與人有關(guān)的設(shè)計(jì)門類都涉及到人體尺寸，其是人機(jī)系統(tǒng)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)等的最基本依據(jù)。自1940年人體測(cè)量學(xué)創(chuàng)立以來(lái)，已積累了大量的人體測(cè)量數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，很多數(shù)據(jù)需要不斷修訂和更新。目前，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中依據(jù)的測(cè)量數(shù)據(jù)主要來(lái)源于以下文件和標(biāo)準(zhǔn):1962年中國(guó)建筑科學(xué)研究院發(fā)表的《人體尺度的研究》中有關(guān)我國(guó)人體的測(cè)量值;1988年我國(guó)正式頒布的GB/T10000-1988《中國(guó)成年人人體尺寸》;1991年頒布的GB/T12985-1991《在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用人體尺寸百分位數(shù)的通則》;1992年頒布的GB/T13547-1992《工作空間人體尺寸》;2008年頒布的GB/T3324-2008《木
家具通用技術(shù)條件》。面向區(qū)域和其他國(guó)家的相關(guān)設(shè)計(jì)應(yīng)參考相應(yīng)資料。
1人體尺寸分類
人體尺寸一般分為構(gòu)造尺寸和功能尺寸。
1.1 構(gòu)造尺寸
構(gòu)造尺寸是指靜態(tài)的人體尺寸，其是在人體處于靜止站立或坐著固定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測(cè)量的。如手臂長(zhǎng)度、腿長(zhǎng)度及坐高等。在人們生活和工作中，構(gòu)造尺寸主要為設(shè)計(jì)工作區(qū)間的大小、產(chǎn)品界面元件以及人們所使用的諸如家具、服裝、設(shè)施或工具等提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
我國(guó)在1989年7月實(shí)施的《中國(guó)成年人人體尺寸》提供了人體構(gòu)造尺寸的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，該標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、建筑與室內(nèi)設(shè)計(jì)和家具設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。
1.2 功能尺寸
功能尺寸是指動(dòng)態(tài)的人體尺寸，其是人體進(jìn)行某種功能活動(dòng)時(shí)肢體所能達(dá)到的空間范圍，是由肢體運(yùn)動(dòng)的角度和長(zhǎng)度相互協(xié)調(diào)所產(chǎn)生的范圍尺寸，它是在動(dòng)態(tài)的人體狀態(tài)下測(cè)得的，對(duì)于解決許多帶有空間范圍及位置的問(wèn)題很有用。功能尺寸包括人的自我活動(dòng)空間和人機(jī)系統(tǒng)的組合空間，其可分為四肢活動(dòng)尺寸和身體移動(dòng)尺寸兩類。其中，四肢活動(dòng)是指人體在原姿勢(shì)下只活動(dòng)上肢或下肢，而身軀位置并沒(méi)有改變，四肢活動(dòng)又可分為手和腳的動(dòng)作兩種；身體移動(dòng)包括姿勢(shì)改變、行走和作業(yè)。對(duì)于大多數(shù)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，功能尺寸可能有更廣泛的用途。使用功能尺寸時(shí)強(qiáng)調(diào)的是完成人體活動(dòng)時(shí)人體各個(gè)部分是不可分的，即相互之間不是獨(dú)立工作，而是協(xié)調(diào)動(dòng)作，具有連貫性和活動(dòng)性。例如手臂可及的極限并非唯一由手臂長(zhǎng)度決定，它還受到肩部運(yùn)動(dòng)、軀干扭轉(zhuǎn)、背部的屈曲以及操作本身特性的影響。人可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)能力擴(kuò)大自己的活動(dòng)范圍，因此在考慮人體尺寸時(shí)只參照人的構(gòu)造尺寸是不夠的，根據(jù)人體結(jié)構(gòu)去解決一切有關(guān)空間和尺寸問(wèn)題也是不可能的。
1.2.1功能尺寸計(jì)算
最小功能尺寸=選取為設(shè)計(jì)界限的某人體尺寸的百分位數(shù)+功能修正量(為保證設(shè)計(jì)的某項(xiàng)功能而設(shè)定）最佳功能尺寸=選取為設(shè)計(jì)界限的某人體尺寸的百分位數(shù)+功能修正量+心理修正量(為方便、舒適地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的某項(xiàng)功能而設(shè)定）
人體尺寸的修正量分為功能修正量和心理修正量，具體參閱國(guó)標(biāo)GB/T12985-91(人體尺寸的應(yīng)用）。
①功能修正量:包括穿著修正量、姿態(tài)修正量和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能(如確保操作)所需修正量。
有關(guān)人體尺寸標(biāo)準(zhǔn)中所列的數(shù)據(jù)是在裸體或穿單薄內(nèi)衣的條件下測(cè)得的，測(cè)量時(shí)不穿鞋或穿紙拖鞋。而設(shè)計(jì)中所涉及的人體尺度應(yīng)該是在穿衣服、穿鞋甚至戴帽條件下的人體尺寸。因此，考慮有關(guān)人體尺寸時(shí)，必須給衣服、鞋和帽等留下適當(dāng)?shù)挠嗔�，也就是在人體尺寸上增加適當(dāng)穿著修正量；在人體測(cè)量時(shí)要求軀干為挺直姿勢(shì)，而人在正常作業(yè)時(shí)，軀干為自然放松姿勢(shì)，為此應(yīng)考慮由于姿勢(shì)不同而引起的變化量；還需考慮實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品不同操作功能所需的修正量。所有這些修正量的總和為功能修正量，功能修正量往往隨產(chǎn)品不同而不同，通常為正值，但有時(shí)也可能為負(fù)值。
