Nhân trắc học và thiết kế đồ đạc mở rộng sưu tầm với các ví dụ thực tế

LÝ THUYẾT NỘI THẤT
Đề tài: Nhân trắc học và thiết kế đồ đạc.
Mở rộng sưu tầm với các ví dụ thực tế.

GVHD: Thiều Minh Tuấn
SVTH : Đinh Ngọc Sơn
Lớp : 16K6
MSV : 1651010332


I. Giới thiệu về nhân trắc học
Công thái học (Ecgonomics) nghiên cứu các thiết kế và các thiết bị phù hợp với cơ thể và khả năng nhận
thức của con người, là một lĩnh vực đa ngành kết hợp với sự đóng góp của tâm lý học, kĩ thuật, thiết kế công
nghiệp, thiết kế đồ họa, số liệu thống kê, các hoạt động nghiên cứu và nhân trắc.
Công thái học được chia làm 3 phân ngành:
- Tâm sinh lý lao động
- Cơ sinh học
- Nhân trắc học Ecgonomi
Nhân trắc học (Ecgonomi) là khoa học nghiên cứu sự cấu thành kích thước, tỷ lệ và mối quan hệ cá bộ phận
trên cơ thể con người, từ đó đưa ra sự phù hợp trong công việc, hệ thống máy móc, thiết bị, sản phẩm, môi
trường với các khả năng về thể lực, trí tuệ và với những hạn chế của con người.
Nhân trắc học được chia làm 2 loại:
- Nhân trắc tĩnh: Phục vụ cho mục tiêu thiết kế các sản phẩm ứng dụng phù hợp với tư thế cố định của
con người.
- Nhân trắc động: Ứng dụng cho nhu cầu về thiết kế không gian hoạt động của từng bộ phận hoặc toàn
bộ cơ thể, các thiết bị, công cụ sản xuất và môi trường


II. Mục đích của nhân trắc học
- Nhân trắc học là sự tập hợp các kiến thức liên quan tới cấu trúc cơ thể của con người bao 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.
- Từ những yếu tố đó 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 tất cả các hoạt động của mình, nhân trắc học luôn theo đuổi các mục tiêu nhằm tối ưu hiệu quả
hoạt động của con người - máy móc - môi trường, bao gồm: sức khỏe an toàn, thuận tiện, năng suất chất
lượng.

III. Chỉ số nhân trắc học
- Chỉ số nhân trắc học là các số đo về con người thể hiện qua kích thước, đặc điểm cơ học của cơ thể, đặc
điểm hoạt động của não vệ và chức năng hệ thần kinh trung ương các đặc điểm tâm sinh lý và hành vi con
người
- Các chỉ số nhân trắc học về kích thước con người như: chiều cao chiều cao ngồi, cân nặng, vòng ngực,
vòng đầu, vòng cổ, vòng eo, vòng mông, chiều rộng vai, chỉ số Pignet, chỉ số BMI, tỷ lệ giữa các bộ phận trên
cơ thể ví dụ một vòng ngực tiêu chuẩn là có tỷ lệ số đo bằng 1/2 chiều cao toàn thân...


Bức vẽ “ Người Vitruvius”
Leonardo da Vinci vẽ Người Vitruvius dựa trên quan điểm của ông về tỷ lệ lý tưởng của số đo cơ thể người và các
khái niệm về hình học, kiến trúc trong tác phẩm De Architectura của kiến trúc sư La Mã Vitruvius. Phần ghi chép
phía dưới bức vẽ (được thực hiện bằng kiểu chữ viết ngược) đã mô tả lại các tỉ lệ này như sau:

- 4 ngón tay bằng 1 long bàn tay, 4 long bàn tay bằng 1 bàn chân, 6 lòng
bàn tay bằng 1 cẳng chân, 4 cẳng tay bằng chiều dài 1 bước, 4 cẳng tay
tương ứng chiều cao 1 người.
- Độ dài 2 cánh tay duỗi thẳng bằng chiều cao người đó.
- Khoảng cách từ chân tóc đến hết cằm bằng 1/10 chiều cao người đó
- Khoảng cách từu cằm đến đỉnh đầu là 1/8
- Khoảng cách từ ngực đến đỉnh đầu là 1/6

