Antropometrie je obor, který se zabývá měřením, popisem a rozborem tělesných znaků charakterizujících růst a stavbu těla. Vychází z antropometrických bodů, které jsou mezinárodně schváleny. Jsou snadno nahmatatelné na kostním podkladu na přesně definovaných místech, kde je lidská kostra pokrytá pouze kůží a ne svalem nebo tukem. Měřený rozměr je přesně definován normami.
Měřítkem všech věcí je člověk (Prothagoras kolem roku 444 př. Kr.)
Z hlediska tvorby nábytku jsou nejdůležitější vztahy mezi rozměry těla a rozměry nábytku. Dobré řešení těchto vztahů zvyšuje ergonomický komfort nábytku, který pak plní svůj vznešený cíl člověku prospět. Dnešní technické možnosti konstruování a výroby nábytku ale omezují jeho schopnost univerzálně sloužit tak, jak by bylo z ergonomických hledisek žádoucí. Na druhé straně je nutno klást si ale i otázku, zda to není nakonec vlastně dobře, neboť to nutí člověka k pohybu, který je nad veškerou teorii ergonomie. Tato disciplína byla vytvořena totiž právě proto, aby zvýšila pracovní výkonnost a ekonomickou „výtěžnost“ člověka.
Antropometrie je obor, který se zabývá měřením, popisem a rozborem tělesných znaků charakterizujících růst a stavbu těla. Vychází z antropometrických bodů, které jsou mezinárodně schváleny. Jsou snadno nahmatatelné na kostním podkladu na přesně definovaných místech, kde je kostra pokrytá pouze kůží, ne svaly nebo tukem. Měřený rozměr je definován normami. Pro technické účely slouží ČSN EN ISO 7250–1 Základní rozměry lidského těla pro technologické projektování – Část 1: Definice a orientační body tělesných rozměrů.
Pro interiér a nábytek je antropometrie důležitým poznáním pro správné navrhování a dimenzování nábytku. Člověk se vždy snažil vyrábět předměty v souladu s rozměry a proporcemi lidského těla tak, aby byla zaručena jejich optimální funkce. U nábytku se proto jeho parametry odvíjí z tělesných proporcí uživatele. Populace v posledních desetiletích roste, zvětšují se rozdíly ve výšce, která se mění různě i v rámci regionálního či geografického členění. Dnes patří naše populace ke čtyřem nevyšším národům světa. S ohledem na proměny výšky populace a zvětšení tělesných proporcí bude nutno, na základě aktuálních měření na MENDELU Brno (2010–2012), revidovat většinu rozměrových vztahů člověk – nábytek. Druhým krokem je revize rozměrových standardů. Řešením může být zavedení klasifikace, která je tradičně používána v oděvním průmyslu (XS, S, M, L, XL). info To by umožnilo snadnější orientaci v rozměrech nábytku a to zejména při zakázkové výrobě na míru klienta.
Člověk je měřítkem věcí, ale zvykne si na vše.
Doporučené členění rozměrové řady výšek člověka (v cm)
info
Pro technické účely slouží ČSN EN ISO 7250–1 Základní rozměry lidského těla pro technologické projektování – Část 1: Definice a orientační body tělesných rozměrů. Norma stanovuje měřené charakteristiky, popis měřících metod, měřidla a zobrazuje správné provedení.
Při dodržení daných požadavků jsou získány přesné a objektivní výsledky, které je možno vzájemně porovnávat. Při hodnocení populačních skupin se používají percentilové grafy.
Pro interiér a nábytek je antropometrie důležitým poznáním pro správné navrhování a dimenzování nábytku. Člověk vždy vyráběl předměty ke své potřebě v souladu s rozměry a proporcemi lidského těla. Byla tak zaručena lepší funkčnost předmětů.
V oblasti interiéru a nábytku snaha o pohodlí vycházela především ze správných rozměrů předpokládaného uživatele. To je patrné z historických nálezů. Změny v rozměrech nábytku jsou patrné v časové ose – např. délka postelí ve středověku byla oproti dnešku podstatně kratší, protože i vzrůst populace byl menší.
Vzrůst populace v posledních dekádách roste, zvětšují se rozdíly ve výšce populace i v rámci geografického členění jsou patrné rozdíly. Na tyto změny musí reagovat společnost i designéři nábytku a architekti.
