本文摘要:摘要:建筑環(huán)境與人體健康密切相關(guān),COVID-19疫情全球蔓延使得長(zhǎng)期居家隔離更凸顯了建筑環(huán)境對(duì)人體生理、心理及社會(huì)健康的影響,建筑領(lǐng)域迫切需要采取措施改善建筑環(huán)境對(duì)人體健康的影響,隨著對(duì)健康概念理解的逐步深入,缺乏從整體視角對(duì)健康建筑的演變進(jìn)行綜合性的分
摘要:建筑環(huán)境與人體健康密切相關(guān),COVID-19疫情全球蔓延使得長(zhǎng)期居家隔離更凸顯了建筑環(huán)境對(duì)人體生理、心理及社會(huì)健康的影響,建筑領(lǐng)域迫切需要采取措施改善建筑環(huán)境對(duì)人體健康的影響,隨著對(duì)健康概念理解的逐步深入,缺乏從整體視角對(duì)健康建筑的演變進(jìn)行綜合性的分析和評(píng)述。通過(guò)使用CiteSpace等分析軟件對(duì)國(guó)內(nèi)外健康建筑相關(guān)文獻(xiàn)及研究結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),從文獻(xiàn)的分布、演變、熱點(diǎn)等方面展開(kāi)科學(xué)計(jì)量分析,結(jié)果表明:(1)2015年—2020年國(guó)內(nèi)外針對(duì)健康建筑的發(fā)文年度總量分別增長(zhǎng)42%和37%;(2)有關(guān)健康建筑國(guó)外研究主要集中在氣候變化的影響和污染評(píng)估方面,而國(guó)內(nèi)則集中于分析制定健康住宅和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);(3)健康建筑的研究熱點(diǎn)可歸納為針對(duì)地域性需求、社會(huì)問(wèn)題、影響因素,綠色建筑健康性四個(gè)方面。未來(lái)可進(jìn)一步基于地域特征進(jìn)行溯因解釋研究,并從統(tǒng)籌整體觀角度解析動(dòng)態(tài)機(jī)制,研究基于使用者行為的人因交互機(jī)制,以及基于循證的健康建筑設(shè)計(jì)研究與評(píng)價(jià)。成果可為健康建筑相關(guān)研究方向和實(shí)踐探索提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:健康建筑;COVID-19;影響因素;評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);人因維度;綠色建筑
引言建筑環(huán)境與人體健康密切相關(guān),不良的建筑環(huán)境加劇了多種疾病的滋生,如:急性或慢性呼吸道綜合癥[1]、突發(fā)性公共衛(wèi)生事件[2]、病態(tài)建筑綜合癥[3]等。2020年新冠疫情(COVID19)席卷全球,而長(zhǎng)時(shí)間居家隔離,也凸顯了建筑環(huán)境對(duì)人體心理健康和社會(huì)健康的影響[4]。當(dāng)前時(shí)代建筑領(lǐng)域迫切需要研究我們生活的建筑是否健康[5],以及人體身心健康與建筑環(huán)境的影響機(jī)理等問(wèn)題。
1946年世界衛(wèi)生組織(WHO)《組織法》中將健康定義為:“不僅是消除疾病或羸弱,也是身體、精神與社會(huì)三方面的整體健康”[6]。而中國(guó)傳統(tǒng)健康觀在生理健康、心理健康、社會(huì)健康的基礎(chǔ)上還包含了道德健康[7]。目前建筑領(lǐng)域?qū)Υ蠼】档难芯恳褜⒔】?Healthy)的概念延伸到全面健康(Wellness),福祉(Wellbeing)以及終極幸福(Flourish)。我國(guó)《健康建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(T/ASC02-2016)中定義“健康建筑”是在滿足建筑功能的基礎(chǔ)上,為建筑使用者提供更加健康的環(huán)境、設(shè)施和服務(wù),促進(jìn)建筑使用者身心健康,實(shí)現(xiàn)健康性能提升的建筑[8]。現(xiàn)有研究從不同視角對(duì)健康建筑的研究進(jìn)行了綜述。
