公共设施设计中的常用材料及应用

第一篇：公共设施设计中的常用材料及应用

公共设施设计中的常用材料及应用

材料在过往的产品中所扮演的角色主要是提供力学的支持，它是用来组成产品结构的成分，以使得这个结构产生人们所预设的功能。然而在近十年来，技术发展与设计探索使材料不再只是力量的提供者，而能够扮演更多不同的角色。

数十年前的公共设施，材料主要以木材和石材为主，后来逐渐开始使用塑料。然而如今，公共设施在材料应用上有了很大的转变，对于金属、玻璃、人造石材、混合材料等材料的使用越来越广泛，这使得我们只有不断的学习与研究材料及其加工工艺才能做好公共设施的设计工作。

在现今公共设施设计中，较常用的材料和其加工工艺如下：

一、木材

木材作为一种天然材料，分布极其广泛，使用最为普遍。木材给人以亲切感，被认为最有人性特征的材料。

1.木材的性能

（1）木材质轻坚韧而富有弹性，具有天然的纹理和色泽。

（2）在一定环境下，木材能够吸收或放出湿气，因此对环境的湿度有调节作用。（3）木材的结构疏松多孔，能够很好的吸音隔声。（4）可塑性很强，易于加工成型。

（5）导热、导电性差，是良好的绝缘体，但是容易燃烧。（6）由于木材的干湿变化，容易造成扭曲、开裂等变形。2.木材的成型加工

木材基本的加工方法有：锯割、刨削、凿削、铣削等；木材常用的结合方式有：榫结合、胶结合、螺钉与圆钉结合、板材拼接、连接件结合及混合结合等。

（1）榫结合

榫结合是应用最广泛的结合方式；优点是：结构简单外露，便于检查。

（2）胶结合

胶结合也是一种常用的结合方式，主要用于实木板的拼接及榫头和榫孔的接合；优点是不影响产品的外观、制作简便、结构牢固。

（3）螺钉与圆钉结合

螺钉与圆钉的结合强度取决于木材的硬度和钉的长度，与木材的纹理也有关。木材越硬，钉直径越大，长度越长，沿横纹结合，强度越大，反之强度越小。

3.木材的分类（1）原木

原木是指树干经过去枝去皮锯断处理后行车的一定长度规格的木材。其经常用作电柱、桩木、建筑所用的木材等。

（2）人造板材

人造板材是利用原木、刨花、木屑、废材及其他植物纤维为原料制作而成。它们质地均匀、平整光滑、易于加工、不易变形。常见的人造板材有胶合板、刨花板、纤维板、细木工板及各种轻质板等，广泛应用于家具、建筑等方面。

二、人造石材

人造石材是以天然石材为基本原料，经一定的加工程序制成的，是天然石材的再利用。人造石材兼备大理石的天然质感、坚固质地，木材的易加工性，是新一代的高科技产品，现今在公共设施设计中被广泛使用。

1.人造石材的性能

（1）无放射性、阻燃性，使用安全；

（2）极具可塑性，可以做出任何造型；

（3）抗污力强，易清洁，不易被染色；

（4）抗菌防霉、耐磨、耐冲击，可重复翻新；（5）制造简便、生产周期短、成本低

此外，又避免了天然石运输不便的缺陷；大面积铺贴无需对色，可根据需求，调制出丰富的色彩和花纹。

2.人造石材的分类及加工工艺

按照人造石材生产所用原料，可分为以下四类：

（1）树脂型人造石材

树脂型人造石材是以不饱和聚脂树脂为胶结剂，与天然大理碎

石、英砂、方解石、石粉等按一定的比例配合，再加入催剂、固化剂、颜料等外加剂，经混合搅拌、固化成型、脱模烘干、表面抛光等工序加工而成。成型方法有振动成型、压缩成型和挤压成型。不饱和聚脂类的石材光泽好、易于成型、颜色浅，容易配制成各种明亮的色彩与花纹；固化快，常温下可进行操作，是目前使用最广泛的石材。室内装饰工程中采用的人造石材主要就是该类。

（2）复合型人造石材

复合型人造石材制作工艺是:先用水泥、石粉等制成水泥砂浆的

坯体，再将坯体浸于有机单体中，使其在一定条件下聚合而成。复合型人造石材制品的造价较低，但它受温差影响后聚脂面易产生剥落或开裂。

（3）水泥型人造石材

常用种类有水磨石和各类花阶砖。水泥型人造石材是以各种水

为胶结材料，砂、天然碎石粒为细骨料，经配制、搅拌、加压蒸养、磨光和抛光后制成的人造石材。配制过程中，混人色料，可制成彩色水泥石。水泥型石材的生产取材方便，价格低廉，但其装饰性较差。

（4）烧结型人造石材

烧结型人造石材的生产方法与陶瓷工艺相似，是将长石、石英、辉绿石、方解石等粉料和赤铁矿粉，以及一定量的高龄土共同混合，一般配比为石粉60%，粘土40%，采用混浆法制备坯料，用半干压 法成型，再在窑炉中以1000℃左右的高温焙烧而成。烧结型人造石材的装饰性好，性能稳定，但需经 高温焙烧，因而能耗大，造价高。

三、金属材料

金属材料是现代工业的支柱，是工业化社会最重要的特征之一。金属材料能够依照设计者的构思实现多种造型，它是现代设计中的一大主流材质。

1.金属材料的性能

金属材料是金属及其合金的总称，其性能主要变现在以下几个方面：（1）是电与热的良导体。（2）具有良好的延展性。

（3）金属可以制成金属化合物、合金，以此来改变金属的性能。（4）表面具有金属特有的色彩和光泽。

（5）除贵金属外，几乎所有金属都易于氧化而生锈，产生腐蚀。2.金属材料的成型加工

在公共设施中，金属材料基本的加工方法主要分为：铸造、塑性加工、切削加工、焊接和粉末冶金五大类，不同的制造方法与加工处理对金属材特性的影响都很大。

（1）铸造

铸造是将熔融状态的金属浇入铸型后，冷却凝固成为具有一定形状铸件的工艺方法。铸造成型生产成本低，工艺灵活性大，适应性强，适合生产不同材料、形状和重量的铸件，并适合于批量生产。缺点是公差较大，容易产生内部缺陷。铸造又分为砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压力铸造和离心铸造等。常用的铸造材料有铸铁、铸钢、铸铝、铸铜等。