功能修正量通常用實(shí)驗(yàn)方法獲得，但也可以從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中獲得。穿著修正量按國(guó)標(biāo)GB/T12985-91中的數(shù)據(jù)確定。姿勢(shì)修正量的常用數(shù)據(jù)是:立姿時(shí)的身高、眼高減10mm;坐姿時(shí)的坐高、眼高減44mm�？紤]操作功能修正量時(shí)應(yīng)以上肢前展長(zhǎng)為依據(jù)，上肢前展長(zhǎng)是后背至中指尖點(diǎn)的距離，因而對(duì)操作不同功能的控制器應(yīng)作不同的修正，如對(duì)按鈕開(kāi)關(guān)可減12mm，對(duì)推滑板鈕、搬動(dòng)扳鈕開(kāi)關(guān)則減25mm。
②心理修正量:為了克服人們心理上產(chǎn)生的“空間壓抑感”、“高度恐懼感”等心理感受，或者是為了滿足人們“求美”、“求奇”等心理需求，在產(chǎn)品最小功能尺寸上附加一項(xiàng)增量，稱為心理修正量。該量也是用實(shí)驗(yàn)方法求得的，一般是通過(guò)對(duì)被試者主觀評(píng)價(jià)表的評(píng)分結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析求得心理修正量。
1.2.2 常用功能尺寸
對(duì)于受限作業(yè)空間設(shè)計(jì)，需要應(yīng)用各種作業(yè)姿勢(shì)下人體功能尺寸測(cè)量數(shù)據(jù)。GB/T13547-92標(biāo)準(zhǔn)提供了我國(guó)成年人立、坐、跪、E卜、爬等常取姿勢(shì)功能尺寸數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)時(shí)可引用。在室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)中常用功能尺寸舉例見(jiàn)圖1～圖5。
2百分位及人體尺寸的表示
2.1 百分位
百分位是具有某一人體尺寸和小于該尺寸的人占統(tǒng)計(jì)對(duì)象總?cè)藬?shù)的百分比(％)。分位由百分比表示，稱為“第幾百分位”，例如50%稱為第50百分位。百分位數(shù)是百分位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，例如，身高分布的第5百分位數(shù)為1543mm，則表示有5%的人的身高將低于這個(gè)高度。人體尺寸常以百分位數(shù)來(lái)表示。
有關(guān)百分位的概念，有兩點(diǎn)需要特別注意：
①人體測(cè)量中的每一個(gè)百分位數(shù)值，只表示某一項(xiàng)人體尺寸，如身高和肩寬。
②沒(méi)有人在各種人體尺寸的數(shù)值上都同時(shí)處在同一百分位上。例如，某人可能具有第50百分位數(shù)的身高尺寸，有第40百分位數(shù)的膝蓋高度，有第69百分位數(shù)的手掌長(zhǎng)度。
2.2 人體尺寸數(shù)據(jù)的表示
人體尺寸數(shù)據(jù)常以百分位數(shù)表示，百分位數(shù)是一種位置指標(biāo)、一個(gè)界值，常以符號(hào)Pk表示。一個(gè)百分位數(shù)將群體或樣本的全部測(cè)量值分為兩個(gè)部分，有K%的測(cè)量值等于和小于它，有（100-K)%的測(cè)量值大于它。例如，在設(shè)計(jì)中最常用的是P5、P5。、^三種百分位數(shù)。其中，朽為第5百分位數(shù)，表示“矮小”身材，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95%的人群身材尺寸均大于此值;P»為第50百分位數(shù)，表示“中等”身材，是指大于和小于此人群身材尺寸的各為50%;P95為第95百分位數(shù)，表示“高大”身材，是指有95%的人群身材尺寸均小于此值，而有5%的人群身材尺寸大于此值。
3：人體尺寸在室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)中的選擇與應(yīng)用
3.1 人體尺寸數(shù)據(jù)的選擇
在具體設(shè)計(jì)中變化的因素很多，選擇適應(yīng)設(shè)計(jì)對(duì)象的數(shù)據(jù)是很重要的，要清楚使用者的年齡、性別、職業(yè)和民族，使設(shè)計(jì)的環(huán)境和設(shè)施適合使用對(duì)象的尺寸特征。在多數(shù)情況下，要得到具體設(shè)計(jì)對(duì)象的人體尺寸數(shù)據(jù)是不可能的，應(yīng)借助人體測(cè)量學(xué)家為我們提供的大量數(shù)據(jù)資料進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。
在具體應(yīng)用人體尺寸時(shí)要注意確定設(shè)計(jì)中最重要的尺度和使用者群體，從而確定設(shè)計(jì)尺度，設(shè)計(jì)時(shí)還要注意衣著情況和動(dòng)態(tài)尺寸，正確使用舒適尺度和安全尺度，并考慮地域性。
