馬廣韜，姜蘊(yùn)淇

（沈陽建筑大學(xué)，遼寧 沈陽 110168）

0 引言

隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、生活水平的提高，人們?cè)缫巡辉贊M足于造型呆板、顏色單調(diào)、只有使用功能的產(chǎn)品，人們?cè)陉P(guān)注產(chǎn)品保證一定物質(zhì)功能的同時(shí)，越來越注重在使用過程中的舒適性，即宜人性,既能達(dá)到舒適、高效、安全的操作。人們更加重視高校圖書館閱覽室的建設(shè)。調(diào)研顯示 在圖書館中，讀者、計(jì)算機(jī)和圖書館外環(huán)境、館內(nèi)空間（包括光照、噪音、書架、桌椅）等因素組成了圖書館特有的人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)元素都決定著讀者獲取信息的效率和準(zhǔn)確性、學(xué)習(xí)的舒適性。如何應(yīng)用人機(jī)學(xué)原理，在閱覽室中創(chuàng)造舒適的環(huán)境、設(shè)置適宜人體測量尺寸的書架、符合人體工程學(xué)要求的座椅和適合人體視覺的閱覽桌等是本文探討的主要內(nèi)容，通過這些問題的研究，使閱覽室人-機(jī)-環(huán)境達(dá)到最優(yōu)化。

1 圖書館閱覽室光環(huán)境的影響

圖書館閱覽室外環(huán)境包括周邊地勢地理形態(tài)、綠化、環(huán)境噪聲等；內(nèi)環(huán)境包括館舍建筑結(jié)構(gòu)、館內(nèi)空間的合理劃分、照明、通風(fēng)、溫濕度和空間裝飾色彩等。人機(jī)系統(tǒng)要考慮圖書館內(nèi)外環(huán)境因素對(duì)讀者的活動(dòng)、學(xué)習(xí)和健康的影響，并探索控制改善環(huán)境的措施和手段，以便為讀者提供舒適、安全、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.1 光環(huán)境的運(yùn)用研究

照明對(duì)讀者的學(xué)習(xí)質(zhì)量、效率、安全以及情緒、視力和身體健康都有影響。良好的照明不僅可以減少視覺疲勞，提高識(shí)別速度，而且使人能準(zhǔn)確、迅速地接受外界信息和處理外界信息，提高工作效率和準(zhǔn)確度。所以，圖書館的照明設(shè)計(jì)，應(yīng)遵循人機(jī)工程學(xué)原則，最大限度地利用人們已經(jīng)習(xí)慣的自然光。自然光明亮柔和，是任何人工光源所不能比擬的。但自然光受白天和黑夜以及建筑結(jié)構(gòu)的影響，需要用人工照明來補(bǔ)充，這就需要考慮照度的穩(wěn)定性和分布的均勻性、協(xié)調(diào)性，低功率多光源布置。光照不能太暗或太強(qiáng)，太暗使讀者看書分辨不清，造成視覺疲勞；光照太強(qiáng)或光源位置不適當(dāng)，容易造成眩光，眩光使人感到刺眼，視覺不舒服和分散注意力，人長時(shí)間在眩光下看書也容易造成視覺疲勞。為避免眩光，可采用把光源布置在視線45°以上對(duì)燈殼內(nèi)進(jìn)行磨砂或涂以白色無機(jī)粉末，以提高光的漫射性能，使燈光柔和，并采用不同光源色混合提高光譜質(zhì)量，營造溫和寧靜的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.2 閱覽區(qū)采光形式與控制

良好的閱覽區(qū)光環(huán)境需利用天然光源和人工光源共同營造。由于自然光源易受氣候影響而變化不定，單純依靠自然光源則無法滿足良好光環(huán)境的要求。單純依靠人工光耗費(fèi)大量常規(guī)能量，間接造成環(huán)境污染，不利于生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。因此閱覽區(qū)內(nèi)的光環(huán)境應(yīng)遵循自然光為主,人工光為輔的原則。