（2）塑性加工

又称金属压力加工。指在外力作用下，金属坯料发生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。特点是：产品可通过此直接制取、无切削，金属损耗小。适合专业化大规模生产，不宜于加工脆性材料或形状复杂的制品。金属塑性加工分为锻造、轧制、挤压、拔制和冲压加工。

（3）切削加工 又称为冷加工。利用切削刀具在切削机床上或手工将金属工件 的多余加工量切去，以达成规定的形状、尺寸或表面质量的工艺过程。按加工方式分为车削、铣削、刨削、磨削、钻削、镗削及钳工等，是最常见的金属加工方法。

（4）焊接加工

焊接加工是充分利用金属材料在高温作用下易熔化的特性，使

金属与金属发生相互连接的一种工艺，是金属加工的一种辅助手段。常见的焊接方法有熔焊、压焊和钎焊。

（5）粉末冶金

粉末冶金是以金属粉末或金属化合物粉末为原料，经混合、成

型和烧结，获得所需形状和性能的材料或制品的工艺方法。粉末冶金法能生产用传统加工方法不能或难以制得的制品，特别适合生产特殊性能和高性能的特殊材料，如高熔点金属、高纯度金属、硬质合金、不互熔金属、多孔性金属等，是一种“节能、省材、高效生产”的新技术，是现代冶金工业的重要生产方法。

3.金属材料的分类

金属材料种类繁多，按构成元素分为黑色金属和有色金属。（1）黑色金属

黑色金属包括铁和以铁为基体的合金，如纯铁、铸铁、合金钢、高碳钢、铁合金等。黑色金属资源丰富、加工方便、生产成本低、硬度高，应用最为广泛。（2）有色金属

有色金属包括铁以外的金属及其合金。常用的有金、银、铝、铜及铜合金、钛及钛合金等。有色金属硬度低弹性大，在设计时常需加入特殊的形式以增强其结构能力，如多重褶皱的处理手法。

四、塑料

塑料是具有多种特性的使用材料，其品种繁多、性能优良、加工成型方便、成本低廉，当今已广泛应用于工业、轻工业的各个部门，它与金属、木材具有同等重要的地位。

1.塑料的性能

塑料能够满足产品自由成型、加工方便的要求，并具有良好的综合性能。（1）质轻，强度高。

（2）多数塑料制品有透明性，便于着色，且不易变色。

（3）具有优异的电绝缘性，可被用作产品或建筑物的绝热保温材料。（4）优良的耐磨、自润滑性。（5）良好的耐腐蚀性。

（6）成型加工方便，便于大批量生产。

（7）与其他工业材料相比也有缺点：不耐高温、低温容易发脆；容易变形；易老化。2.塑料的成型加工

塑料的成型加工方法很多，每种方法的选择取决于塑料的类型、特性、起始状态及制成品的结构、尺寸和形状等。根据加工时塑料所处状态的不同，塑料成型加工的方法大致可分为以下三种：

（1）处于玻璃态的塑料，可以采用车、铣、钻、刨等机械加工方法和电镀、喷涂等表面处理方法。

（2）当塑料处于高弹态时，可以采用热压、弯曲、真空成型等加工方法。

（3）把塑料加热到粘流态，可以进行注射成型、挤出成型、吹塑成型等加工方法。3.塑料的分类

塑料种类繁多，按热行为可分为热塑性塑料和热固性塑料。（1）热塑性塑料

热塑料塑料加热时材料软化，由固态转化为液态，冷却后不回复固态，目前塑料材料使用最多的一种。其柔软富弹性，可塑性极佳，但强度和硬度较差。如：氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）、尼龙（Nylon）都是常用的热塑性塑料。

（2）热固性塑料

此类塑料原料一旦加热发生变化后，就具有硬度，冷却后即使再加热也无法软化，因此其无法回收再利用，但优点为耐高温、耐化学药品侵蚀、绝缘性良好、形态固定，具有较高的强度和硬度。因为成型上的限制较多，所以造型发展亦相对减少。电木（Bakelite）、尿素树脂（Urea resins）、环氧树脂（Epoxy resins）等均属热固性塑料。

五、玻璃

在各种自然材料和人工材料日益丰富的今天，玻璃正前所未有地发挥着它优良的特性，逐渐成为人们现代生活、生产和科学实验中的不可或缺重要材料。

1.玻璃的性能

（1）硬度较大，比一般金属硬。

（2）高度透明，具有吸收和通过光线的性能，有的玻璃还有防辐射的特性。（3）常温下玻璃是电的不良导体，熔融状态时则变为良导体。（4）导热性很差，一般承受不了温度的急剧变化。（5）化学性质较稳定，但是耐碱腐蚀性较差。2.玻璃的成型加工

玻璃的成型是将熔融的玻璃液加工成具有一定形状和尺寸的玻璃制品的工艺过程。常见的成型加工方法有：压制成型、吹制成型、拉制成型和压延成型。

（1）压制成型

压制成型是在模具中加入玻璃熔料加压成形，多用于玻璃盘碟、玻璃砖等的制作。（2）吹制成型

吹制成型是先将玻璃粘料压制成雏形型块，再将压缩气体吹入处于热熔态的玻璃型块中，使之吹胀成为中空制品。吹制成型可分为机械吹制成型和人工吹制成型，用来制造器皿、灯泡等。