- Khoảng cách từ núm vú đến đỉnh đầu bằng ¼ chiều cao người đó
- Độ rộng tối đa 2 vai bằng ¼ chiều cao người đó
- Khoảng cách từ khuỷu tay đến đầu bàn tay là ¼ chiều cao người đó
- Khoảng cách từ khuỷu tay đến nách bằng 1/8 chiều cao người đó
- Gốc dương vật nằm chính giữa chia chiều dài cơ thể làm 2
- Độ dài bàn chân bằng 1/7 chiều cao người
- Khoảng cách từ long bàn chân đến đầu gối bằng ¼ chiều cao người
- Nếu 1 người dang chân sao cho chiều cao giảm xuống 1/14 và dang 2
tay sao cho các ngón tay cao ngang đầu thì người đó nhận ra rằng tâm
của cơ thể người đó là rốn và không gan tạo giữa 2 chân là 1 tam giác
đều.


IV. Ứng dụng nhân trắc học trong thiết kế
- Việc xác định kích thước của các sản phẩm thiết kế nội thất văn phòng, thiêt kế nội thất gia đình,…cần căn cứ vào
nghiên cứu về nhân trắc học. Phải đảm bảo rằng, kích thước đồ đạc nội thất bạn đang hướng tới phải phù hợp với
kích thước chiều cao, chiều rộng, chiều dài của tay và các bộ phận khác trên cơ thể. Đây là ứng dụng nhân trắc tĩnh.
- Bên cạnh đó, các món đồ nội thất còn phải có kích thước phù hợp với những hoạt động thường ngày của con
người. Điển hình như: đi lại, đứng, ngồi, nằm,… đây là ứng dụng nhân trắc động.


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 cửa nhà,…
C: Cao khoảng mắt : Đo khoảng cách từ đất tới mắt – Vận dụng nghiên cứu khi nhìn
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,…
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 – tính độ cao tựa ghế
L: Dầy đùi: Đo khoảng cách từ mặt ghế ngồi lên tới mặt đùi –Tính độ sao của ghế tới gầm bàn
M: Sải tay: Đo khoảng cách từ ngón tay III khi tay giang ngang vuông góc với cơ thể- tính tủ bếp, tư thế ngồi ăn,..
N: Rộng vai: Đo khoảng cách giữa 2 mỏn vai – Vận dụng tính độ rộng của tủ quần áo,…


Một số nhận xét tổng quan về tầm vóc cơ thể người Việt Nam
(Trong lứa tuổi lao động) căn cư vào tập “Atlat nhân trắc học
Việt Nam trong lứa tuổi lao động”
1. Chiều cao đứng
Chiều cao đứng là một trong những kích thước
nhà thiết kế sử dụng nhiều trong thiết kế bởi vì đây
là thông số phổ biến nhất trong hầu hết các thiết
kế không gian sinh hoạt của gia đình. Theo nghiên
cứu của nhân trắc học thì biểu hiện tầm vóc con
người thường thay đổi theo chủng tộc, giới tính và
cũng chịu ảnh hưởng của môi trường, hoàn cảnh
sống, xã hội.

Chiều cao trung bình cả nước thì nam giới cao
161,2cm nữ giới cao 151,6cm. Khoảng cách chênh
lệch là 9,6cm. Chiều cao trung bình từng miền là
như sau:


2. Chiều cao ngồi
Chiều cao ngồi có ý nghĩa trong việc thiết kế chỗ làm việc trong tư thế ngồi. Chiều cao ngồi còn dùng để thay thế
cho chiều dài phần thân trên khi cần so sánh với phần thân dưới.
Chiều cao ngồi của nam giới 84,4cm của nữ giới 79,5cm. Chênh lệch giữa 2 giới là 4,9cm. Chiều cao trung bình các
vùng miền:

3. 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,… Chiều rộng vai là kích thước giữa 2 mỏm
cùng vai, chỉ số đó phản ánh sự phát triển ngang của bản 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 nữ giới giao động giữa các vùng miền ko đáng kể.


