轨道交通车辆祈祷室人机工程学设计

张锋、杨锦平、朱建君、胡桂明、李坤

摘要：出口到海外的轨道交通车辆与国内的可能因文化风俗及信仰等因素有着不同的设计要求。本文介绍了我国出口海外的一款轨道交通车辆的祈祷室方案，并对祈祷室的设计进行了人机工程分析，说明了祈祷室设计方案的合理性与使用舒适性。

关键词： 轨道交通；祈祷室；人机工程

Economical design of prayer room in EMU

ZHANG Feng, Yang Jinping, Zhu Jianjun,Hu Guiming, Li kun

(CRRC Zhuzhou Electric Locomotive Co.,Ltd.,Zhuzhou 412001,China)

Abstract: This paper presents the design of the prayer room in EMU, analyzes the economical design, and proves that the design of the prayer room is good in ergonomics.

Key words: EMU; prayer room; Economical

0. 引言

出口到海外的轨道交通车辆与国内的轨道交通车辆可能因为不同的文化风俗与信仰导致有不同的使用需求。某出口海外的轨道交通车辆的乘客绝大多数人信奉伊斯兰教，而穆斯林对祈祷朝拜有强烈的需求。根据这一需求，出口海外的这款轨道交通车辆进行了个性化设计，为海外乘客量身订制了祈祷室。

1. 祈祷室简介

祈祷室采用分区设计，分为洗礼区与朝拜祈祷区。洗礼区设有水龙头和盥洗盆，方便祈祷前的洗礼；祈祷区用来朝拜祈祷，设有罗盘，扶手等，如图1所示。

图1 祈祷室布局及活动示意图

2. 祈祷室人机工程分析

本次祈祷室的人机工程分析基于IC.IDO软件，主要针对祈祷活动中的三个过程：通过、洗礼、祈祷进行活动空间分析。

IC.IDO 提供48种全球标准的人体模型数据库，其中包含了全球标准数据库，数据库涵盖了亚洲、美洲、欧洲、非洲、大洋洲，可为产品覆盖全球业务的轨道交通行业提供快捷的解决方案。图2为 IC.IDO软件中建立的 3 种不同百分位的虚拟乘客人体模型， 以此对不同百分位的乘客或乘务员进行人机关系分析。

人机工程分析中，常以第95 百分位和第 5 百分位成年人体尺寸作为尺寸设计的上限和下限，将第 50 百分位成年人体尺寸作为一般人体尺寸,这样设计即可满足大部分乘客的需要。

图2  3 种不同百分位人体模型的建立

2.1 祈祷室通过性分析

根据UIC 560-2002 OR标准要求，包间门需要提供不小于500mm的净通过空间；

根据IC.IDO中建立的东南亚地区人体模型数据，第95 百分位男性的人体宽度尺寸在430mm之左右，身高约为1780mm；

设计上，祈祷室入口门和隔断的净通过尺寸为1900mm×580mm, 580mm的通过宽度完全满足人机工程学和UIC标准中的通过要求。

2.2  洗礼过程的人机分析

图3为穆斯林朝拜前的洗礼过程，洗礼过程中的人机分析最主要考量水龙头高度的影响，应方便用手按压以及弯腰接水。所以水龙头安装高度的选择必须要从人机工程的角度考虑人的用力和弯腰等的因素。

考虑使用的广泛性，水龙头最低高度应满足第95百分位男性的操作需求，水龙头的最高高度应满足第5百分位女性的操作需求。经过以上分析，水龙头高度设计为距离地面800mm时，乘客在站姿和坐姿两种状态下使用水龙头都较为舒适。

图3  洗礼过程

P95男性和P5女性 坐姿状态洗礼分析

2.3 祈祷过程的人机分析

穆斯林的祈祷分为跪式和伏地式，伏地式占用的空间更大，故以伏地式祈祷所占空间进行分析。设计上祈祷区最大尺寸为1632mm×1460mm, 采用IC.IDO中建立的东南亚地区第95 百分位男性的人体模型数据分析，祈祷区可以同时容纳2个穆斯林祈祷，满足使用需求。

图4  祈祷姿态分析

3. 结束语

研究轨道交通车辆祈祷室的人机工程特性，在祈祷室设计中使用人机工程学方法，保证其空间舒适性，充分考虑穆斯林的使用要求，提高祈祷室的人机功能关系，对于提高祈祷室布局、结构设计的合理性具有重要意义。利用IC.IDO软件进行祈祷室人机工程设计研究，并进行相应的优化设计，不仅能为出口型轨道交通车辆的使用便利性、舒适性设计提供参考，还能提高乘客满意度，促进主机厂在当地用户中的口碑。

参考文献：

[1]UIC 560-2002 OR 客车和行李车的门、车窗、脚蹬、把手和扶手

[2]UIC 566-1990 OR 客车车体及其部件的载荷

[3]黄明，肖艳荣.人机工程学在轨道交通设计中的应用.铁道车辆，2014，52（8）：35.

[4]高楠,贺白涛,王金霞．基于IC.IDO的司机室人机工程学设计．电力机车与城轨车辆．2016．39（2）

个人简历

张锋，20011年毕业于武汉理工大学工业设计专业，本科，现从事车辆内装设计工作。

通讯地址：湖南株洲：中车株洲电力机车有限公司工业设计研究所

邮    编：412001

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