（3）拉制成型

拉制成型是利用机械拉引力将玻璃熔体制成制品，分为垂直拉制和水平拉制，主要用来生产平板玻璃、玻璃管、玻璃纤维等。

（4）压延成型

压延成型是将玻璃熔体压成板状制品，主要用来生产压花玻璃、夹丝玻璃等。3.玻璃的分类

金属材料种类繁多，常用的品种有：（1）平板玻璃

平板玻璃是板状玻璃的统称。具有透光、透视、隔热、隔声、耐磨等特性，彩色玻璃、镀膜玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃等特殊制品就是通过对平板玻璃进行着色、表面处理、强化、复合等方法制成的。（2）器皿玻璃

这是一种用于制造日用器皿、艺术品和装饰品的玻璃。这种玻璃具有很好的透明度和白度，表面洁净有光泽，有较好的热抗震性、化学稳定性、机械强度。

（3）泡沫玻璃

泡沫玻璃又称多孔玻璃，是一种由均匀气孔组成的玻璃。气孔封闭的泡沫玻璃机械强度高、不透气、不燃、导热系数小、不变形，经久耐用，可进行锯、钻、钉等加工，是一种良好的保温绝热材料。气孔相连或部分相连的泡沫玻璃具有较大的吸音系数，多作为吸音材料。泡沫玻璃还可制成各种不同颜色，且永不褪色，是良好的装饰材料。

（4）微晶玻璃

微晶玻璃又称陶瓷玻璃，其结构、性能及生成方法兼具玻璃和陶瓷两者的性能，具有优良的机械强度、化学稳定性、热稳定性及机械加工性。

（5）其他玻璃

①玻璃马赛克

玻璃马赛克是一种小规格的乳浊状半透明彩色饰面玻璃。表面平整光滑，背面有凹槽纹利于砂浆粘结。玻璃马赛克色彩丰富、色调柔和；质地坚硬，不积尘，化学稳定性和热稳定性好。多被拼合成各图案，用于建筑物的墙面装饰。

②玻璃空心砖

玻璃空心砖强度高，绝热、隔音、耐火，多用来砌筑透光墙壁。

六、混合材料

混合材料是运用自然界中原有的材料加以混合所得到的新型材料，如夹板、混凝土及玻璃纤维等。1.混合材料的分类及性能（1）夹板

夹板是利用硬木木片与粘胶交互相叠，在施加压力后得到的材料。它通常面积较大且比原木廉 价。

（2）混凝土

混凝土是近代使用最广泛的混合材料之一，主要以水泥、细沙、碎石与水相互拌和而成，是绝 佳的结构材料，坚实易固定，强度佳。

七、材料的应用

木材在使用前一定要进行防潮、防腐、防火处理，它的应用多见于坐椅、儿童游乐设施、休息亭等与人们接触较密切的地方，尤其是公共坐椅的椅面和椅背使用最多。

人造石材在公共设施设计中的使用频率不高，主要是在水体等观赏系统方面及广场、公园的路面铺设上使用，使用面积通常较大。

在当今公共设施设计中，金属是使用较多的材料之一，尤其是铁和不锈钢。铁坚韧牢固但极易生锈，在使用前要进行上漆、电镀等工作，在自行车存放处、阻车柱、邮筒、照明设施、导示系统等公共设施的设计中经常大量使用它。不锈钢因其强烈的质感及不锈的优点，被应用于各种公共设施中，如坐椅、导示牌、果皮箱等；它还常与玻璃结合，用于书报亭、候车亭、电话亭等亭体的设计，将两种材质的优点发挥到最佳。

塑料也是当今公共设施设计中使用量较大的一种材料，它轻便、易成型、便于上色、便于组装与运输，因此在果皮箱、公厕、儿童游乐设施、售货亭等造型较复杂或形体较大的公共设施中使用较多。

由于玻璃高度透明、隔声、耐磨等优良的特性，在公共设施设计中它逐渐开始被重视，常被用于电话亭、售货亭、公共大厅隔断等的设计中，有时也被用于观赏系统设计中。

在公共设施设计中，有一部分设施也使用了混合材料进行设计，如广场、公园、游乐场的路面铺设和部分坐椅、休息亭的设计，能用到这种材料。

结语

作为一个公共设施设计者，材料的运用无疑是设计中的一项重要环节，所选择的材料是设计师表达设计理念的重要途径之一，所以必须具备丰富的材料知识和加工工艺知识。但同时，在今天以及未来的材料运用中，我们也应该尊重自然、让设计在不破坏环境的基础下存在，设计人性化的公共设施。

第二篇：新型人机工程技术在公共设施设计中的应用

河 南 科 技 大 学

题目：人机工程结业论文

新型人机工程技术在公共设施设计中的应用

姓 名 许 明 莉 学 院 机电工程学院

专 业 管理科学与工程

学 号

201201079

2013年 6 月 16 日

新型人机工程技术在公共设施设计中的应用

许明莉

摘要：公共设施体现着一个城市乃至一个民族的整体形象和发展水平，我国的工业化进程比较晚，对于公共设施的重视程度不够，在设计中存在一些问题，有些公共设施没有考虑与环境的协调性以及设施的适用性，及人机工程学相连接而影响设施本身的利用率和使用者的舒适度等，基于这种情况，本文通过绿色人机工程、人机交互技术两种新型人机工程技术在公共设施中的应用研究，充分证明人机工程学在公共设施设计中的重要性以及应用的合理规范性，当然也存在一定的局限性。因此，在设计中，我们需要灵活应用人机工程学，在科学数据与主观审美之间寻求平衡，使两者能够共同发展，在各自发展的同时能和够相辅相成。关键词：人机工程学；公共设施；人机关系

随着科学技术的发展和社会的进步，人们对公共设施的要求逐渐在变化。因此对于公共设施这个影响着人们生活质量和城市形象的产品，怎样对它进行设计以及规划，成为城市建设中很重要的一部分。公共设施的服务对象是它的使用者，如何让使用者感觉使用舒适、方便、快捷，从生理和心理上都得到满足，便是设计师的首要职责。人机工程学是一门研究人、机、环境之间如何很好的协作，并达到很好的效率的学科。公共设施设计中如何让使用者、公共设施和它们之间的环境三者较好的合作，有必要系统的研究人机工程学在公共设施设计中是如何应用，目前存在哪些问题，有无改善的地方，如何改善等等问题。公共设施设计简介

