nhân trắc học và thiết kế đồ đạc – mở rộng liên hệ với các ví dụ thực tế

“Cần phải xác định mối liên hệ chính xác định mối liên hệ chính xác giữa các thành phần của nó, giống như mối liên hệ giữa các bộ phận trên cơ thể của một người đàn ông khỏe mạnh và cân

BÀI TẬP LỚN – TIỂU LUẬN LÝ THUYẾT NHÂN TRẮC HỌC VÀ THIẾT KẾ ĐỒ ĐẠC – MỞ RỘNG LIÊN HỆ VỚI CÁC VÍ DỤ THỰC TẾ

GVTH: THIỀU MINH TUẤN SVTH: NGUYỄN QUANG HUY

Nhân trắc học là gì ?

Ergonomic hay Human Factor ( Công thái học) là bộ môn khoa học nghiên cứu mối quan hệ giữa con người và môi trường làm việc của họ, đặc biệt trên khía cạnh “sử dụng” Để sản phẩm đạt đến sự phù hợp tốt nhất với người dùng, các nhà thiết kế phải bảo đảm thiết bị và môi trường làm việc thích hợp khả năng cũng như hạn chế của người sử dụng chúng

Nói cách khác, tâm sinh lí và cơ thể người, đi kèm với phương thức sử dụng một sản phẩm quyết định phần lớn đến kích thước, hình thái sản phẩm này Sự quyết định đó chính là Ergonomic Ergonomic làm cho sản phẩm thân thiện hơn, thoải mái hơn và hoạt động tốt hơn đối với con người

Ergonomic – Công thái học gồm 3 lĩnh vực nghiên cứu chính: Công thái học vật lí, Công thái học nhận thức và Công thái học tổ chức

+ Công thái học vật lí - Physical ergonomics

Quan tâm đến cơ thể con người, dữ liệu nhân trắc học, đặc tính cơ học và sinh lí sinh học có liên quan đến hoạt động thể chất của con người Nguyên tắc của Công thái học vật lí được sử dụng rộng rãi trong thiết kế sản phẩm tiêu dùng và công nghiệp Hay còn được gọi là “nhân trắc học”

+ Công thái học nhận thức

Nghiên cứu tâm thần học con người như nhận thức, phản ứng vận động hay các ức chế thần kinh

Công thái học tổ chức

Liên quan đến việc tối ưu hóa các hệ thống kỹ thuật xa hội, bao gồm cả cấu trúc tổ chức, chính sách, quy trình: thông tin liên lạc, thiết kế dự án…

Nguồn gốc nhân trắc học

Platon và các học giả cổ đại đã sớm phát hiện ra mối quan hệ giữa thế giới vi mô của con người và thế giới vĩ mô của Trái Đất, làm tiền đề cho Vitruvius viết vào cuốn ba trong De Architectura - Mười cuốn sách bàn về kiến trúc của ông những ý tưởng về tỉ lệ của con người

“Thiết kế của một đền thờ dựa trên cơ sở các nguyên tắc đối xứng”, Vitruvius viết trong phần mở đầu cuốn thứ ba “Cần phải xác định mối liên hệ chính xác định mối liên hệ chính xác giữa các thành phần của nó, giống như mối liên hệ giữa các

bộ phận trên cơ thể của một người đàn ông khỏe mạnh và cân đối.”

Bức vẽ được Leonardo dựa trên mô tả của Vitruvius:

- Chiều dài hai cánh tay duỗi thẳng của 1 người thì bằng chiều cao của người đó

- Khoảng cách từ chân tóc trên đỉnh trán đến đáy cằm bằng một phần mười chiều dài cơ thể

- Khoảng cách từ đáy cằm đến đỉnh đầu bằng một phần tám chiều dài cơ thể

- Khoảng cách từ đỉnh ngực trên đên đỉnh đầu bằng một phần sau chiều dài cơ thể

- Khoảng cách từ đỉnh ngực trên đến chân tóc bằng một phần bảy chiều dài cơ thể

- Chiều rộng tối đa giữa hai vai bằng một phần tư chiều dài cơ thể

- Khoảng cách từ núm vú đến đỉnh đầu bằng một phần tư chiều dài cơ thể

- Khoảng cách từ khuỷu tay đến đầu ngón tay dài bằng một phần tư chiều dài cơ thể

