실내건축기사 필기: 인간공학 이론과 요점 정리

3. 인간공학

* 인간-기계 시스템 모델

   기계본체→표시기(기계)→감각기관(인간)→대뇌의 중추→신경→운동기관(내부환경)→제어기(외부환경)←기계본체

* 인간-기계시스템의 기본적인 기능 : 감지ㆍ감각기능인 정보수용과 정보저장기능, 정보처리 및 의사결정기능, 행동기능

* 실험계획법에서 그 결과처리를 위해서는 추계학에대한 지식이 필요하다.

* 인간공학의 도입시기는 산업혁명 이후, 본격적으로 연구된 시기는 2차세계대전이후 군사적인 목적에서 항공기나 군사장비등에 이용.

* 인간공학의 배경학문은 인간생태학, 인체측정학, 안전공학, 산업공학등이다. 인간공학은     종합과학으므로 한 영역의 학문에만 국한될수없다.

* 인간공학의 설계순서:요구ㆍ제안확인→내용확인→기존설비의 특성정립→동작환경의 정립

* 인간공학연구방법 중 직접관찰법은 동작시간 연구법, 사진의 관찰에의한 연구방법,

   레이아웃에 의한 방법, 조작자의 의견ㆍ면접 또는 제안에 의한 방법.

* Simo Chart(Simultaneous Motion Chart)와 연관있는 인간공학의 방법은

Basic motion time study법(기본동작 시간연구법)이다.

* PTS(예정동작시간표준법:Predetermined Time Standard) : 사람이 하고있는 작업을 검토     하여 기본동작에 필요한 시간을 정해서 작업시간 측정에 이용하는 방법이다.

   MTA, WF, DMT, BMT.

* 반응 조사법은 인간의 관점에서 관찰하는 방법.

* 병렬 부품의 신뢰도(R)=1-(1-부품의 신뢰도)n(연결된 수)

* 인체계측에서 구조적 인체치수(정적측정)란 표준자세에서 움직이지 않는 피측정자를

   대상으로 측정한다. 기능적 인체치수=동적측정.

* 신장(손끝너비)-H, 눈높이-11/12H(91%), 어깨높이-4/5H(80%), 앉은키-5/9H(55%),

   손끝높이-3/8H(38%), 어깨너비=하퇴높이-1/4H(25%), 손을 뻗은 높이-7/6H(117%)

* 퍼센타일 : 일정한 부위의 신체규격을 가진 사람들과 이보다 작은 사람들의 비율이다.

   예)제 95분위수는 그룹의 95%가 그 값보다 작고, 단지 5%가 그 값보다 큰 수치다.

* 최대 집단치 : 대상집단에대한 인체계측변수의 상위백분위수를 기준으로하며 90, 95, 99%치가 사용된다. 문, 탈출구, 통로, 줄사다리같은 지지물.

* 최소 집단치 : 인체계측변수 분포의 1, 5, 10%같은 하위 백분위수를 기준으로한다.

               선반의 높이, 조종장치까지의 거리.

* 머리둘레 측정 : 눈썹보다 높은 위치에서 세 번 재어 가장 큰값.

  발길이 측정 : 체중을 두발에 균등하게 주고 섰을 때의 왼발.

* 머리의 전후좌우 중심선의 각도한계 : 전후15°, 좌우60°

* 연속동작 : 자동차 핸들링, 페인트칠.

  조작동작 : 속도계 조작.   반복동작 : 망치질. 계열동작 : 피아노연주, 타자.

* 신체활동에 따른 에너지 소비량 : 짐나르기>삽질>도끼질>톱질>벽돌쌓기>타이핑.

* 신경섬유의 활동전압에서 자극이 매우 약할때는 가시전압이 나타나지 않지만 자극이 어느정도 이상의 크기가 되면 가시전압이 나타난다. 가시전압을 나타나게하는 최소자극의 크기를 ‘자극의 역치’라고한다.

* 눈의 구조상 난시의 원인은 각막면의 만곡도가 구면이 아니기 때문에 흐리게 보인다.

* 색각에 변화를 주는 요소는 조명, 밝기, 조도, 위치, 각도, 거리, 배경, 휘광이다.

* 눈의 조절작용의 양을 나타내는 단위는 diopter(도수)이다. 광학에서 렌즈의 굴절을 재는 단위이며 D=1/m(초점거리)이다.