“公共设施是指为人们提供公共服务的各种公共性、服务性设施，按照具体的项目特点可分为教育、医疗卫生、文化娱乐、交通、体育、社会福利与保障、行政管理与社区服务、邮政电信和商业金融服务等。”城市的公共设施是随着城市的发展而发展的，因为我们国家的工业化进程比较晚，而且经济欠发达，税务制度不是很完善，政府在公共设施投入的资金不足，而导致我们国家现有的公共设施与西方国家相比较落后。随着我国经济的快速发展，城市公共设施的建设也越来越受到重视。

随着科学技术的发展，城市公共设施也增加了很多项目。随着信息技术的发展和移动电话的普及，逐渐出现了公共信息亭，手机加油站，自动贩卖机等等。产生了越来越多的公共设施来满足人们的日常需要，因此在研究公共设施的设计中，我们首先将它按照一定要求对它进行划分，以便系统的进行讨论。由于、目前公共设施种类繁多，其分类标准也众说不一，我们将城市公共设施按照使用功能划分成信息设施、卫生设施、照明设施、娱乐服务设施和交通设施系统。另外，由于我国对残障人士的关注，也相应提出了无障碍设计，因此对于无障碍系统设施设计也逐渐重视起来。而且公共设施的设计不仅包括公共设施产品本身，它所处的环境也在设计范围之内，因此公共环境也是设计的重点。

公共设施是为了实现人们生活的便利，满足日益增长的物质与精神需求。因此公共设施的设计除了在满足其基本物质功能的实现以外，通过其色彩，形态，材料的合理应用等带给人们视觉上的感受，对于该物质有更好的识别，这种视觉感受在某种程度上辅助实现了该设施的物质功能，进而体现了它的精神功能。另外，公共设施的设计由于地域，民族特征等的差异，在进行形态，色彩设计时要充分考虑这些差异，从而满足不同人群的需求。绿色人机工程及在公共设施设计中的应用

2.1 绿色人机工程基本理论

绿色设计(Green Design——GD)，或称生态设计、环境设计、生命周期设计、环境意识设计、可持续设计等，其基本思想是在设计阶段就将环境因素和预防污染措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品设计的目标和出发点，力求使产品对环境的影响最小。它是在生态哲学的指导下，运用生态思维，将物的设计引入“人－机－环境”系统，既考虑满足人的需要，又注重生态环境的保护和可持续发展的原则，既实现社会价值，又保护自然环境促进人与环境的共同繁荣，符合以人为本的设计理念。绿色设计是获得绿色产品的基础，具有决定性，它要求人、机、环境、未来四者和谐统一，即由原先的三维(人、机、环境)和谐统一，加上一维(时间、未来)，演进为四维的和谐统一。主要特点是减缓地球上资源财富的消耗、从源头上减少废弃物的产生、并行闭环设计。绿色设计过程及准则如下图1和图2。

图1 面向产品生命周期的绿色设计过程

图2 绿色设计准则

2.2 绿色人机工程在公共设施设计的应用

由于工业化进程的加快，现代科技文化引起了环境及生态的破坏的现状，一些设计师开始倡导绿色设计。公共设施是一个城市文化形象的代表，也是一个城市的主要组成部分，设计也应该遵从绿色设计的原则，它要求从材料选择到结构设计、生产加工工艺，产品的使用甚至废弃处理等每个环节都应该考虑资源节约和环境保护的理念。公共环境设施不同于普通的产品设计，公共环境设施与周围环境的融合统一是设计师必须要考虑到的一个因素。自然生态是一个平衡的系统，人类的活动一直以来都对这个平衡产生正面的和负面的影响。按照常理，我们就应该在设计中尽量避免负面影响，然而，现实的情况却不是这样的，有些设计师的设计往往是为了设计而设计，忽视自然生态之间的平衡关系，随意改变自然生态系统。现在好多设计就是用生硬的线条或者模块将城市划分成广场，道路和公共环境设施，居住区等，为了实现这些划分，肆意的破坏原有的绿色环境，而在进行了刻意的划分后，为了美观，又不惜人力物力和资金大量的投入，按照城市规划的意愿铺上草皮种上花草。人们总是破坏自然的生态系统，然后又按照自己的喜好随意增加一些本来原先就有的东西，人为的把人与自然用现代科技手段隔开，最终得不偿失。

现在，人们已经意识到某些行为的错误，开始有意的回归自然生态。当今世界，对绿色环境的渴望已成为人们的主导心理。然而，就在呼唤绿色设计的今天，公共环境设施设计中仍然存在着有悖于绿色宗旨非人性化的设计现象，比如在公共环境设施的设计上很少考虑到绿色设计的因素，不能全面地预测到设施在制造、使用、废弃等全部生命周期的各个阶段对环境和人体的影响，此外，对于设施的再利用化的重视程度不够。也就是说，不能很好利用拆卸技术、再制造技术和材料循环技术以及无害化处理技术，以确保设施退役后，零部件及材料以最高的附加值回收并重复利用。因此，公共设施设计要真正做到绿色人机需要注意材料的选择和管理，产品的可回收性和产品的装配与拆卸性设计等。我们在选择材料时就要考虑到它是否可再生回收，而且对环境的少污染及低能耗等问题，零部件之间最好能兼容的。

另外还要尽量减少材料的种类，以减少回收成本。在进行设计时尽量使用一些可以充分利用的零件和材料，而且要在设计中体现出来，因为一般资源的回收再利用是原材料再循环和零部件再使用，由于材料再循环成本较高，而且技术实施上也困难，因此零部件再利用是较为合理的资源回收方式。另外在进行设计时尽可能用简单的结构和外形，减少零部件的种类，而且采用简单的连接方式，易于拆卸，减少紧固件数量，这样可以方便装配和拆卸，且节约成本。人机交互技术及在公共设施设计中的应用

