四人间本科生公寓房的人机学设计课程名称：人机工程学调研与设计成 员：所属院系：管理学院工业工程系指导教师：职 称：副教授1、 引言 12、 设计思路 12.1设计目的 12.2设计题目 12.3说明 12.4现状 12.5调研 13、 数据的收集 13.1问卷调查 13.2实际测量 24、 四人间公寓人机系统分析 34.1 宿舍整体格局人机系统分析 34.1.1晾衣绳问题分析 44.1.2 宿舍风扇问题分析 44.1.3宿舍隔音效果问题分析 54.1.4宿舍缺少装置改进措施 64.1.5 屋顶与床之间高度问题分析 74.2组合式床铺人机系统分析 84.2.1床的问题分析 84.2.2桌面工作采光问题分析 104.2.3桌下容膝空间问题分析 114.2.4衣柜的问题分析 114.2.5椅子的问题分析 144.3浴室和洗漱台人机系统分析 184.3.1浴室喷头的问题分析 184.3.2洗漱台水龙头的问题分析 195、 总结与评价 196、 参考文献 197、 附录 201引言大学是培养优秀人才的地方， 大学校园较之初高中要更加自由、 更加开放，环境更加优美，而大学的宿舍大多采用四人间宿舍， 宿舍的设计合理与否是为莘莘学子提供良好学习环境的重要保证，宿舍作为大学生的“窝”，在一天 24小时中，大部分同学有超过 12小时是在宿舍度过的，所以对宿舍各种硬件设施的人机设计是否合理的研究很有必要。
2、 设计思路2.1设计目的通过课程设计来加深同学对《人因工程学》的认识， 激发学生学习主动性，培养团队合作意识22设计题目四人间本科生公寓房的人机学设计2.3说明我们学习了《人因工程学》这门课程，对人一机一环境系统有了一定的了解，为了加深对这门课程的了解与学习， 同时也为了使宿舍的硬件设施更加符合人、 机、环境三者的相互关系，更加注重人的因素，我们进行了这次调研， 由于东西苑宿舍硬件配置不同， 以及男女 生需求不同，本文中我们只对天津工业大学西苑女生宿舍进行调查与分析2.4现状关于本科生公寓房的设计大多以成本为第一考虑要素， 没有充分考虑人的因素， 很多硬件设施还不够完善2.5调研通过调查问卷来收集我校西苑女生对宿舍看法， 通过实际测量收集宿舍设施尺寸及位置等，统计数据，提出不足之处并加以及改进3、 数据的收集本次数据收集主要采用问卷调查与实际测量相结合的方式3.1问卷调查此次调查问卷的发放对象为天津工业大学西苑女生宿舍楼 （3、4、5号宿舍楼）的学生，主要是调查学生对其所住宿舍的总体满意程度和对其不满意部分的统计及局部改进措施， 本次问卷共发放100份，收回100份，有效问卷99份，有效率为99%。
利用SPSS软件环境 对问卷进行处理，得到统计分析结果（见附录）3.2实际测量实际测量地点为天津工业大学西苑四号楼 1区115宿舍，测量工具为直尺、三角尺等主要测量宿舍主体空间尺寸、组合式床铺的主要尺寸以及所要改进或添置的阳台、 风扇等尺寸及位置测量结果如表1所示表1数据测量表单位：cm项目尺寸宿舍长660宽330高300门宽90高205窗长187高160晾衣绳两绳间距离29.5走道（两对床间）宽150梯子（两临床间）宽50衣柜长50深59高上层28中层104下层31床长195宽90高（距屋顶）120书桌长103宽60高距床底105距地面76书架高下层38中层30上层31椅子高椅子总高69.5椅面咼41.5长短面长33长面长38由于数据过多，且较繁琐，实际测量出来的数据在人机系统分析部分再具体说明4、四人间公寓人机系统分析4.1宿舍整体格局人机系统分析宿舍主体卧室空间长为 660cm、宽为330cm、高为300cm；主体空间可以划分为四部分： 即东西两面的床区、 南面的晾衣区、 最近床距门45cm和150cm的过道东西两面各有两张 组合床，每张组合床长 195cm，宽90cm，床面距屋顶高 120cm，距地面高105cm，两相连床距离50cm，最近床距窗户170cm。