在設(shè)計(jì)上滿足所有人的要求是不可能的，但必須滿足大多數(shù)人。因此，我們?cè)谶M(jìn)行家具設(shè)計(jì)時(shí)要學(xué)會(huì)選擇適應(yīng)設(shè)計(jì)對(duì)象的數(shù)據(jù)，要充分考慮人體尺寸的差異，包括種族的差異、世代的差異、地域的差異、年齡的差異、性別的差異以及正常與非正常人體（殘疾人）的差異。有了完善的人體尺寸數(shù)據(jù)只是完成了設(shè)計(jì)的第一步工作，還要學(xué)會(huì)正確使用這些數(shù)據(jù)才能真正達(dá)到應(yīng)用人體工程學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的目的。通常對(duì)統(tǒng)計(jì)的人體尺寸數(shù)據(jù)范圍采取去兩頭的方法，大多數(shù)情況下要考慮其中的5百分位、95百分位或50百分位的大多數(shù)人，而不是僅考慮平均值，這主要是因?yàn)槿梭w尺寸落在中間部分的概率高和滿足一定比例(90%)的人的需要。中間部分的尺寸范圍最小，因此中間位置是設(shè)計(jì)的最佳位置。從人體尺寸正態(tài)分布圖可以看出90%的人都分布在第5~95百分位數(shù)這個(gè)范圍內(nèi)’也就是這個(gè)范圍能滿足大多數(shù)人的需要。同時(shí)，要遵守的一個(gè)基本原則就是要符合“最大最小原則”，即多數(shù)情況下會(huì)采用5百分位數(shù)和95百分位數(shù)這兩個(gè)百分位數(shù)據(jù)，而少用50百分位數(shù)。用一句通俗的話表示就是“夠得著的距離，容得下的空間”。另外，在設(shè)計(jì)中應(yīng)個(gè)別考慮各項(xiàng)人體尺寸。
3.2 室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)中選用人體尺寸數(shù)據(jù)的方法
①由人體某一部分尺寸決定的物體以第5百分位數(shù)為依據(jù)。如小腿長(zhǎng)決定的坐高，臂長(zhǎng)決定的手所能觸及的范圍等。小個(gè)子的人腳能踏到地，則大個(gè)子的人自然沒(méi)問(wèn)題（如果以第50百分位數(shù)為依據(jù)，那么會(huì)有50%的人腳踩不到地)。該方法適用于樓梯踏步、吊柜擱板、掛衣鉤及其他空間設(shè)置物的高度，舞臺(tái)高度，洗臺(tái)、操作臺(tái)、案板的高度等的確定。
②由人體總高度、寬度決定的物體以第95百分位數(shù)為依據(jù)。滿足大個(gè)子的需要，小個(gè)子自然沒(méi)問(wèn)題。其適用于樓梯頂高、欄桿高、沐浴噴頭高、門高、床的長(zhǎng)度和寬度、通道寬度等的確定。
③目的不在于確定界限而在于決定最佳范圍和常用高度以第50百分位數(shù)為依據(jù)。該方法適用于門把手、門鈴、插座和電燈開(kāi)關(guān)，展覽空間、影劇院、餐廳、百貨商場(chǎng)、普通辦公室等公用設(shè)施中成組人使用的桌椅高度及柜臺(tái)高度等的確定。雖然按平均值設(shè)計(jì)對(duì)身體尺寸較大或較小的人來(lái)說(shuō)使用也不太方便，但可湊合使用。而如果以較高或較低百分位數(shù)值作設(shè)計(jì)，則相當(dāng)部分身體尺寸較大或較小的人幾乎不能使用。
④涉及到安全問(wèn)題等特殊情況時(shí)，還可能要考慮更小范圍的群體，此時(shí)要采用極端的數(shù)值，即第1百分位數(shù)或第99百分位數(shù)。其適用于欄桿間距，倉(cāng)口、通道、安全出口寬度等的確定。
⑤在某些情況下，我們選擇可以調(diào)節(jié)的做法以擴(kuò)大使用范圍，并可使大部分人的使用更合理、更理想。例如可升降的椅子和可調(diào)節(jié)的隔板，但怎樣確定調(diào)節(jié)的幅度有兩種觀點(diǎn)，一是用極值:1-99百分位數(shù)之間為尺寸調(diào)節(jié)幅度，盡量適用于更多的人；另一種是以5-95百分位數(shù)之間為尺寸調(diào)節(jié)幅度，因?yàn)檫@樣的設(shè)計(jì)技術(shù)上簡(jiǎn)便，使用起來(lái)對(duì)大多數(shù)人合適。從座椅設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)值可以看出，從5-95百分位數(shù)的尺寸可調(diào)范圍是100cm。而1-99百分位數(shù)的尺寸可調(diào)范圍是143cm。為了使?jié)M意度增加8%，尺寸可調(diào)范圍增加了43cm。為了達(dá)到普遍性而花很多的錢，使少數(shù)人受益是不經(jīng)濟(jì)的。
3.3
主要人體尺寸在室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)中的選擇與應(yīng)用主要人體尺寸在室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)中的選擇與應(yīng)用見(jiàn)表1。
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人體尺寸
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在室內(nèi)與家具（設(shè)施)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
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百分位數(shù)的選擇
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注意事項(xiàng)
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身高
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柜類家具（擱板）、通道和門的高度、床的長(zhǎng)度。對(duì)確定人頭頂上的障礙物高度最為重要
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主要功能是確定凈空高，所以應(yīng)選用高百分位數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮盡可能適應(yīng)100%的人
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設(shè)計(jì)選用時(shí)應(yīng)加上穿鞋修正量：男加2.5cm，女加7.8cm
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立姿眼高
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展示類家具的功能空間設(shè)計(jì)；隔斷、屏風(fēng)高度的設(shè)計(jì)