3.1 人机交互技术基本概念

人机交互技术（Human-Computer Interaction Techniques）是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术。它包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等，人通过输入设备给机器输入有关信息，回答问题及提示请示等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。也指通过电极将神经信号与电子信号互相联系，达到人脑与电脑互相沟通的技术，可以预见，电脑甚至可以在未来成为一种媒介，达到人脑与人脑意识之间的交流，即心灵感应。我国对人机交互技术的研究起步较晚，但现在973、863、“十五"计划已经将其列为主要内容。

3.2 人机交互技术在公共设施设计中的应用

在公共设施设计中，随着计算机的发展，人机交互也成为设计的重点，我们在日常生活中用到的公共设施好多都有人机交互界面，例如ATM机，自动售货机，邮局、银行、营业厅里的自动排号机，电子书报亭，候车室的电子显示屏等都运用了人机交互技术，目前上海已建成装有电子显示屏的公交电子站牌1000多块，并将在年内再建800至1000块，并在60多条公交线路上开通公交车运行信息预告服务。可见人机交互技术用到公共设施建设中初步取得了很好的效果，并且在公共设施越来越人性化发展的同时，人机工程技术也在不断进步。使用ATM机时，屏幕上的信息可以不用通过鼠标等来进行操作，直接用手指触摸我们需要的选项便可进行操作，这便是应用了人机交互技术中的多点触控技术。“多点触控技术是采用人机交互与硬件设备共同实现的技术，能在没有传统输入设备如鼠标、键盘等的支持下进行计算机与人之间的交互操作。与单点触控技术相比，多点触控技术能够实现在一个触控屏如屏幕，桌面，墙壁等或触控面板上，同时接受多个点的输入信息。”这些人机交互软件的设计也为公共设施设计提供了很多帮助，在公共信息显示系统方面，数字化和系统化的信息显示提高了信息的传输效率，方便了人们的查询使用，为我们的工作和生活带来很大的便捷。随着我国城市建设力度的加大，相信人性化的人机交互技术会广泛应用于各类公共设施设计中，有了这些便利的公共设施，就算在一个陌生的环境中，人们也不会感到生疏紧张，能够迅速有效的到达目的地。希望随着科学技术的发展，更多的人机交互技术能够很好的应用到公共设施设计中，构建一个更加和谐便利的生活环境。

总的来说，人机工程学是一门理性的学科，它提供给公共设施设计以科学依据和理论依据。在公共设施设计中要全面的考虑这些因素，将理性与感性因素巧妙结合，才能更好做到人一机一环境的最优化设计。结论

随着科技的发展和人们对与生态环境质量的重视，人机工程学与科技的结合下出现了一些新兴的人机工程学技术，绿色人机工程和人机交互技术在公共设施设计中应用的较为广泛，但其中也存在一些问题，有些设计师对于绿色设计的误解，从而盲目设计等问题，公共设施设计要真正做到绿色人机需要注意材料的选择和管理，产品的可回收性和产品的装配与拆卸性设计等。对于人机交互技术在公共设施中的应用，将会有更多更好的技术逐渐应用到公共设施设计中，从而提高公共设施的科技化程度和设计水平，最终能够更方便人们的日常生活。本文通过分析这两种新型人机工程技术在公共设施设计中的应用，阐明了公共设施与人机工程学之间的关系，论证了人机工程学在公共设施设计中的重要性。通过论述，提出一些解决方法和应用原则，应当注意的是在公共设施尺寸设计时，需要有针对性。另外，公共设施在进行人机工程学的应用方面不能教条主义，应该与人文因素理性结合，考虑使用者的历史文化背景，心理层面的感受等，区别东西方文化的差别，在设计中做到灵活应用。希望通过本文的系统研究，在以后的公共设施设计时能够更加合理的灵活的应用人机工程学，能够为今后的设计起到一定的参考和指导作用。相信在不久的将来我国的公共设施也能够做到世界领先，而且设计出更丰富的公共设施，提高人们的日常生活水平的同时，加强我国在设计方面的竞争力。

参考文献：

[1] 刘婷．产品设计特征下的公共设施研究[J].设计艺术,2008(3)：72-74.[2] 安秀．公共设施与环境艺术设计[M]．北京：中国建筑工业出版社，2007． [3] 丁玉兰．人机工程学[M]．北京：北京理工大学出版社，2005． [4] 郭伏，孙永丽，叶秋红． 国内外人因工程学研究的比较分析[J]．工业工程与管理，2007(6)：118—122．

[5] 朱灵通．城市公共设施设计的几点思考[J].科技资讯,2008(7): 172-173.[6] 张东初，裴旭明.从工业设计看城市公共设施的设计[J].城市问题,2003(3):21-24.[7] 钟蕾,李丽君．城市广场公共环境设施设计理念探讨[J]．商场现代化，2012(8)：57-58.[8] 王秀玲.人机工程学的应用与发展[J].机械设计与制造，2007(1):151-152.[9] [日]浅居喜代治.现代人机工程学概论[M]．北京：科学出版社，1992.[10] 赵占西,王小妍,于洽.人机工程学应用研究综述[J].人类工效学,2009,15(4)：69-71.