Je třeba si připomenout, že architekti i designéři používají vstupní údaje, které vycházejí z antropometrických měření české (resp. československé) populace ze 70. let minulého století a starších. Základními pomůckami pro tvorbu jsou publikace, které byly sepsány a vydány před 40–ti lety a doposud nebyly inovovány.
• Nábytek – člověk – bydlení od Stanislava Dlabala
• Neufert – Navrhování staveb
• normy a vyhlášky
Publikace uvádějí jako výchozí data stav populace kolem r. 1970. Vedle toho se objevují dílčí schémata uveřejněné v různých odborných a naučně–populárních knihách a časopisech. Většina z nich kopíruje výše uvedené zdroje.
Historie antropometrie a měření člověka
Rozměry a vztahy lidského těla se lidstvo zabývalo od nepaměti. Evropská civilizace se zabývala již od dob antiky poměry lidského těla. To souviselo s pečlivým pozorováním a měřením lidí. Sochařství by se bez zkoumání souvislostí a pochopení rozměrů člověka neobešlo. Renesanční kresba Leonarda da Vinciho – muž dle Vitruvia – dokládá velmi podrobné (až vědecké) zkoumání lidské postavy.
Antropometrie jako věda vznikla v XIX. století, kdy belgický matematik Lambert Adolpe Jacques Quételet sepsal knihu nazvanou Antropometrie a současně Francouz Alphonse Bertillon v r. 1883 přišel s metodou identifikace zločinců pomocí měření tělěsných rozměrů.
V českých zemích první měření populace provedl Prof. Jindřich Matiegka v roce 1895. Prof. Vojtěch Fetter pak začal v roce 1951 s měřením českých dětí a mládeže, které se koná pravidelně po deseti letech. Poslední měření bylo provedeno a vyhodnoceno v r. 2001 Státním zdravotnickým ústavem. Tento výzkum se týká dětí a mládeže, tedy populace do 18–ti let, a měří se především výška a hmotnost.
Vedle toho se prováděla měření populace ve věku 6 – 55 let v rámci československých spartakiád (1955, 1960, 1965, 1975 a 1985), což umožnilo sledovat vývoj vzrůstu a změn. Poslední měření z r. 1985 zpracoval Pavel Bláha a kolektiv.
Antropometrické rozměry
Antropometrické rozměry jsou délkové, šířkové a obvodové rozměry lidského těla a jeho částí. Z těchto rozměrů můžeme určit např. maximální dosahové zóny úložného nábytku, výšku a šířku sedadla, minimální prostor pro osobu při stolování aj. Průměrné rozměry jsou zaneseny v normách, pro navrhování nábytku je důležitá norma ČSN EN ISO 7250 Základní rozměry - lidského těla pro technologické projektování.
Norma ČSN EN ISO 7250 obsahuje rozměry měřené vstoje a vsedě, rozměry jednotlivých částí těla (např. délka dlaně, šířka hlavy aj.), rozměry funkční (např. obvod hrudníku, výška úchopu aj.), a hmotnost. Celkem je v normě obsaženo 56 antropometrických rozměrů, které jsou na obrázku číslovány dle posloupnosti v normě.
Obr. Antropometrické body dle normy ČSN EN ISO 7250
Antropometrické body měřené v rámci výzkumu na Ústavu nábytku designu a bydlení MENDELU Brno (2010 -2012):
Pro antropometrické měření bylo použito 36 rozměrů, z toho 32 rozměrů vycházelo z normy ČSN EN ISO 7250, doplňujícími rozměry byly: výška bodu suprasternale, výška lokte ve flexi 90°, výška bodu stylion a rozpětí paží.