- Khoảng cách từ khuỷu tay đến nách bằng một phần tám chiều dài cơ thể

- Chiều dài bàn tay bằng một phần mười chiều dài cơ thể

- Gốc dương vật nằm ở chính giữa, chia chiều dài cơ thể làm hai

Độ dài bàn chân bằng một phần bảy chiều dài cơ thể

Ông chú thích thêm: “Nếu một người mở rộng chân đủ để đầu hạ thấp xuống một phần mười bốn chiều cao của cả người, sau đó dang tay sao cho ngón tay chạm vào đường thẳng kẻ ngang cua đỉnh đầu, người đó sẽ nhận ra rằng, tâm của các chi

đang dang rộng chính là rốn, còn khoảng trống giữa hai chân sẽ tạo thành một tam giác đều.”

Mục đích của nhân trắc học

Nhân trắc học tập hợp các kiến trức liên quan tới cấu trúc cơ thể con người gồm cả các khả năng và giới hạn thể lực, kích thước và đặc điểm cơ học của cơ thể, đặc điểm hoạt động của não bộ và chức năng hệ thần kinh trung ương, các đặc điểm tâm lý và hành vi con người Qua đã phát triển các ngành khoa học khác như thiết

kế, chế tạo, quản lý lao động, tổ chức lao động khoa học, vệ sinh an toàn lao động, tin học một cách hiệu quả Nhân trắc học làm nhiệm vụ trung gian cung cấp kiến thức về con người, xây dựng những nguyên tắc hay yêu cầu cho các ngành khác có thể thống nhất sử dụng

Trong hoạt động nhận trắc luôn theo đuổi các mục tiêu nhằm tối ưu hiệu quả hoạt động của con người - máy móc – môi trường: gồm sức khỏe, an toàn, thuận tiện, năng suất, chất lượng

Chỉ số nhân trắc học

Chỉ số nhân trắc học là các số đo về con người thể hiện: kích thước, đặc điểm cơ học của cơ thể, đặc điểm hoạt động của não và chức năng hệ thần kinh trung ương, các đặc điểm tâm sinh lý hành vi con người

Các chỉ số nhân trắc về kích thước con người như: Chiều cao, chiều cao ngồi, cân nặng, Vòng ngực, vòng đầu, vòng eo, vòng mông, chiều rộng vai, chỉ số pignet, chỉ

số BMI, tỷ lệ giữa các bộ phận trên cơ thể con người

Ứng dụng nhân trắc học vào thiết kế

Nếu như nhân trắc động được ứng dụng nhiều trong các thiết kế không gian hoạt động của từng bộ phận hay toàn bộ cơ thể con người, thiết bị công cụ sản xuất thì thiết kế nội thất vận dụng nhiều hơn kết quả nghiên cứu nhân trắc tĩnh, đó là dữ kiệu về mối quan hệ giữa cơ thể người và kích thước đồ nội thất, khoảng cách và tọa độ trong không gian nội thất

Sau đây trình bày về nhận xét tổng quan về tầm vóc cơ thể người Việt Nam căn cứ vào tập “ atlat nhân trắc học VN trong lứa tuổi lao động”

+ Chiều cao đứng

Chiều cao đứng là một trong những kích thước được nhà thiết kế nội thất sử dụng nhiều trong thiết kế vì đây là thông số phổ biến nhất trong hầu hết các thiết kế không gian sinh hoạt của gia đình

Chiều cao trung bình cả nước thì nam giới cao 161,2cm và nữ cao 151,6cm khoảng chênh lệch giữa 2 giới là 9.6cm tuy nhiên nếu tính trung bình các vùng miền thì nó chênh lệch

+ Chiều cao ngồi

Nó có ý nghĩa trong việc thiết kế chỗ làm việc trong tư thế ngồi Chiều cao ngồi còn được dùng để thay thế cho về dài phần thân trên khi cần so sánh với bề dài phần thân dưới

Chiều cao ngồi của nam giới là 84,4 cm, của nữ là 79,5cm và chênh lệch giữa 2 giới là 4,9cm

+ Chiều rộng vai

Không phải ngẫu nhiên mà ngoài chiều cao đứng và chiều cao ngồi nhà thiết kế nội thất chọn chỉ số chiều rộng vai để tính toán một số kích thước chi tiết trong thiết kế bàn, ghế, giường, tủ Chiều rộng vai là kích thước giữa hai mỏm cùng vai, chỉ số