第三篇：公共设施设计小结

公共环境设施小结

城市公共设施已经成为现代城市生活中不可缺少的组成部分,与市民的生活息息相关。公共设施在满足功能需求的同时,应该以其艺术形象给人以精神上的感受,使人们在使用中下意识地感受到一种舒适自在并从体味生活的愉悦中转化为对美的永恒追求。

自古以来，人类不断地对城市空间环境进行创造，使其适合各自的生活方式和行为需求，环境设施伴随着城市的发展而形成，伴随着人们生活的理想而发展，并成为人类文化的物化形态，在整个社会结构和设计范畴内占有重要的位置。

然而，长期以来公共环境设施设计在我国缺乏应有的重视，在设计领域也常常被忽视，使其发展和研究速度缓慢。随着我国改革开放，大规模城市的开发，人们对城市建设的关注及对公共环境的参与热情，环境设施也日益显出其重要性，并已成为一座城市的公共文化精神的重要组成部分。

公共设施设计的着眼点在于研究公共空间、城市环境、现代人三者的关系，具体的探求对象为：空间、行为及设施要素组成的行为场所。公共设施设计与人们的户外活动关系密切，公共设施是促进人与自然直接对话的道具，起着协调人与环境的关系的作用，帮助人们相互间清新自然的交往，是丰富市民生活、完善城市的服务功能、提高城市质量的重要组成部分。好的公共设施设计还可以协调城市内各个建筑单体存在的不和谐，使城市空间变得亲切并适宜居住。城市公共设施是构成城市环境的主要内容，充分考虑到它们的物质使用功能和精神功能的作用，提高其整体的艺术性，还能体现出城市特有的人文精神与艺术内涵。提高一个城市的文化品味。布局合理、设计周到的系列公共设施能使居民和游客切身体会到来自城市建设者和管理者的无微不至的关怀和人性化的服务，从而赋予该城市以与众不同的都市形象和魅力。适宜的公共设施形象对于营造良好的城市环境具有极大的促进作用。完善的公共设施和更具人性化的设计可促使人们比以前更依恋和热爱他们工作和生活的城市，让人们在大地上“诗意地栖居”（海德格尔语）。

在为杂乱无章的环境与紧张节奏的生活所累的今天，人们对富于人性的设计是迫切需要的。注重人性化的公共设施更为人们所称道。那么什么是人性化设计呢？人性化设计即在设计产品的过程中以人为本，了解人的需求，设计出尊重人关怀人的产品。公共设施是当地居民的活动设施，具有人性化的设计能真正体现出对人的尊重与关心，这是一种人文精神的集中体现，是时代的潮流与趋势，是人与设施、自然的完美和谐的结合。公共设施与人类的活动息息相关，公共设施的人性化设计就是包含着人机工程的设施产品设计，只要是“人”所使用的产品，就应在人机工程上加以考虑，要充分考虑人的心理、生理因素，建立人与产品之间的和谐关系，最大限度的挖掘人的潜能，保护人的健康。作为公共设施在设计制造时把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑，也就是在生理学和心理学两个方面进行全盘考虑，注重公共设施在安全、方便、舒适、美观等方面的评价，即以人性化的最大需求为主。影响公共设施人性化设计的要素主要包括四个方面：环境因素、人的因素、文化因素以及设施本身的因素。公共设施的人性化表现，说到具体上应当包括安全性、美观性、舒适性、通俗性、材质感、识别性、和谐性、地域性和文化性等，因为人性化的表现因素众多，所以公共设施的人性化应当是一个可变因素，地理文化的不同、民族与历史的不同、传统与宗教信仰的不同、使用环境的不同、使用者的不同都是体现人性化差异的表现因素，我们应当充分分析和利用这些因素来推动我们的公共设施的人性化设计，因此我们可从以下四个因素：自然环境、人文环境、地域文化、使用人群来分析公共设施的人性化设计。

第四篇：浅谈公共设施与人性化设计

浅谈公共设施与人性化设计

对于“公共设施”众说纷纭。“公共设施就是指公共场所用于活动的、人们可以感知的设施，它具有几何特征和美学质量，包括公共的、半公共的供内部使用的设施”。我国的一些学者认为：公共设施包括公共绿地、广场、道路和休憩空间的设施等等。综合分析以上相关概念的要点，我们可以看出，公共设施主要是面向社会大众开放的交通、文化、娱乐、商业、广场、体育、文化古迹、行政办公等公共场所的设施、设备等。随着社会的发展，公共设施的品种和数量也会越来越多。

从历史上看，公共设施最早可追朔到上古时代祭祖祭天的公共场所。古希腊罗马时期的城市排水系统，古奥林匹克竞技场等都属于当时的公共设施。后来随着城市的发展，现代意义的城市兴起以后，公共设施变得更加普及，如图十六世纪威尼斯的圣马克广场蚀刻版画所表现出来的景象。但是在人本主义理论兴起以前，公共设施在设计时很少考虑到人的特殊需要，也没有从人文关怀的深度去考虑。有的公共设施仅仅考虑了实用和经济，有的只是彰显了对王权和神权的崇拜，它们很少关注人，更谈不上人性化设计了。当20世纪50 －60年代在美国以马斯洛、罗杰斯为代表的人本心里学派兴起以后，人们在设计公共设施时，开始逐渐认识到公共设施设计应该以人为核心，为人而设计。

公共设施在世界各国的发展是不平衡的，在欧美以及一些经济发达的国家，因为工业化程度较高，经济力量比较强大，在公共设施建设中的投资比较大，公共设施的建设也比较完善；但在发展中国家，特别是非洲等经济不发达的国家，公共设施的发展比较落后。我国的公共设施的发展经历了漫长的过程，虽然古代的神庙、集市，封建社会的城市、庙宇、码头等公共设施，在当时是世界上比较发达的，但是到了近代，由于工业化起步比较晚，经济比较落后，公共设施的建设落后于西方的发达国家。新中国成立后，特别是改革开放后，我国的各个城市都加快了现代化城市建设步伐，注重城市公共设施的建设，关注城市发展和人的关系。通过兴建广场、步行街、城市绿地、停车场等公共设施，满足了人民的需求。

公共设施设计的着眼点在于研究公共空间、城市环境、现代人三者的关系，具体的探求对象为：空间、行为及设施要素组成的行为场所。公共设施设计与人们的户外活动关系密切，公共设施是促进人与自然直接对话的道具，起着协调人与环境的关系的作用，帮助人们相互间清新自然的交往，是丰富市民生活、完善城市的服务功能、提高城市质量的重要组成部分。好的公共设施设计还可以协调城市内各个建筑单体存在的不和谐，使城市空间变得亲切并适宜居住。城市公共设施是构成城市环境的主要内容，充分考虑到它们的物质使用功能和精神功能的作用，提高其整体的艺术性，还能体现出城市特有的人文精神与艺术内涵。提高一个城市的文化品味。布局合理、设计周到的系列公共设施能使居民和游客切身体会到来自城市建设者和管理者的无微不至的关怀和人性化的服务，从而赋予该城市以与众不同的都市形象和魅力。适宜的公共设施形象对于营造良好的城市环境具有极大的促进作用。完善的公共设施和更具人性化的设计可促使人们比以前更依恋和热爱他们工作和生活的城市，让人们在大地上“诗意地栖居”（海德格尔语）。