4. Chiều rộng mông
Cũng giống chiều rộng vai, nhà thiết kế cần phải chú ý
đến kích thước nội thất, đặc biệt là ghế ngồi.


5. Chiều dài tay chân
Ngoài chiều cao và chiều rộng thì 2 số đo về chiều dài tay và chiều dài chân cũng là chỉ số quan
trọng để căn cứ vào đó tính toán kích thước của nội thất như bàn ghế , sofa,…sự phù hợp giwuax kích
thước nội thất và chiều dài, rộng cơ thể sẽ mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng. Chiều dài
roog tay chân có sự phát triển tương ứng với chiều cao và có số đo trung bình lớn nhất ở các lớp tuổi
trẻ (19-29 tuổi), là các lớp tuổi lớn hơn.sự chênh lệch giới tính chiều dài tay là 4,7cm chiều dài chân là
7,2cm
6. Chiều dài rộng, chiều cao đầu
Chỉ số đầu (tỷ lệ giữa chiều rộng và chiều dài của đầu) cảu nam giới là 82,2%, của nữ giới là 83,9%.
Chiều cao đầu là khoảng cách thẳng đứng từ đỉnh đầu đến cằm. Chiều cao đầu là kích thước dược
giới kiến trúc cổ đại lưu ý như 1 giá trị thẩm mĩ. Ngoài ra nó cũng thể hiện quy luật phát triển tỷ lệ cơ
thể khác nhau của các cộng đồng người.
Mặt nam giới theo tỷ lệ phát triển thường dài hơn nữ giới. Tỷ lệ chiều cao đầu so với cơ thể khoảng
1/7
7. Trọng lượng cơ thể
Đây là 1 chỉ số quan trọng cần lưu ý trong thiết kế nội thất vì nó phát triển iên quan đến kích thước

cũng như khối lượng vật liệu. Số cân trung bình cho nam giới hầu hết các lứa tuổi đều ko vượt quá
50kg


Kích thước một số đồ nội thất
Kích thước tiêu chuẩn của sofa
Bộ ghế sofa được xem là tâm điểm của phòng khách. Do vậy, một bộ sofa có kích thước hợp lý sẽ làm cho không gian tiếp
khách trở nên hài hòa và tạo sự thoải mái cho người ngồi.
- Ghế sofa văng: Kích thước tiêu chuẩn của sofa văng là 220x85x90cm tương ứng với dài x cao x sâu.
- Ghế sofa chữ L: Loại sofa này có kích thước rất đa dạng. Trong đó, sofa nhỏ gọn có kích thước tiêu chuẩn là
260x160x80cm đủ chỗ cho khoảng 4 người ngồi. Nếu muốn đáp ứng chỗ ngồi cho nhiều người hơn, bạn có thể cộng
thêm ghế đơn.
- Ghế sofa chữ U: Sofa chữ U có kích thước thường là 300x220x170x80x100cm tương ứng với dài x dài x dài x cao x sâu.
Kích thước này phù hợp với những phòng khách rộng, gia đình nhiều thành viên hay những buổi sum họp đại gia đình.
- Sofa giường: Thông thường, ghế sofa giường dài khoảng 200cm, rộng 10cm. Bên cạnh đó, cũng có một số loại sofa
giường gấp với chiều dài 200cm, rộng 140cm. Kích thước này cho phép sofa giường phù hợp với cả những không gian
nhỏ hẹp.
- Sofa đơn: Một chiếc sofa đơn có kích thước tiêu chuẩn là 80-100cm với chiều sâu 80cm.
Kích thước tiêu chuẩn bàn trang điểm
Kích thước tiêu chuẩn của bàn trang điểm thường dao động từ 60-120cm (dài), 40-50cm (rộng) và 70-75cm (cao) tùy
theo nhu cầu của người sử dụng và diện tích căn phòng.


Kích thước tiêu chuẩn của giường ngủ
Chiều cao tổng thể của giường được tính bằng tổng chiều cao của cạnh giường (thông thường là 30cm) + bề dày đệm +
chiều cao của chân giường. Để người ngồi không bị hõng chân thì chiều cao tổng thể của giường theo tiêu chuẩn nên ở
mức 45cm.
Chiều cao vách đầu giường dao động từ 70-120cm. Một số giường ngủ kiểu dáng cổ điển có vách ở phần đuôi thì vách
đầu giường có thể cao hơn 150cm.
- Kích thước giường đơn: Giường đơn được dùng cho một người nằm, có kích cỡ bề dài 200cm, bề ngang dao động từ 90140cm, tiêu chuẩn là 120cm đảm bảo thoải mái cho một người nằm.