đó phản ánh sự phát triển về ngang của thân người bình thường Theo nghiên cứu được công bố ở atlat nhân trắc học người Việt Nam trong lứa tuổi lao động thì chỉ

số đo chiều rộng vai của nam giới thường giao động trong khoảng 36-37cm Con

số đó ở nữa giới lại giao động giữa vùng miền không đang kể nhưng cũng đáng lưu tâm

Chiều rộng vai thấp nhất ở miện trung là 33,8cm, miền bắc là 34,3m còn 34,7 là số

đo trung bình miền nam

+ Chiều rộng mông

Cũng như chiều rộng vai, nhà thiết kế nội thất lựa chọn kích thước nội thất đặc biệt

là ghế ngồi còn chú ý đến những thông khác liên quan đến cơ thể con người trong nhân trắc học nghiên cứu như chiều rộng mông

+ Chiều dài tay chân

Ngoài chiều cao và chiều rộng thì hai số đo về chiều dài tay và chiều dài chân cũng

là một chỉ số quan trọng để căn cứ vào đó tính toán kích thước của đồ nội thất như bàn, ghế, sofa, sự phù hợp giữa kích thước nội thất và chiều dài, rộng cơ thể người sẽ mang lại sự thoải mái, tiện nghi cho người sử dụng Chiều dài và rộng cảu tay chân có sự phát triển tương ứng với chiều cao đứng và có số đo trung bình nhất

ở các lớp tuổi trẻ, là các lớp tuổi lớn hơn Sự chênh lệch giới tính của chiều dài tay

là 4.7cm và chiều dài chân là 7,2 cm

+ Chiều dài và rộng, chiều cao đầu

Cùng với chiều cao, rộng, dài, các kích thước chiều dài, rộng và chiều cao đầu là những thông số có ý nghĩa quan trọng trong việc quyết định chiều rộng của ghế, bàn cũng như chiều cao của ghế

Chỉ số đầu ( là tỷ lệ giữa chiều rộng và chiều dài của đầu) của nam giới là 82,2%

và nữ giới là 83.9%

Chiều cao đầu chính là khoảng cách thẳng đứng từ đỉnh cằm Chiều cao đầu là kích thước được giới kiến trúc mỹ thuật côt đại lưu ý như một những giá trị thẩm mỹ Ngoài ra nó cũng thể hiện quy luật phát triển tỷ lệ cơ thể khác nhau của các cộng đồng người

Mặt của nam giới theo tỷ lệ phát triển với cơ thể thường dài hơn nữa giới cà chiều cao đầu được biểu thị bên ngoài ở chiều dài mặt từ trán đến cằm, chênh lệch giới tính trung bình từ 1cm đến 1,5cm Tỷ lệ giữa chiều cao đầu và chiều cao cơ thể dao động trong khoảng 1/7

+ Trọng lượng cơ thể

Đây là chỉ số quan trọng được nhiều nhà thiết kế nội thất quan tâm vì nó liên quan đến kích thước cũng như khối lượng vật liệu của nội thất Nhìn chung, người Việt

đa phần nhẹ cân

A: Chiều cao tay đứng với tay trên: Đo khoảng cách từ ngón tay III- tính từ dưới đất khi đưa tay thẳng qua đầu – xác định chiều cao của giá sách, tủ bếp,

B: Chiều cao đứng: từ đất lên tới đỉnh đầu- xác định chiều cao giường, chiều cao của cửa nhà,

C: Cao khoảng mắt : Đo khoảng cách từ đất tới mắt – Vận dụng nghiên cứu khi nhìn ngắm

D: Cao đến vai : Đo khoảng cách từ đất tới vai – vận dụng tính độ cao của tủ quần áo,

E: Cao đến ức: Đo khoảng cách từ đất tới vai – vận dụng tính độ cao bục nói chuyện, giảng đường, quầy bar, bàn bán vé,

G: Cao đến rốn: Đo khoảng cách từ đất tới rốn – vận dụng tính độ cao lan can H: Cao đến khớp gối: Đo từ mặt ghế ngồi tới đầu gối – vận dụng tính chiều cao của ghế, gầm bàn,