Proměnná |
Kompletní soubor |
Aritmetický průměr |
Medián |
Horní hranice rozšířené normy (75. percentil) |
Dolní hranice rozšířené normy (25. percentil) |
Hodnota vyskytující se pod hranicí běžného rozložení výzkumného vzorku (3. percentil) |
Hodnota vyskytující se nad hranicí běžného rozložení výzkumného vzorku (97. percentil) |
Směrodatná odchylka |
Tělesná hmotnost (kg) |
424 |
74,7 |
73,5 |
83,7 |
62,7 |
51,6 |
11,8 |
15,4 |
Tělesná výška (cm) |
425 |
173,3 |
173,0 |
181,0 |
165,5 |
157,3 |
191,1 |
9,6 |
Obvod hlavy (cm) |
425 |
56,2 |
56,0 |
57,4 |
54,9 |
52,8 |
59,7 |
1,9 |
Obvod hrudníku (cm) |
425 |
95,6 |
93,7 |
101,9 |
88,0 |
81,1 |
118,0 |
10,1 |
Výška vnějšího očního koutku (cm) |
425 |
162,6 |
162,1 |
170,2 |
155,5 |
145,8 |
179,8 |
9,4 |
Výška nadpažku - ramene (cm) |
425 |
142,5 |
141,9 |
148,8 |
136,0 |
128,6 |
158,6 |
8,4 |
Výška bodu suprasternale – horní okraj hrudní kosti (cm) |
425 |
141,3 |
140,7 |
147,5 |
134,9 |
126,8 |
156,5 |
8,4 |
Výška bodu radiale – kloubní štěrbina loketního kloubu (cm) |
425 |
110,7 |
110,2 |
115,5 |
105,4 |
98,8 |
122,7 |
6,6 |
Výška lokte ve flexi 90° (cm) |
425 |
107,7 |
107,2 |
1112,3 |
102,7 |
96,8 |
119,7 |
6,4 |
Výška bodu iliospinale – přední okraj pánve (cm) |
425 |
98,0 |
97,8 |
102,8 |
93,0 |
86,0 |
111,0 |
7,0 |
Výška bodu tibiale – výška štěrbiny kolenního kloubu (cm) |
425 |
48,4 |
48,3 |
51,0 |
45,5 |
42,2 |
56,1 |
3,8 |
Výška bodu stylion – výška bodcového výběžku vřetenní kosti předloketní (cm) |
425 |
86,1 |
85,9 |
89,6 |
82,6 |
76,9 |
95,7 |
5,0 |
Předozadní průměr hrudníku (cm) |
425 |
21,0 |
20,6 |
23,2 |
18,2 |
15,6 |
28,4 |
3,5 |
Transverzální průměr hrudníku |
425 |
31,0 |
30,9 |
33,6 |
28,2 |
25,3 |
38,1 |
3,6 |
Bikristální šířka – šířka pánve (cm) |
425 |
30,0 |
29,8 |
32,0 |
27,6 |
24,4 |
37,9 |
3,5 |
Biakromiální šířka – šířka ramen (cm) |
425 |
39,0 |
38,8 |
41,0 |
37,0 |
34,6 |
44,6 |
2,8 |
Bideltoidní šířka – šířka ramen v místě největšího rozvoje deltového svalu (cm) |
423 |
45,9 |
46,0 |
48,2 |
42,2 |
39,6 |
53,7 |
4,0 |
Vzdálenost od stěny k úchopu v předpažení (cm) |
425 |
73,3 |
73,3 |
76,6 |
69,9 |
64,8 |
82,4 |
4,7 |
Vzdálenost od lokte k úchopu – loketní kloub ve flexi (cm) |
425 |
35,4 |
35,3 |
37,3 |
33,5 |
30,7 |
41,1 |
2,8 |
Rozpětí paží (cm) |
424 |
173,6 |
173,4 |
181,8 |
165,0 |
154,0 |
193,0 |
11,0 |
Výška vsedě (cm) |
425 |
90,7 |
90,3 |
93,8 |
87,3 |
82,6 |
99,2 |
4,5 |
Výška vnějšího očního koutku vsedě (cm) |
425 |
79,2 |
78,8 |
82,1 |
76,3 |
71,6 |
87,4 |
4,2 |
Výška bodu cervicale (trnový výběžek 7. krčního obratle) vsedě (cm) |
425 |
65,8 |
65,5 |
68,3 |
63,0 |
59,0 |
73,1 |
3,8 |
Výška nadpažku ramene vsedě (cm) |
425 |
59,5 |
59,1 |
61,8 |
56,9 |
53,1 |
66,9 |
3,8 |
Výška radiale (štěrbina loketního kloubu) vsedě (cm) |
425 |
27,0 |
29,6 |
28,9 |
25,0 |
21,8 |
32,6 |
2,9 |
Výška lokte ve flexi 90° vsedě (cm) |
425 |
24,1 |
23,9 |
25,6 |
22,3 |
19,4 |
29,6 |
2,6 |
Výška podkolení vsedě (vzdálenost zákolenní jámy od podlahy) (cm) |