1.3 閱覽區(qū)自然光的利用

自然光具有光質(zhì)好、均勻、照明度大和還原性強(qiáng)等特點(diǎn)。它給人以自然、逼真和舒適感。要保證閱覽室具有良好的自然采光條件，為了實(shí)現(xiàn)獲得自然光源的途徑，應(yīng)該在圖書館的維護(hù)結(jié)構(gòu)上增設(shè)采光口，可按其位置分為天窗和側(cè)窗兩類形式:

天窗采光： 由屋頂大窗或采光屋面進(jìn)行采光，一般適宜在單層或頂層閱覽區(qū)中使用。其優(yōu)點(diǎn)是采光效率高，采光口影響書架布置，可避免在墻壁上開設(shè)窗戶，以增加閱覽區(qū)的面積。但是由于透光過強(qiáng)，夏季過度的太陽熱輻射，會(huì)引起室內(nèi)過熱，不利于保持閱覽室良好的光環(huán)境和熱工環(huán)境。因此，在開設(shè)天窗時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┫驕p弱其負(fù)面影響。

側(cè)窗采光： 側(cè)窗是最常見的采光形式。采用側(cè)窗采光,書架和閱覽桌一般垂直于窗面布置，以免因書架擋光而產(chǎn)生較大的明暗亮度對(duì)比，引起視覺不適。閱覽區(qū)面積較大，采光面積不能達(dá)到采光標(biāo)準(zhǔn)所需要的窗地比指標(biāo)，閱覽區(qū)顯得較暗，尤其書架處的垂直面照度低，讀者閱讀容易感到視覺疲勞。因此，對(duì)頂層閱覽室可在屋頂開天窗以補(bǔ)充側(cè)窗采光的不足；對(duì)中間層可通過反射裝置將太陽光引入室內(nèi)深處。

1.4 閱覽區(qū)人工照明與控制

由于閱覽區(qū)的照明設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)的工藝要求： 光源穩(wěn)定、照度充足、光線分布均勻、光譜接近日光等。因此閱覽區(qū)照明設(shè)計(jì)就不應(yīng)局限于自然光。閱覽區(qū)人工照明根據(jù)照明方式的光通量在空間中的分布狀況及其安裝方式，常采用半直接照明、半間接照明等形式：

半直接照明： 是將60%～90%的光線直接射向假定的閱讀工作面上，其余的40%～10%的光向環(huán)境投射。

半間接照明： 光線通過照明燈具的作用，有10%～40%的發(fā)射光通量直接照射到閱讀工作面上。由于主導(dǎo)照明方向指向非工作面，所以得光量較低，光影效果相對(duì)較弱。因此應(yīng)盡量使光線從側(cè)面來，并采用具有合理配光的燈具，避免眩光的產(chǎn)生。

2 圖書館閱覽室內(nèi)環(huán)境的影響

圖書館閱覽室的硬件設(shè)施較多注重純物質(zhì)功能和如何利于管理,較少從人機(jī)工程學(xué)角度考慮,忽視了以人為本的因素。人機(jī)工程學(xué)理論為圖書館硬件設(shè)施的設(shè)計(jì)和利用提供了獨(dú)特的設(shè)計(jì)方法和理論依據(jù)。根據(jù)人的特性,設(shè)計(jì)出最符合人操作的設(shè)備、最適合取放圖書的書架、最方便的借還書程序、最醒目的導(dǎo)讀系統(tǒng)、最舒適的閱覽桌椅，使整個(gè)圖書館人機(jī)系統(tǒng)處于安全可靠、高效舒適狀態(tài)。