* 맥락막 : 선명한 상을 얻도록 빛의 산란을 막는 암막의 역할을 한다.

* 0.1lx이상일 때 명시가, 0.01lx이하일 때 암시가 이루어지며, 0.1-0.01lx에 명시와 암시가     동시에 이루어진다.

* 렌즈에 빛이 통과할 때 초점이 렌즈쪽에 가장 가까이 맺는 색은 보라색이다.

   파장-짧으면→굴절율-높고,  파장-길면→굴절율-낮다.

* 색식별 한계는 위30°, 아래40°

* 지각시간이 가장 짧은 것은 청각이다.

* 소리의 3요소 : 주파수(진동수), 진폭, 파장(파형)

* phon : 음의 크기레벨. 1000Hz의 정현파, A phon=A dB, 1000Hz=40dB.

* 40 phon=1 sone

* dB(desibel) : 소리의 강도.

* cycle/sec : 소리의 상대강도.

* sabine : 음향흡수도.

* 음의 크기와 높이를 측정하는 표준음=1000Hz

* 가청주파수 : 20-20000Hz

* 합성음의 보정치는 L1-L2가 10일 때 0.4

* 구씨관 : 중이(中耳)의 강과 구강을 연결하며 고막의 양쪽 압력을 거의 비슷하게 해주는 역할을 하는 기관.

* 소리의 크기는 거리의 제곱에 반비례한다.

* 소리의 높이는 진동수에 따라 정해진다. 진동수가 높은 음은 소리가 높고, 진동수가 낮은 음은 소리가 낮다.

* 비주기음은 배음관계가 없는 진동수간의 불규칙한 파동으로 이루어진다.

* 강당에 설치하는 스피커의 이상적인 위치는 무대보다 높은 위치 10-15°정도.

* 소음이 청력에 영향을 미치는 요인:주파수, 소음의 강약, 소음의 충격도, 개인적 감수성.

* 난청의 한계수치=90dB

* 장소별 허용 소음 강도 

   도서관-40dB,  은행,상점,식당-50dB,  사무실-80dB,  녹음스튜디오-25dB

* 각도의 착시 : 포겐도르프 착시-

                체르너 착시-

* 분할의 착시 : ▤ ▥

* 만곡의 착시(헤링의 착시) :

* 대소의 착시(뮬러-라이너 착시) :

* 게쉬탈트의 4법칙 : 접근성, 유사성, 연속성, 패쇄성.

  ㆍ지각 체제화의 원리 : 자료를 그 자체로 받아들이는게 아니라 좋은 형태를 이루는 방향 으로 지각되어진다는 이론, 즉 사물의 추상적인 형태를 뜻하는 대상자체를 의미한다.

* 외관의 운동 : 적당한 거리를 둔 장소에서 적당한 정도의 빛을 적당한 시간동안 보내면                    이동하는 것처럼 보이는 현상.

* 가현운동 : 시감각에서 정지하고 있는 대상물이 어떤 조건하에 마치 운동하고 있는것과                 같이 보이는 현상.

* 자동운동 : 암실내의 고정된 빛을 응시하고 있으면 움직이는 것처럼 보이는 현상.

* 피부감각 : 통각(100-200개/㎠)>압각(15-30개/㎠)>냉각(6-23개/㎠)>온각(0-3개/㎠)

* 삼반규관 : 세 개의 반원형관이 직각으로 배치되어 있는 관으로 동적평형을

            이루게하며, 가속도를 느끼게 한다.

* 인간이 가장 잘 느끼는 진동수는 10-12Hz이고, 10-25Hz의 경우 가장 심한 생리적 영향을 준다.

* 환경조건을 알기위한 심신 반응 항목

  ㆍ고온-발한량 ㆍ저온-열림 ㆍ진동-시력, 맥박수, 호흡수 ㆍ고압-맥박, 혈액 산소 포화도

  ㆍ동요-혈압, 자율신경 기능  ㆍ긴장도-맥박수, 뇌파, 긴장계수

* 조명의 4요소 : 광도, 물체의 크기, 움직임, 대비효과

* 광속(빛의 양) : 단위 Lm(루멘)

* 광도(빛의 세기정도 즉, 빛나는 정도) : 단위 cd(칸델라)

* 조도(빛의 밀도) : 단위 fc(foot-candle:1촉광 1foot),  lx(럭스:1촉광 1m)

   조도=광도/(거리)2

* 휘도 : 단위 입체각당 발산 광속

* 광속 발산도 : 점광원으로부터 단위 입체각당의 발산광속으로 물체의 밝기.