- Kích thước giường đôi: Giường đôi được sử dụng cho 2 người nằm, có bề dài 2m và kích cỡ bề ngang dao động từ 160220cm, tiêu chuẩn là 180cm để 2 người có thể nằm thoải mái.
- Giường trẻ em: Đây là loại giường nhỏ, kích cỡ dao động từ 90-120cm, tiêu chuẩn là 120cm để trẻ có thể lăn qua lăn lại
mà vẫn đảm bảo an toàn.
- Kích thước giường tầng: Giường tầng được sử dụng cho 2 người nằm riêng biệt ở tầng trên và tầng dưới. Thông thường,
kích cỡ bề ngang của giường tầng dao động từ 100cm đến 120cm tùy theo dùng cho người lớn hay trẻ em, chiều dài tiêu
chuẩn là 180cm.
Khoảng cách từ mặt đất đến mặt nằm của tầng dưới là 32cm, còn từ mặt đất đến mặt nằm của tầng trên là 121cm.


Ứng dụng nhân trắc học trong thiết kế nội thất văn phòng
Nội thất văn phòng bao gồm nhiều loại đồ nội thất như: Bàn văn phòng, ghế văn phòng và chúng thì đa dạng về cấu
trúc thiết kế. Hay các thiết kế khác nhau của tủ, phòng hội nghị và nội thất phòng chờ, nội thất phòng làm việc…
Và nhân trắc học chính là một môn khoa học nghiên cứu về hình thể con người và phương pháp đo đạc trên cơ thể
con người. Nhân trắc học trong thiết kế nội thất văn phòng là nghiên cứu về cấu trúc, kích thước, thiết kế và cách
bố trí của các vật dụng nội thất văn phòng nhằm đảm bảo cho nhân viên có một văn phòng có thiết kế khoa học,
đảm bảo về sức khỏe.


Tiêu chuẩn và chỉ thị
Thiết kế vật lý cho nội thất văn phòng có một tác
động lớn đến công việc của các nhân viên. Vị trí và
thiết kế phải phù hợp của thiết bị máy tính và các vật
dụng văn phòng khác nhằm tránh các yếu tố rủi ro
thương tích, là mục đích của nhân trắc học trong
thiết kế nội thất văn phòng.
Việc này có thể làm tăng năng suất, cải thiện sức
khỏe và an toàn, tăng sự hài lòng trong công việc,
tăng chất lượng công việc và giảm yêu cầu bồi
thường về tổn thương của công nhân.
Ở Mỹ, Canada và Châu Âu, nhiều nghiên cứu đã

được thực hiện trong lĩnh vực này. Kết quả nghiên
cứu đã cho ra đời các tiêu chuẩn và chỉ thị quốc tế và
Châu Âu. Đối với các nguyên tắc công thái học trong
nhân trắc con người của các văn phòng làm việc thì
phải được thiết kế chính xác.
Nhóm tiêu chuẩn quốc tế ISO 9241: Yêu cầu về
nhân trắc học trong thiết kế nội thất văn phòng với
các thiết bị đầu cuối hiển thị trực quan (VDT).


Tổn thương do văn phòng có thiết kế nội thất kém
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng tư thế ngồi không phù hợp, gây ra bởi đồ nội thất được thiết kế kém sẽ gây đau đầu (14%),
đau ở cổ và vai (24%), đau lưng (57%), ngửa (16%), hạ cẳng chân (19%) và đau ở đầu gối và bàn chân (2%).
Tư thế ngồi tĩnh, trong khi ngồi ở ghế làm việc được thiết kế kém, không có hỗ trợ cho vùng thắt lưng và độ sâu nhỏ
của ghế, gây đau cổ vì căng cơ liên tục trên cơ vai và cổ và đau lưng vì áp lực tăng lên đĩa đệm.