桌面长103cm，宽60cm，桌面距床底距离 105cm，距 地面高76cm宿舍总体格局俯视图大体如图 1所示床床--晒过道衣绳床床图1宿舍总体格局俯视图4.1.1晾衣绳问题分析（1）两根晒衣绳之间距离同学们经常会有这样的经验， 在宿舍晒衣服的时候由于两根晒衣绳之间的距离太小， 衣服晒的稍显拥挤，直接导致衣服晒干速度慢、深浅衣服难以隔开导致染上颜色等烦恼通过测量，得到宿舍内晒衣绳之间距离约为 29.5cm，而根据《中国成年人人体尺寸（GB10000-88 ）》查得中国成年女性肩宽平均值为 35.1cm，衣服最外层肩宽应略大于这一尺寸，所以为防止晒衣时两排衣服过于拥挤，两晒衣绳应至少为 36.0cm2 ）晒衣绳高度设计除了晒衣绳之间距离的问题， 还有一个常见的烦恼就是晒衣绳离地板距离过高， 晾晒衣物只能通过叉棍，而晾晒冬日较重的衣物时仅依靠叉棍不方便，有时候甚至会伤到手腕对于这一问题我们做了调查（如问卷第 14题所示），结果显示有超过 2/3的同学表示希望晒衣绳设计为可调的对此，我们采用了一种可调式的晾衣杆，即用钢丝绳吊住晾杆， 晾衣服时通过手摇的方法把晾杆降低， 晾好衣服后再把晾杆升高，取代以前用叉棍叉衣服的方法，如图2所示。
图2改进后晾衣杆4.1.2宿舍风扇问题分析我校本科生宿舍夏日降温设施都是风扇， 风扇位于四张床正中间， 按理说这个位置是合理的位置，但是由于宿舍配置的风扇较小，作用范围小， 在下面还可以吹到，在床上就完全吹不到了对此我们根据调查问卷（第 4题）提出了两种解决措施：（1）安装空调问卷显示有近 70%的同学希望宿舍内安装空调，这无疑是一个直接有效的解决措施，但这一措施必然会导致宿舍费的增加， 对照第2题，大部分同学更倾向于较低的宿舍费价位，故安装空调这一措施有待商榷2) 增加风扇数量并合理排布另有近20%的同学表示可以接受增加风扇数量并合理排布这一措施，可见这一措施还是有一定的可行性的对于这一措施，我们的具体想法是：在宿舍安装两个摇头风扇， 分别布置在四张床的两端， 两张床共用一个风扇， 如图所示 使用可以调节风扇头俯仰角的风扇， 这样就可以实现在床上床下都可以吹到风扇， 且此措施费用较低，易于实现如图 3(b)所示a)改进前(b)改进后图3风扇改进前后实拍图4.1.3宿舍隔音效果问题分析声音在我们的生活和工作中起着非常重要的作用， 很多信息的传递都要通过声音 但是,有些声音却影响人们的学习、工作、休息甚至危及人们的健康。