在为杂乱无章的环境与紧张节奏的生活所累的今天，人们对富于人性的设计是迫切需要的。注重人性化的公共设施更为人们所称道。那么什么是人性化设计呢？人性化设计即在设计产品的过程中以人为本，了解人的需求，设计出尊重人关怀人的产品。公共设施是当地居民的活动设施，具有人性化的设计能真正体现出对人的尊重与关心，这是一种人文精神的集中体现，是时代的潮流与趋势，是人与设施、自然的完美和谐的结合。公共设施与人类的活动息息相关，公共设施的人性化设计就是包含着人机工程的设施产品设计，只要是“人”所使用的产品，就应在人机工程上加以考虑，要充分考虑人的心理、生理因素，建立人与产品之间的和谐关系，最大限度的挖掘人的潜能，保护人的健康。作为公共设施在设计制造时把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑，也就是在生理学和心理学两个方面进行全盘考虑，注重公共设施在安全、方便、舒适、美观等方面的评价，即以人性化的最大需求为主。

影响公共设施人性化设计的要素主要包括四个方面：环境因素、人的因素、文化因素以及设施本身的因素。公共设施的人性化表现，说到具体上应当包括安全性、美观性、舒适性、通俗性、材质感、识别性、和谐性、地域性和文化性等，因为人性化的表现因素众多，所以公共设施的人性化应当是一个可变因素，地理文化的不同、民族与历史的不同、传统与宗教信仰的不同、使用环境的不同、使用者的不同都是体现人性化差异的表现因素，我们应当充分分析和利用这些因素来推动我们的公共设施的人性化设计，因此我们可从以下四个因素：自然环境、人文环境、地域文化、使用人群来分析公共设施的人性化设计。

一、自然环境因素

公共设施的设计应考虑到周围的自然环境，注意设施与自然环境的和谐统一。顺应自然环境，又要有节制的利用和改造自然环境，通过具有人性化设计的公共设施这一中介，达到“天人合一”（自然环境与人的生活的和谐统一）、例如：济南黑虎泉的公共设施设计，就巧妙的利用自然环境进行了人性化设计。黑虎泉属于旅游区，现在开发成开放式的城市公园，道路几乎保留了原来的原貌，电话亭、书报亭等公共设施的建筑风格古色古香，体现着泉城的深厚历史文化；垃圾桶的造型设计成天然的树桩形，标志醒目；景观雕塑雄伟壮观，色彩与环境和谐统一，这些设计既巧妙的利用了自然环境，又方便了游客。公共设施的人性化设计还要考虑到气候地域的影响。比如：北方气候干燥寒冷，因而北方的公共设施材料应多采用具有温暖质感的木材，色彩要鲜艳醒目，以调剂漫长冬季中单调的色彩，这些能使人们在漫漫寒冬感受到心理上的温暖和视觉上的春天，使抑郁的心情变得轻松愉快；南方温热多雨，选材要注意防潮防锈，故材料的运用多运用塑料制品或不锈钢材料，色彩上也以亮色调为主。

二、人文环境因素

任何一个国家都有自己的文化和习俗，如果不了解民族的文化特征、文化差异，不研究民众心理与人类社会学、就不能在设计出符合人文环境的人性化公共设施。除了理解设施功能外，更重要的是对其文化意蕴和民族风情的解读。人文环境主要从建筑和景观两个方面考虑。一方面中国地域辽阔，多民族在历史发展中形成了自己独特的建筑风格，如北京的四合院、黄土高原的窑洞、江南水乡的粉墙黛瓦、福建的客家土楼等，在这些不同风格的地区安臵公共设施时，为了不破坏当地建筑的风格，设计公共设施时就必须考虑到整体建筑风格，从中抽取出诸如形态、色彩、文化等隐含的因素，运用到公共设施设计中去。由此看来，建筑形式对公共设施的设计影响还是很大的。另一方面，公共设施与城市景观的关系是相辅相成，公共设施参与城市景观构成，是景观规划中的一部分。城市景观是城市建设不可或缺的构成元素，如城市雕塑、喷泉、景观灯等，那么作为公共设施应当与城市景观和谐一致，相辅相成，既要丰富城市景观文化的内涵，又要创造优美的环境，因此，从某种意义上说，公共设施就是城市景观。总之，公共设施在城市空间环境中发挥着其重要的作用，公共设施应当体现着城市的文化内涵，反映出居民的人文精神。

三、地域文化因素

文化是历史的传承，蕴涵在历史的发展中，融汇在人们的思想里，文化的发展推动了历史的发展，文化具有时代性和地域性。公共设施作为一种文化的载体，它记录了历史，传承了文化。东方与西方、国家与国家文化存在着差异，城市与城市、城市与农村的生活方式也存在着差异。不同的生活方式体现着不同地域的文化，并表现为人们不同的生活习惯，而作为为人们社会生活服务的公共设施自然就会受这些不同生活方式的影响。例如，像上海这样的经济型大都市，人们工作和生活的节奏都非常快，需要公共设施和产品为他们提供便捷而舒适的服务；而像北京这样的文化型城市，公共设施的设计应与周围的环境相协调，在满足功能的同时，要处处体现其文化的内涵，让人们时常受到文化的熏陶。公共设施在造型和色彩设计过程中要充分考虑到这些地域文化差异因素，才能设计出符合各地自身的传统特色的人性化的设施，这样才能使公共设施和环境融为一体，才能体现出人性化并受到人们的喜爱。