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展示類家具應(yīng)選用低百分位數(shù)據(jù)；隔斷、屏風(fēng)高度應(yīng)選用高百分位數(shù)據(jù)
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肘部高度
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確定廚房家具（廚柜）、梳妝臺(tái)、柜臺(tái)及其他站著使用工作臺(tái)的舒適高度。通過(guò)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，最舒適的高度是低于人的肘部高度7.6cm。休息平面的高度大約應(yīng)低于肘部高度2.5～3.8cm
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假定工作面高度確定為低于肘部高度約7.6cm,那么從96.5cm(第5百分位數(shù)據(jù))到111.8cm(第95百分位數(shù)據(jù))的范圍都將適合中間的90%的男性使用者�？紤]到第5百分位的女性肘部高度較低，這個(gè)范圍應(yīng)為88.9M11.8cm才能能對(duì)男女使用者都適應(yīng)
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選用時(shí)須考慮活動(dòng)性質(zhì)，由于受其它因素影響，如存在特別的功能要求和每個(gè)人對(duì)舒適高度見(jiàn)解不同等，這些數(shù)值也只是假定推薦的
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挺直坐高
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確定雙層床、學(xué)生用家具（床、書柜、書桌一體化家具)座位上方障礙物的允許高度，辦公室、餐廳、酒吧里隔斷高度
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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設(shè)計(jì)選用時(shí)須考慮座椅的傾斜度、座椅墊的彈性、衣服的厚度及人起坐時(shí)的活動(dòng)
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坐姿眼高
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確定諸如劇院、禮堂、教室和其他需要有良好視聽(tīng)條件室內(nèi)空間設(shè)計(jì)對(duì)象的視線和最佳視區(qū)，電視柜、課桌椅、影劇院家具等的尺度
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如有適當(dāng)?shù)目烧{(diào)節(jié)性，可適應(yīng)從第5百分位到第95百分位或更大的范圍
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需考慮頭部與眼睛的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍、坐墊彈性、座面高度和可調(diào)整座椅的高度范圍
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肩寬
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確定床的寬度，桌子旁邊座椅間距，多人桌的長(zhǎng)寬，影劇院、禮堂、會(huì)議廳等排椅座間距，公用和專用空間的通道間距
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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選用時(shí)應(yīng)加上穿服裝修正量7.6cm～7.9cm,
由于軀干和肩的活動(dòng)，兩肩之間所需要的空間會(huì)加大
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兩肘寬度
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確定會(huì)議桌、餐桌、柜臺(tái)周圍座椅的位置距離
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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與肩寬尺寸結(jié)合使用
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臀部寬度
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確定酒吧、柜臺(tái)和辦公桌椅等內(nèi)側(cè)尺寸
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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根據(jù)具體條件與兩肘寬度和肩寬數(shù)據(jù)結(jié)合使用
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膝蓋高度
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確定從地面到書桌、餐桌、柜臺(tái)、會(huì)議桌底面距離，抽屜下方與地面間的最適宜高度及容膝高度
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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須慮座椅高度和椅墊的彈性
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肘部平放高度