凡是使人烦恼、讨厌、不愉 快、不需要的声音都是噪声我们在宿舍学习或是学习时，经常会受到走过走廊或是邻近宿 舍声音的影响，特别是午睡时间，外界的声音尤为明显，这反映出我们学校宿舍的隔音效果之差，不能满足大家对起居环境的要求一般来说，噪声控制有三个途径：防止噪声产生；阻断噪声传播；放置噪声进入人耳1 ）防止噪声产生这一途径主要依靠的是学生自己的个人素质， 具体落实方法就是加强宿舍管理， 张贴一些提示性标识2 ）阻断噪声传播采用吸声、隔声、消声等措施a. 吸声：在天花板和墙壁表面装饰吸声材料、制成吸声结构，或在空间悬挂吸声体、设置吸声屏，将部分声能吸收掉，使反射声能减弱经吸声处理的房间，可降噪声 7~15dBb. 隔声：把噪声源隔绝起来以控制噪声，在墙壁装上隔音棉或隔音板c. 消声：在通道上安装消声器来降低噪声，解决各种噪音干扰3）防止噪声进入人耳防止噪声入耳主要依靠的是同学自身的防护措施，如自备防噪声耳塞等4.1.4宿舍缺少装置改进措施（1 ）添置阳台阳台是人民呼吸新鲜空气、接受光照、体育锻炼、种植花卉、观赏景色、 纳凉、洗晒衣服的场所，但是在我们学校西苑的宿舍都没有阳台根据调查结果显示,大部门同学都希#潮湿；衣服也不望宿舍设有阳台，原因是把衣服晾在宿舍里面不方便，且容易使宿舍积水、容易干，会使衣服发霉；被子也没有地方晒等。
所以根据同学们的需求（问卷第 17题），我们在宿舍设置阳台的方案如下:a. 宿舍的外窗窗台不应低于 0.90m，当低于0.90m时应采取安全防护措施b. 宿舍居室外窗不宜采用玻璃幕墙c. 开向公共走道的窗扇，其底面距本层地面的高度不宜低于 2m当低于2m时不应妨碍交通，并避免视线干扰d. 居室的门宜有安全防范措施，严寒和寒冷地区居室的门宜具有保温性能e. 宿舍宜设阳台，阳台进深不宜小于1.20m各居室之间或居室与公共部分之间毗连 的阳台应设分室隔板f. 顶部阳台应设雨罩， 高层和多层宿舍建筑的阳台、 雨罩均应做有组织排水， 雨罩应 做防水，阳台宜做防水g. 低层、多层宿舍阳台栏杆净高不应低于 1.05m;中高层、高层宿舍阳台栏杆净高不应低于1.10m这样一来，人们可以把扫把和一些空瓶子都放在阳台外面， 使得宿舍里面能使用的空间变大；衣服也可以晾在阳台外，宿舍也不会潮湿，心情也跟着好，有利于健康2 ）添置独立卫生间从问卷调查（第16、17题）的结果可见，同学们对在宿舍设置独立卫生间的愿望很强烈，增加阳台后可在阳台一侧设置独立卫生间，取缔或减少宿舍公用卫生间的数量考虑到空间问题，卫生间长度设计为与阳台宽度相同，为 1.50m,宽度设计为1.00m，如图4所示。
3）添置脸盆架、暖水壶架等公用设施现在由于宿舍里面的洗脸盆和暖水壶等没有一个统一放置的地点， 每个人都放在自己的桌子旁边，使得可以活动的空间变小，水壶更易打破；洗脸盆也为了接晾衣服滴下的水，排 成一排，会使宿舍看起来比较乱为了改变这一现状，我们所作出的改善是：添置脸盆架、 暖水壶等公用设施（公共台），可以在靠近阳台的墙旁添置，那样可以使宿舍看着更加整齐， 个人活动空间也会加大，用起来也比较方便如图 4所示床 床门 过 道床 床公共台r窗门:阳 台:门,卩牛间晾衣杆图4添置室内设施后的宿舍格局俯视图4.1.5屋顶与床之间高度问题分析测量得知床离屋顶的距离为 1.2m，在床上的时候不经意的起身就会导致碰到头通过 问卷调查（第 9题）可得知，将近 60%的同学表示床面离屋顶太近，易碰到头，说明这一 分析属实根据学生宿舍设计规范得知配置高架床的宿舍净层高应不少于 3.4m，而通过测量得知我们的宿舍净层高不超过 2.96m所以对于这一问题，可以通过增加宿舍层高解决我们将净层高设计为3.5m，这样在高架床高度不变的情况下，床与屋顶之间的距离就变为 1.75m，可以满足大部分女生直立在床上，比较合理。
4.2组合式床铺人机系统分析组合床铺的主视图如图 5所示。