2.1 書架

書架是圖書館重要的家具之一。書架的高矮、造型、顏色和放置方向直接影響著讀者對(duì)圖書館利用的便利程度。要配置適宜人體尺寸的書架、桌、椅,就要了解人的特性，如人體形態(tài)特征參數(shù)、人的感知特性、人的反映特性、人在工作學(xué)習(xí)中的心理特征等。因此，人體測量數(shù)據(jù)在書架設(shè)計(jì)以及圖書擺放中的應(yīng)用，是一個(gè)極其重要而又復(fù)雜的問題。它關(guān)系到所設(shè)計(jì)的書架的適用性，工作人員整理書架，讀者取放圖書、查詢信息操作簡便、準(zhǔn)確舒適。

我國1989年7月開始實(shí)施成年人人體尺寸國家標(biāo)準(zhǔn)GB10000-88，為我國人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)[1]。表1 中列出了在圖書館書架、座椅等設(shè)計(jì)中常用的人體數(shù)據(jù)。嚴(yán)格地講，在書架的設(shè)計(jì)中應(yīng)使用人體數(shù)據(jù)最小準(zhǔn)則，選擇最小人體尺度作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。如表1 中的5%百分位值,男子身高在1583mm、女子身高在1484mm 以下讀者能自由利用書架，由表2 可以算出，可隨意取放圖書的書架頂層隔板一般不宜超過1731mm。這在國外圖書館閱覽室書架設(shè)計(jì)中已體現(xiàn)出來，很多書架只設(shè)三到四層，圖書唾手可得。

表1 人體主要尺寸Tab.1 Human dimensions

表2 生活用具及設(shè)施高度與身高的關(guān)系Tab.2 Height to the height of life and facilities

書架每層隔板的高度設(shè)置可參照收納柜（架）的空間尺度劃分作為設(shè)計(jì)時(shí)參考。一般收納架按取物的便利程度分五個(gè)區(qū)間，依次為第一區(qū)間(立姿時(shí)容易取物的高度) 59~124cm；第二區(qū)間 (舉手超過肩膀取物高度)124~153cm；第三區(qū)間(前屈或下蹲取物高度) 59cm 以下，第四區(qū)間(伸手能及的高度)153~188cm[1]。利用率最高的圖書盡量擺放在第一和第二區(qū)間，伸手取物最省力，同時(shí)符合人的視覺習(xí)慣。人的視覺注意力是有區(qū)別的,人的視覺習(xí)慣于從左到右,從上到下和順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，在圖書擺放時(shí)應(yīng)遵循這一規(guī)律。因此,在進(jìn)行書架設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)按照人體測量尺度來確定書架最上、最下層圖書的擺放高度，既讓身材矮小的讀者能不吃力地取放高層圖書，又照顧到身體高大的人。

2.2 座椅

（1）人體測量標(biāo)識(shí)。人體測量一般包括形態(tài)測量、生理測量、運(yùn)動(dòng)測量三個(gè)方面.根據(jù)座椅設(shè)計(jì)研究需要，采用抽樣測量法將其中的形態(tài)測量和生理測量作為主要測試項(xiàng)目.根據(jù)座椅類家具設(shè)計(jì)所需人體尺寸作為測點(diǎn)和測量項(xiàng)目.身高是最基本的人體尺寸數(shù)據(jù)，選取這一基本尺寸作為基準(zhǔn)，用H 表示，建立H 與人體坐姿各尺寸之間的比例關(guān)系.其中，人體坐姿尺寸包括： ①坐高；②坐姿頸椎點(diǎn)高；③坐姿眼高；④坐姿肩高；⑤坐姿肘高；⑥坐姿大腿厚；⑦坐姿膝高；⑧小腿加足高；⑨坐深；⑩坐姿下肢長共10 項(xiàng)標(biāo)識(shí)，如圖1 所示。

人體坐姿與身高存在明顯的關(guān)系。對(duì)于男性，坐高尺寸=0.309H；對(duì)于女性，坐高尺寸=0.317H，H 代表身高。

閱覽室坐姿工作和學(xué)習(xí)要比立姿多，所以工作椅配置合理，可以減少人的疲勞，保護(hù)人的健康，提高工作效率和質(zhì)量。從人機(jī)工程學(xué)的觀點(diǎn)來看，同一張座椅，如果其背部曲線與座面的設(shè)計(jì)不同，給人的感覺完全是兩樣的。

