值),公式中M代表参测对象数量(此数量在本表中须按男女分开统计计算),公式中的XK代表第K个百分位对应数值,其中K值必须是正整数,且K=1,2,……,M-1,同理,公式中的XK+1代表第K+1个百分位对应数值。找到合适的K值,使得K/M<P≤K+1/M,然后根据K值在按升序排列的男女单项测量指标里找出对应的XK及XK+1,再结合P值及M值,就可以求出相应的百分位数值ξp。
本论文现将据此测算出的大专院校学生为代表的新生代人体常用尺寸百分位数值列表如下(见表1),同时本论文将国标GB10000-88中相应的人体百分位尺寸数值捡列成表(见表2)以俟对比①表1测量所涉地域为江苏省,表2国标所涉地域为全国;表1年龄段为20-24岁,表2国标年龄段为18-60 岁.二表数据比较因此可能会有一定误差.。
表2 国标GB10000-88中国成年人人体有关尺寸表(18-60岁)①参见:中国国家标准化管理委员会.中国成年人人体尺寸:GB10000-88[DS].北京:中国标准出版社,1989:1-10.单位:mm
对比上面两表,我们可以看到在两次测量相差近30年的时间里,人体尺寸发生了较大的变化。从人体高度、宽度及厚度上看:30年后的今天,按中间值第50百分位的变化为准,人体高度相关尺寸方面都有了明显的增加,如身高男性有了6%的增长,女性有2%的增幅;肩高、掖高、坐高、蹲高等高度尺寸方面男女性也有3%-6%不等的增幅;宽幅上也有不同程度的增加,在肩宽、坐姿两肘间宽、坐姿臀宽上男性有5%、9%、9%的增幅,而女性有-2%、7%、2%的变化;厚度上胸厚没有明显增加,女性基本无变化,而男性甚至有了5%的缩减。所以综合就长宽高来说,男性长高了,变宽了,但也变薄了;而女性长高了,宽度小幅增长,厚度则没有明显增加,身材较30年前变得细长了。
就男女性别比例来说,男性在长宽高上的增幅普遍大于女性。通过前文身高和体宽的数据比较我们可以看到在人体高度和宽度上男性增长要明显高于女性,而体厚上男性增长幅度为负值,相对于女性基本无变化来说男性的增长幅度略低于女性。这里身材尺寸上男女性别比例存在的差异可能源于男性除了在营养结构上的变化,其活动量和体育锻炼的程度普遍高于女性从而可以刺激身材的增长。
就上下身的增长比例来说,以男性为例,男性在坐高等上身范畴增长约4.5%,小于身高增幅6%的上下身均值,而下半身指标肘高有10%的增长,下半身指标掖高也有7%的增长,所以总的来说,高度增幅下半身增幅大于上半身,也就是民间说的长个子先长腿。
以上人体尺寸参数指标数值的变化对室内家具设计影响尤为重要,家具是和人直接接触或间接接触的最常用产品,坐卧类家具和人的贴合度要求最高,人体尺寸一旦改变,家具尺寸相应就要做出调整,尤其是坐具在具体细节参数上可能会失之毫厘,谬以千里。因而新的参数指标对坐卧类家具影响更甚。桌台类家具主要是在高度设置和腿部活动空间上受此影响。尤其是下半身增长的变化会影响工作台面、橱柜高度的设置,在新的测量数据里可以看到下半身增幅是要大于上半身以及身高的均值的,因而桌台类家具的行业额定高度可能会因此须要做出调整,桌下净空以及容足空间等桌台类家具指标里同样要考虑相应人体指标变化带来的影响。而储藏类家具因为与人是间接接触,同时储藏类家具尺寸在参考人体相关数值时附加余量较大,因而受到的影响较小。
在室内设计领域,人体尺寸的变化会影响到家具尺寸,家具的尺度变化对空间平面尺寸范畴会产生直接的影响。除此以外,人体宽幅变化会影响室内设计中门的宽度,人体高度的变化会影响浴室的安全抓杆及淋浴头高度设置,也会影响到室内开关、拉杆、把手以及衣帽架的高度。
人体尺寸参数指标数值的变化对建筑领域同样具有参考价值,人体高度的变化涉及到建筑层高设计,宽幅的变化涉及到楼梯梯段和休息平台的最小宽度值。宽幅变化更对公共场合逃生通道的最小宽度设计具有较大的影响。建筑中诸如栏杆、扶手、踏步等一些要素,为适应功能性要求,基本上保持恒定不变的大小和高度,这些常数的确定都直接受人体相关尺寸变化的影响。而在公共建筑空间里,如影院、剧场、阶梯教室的座位高度、宽度、座椅间距、走道宽度以及前后排座位的高度差都与人体相关尺寸的要求是密不可分的。
人体尺寸的变化同时也对产品造型设计领域和人体接触较为直接的产品设计有着一定的参考价值。如汽车座椅设计、医疗器械设计、自行车设计、服装设计等等。做衣服要量体裁衣,就要参照人体尺寸。品牌服装的统一定号更要参照人体尺寸参数中的第50百分位的变化。设计自行车要知道人体运动的功能尺寸,异常情况下人的适应要求。设计汽车要了解人在车中的功能尺度,驾驶位的座椅设计尤其要考虑头靠、肩靠、靠背包围度、靠背支撑点高度等参数指标才可以设计出舒适、安全的汽车座椅。
总之,人体尺寸参数指标是人体工程学各项基本要素的奠基石,可以说凡是人迹所至,就存在它的应用问题。设计领域中更是不甚枚举。人体尺寸基本参数随着经济条件、生活水平、生活习惯的变化会发生改变,准确地获知当代人的人体尺寸变化,将会使相关设计领域对应的指标设计更加安全、高效、经济、舒适。
参考文献
[1]刘盛璜.人体工程学与室内设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:30.
(编辑:朱青海)
Survey and Analysis of Related Body Dimensions towards Adult Male and Female—— A Case Study of Jiangsu Province in 2015
ZHU Yongheng
(School of Design,Nanjing Visual Art Vocational College,Nanjing,China 211216)
Abstract:Through analysis of the problem of the national standard GB10000-88 of the human body size,this paper points out that with the improvement of living conditions and the acceleration of human development in the last thirty years,it is necessity to investigate the human dimension of the new generation after the 1980s.This paper takes the junior college students at campus as respondent,the measurement items related to GB10000-88 are re-measured in accordance with the relevant anthropometric requirements and then the percentile of the common numerical values of men and women,and the human body measurement of adult male and female in Jiangsu Province is finally obtained.Compared with the former corresponding numerical value of the national standard,the difference between the two numerical values is analyzed.These changes are more or less involved with the reference standard towards industrial moulding design,furnitures and architecture design areas.
Key words:Human Engineering;GB10000-88;Percentile;Elbow Height;Hip Knee Length;Tiptoe Height
作者简介:朱永蘅(1978-),女,江苏盱眙人,讲师,硕士,研究方向:艺术设计
基金项目:2013年度江苏省高校哲学社会科学研究项目(2013SJD760039)
收稿日期:2015-12-25
DOI:10.3875/j.issn.1674-3555.2016.03.011 本文的PDF文件可以从xuebao.wzu.edu.cn获得
中图分类号:TS664.01
文献标志码:A
文章编号:1674-3555(2016)03-0084-06