425 |
42,0 |
41,7 |
44,0 |
40,0 |
36,8 |
46,9 |
2,9 |
Výška stehna nad sedadlem (cm) |
425 |
14,9 |
14,7 |
16,0 |
13,7 |
12,1 |
18,2 |
1,6 |
Výška kolene (vzdálenost horního okraje čéšky od podlahy) vsedě (cm) |
425 |
53,0 |
52,6 |
55,2 |
50,1 |
46,7 |
59,5 |
3,9 |
Délka paže vsedě (cm) |
425 |
35,1 |
35,1 |
37,1 |
32,9 |
30,2 |
40,4 |
2,8 |
Délka předloktí vsedě (cm) |
425 |
28,1 |
28,0 |
29,6 |
26,7 |
24,7 |
31,6 |
1,9 |
Šířka loktů vsedě (cm) |
425 |
61,5 |
60,4 |
68,3 |
54,4 |
46,4 |
81,2 |
9,4 |
Šířka sedu (cm) |
425 |
39,9 |
39,4 |
42,1 |
37,4 |
34,4 |
47,9 |
3,8 |
Hloubka břicha vsedě (cm) |
425 |
25,2 |
24,5 |
27,9 |
21,7 |
18,9 |
36,0 |
4,5 |
Hloubka hrudníku vsedě (cm) |
425 |
25,8 |
25,3 |
27,7 |
23,3 |
20,2 |
34,5 |
3,9 |
Délka stehna k podkolení vsedě (vzdálenost hýždě - zákolenní jáma) (cm) |
425 |
49,0 |
48,9 |
50,8 |
47,0 |
44,2 |
54,7 |
2,8 |
Délka stehna ke koleni vsedě (vzdálenost hýždě - čéška) (cm) |
425 |
60,1 |
60,2 |
62,2 |
57,9 |
54,3 |
66,8 |
3,3 |
Percentily
V důsledku podstatných rozdílů v individuálních velikostech těla, jsou průměry málo použitelné a je nutno pracovat namísto toho s rozmezím. Statisticky bylo dokázáno, že měření lidského těla v jakémkoli daném vzorku populace bude distribuováno tak, že (většina) připadne někam do středu, zatímco malý počet extrémních měření případně na některý konec spektra. Protože je nemožné provádět návrh pro celý vzorek populace, je nezbytné vybrat segment ze středové části. V důsledku toho je dnes vcelku obvyklé nevšímat si extrémů na obou koncích a pracovat s 90 % populační skupiny. Většina antropometrických údajů je proto často vyjádřena v termínech percentilů. Populace se pro účely studie rozdělí na 100 procentuálních kategorií v seřazení od nejmenší do největší s ohledem na některé specifické druhy měření těla. První percentil u postavy či výšky například udává, že 99 % populačního vzorku, kterým se studie zabývá, má výšky větší. A podobně 95. percentil udává, že pouze 5 % populace studie má výšky větší a 95 % populace studie má výšky stejné nebo menší. Percentily udávají počet procent osob v rámci populace (populačního vzorku), které mají tělesné rozměry určité velikosti (nebo menší).
„Průměrný člověk“
Předpokládat, že 50. percentil představuje míry „průměrného člověka“ a vytvářet návrh, aby vyhovoval 50. percentilu, je velmi vážným omylem v používání dat. Klamný závěr obsažený v této domněnce spočívá v tom, že podle dřívější definice 50% skupiny stačí. „Průměrný člověk“ prostě neexistuje. V závislosti na povaze nábytkářského problému, má být návrh obvykle koncipován, aby vyhovoval 5. nebo 95. percentilu, aby bylo poslouženo největší části obyvatelstva. Dle Dr. H. T. E. Hertzberga: „Lidé, kteří mají průměrnou hodnotu ve dvou rozměrech, představují jen 7 % obyvatelstva; ti co mají tři průměrné rozměry pouze 3 %, čtyři méně než 2 % a lidé, kteří mají průměrnou hodnotu v deseti rozměrech, neexistují.“ info
i info