* 소요조명(fc)=광속발산도(fl)×100/반사율(%)

* 균일도=최저조도/평균조도

* 대비=(Lb-Lt)×100/Lb  Lb=배경의 광속발산도, Lt=표적의 광속발산도.

* 광선의 소멸 진동수 : 빛을 반복하여 점멸했을 때 이것이 연속된 광선처럼 보이는 한계의 진동수, 이 진동수는 섬광이 강해짐에 따라 감소, 켜지거나 꺼져있는 시간이 같고 1초에 10회 점멸하는 빛은 같은 강도의 광선 두배 정도로 느껴진다.

* 젖산의 증가는 피로할 때 나타나는 현상.

* 실효온도(유효온도)는 체감의 지표로 복사열은 고려되지 않는다. 온도, 습도, 기류 3가지를 조합한 지표.

* 여름철 쾌적온도 범위는 18-24℃, 겨울철 쾌적온도 범위는 17-22℃

* 사람에게 가장 이상적인 온도와 습도는 온도18℃, 습도40-60%정도.

* 작업용 의자 : 자리면의 높이는 책상윗면 모서리에서 밑으로 27-30㎝가 되게한다. 좌면                  앞 가장자리는 둥글게하여, 약간 뒤쪽으로 경사지게 한다.

* 휴식용 의자 : 좌면의 지지곡면을 완만하게 한다. 등받이는 자리면에서 8-14㎝ 凸형의                   패드를 설치해서 등뼈가 완만한 형태가 되도록한다. 좌판 각도는 25-26° 이고 등판 각도는 105-108°이다.

* 의자의 설계에서 체중분포가 좌골결점에 집중되어야 안정적이며, 좌우의 분포가 대칭이   되도록 해야한다.

* 의자 좌면의 나비는 사용자의 엉덩이 나비에 평균 10㎝정도를 더한 길이가 적당하다.

* 섬세한 작업일수록 작업대 높이는 높아야한다. 정밀작업>쓰고읽기>타이핑

* 셀터(shelter)계 가구는 건축계 가구로 수납가구류이다(옷장, 책장, 서랍장, 벽장 등)

* 정보의 유형-정량적 정보(변수의 정량적인 값)

             -정성적 정보(가변변수의 대략적인 값)

             -묘사적 정보(사물, 지역, 구성 등을 사진, 그림, 그래프로 묘사)

             -상태 정보(체계의 상황)

             -형태 정보(체제의 상황, 상태를 나타낸다)

             -신호 정보(물체나 상황의 존재유무를 나타낸다)

             -식별 정보(상태, 상황의 식별용으로 쓰인다)

* 지시 장치의 적부 판정법 항목 : 지시가 변하는 것을 쉽게 발견할수있는지, 다른 계기와 구별이 되는지, 필요로하는 제어의 움직임과 계기의 움직임이 직관적으로 일치하는지, 계기는 요구된 방법으로 빨리 읽을수 있는지, 가장 직접적인 표시방법을 사용하고있는 지, 가장 새로운 데이터를 제공하고있는지, 조명이 충분히 고려되어있는지 등을 고려해 야한다.

* 입력자극으로서 시각장치를 사용하는 경우 : 전언이 복잡하다. 길다. 후에 재참조된다.   공간적인 위치를 다룬다. 수신자의 청각계통이 피부하 상태일 때, 수신장소가 시끄러 울 때, 직무상 수신자가 한곳에 머무르는 경우.

* 비상표지판이나 경고표지판은 눈에 잘 띄는 주목성을 위해서 바탕에 불을 켜고 글자를   어둡게 하는 방법을 택한다.

* 시인성 : 채도차 보다는 명도차를 두는 것이 시인성을 높일 수 있다.

* 조작하는 제어장치는 작업원의 어깨로부터 70㎝이내의 거리에 있는 것이 좋다.

* 빨리 돌려야하는 크랭크는 회전축이 신체 전면에서 60-90°가 적당하다.

* 팔의 힘을 요하는 무거운 제어장치의 조절꼭지 직경은 2.5㎝가 적당하다.

* 전화기의 송수화기와 손잡이의 각도는 35°와 80°가 좋다.

* 가옥내 계단공사의 바람직한 각도는 29-35°.

* VDT(Visual Display Terminal)