四、人的因素

公共设施设计应该从研究人的需求开始。城市中的公共设施以其服务人们的工作、生活和供人们欣赏的双重功能，方便着人们和美化着城市。人是城市环境的主体，因而设计应以人为本，充分考虑使用人群的需要。在使用人群中老人、儿童、青年、残疾人有着不同的行为方式与心理状况，必须对他们的活动特性加以研究调查后，才能在设施的物质性功能中给予充分满足，以体现“人性化”的设计。如在人行道上开辟盲道，在入口楼梯两侧开辟轮椅通道，这些都是考虑到残疾人需求的人性化设计。如何兼顾不同使用人群的需求，如何使他们在使用设施时感到方便、安全、舒适、快捷，是设计师进行人性化设计时应该考虑的因素。如何更好的进行公共设施的人性化设计，还要关注设计师这一重要因素。人性化设计对设计师提出了很高的要求。首先要求设计师具有人文关怀的精神，能够自觉关注以前设计过程中被忽略的因素。如关注社会弱势群体的需要，关注残疾人的需要等。其次，要求设计师熟练掌握人机工学等理论知识，并能运用到实践中去，体现出设施功能的科学与合理性。如垃圾箱的开口，太高和太低都不便于人们抛掷废物，太大则又会使污物外露，既不雅观又孳生蚊蝇，同时还要考虑防雨措施以及便于清洁工人清理等。再次，要求设计师具有一定的美学知识，具有审美的眼光，通过调动造型、色彩、材料、工艺、装饰、图案等审美因素，进行构思创意、优化方案，满足人们的审美需求。公共设施是城市景观中重要的一部分，它所发挥的作用除了其本身的功能外，还要体现其装饰性和意象性。公共设施的创意与视觉意象，直接影响着城市整体空间的规划品质，这些设施虽然体量大都不大，却与公众的生活息息相关，与城市的景观密不可分并忠实地反映了一个城市的经济发展水平以及文化水准。

随着社会的发展，人们生活方式、思维方式、交往方式等也在不断的变化，人们在渴望现代物质文明的同时，也渴望着精神文明的滋润，公共设施的人性化设计不仅给人们带来生活的便捷，而且也满足了人们的社会尊重需求，更让人们在使用中下意识地感受到一种舒适自在，并从体味生活的愉悦中转化为对美的永恒追求。

第五篇：《便利的公共设施》教学设计

“基于云平台，同步大教研”

泰山版《品德与社会》三年级上册

11.《公共设施作用大》教学设计第二课时

----《便利的公共设施》

宁阳县八仙桥街道临邑小学 路国强

【教材分析】

《便利的公共设施》是泰山版《品德与社会》三年级上册第四主题单元“做个文明小公民”中第1课《公共设施作用大》中的第二课时。根据课程标准所提到的“体验公共设施给人们生活带来的方便”这一目标，本课主要通过学生的观察、探究等活动，让学生指导和了解他们身边有哪些公共设施，在调查和了解的基础上，使学生体会和领悟公共设施在给人们提供着便利，体会人民的生活离不开它们。同时，学生在各种活动中，还可以学会从不同途径收集和处理信息，在能力得到锻炼的基础上，升华思想感情。

《公共设施作用大》活动主题分为两部分：1.身边的公共设施，这一内容主要是让学生认识哪些是公用设施，了解身边有哪些公共设施；2.便利的公共设施，主要感受公用设施给人们带来的方便，认识到公用设施的重要性，通过调查周围设施发挥自己想象力，为社区添加公共设施，从而能够做到正确使用公用设施和自觉爱护公用设施。【学情分析】

我校的学生都是来自农村，对公用设施使用及爱护的意识相对淡薄，但是他们热爱家乡，热爱小县城的生活环境，也渴望为周边的环境做力

“基于云平台，同步大教研”

方法与过程：观察身边的一些公共设施，并能说出看到或者使用过的公共设施及其作用。

情感态度与价值观：体会每个人的生活都离不开公共设施，公共设施体现了社会的进步和人类的发展，感受党和政府、社会对各种人群的关怀。

【活动重难点】

重点：认识生活中常见的公共设施以及不易看到的公共设施。难点：说出看到或者使用过的公共设施及其作用，体会每个人的生活都离不开公共设施 【活动准备】

1．组织学生开展课前调查，调查身边有哪些公用设施，它们给我们人们的生活带来哪些便利。

2．教师前往各公共场所，调查身边的公用设施，采集素材。3．多媒体课件。【活动过程】

一、火眼金睛--辨“朋友”

同学们，上节课，我们认识了很多公共设施好朋友，你还记得他们吗？指名说。

《西游记》里的孙悟空有一双火眼金睛，能辨别真假对错，你有这种本领吗？下面，请同学们用你们的“火眼金睛”看一看下面几幅图，哪些是“公共设施”朋友呢，哪些不是公共设施呢？

“基于云平台，同步大教研”

5.表扬所有学生，为最佳小记者、最佳发言人发奖。

6.小结：公共设施为我们提供了各种各样的方便，如果没有它们，我们的生活将非常不方便。因此，可以说：公共设施的作用大。（板书：公共设施作用大）

三、我来设计“好朋友”：

同学们刚才表现得很好，下面请同学们继续发挥你的聪明才智，帮老师解决一个问题。

1.（展示新建小区图）瞧，这是一处新建的小区，让你当设计师，请一些公共设施到小区安家落户，成为我们的朋友。

2.小组讨论想请的“朋友”，教师巡视指导。3.全班交流。

4.评价、表扬学生的设计。

四、新奇的好朋友

1.同学们说的真好，随着我们社会的进步，人类的发展，公共设施越来越多，分布也越来越合理，设计也越来越人性化。下面我们来看一组新奇的公共设施。（出示新奇公共设施图片、视频）

※这款升降公共座椅可以通过侧边安置着的控制设备调整高度。使用者可以根据自己的需要将座椅升起或是降落，开辟出适合自己的活动场所。

※残疾人专用大巴车 ※地铁站的专用电梯 ※语音提示红绿灯