I: Cao ngôi tự nhiên: Đo khoảng cách từ mặt ghế ngồi lên tới đỉnh đầu – vận dụng tính độ cao của tựa ghế

K: Cao ngồi đến hõm gáy: Đo khoảng cách từ mặt ghế ngồi lên tới hõm gáy – vận dụng tính độ cao cảu tựa ghế ở khu công cộng, dịch vụ,

L: Dầy đùi: Đo khoảng cách từ mặt ghế ngồi lên tới mặt đùi – Vận dụng tính độ cao của ghế tới gầm bàn,

M: Sải tay: Đo khoảng cách từ ngón tay III khi tay giang ngang vuông góc với cơ thể - vận dụng tính tầm với tay trong bàn làm việc, buồng tủ bếp, với tay trong tư thế ngồi ăn,

N: Rộng vai: Đo khoảng cách giữa 2 mỏn vai – Vận dụng tính độ rộng của tủ quần áo,

Nhân trắc học trong thiết kế nội thất trong không gian bếp – bàn ăn

Nhà bếp là nơi nấu ăn cung là nơi để người phụ nữa thể hiện sự khéo léo của mình trong việc chăm sóc gia đình vì vậy khi thiết kế phòng bếp và tủ bếp, nhà thiết kế nội thất đã tạo ra những sản phẩm tủ bếp đa dạng, đầy đủ công năng dưới sự hỗ trợ

từ nhân trắc học

Trong không gian bếp ta thường thấy gồm có Tủ bếp, kệ bếp, chậu rửa, bàn ăn,

+ Xác định vị trí nhà bếp theo nhu cầu gia đình

Sự sắp xếp đặt bếp là một trong những thứ phổ biến nhất, nó phù hợp cho tất cả không gian dù nhỏ và lớn, Chiều dài tối thiểu của không gian bếp là 1.7-1.8m đặt các khu vực làm việc quan trong từ Trái sang phải đổi với người thuận tay phải và ngược lại

Việc lựa chọn làm không gian bếp thàng 2 gian song song để đi lại thuận tiện nhất, khoảng cách giữa 2 hàng tối thiểu là 120cm và không quá 165cm

Bố trí bếp dạng chữ L phù hợp với các phòng cỡ trung bình, với cách bố trí này ta được sự tiện lợi thoải mái khi làm việc nấu nướng

Nếu bạn có một nhà bếp mà không cần chưa chỗ cho bàn ăn thì bạn nên sắp xếp theo dạng chữ U Nó thuận tiện cho kiểu nhà bếp cho căn hộ studio

+ Bố trí tam giác làm việc thuận tiện

Xem xét không gian di chuyển từ tủ lạnh – bồn rửa- bếp, khi kết hợp lại ta có một tam giác làm việc Tổng các cạnh của tam giác đó nó không quá 6m Giữ khoảng cách ít nhất 40cm giữa bếp và bồn rửa để nước không bắn vào bếp

+ khoảng trống vùng mở của không gian bếp

Tủ bếp thường có một vùng để chúng ta có thể thuận tiện mở cánh cửa mà vẫn chó thể thoải mái lấy đồ trong đó Ví dụ để làm việc với lò nướng hoặc máy rửa chén thì khoảng trống trước mặt là 110cm, trước tủ bếp có ngăn kéo có thể đặt bàn sao

là 90cm

+ Chiều cao máy hút mùi

Máy hút mùi đặt hiệu quả nhất từ khoảng cách chính xác nhất từ bếp, khoảng cách tối ưu nhất là 75cm tính từ mặt bếp lên hoặc có tể treo thấp hơn tầm 60cm

+ Kích thước của tủ bếp và các bề mặt làm việc

Việc thiết kế không gian phải xem xet từ người thường xuyên sử dụng chúng và các thành viên trong gia đình, để trong lúc làm việc không bị ảnh hưởng nếu làm việc quá lâu Bếp, bồn rửa, tủ dưới nên được đặt ở cùng một độ cao cảu mặt bàn Đối với người phụ nữa cao khoảng 170cm là vào khoảng 85cm

+ Đảo bếp

Chiều cao tối ưu bề mặt là 80cm với kích thước có thể phù hợp với các thành viêtrong gia đình, nâng một cạnh bàn khoảng 100 – 110cm, với ghế ngồi cao khoảng 70cm – 75cm chiều rộng mặt bàn rơi vào 450 – 600