圖1 人體測量標(biāo)志Fig.1 Anthropometric logo

閱覽室的座椅分工作用椅、休息用椅和多功能椅。工作用椅應(yīng)考慮保持穩(wěn)定、舒適性與操作效率；休息用椅以舒適為主，靠背傾角要大些，使人體盡量得到放松；多功能椅適用于多種場合，既可用于會(huì)議,也可作為工作用椅或備用椅，要便于搬動(dòng)和堆貯。學(xué)習(xí)用椅靠背傾角較小，一般以95°為宜,座面傾角在0°~3°。工作用椅的選擇,應(yīng)考慮選用曲面并加設(shè)一定厚度坐墊的椅子，擴(kuò)大人體與椅面接觸面，椅面傾角以2°~5°為宜，使身體重量分布均勻。椅面的寬度，要讓讀者坐下后有適當(dāng)活動(dòng)的余地,椅面的深度要讓人的膝蓋不受壓迫，小腿活動(dòng)自如。椅面的高度最值得關(guān)注，應(yīng)與膝蓋的高度相適應(yīng)，椅面偏高，腳不觸地坐不穩(wěn)，椅面偏低，膝蓋肌肉緊張，膝關(guān)節(jié)吃力。

座椅要有適當(dāng)?shù)难恐危詈弥卧?~5 節(jié)腰椎處,靠背傾角約在110°較為合適。讀者在長時(shí)間坐姿看書時(shí)，軀干挺直或屈曲，都會(huì)造成脊柱及相關(guān)韌帶、肌肉承受過多壓力，所以，椅背必須適合人的脊柱自然彎曲度。因此工作椅的關(guān)鍵是如何適應(yīng)人體作業(yè)和休息等不同姿勢，使人體能隨意頻繁地變換身體姿勢，減輕疲勞，提高工作效率，提高工作舒適度。

3 結(jié)束語

隨著社會(huì)不斷發(fā)展，人文意識(shí)的不斷增加，人們對(duì)圖書館閱覽室有著更多方面的需求與偏好，高校閱覽室人性化研究成為目前閱覽室設(shè)計(jì)中值得探討的問題，在今后的研究中，應(yīng)對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)探討： ①由于高校閱覽室與其他公共設(shè)施的受眾群眾不同，應(yīng)以青年學(xué)生為主。因此建立適合青年高校學(xué)生的人體模型非常重要。目前，在這方面，我們的數(shù)據(jù)較為落后，沒有根據(jù)現(xiàn)階段身高比例的學(xué)生模型進(jìn)行分析研究，在實(shí)際設(shè)計(jì)中需要對(duì)其進(jìn)行修正；②高校閱覽室的環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)與整體相協(xié)調(diào)。由于環(huán)境因素與總體布置關(guān)系非常密切，其光照、噪音、書架、桌椅等因素密切相關(guān)，是高校閱覽室人性化設(shè)計(jì)中不可不考量的重要一部分，需要與整體同步進(jìn)行研究；③現(xiàn)有對(duì)于圖書館閱覽室的人性化研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。在制作和生產(chǎn)圖書館閱覽室的硬件設(shè)施時(shí)，對(duì)人性化考量的還不夠多，建立一個(gè)客觀的，具體的，結(jié)合實(shí)際情況的分析模型顯得非常重要。

[1] 李文彬.建筑室內(nèi)與家具設(shè)計(jì)人體工程學(xué)[M].北京:中國林業(yè)出版社，2002.

[2] 王熙元，等.實(shí)用設(shè)計(jì)人機(jī)工程學(xué)[M].上海:中國紡織大學(xué)出版社，2001.

[3] 徐軍，陶開山.人體工程學(xué)概論[M].北京:中國紡織出版社，2002.

[4] 馬廣韜，孫海義，徐玉梅.人體尺寸回歸方程的修正及應(yīng)用[N].沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，3.