第七章 人与环境的界面及室内环境设计7.1 人体对环境的适应程度7.2 人与热环境7.3 人与光环境7.4 人与声环境7.5 人与振动环境7.6 人与毒物环境7.7 室内环境设计本章教学要求：了解 各种人与环境界面的基本知识，了解目前主要的环境问题理解 设计必须考虑环境因素，符合人的生理和心理特点，设计师要维护环境可持续发展进行设计掌握 人与热环境界面设计的重要原则和一些关键数据 室内环境设计的基本原则本章教学重点和难点重点：人与热环境界面设计的重要原则和一些关键数据难点：室内环境设计的基本原则本章课时：6-9课时7.1 人体对环境的适应程度1. 分区 最舒适区、舒适区、不舒适区、不能忍受区，见图9-12. 创造良好作业环境的途径 1）对现有的作业环境进行评价，针对存在问题采取改善措施。 2）在设计阶段就充分运用一切技术资料，对作业环境予以充分论证和考虑，提出妥善解决不良环境因素的方法。7.2 人与热环境7.2.1 影响热环境的要素 1.气温：传导、对流、辐射（第二热源） 2.气湿：相对湿度在80%以上称为高气湿，在30%以下为低气湿。 3.气流：温差愈大，产生的气流愈大。 4.热辐射：正辐射（使人体受热），负辐射（使人体散热）。7.2.2 人体的热平衡 人体所受热源： 1）机体代谢产热； 2）外界作用的环境热量，见图9-27.2.3热环境对人体的影响1.热舒适环境 人在心理状态上感到满意的环境。 影响热舒适环境的主要因素如下：1）环境因素 气温、气湿、气流速度、辐射热 最适合的湿度%与气温t之间的关系 (%)=188-7.2 t () t120dB（B)，较前者造成内耳永久性的损伤；若L140dB（B)，可能形成严重的脑损伤。7.4.2 影响噪声对机体作用的因素1.噪声强度（越强）； 2.接触时间（越长）；3.噪声的频谱（高频，窄频带）；4.噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；5.个体差异； 6.其他有害因素的共同存在。7.4.3 音乐调节1. 生产性音乐的要求 纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好； 单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好； 需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。 2. 生产性音乐的效果 研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异的，要慎重选用。7.4.4 噪声评价标准国外听力保护噪声标准，参阅表9-18；P197 工业噪声卫生标准，参阅表9-19； 环境噪声标准，参阅表9-20。7.5 人与振动环境7.5.1 人体的振动特性，见图9-18 外部刺激使人体产生内部响应。 对人体产生三种作用力：惯性力（质量）；粘性阻尼力（阻尼）；弹性力（刚度）。 人是一个多自由度的振动系统，其中： 第一共振峰：48Hz，对胸腔影响最大； 第二共振缝：1012Hz，对腹腔影响最大； 第三共振缝：2025Hz，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，对生理效应的影响相应减少。 显然，对人体影响最大的是低频区。7.5.2 影响振动对机体的作用因素，见图9-191.振动频率1）倍频程 f1下；f2上；f0中；b带宽 f2=2 f1、f02=f1f2 、 b=f2-f1=f1、f02=2f12=f22/2 f0=31.5,63,125,250,500,1k,2k,4k,8k,16k 2）1/3倍频程 f2=21/3 f1、 f02=f1f2 =21/3f12=f22/21/3、b=f2-f1 =(21/6-2-1/6) f0 f0=25,31.5,39.7,50,63,80,100,125,160 2.作用方向 分为垂直（上下），横向（左右）， 纵向（前后） 3.振动强度 以加速度度量振动强度最为广泛 4.作用方式 5.振动波形 6.暴露时间7.5.3 振动对人体的影响，见图9-207.5.4 振动对工作能力的影响，见图9-217.5.5 振动的评价，1. 全身承受振动的评价标准，见图9-22 （1）健康与安全的界限（EL） （2）疲劳降低工作效率界限（FDP） （3）舒适降低界限（RCB）2. 局部振动评价标准，见图9-23，图9-24，参阅表9-22 P2017.6 人与毒物环境7.6.1 有毒气体和蒸汽，参阅表9-21 P2037.6.2 工业粉尘和烟雾7.6.3 有毒环境的卫生标准 表9-21中数据均以单种毒物，稳定发生量及8小时为前提，否则，应进行换算：7.7 室内环境设计7.7.1 室内光环境设计天然采光: 天然采光设计，就是利用日光的直射、反射和投射等性质，通过各种采光口设计，给人以良好的视觉和舒适的光环境。人工照明: 人工照明设计就是利用各种人造光源的特性，通过灯具造型设计和分布设计，造成特定的人工光环境。天然采光优点：天然光线，不仅因为它的照度和光谱性质，对人的视觉和健康有利，而且由于它和室外自然景色联系在一起，它还可以提供人们所关心的气候状态，提供三维形体的空间定时、定向和其他动态变化的信息。窗户形状水平窗可以使人舒服、开阔；垂直窗可以取得条屏挂幅式构图景观和大面积实墙；落地窗可取得同室外环境紧密联系感；高窗台可以减少眩光，取得良好的安定感和私密性；透过天窗可以看到天空的云影，并提供时光的信息，使人置身于大自然的感觉。而各种漏窗、花格窗，由于光影的交织，似透非透，虚实对比，使自然光透射到粉墙上，而产生变化多端、生动活泼的 景色。特殊建筑构部件 室内设计中增加各种洞口、拄廊、隔断等特殊建筑构部件，它们同窗子一样，也可以使天然光在室内产生各种形式多样、变化莫测的阴影，起到丰富多彩的视觉形象作用。玻璃的作用:利用玻璃的各种特性，可以给室内造成不同感受的采光效果：无色的白玻璃-给人与真实感磨砂的白玻璃-使人产生朦胧感玻璃砖-给人以安定感各种折射反射的镜面玻璃-给人带来丰富多采的感觉人工照明概 述: 太阳光谱具有固定的光色，而人工照明却具有冷光、暖光、弱光、强光、各种混合光，可根据环境意境而选用。如果说色彩具有性格的倾向和感情的联想，那么人工照明却可以使色彩产生变化和运动。人工照明对室内光环境的创造、环境氛围的渲染起到非常重要的作用。作 用: 人工照明设计就是利用各种人造光源的特性，通过灯具造型设计和分布设计，造成特定的人工光环境。由于光源的革新、装饰材料的发展，人工照明已不只是满足室内一般照明、工作照明的需要，而进一步向环境照明、艺术照明发展。她在商业、居住、以及大型公共建筑室内环境中，已成为不可缺少的环境设计要素。 利用灯光可以指示方向；利用灯光造景；利用灯光扩大室内空间等。7.7.2 室内色彩设计 色彩与室内环境气氛 室内色调 室内配色 室内调和色彩与室内环境气氛作用: 靠眼睛可获得约87%的外来消息，而眼睛只有通过光的作用在物体上才能获得印