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與其他數(shù)據(jù)和考慮因素聯(lián)系在一起，用于確定椅子扶手、工作臺(tái)、書桌、餐桌等家具設(shè)備的高度
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肘部平放高度只涉及能使手臂得到舒適的休息，應(yīng)選用第50百分位數(shù)據(jù)。一般在14～27.9cm之間，可適合大部分使用者
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選用時(shí)坐墊的彈性、座椅表面的斜角以及身體姿勢(shì)都應(yīng)予以注意
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大腿厚度
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確定帶抽屜的柜臺(tái)、書桌、會(huì)議桌等的容膝高度
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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須考慮膝胭高度和坐墊彈性
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膝胭高度
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確定座椅面、座椅前緣高度的關(guān)鍵尺寸
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座椅高宜選用第5百分位數(shù)據(jù)，因?yàn)槿绻?/span>高太高，大腿受到壓力會(huì)使人感到不舒服
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選用時(shí)須考慮椅墊的彈性
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臀部至膝胭長(zhǎng)度
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用于座椅設(shè)計(jì)中確定腿的位置、確定長(zhǎng)凳和靠背椅等前面的垂直面以及確定椅座面的長(zhǎng)度
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應(yīng)選用第5百分位數(shù)據(jù)，這樣能適應(yīng)更多的使用者-臀部至膝胭部長(zhǎng)度較長(zhǎng)和較短的人
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須考慮椅座面的傾斜角
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臀部至膝蓋長(zhǎng)度臀部至足尖長(zhǎng)度
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確定椅背到膝蓋前方障礙物之間的適當(dāng)距離，如影劇院、報(bào)告廳、禮堂、教堂及客車固定排椅的間距設(shè)計(jì)
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涉及間距問(wèn)題，應(yīng)選用第95百分位數(shù)據(jù)
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如果座椅前面的家具或其它室內(nèi)設(shè)施沒(méi)有放置足尖的空間，應(yīng)選用臀部至足尖長(zhǎng)度；有放置腳的空間且間隔要求比較重要，應(yīng)選用臀部至膝蓋長(zhǎng)度來(lái)確定合適的間距
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向前手握距離
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當(dāng)人們需要越過(guò)某種障礙物去接觸某物體或者操縱某設(shè)備時(shí)，用來(lái)確定障礙物的最大尺寸
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應(yīng)選用第5百分位數(shù)據(jù)，以適應(yīng)大多數(shù)人
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要考慮操作或工作地點(diǎn)
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立姿垂直手握高度
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確定書架、裝飾柜、衣帽架等家具及拉手、控制器、開(kāi)關(guān)的最大高度
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涉及伸手夠東西問(wèn)題，應(yīng)選用第5百分位數(shù)據(jù)
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設(shè)計(jì)選用時(shí)應(yīng)加上穿鞋修正量：男子加2.5cm，女加7.8cm
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手臂側(cè)向手握距離
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確定辦公家具、一體化書柜與書桌等家具尺度
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選用第5百分位數(shù)據(jù)，以適應(yīng)大多數(shù)人
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如果涉及的活動(dòng)需要使用專門的手動(dòng)裝置、手套和其他特殊設(shè)備，一般會(huì)延長(zhǎng)使用者的一般手握距離
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