Thiết kế nội thất văn phòng theo nguyên tắc
công thái học
1. Một số tiêu chuẩn
Nhân trắc học trong thiết kế nội thất văn phòng, cụ thể hơn là
thiết kế về công thái học đòi hỏi một số dữ liệu nhân trắc học.
Theo tiêu chuẩn ISO 9241-5 cho thấy các phương pháp đo của
cơ thể con người nên được thực hiện để có được dữ liệu
nhân trắc học cần thiết.
Điều quan trọng là dữ liệu nhân trắc học được chọn phải
phản ánh đầy đủ kích thước và hình dạng cơ thể của dân số
người dùng dự định. Dữ liệu nhân trắc học được lấy theo DIN
33402-2. Giá trị trên biểu thị dân số ở tỷ lệ 5% và 95% đối với
nam từ 16 đến 60 tuổi và các giá trị thấp hơn đại diện cho

dân số ở tỷ lệ 5% và 95% đối với nữ 16 tuổi đến 60.


2. Ứng dụng nhân trắc học trong thiết kế nội thất văn phòng Thiết kế ghế
Ghế là một trong những bộ phận quan trọng nhất của văn
phòng, do đó, một chiếc ghế được thiết kế và điều chỉnh hợp lý,
cùng với tư thế thích hợp, rất quan trọng để giúp giảm hoặc
ngăn ngừa áp lực cho vùng lưng. Hạn chế lưu thông máu, mệt
mỏi, và những phiền nhiễu khác được gây ra bởi sự khó chịu của
một tư thế ngồi không phù hợp.
Do dành quá nhiều thời gian trên máy tính trong văn phòng,
nhân viên có thể dành tám giờ hoặc hơn mỗi ngày trong văn
phòng của họ. Do đó, một chiếc ghế làm việc tốt sẽ mang lại cho
người dùng sự thoải mái và khỏe mạnh khi ngồi trong giờ làm
việc.


3. Ứng dụng nhân trắc học trong thiết kế bàn cho văn phòng
- Bàn làm việc cũng cần phải được ứng dụng nhân trắc học trong thiết kế nội thất văn phòng. Chiều cao bề mặt làm việc
phải phù hợp với loại công việc đang được thực hiện và kích thước của nhân viên. Các bàn làm việc chất lượng ngày nay có
thể điều chỉnh chiều cao của bàn.
- Hầu hết các bề mặt làm việc là ngang, được ưa thích để viết và nhiều hoạt động hàng ngày khác. Tuy nhiên, các tư thế
kém được chú ý, chẳng hạn như nghiêng qua bàn để đọc tài liệu, sẽ trở nên dễ dàng hơn khi bàn được thiết kế để nghiêng
bề mặt làm việc về phía nhân viên.
- Điều này sẽ làm giảm căng thẳng, tư thế tĩnh của thân và cổ.
Các thiết bị thường được sử dụng như bàn phím, điện thoại, máy
tính... được khuyến nghị để trong tầm tay dễ dàng và không yêu cầu
các tư thế căng thẳng để có được hoặc sử dụng.
- Bàn làm việc hoặc bề mặt làm việc phải có bề mặt đủ rộng, ít
phản xạ và cho phép sắp xếp linh hoạt màn hình, bàn phím, tài liệu

và thiết bị liên quan. Giá đỡ tài liệu phải ổn định và có thể điều
chỉnh và phải được định vị sao cho giảm thiểu sự cần thiết khi phải
di chuyển đầu và mắt không thoải mái. Không gian chân cần phải đủ
cho nhân viên và tránh chướng ngại vật.
- Khoảng cách mắt với màn hình tối thiểu là 62.5 cm, tốt nhất là
nhiều hơn. Khoảng cách đó phụ thuộc vào kích thước của màn hình
và khả năng xem của nhân viên, nhưng càng xa càng tốt.
Vùng quan sát của màn hình phải nằm trong khoảng từ 15° đến 50°
dưới tầm mắt ngang. Mặt trên của màn hình nên cách mắt một chút
so với đáy màn hình, giống như sách hoặc giấy được giữ để đọc.
Nên sử dụng ánh sáng gián tiếp để đọc tài liệu.