(1)健康建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)方面,葉海、段冠囡等學(xué)者對(duì)比了國(guó)內(nèi)外健康建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并指出現(xiàn)有規(guī)范中的不足[9,10]。(2)建筑的健康內(nèi)涵方面,最有代表的為達(dá)達(dá)麗娜·漢克(DadalinaHanc)等學(xué)者從建筑中幸福的廣度和維度為切入點(diǎn),歸納出9個(gè)關(guān)于幸福的主題,依次為環(huán)境滿意度和舒適度、主觀幸福感、生理健康、心理健康、社會(huì)總體幸福感、工作效率和認(rèn)知表現(xiàn)、終極幸福感及其他[11]。(3)健康建筑的影響因素方面,部分學(xué)者分別針對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)[12]、濕度[13]、建筑健康指數(shù)[14]、室內(nèi)空氣污染[15]、醫(yī)院使用后評(píng)估手段[16]、住房許可開(kāi)發(fā)權(quán)[17],以及辦公人員[18]、患者[19]和老年群體健康[20]與建成環(huán)境的研究進(jìn)行了綜述。
雖然現(xiàn)有綜述加深了對(duì)健康建筑研究現(xiàn)狀的了解,但缺乏從建筑整體視角對(duì)健康與建筑研究進(jìn)展進(jìn)行的系統(tǒng)分析。其次,大多學(xué)者的研究均采用定性分析,缺乏使用科學(xué)計(jì)量的定量分析方法。除此之外,部分學(xué)者在綜述研究范圍上局限于英語(yǔ)國(guó)家或發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體,缺乏針對(duì)更廣泛視角下的研究展開(kāi)綜述,這些中低收入國(guó)家的建成環(huán)境如何影響人體健康,以及影響機(jī)制存在哪些異同,這也是當(dāng)前研究需要填補(bǔ)的空白。為了更全面了解健康建筑的研究現(xiàn)狀,針對(duì)國(guó)內(nèi)外健康建筑研究進(jìn)展通過(guò)CiteSpace可視化軟件從研究總量、國(guó)家和地區(qū)以及關(guān)鍵詞共現(xiàn)聚類等方面進(jìn)行定量分析,系統(tǒng)梳理健康建筑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和研究趨勢(shì),旨在對(duì)當(dāng)下的健康建筑研究現(xiàn)狀進(jìn)行歸納和分析,為健康建筑相關(guān)研究方向和實(shí)踐探索提供借鑒和參考。
1研究數(shù)據(jù)來(lái)源
1.1數(shù)據(jù)識(shí)別和收集
文獻(xiàn)分別選擇中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫(kù)和WebofScience(WOS)數(shù)據(jù)庫(kù),時(shí)間選定為2015至2020年。通過(guò)借助數(shù)據(jù)庫(kù)年度發(fā)表發(fā)文量對(duì)“健康建筑”研究總趨勢(shì)分析發(fā)現(xiàn),2015年起國(guó)內(nèi)外針對(duì)健康建筑的研究開(kāi)始迅速增長(zhǎng),其原因主要是2014年美國(guó)推出了WELL建筑標(biāo)準(zhǔn),并于2016年被我國(guó)引進(jìn),同年國(guó)務(wù)院也出臺(tái)了“健康中國(guó)”系列政策,因此近六年對(duì)健康建筑的研究成為了熱點(diǎn)之一。檢索過(guò)程中,中文以TS=健康A(chǔ)ND(建筑OR建成環(huán)境)進(jìn)行檢索,英文以TS=(HealthyORWellnessORWellbeing)AND(BuildingORBuiltEnvironment)等多個(gè)關(guān)鍵詞組合進(jìn)行檢索,檢索類型包括了研究論文(Article)和綜述(Review)。
1.2篩選標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)檢索語(yǔ)言和地區(qū)不做限定。首先研究領(lǐng)域分別設(shè)定為“建筑科學(xué)與工程”,“ConstructionBuildingTechnology”和“Architecture”,共識(shí)別符合要求的文獻(xiàn)545篇。進(jìn)一步通過(guò)人工審查對(duì)標(biāo)題、摘要和全文進(jìn)行篩選,遴選出內(nèi)容包含人體健康的一個(gè)或多個(gè)類別與建筑環(huán)境因素研究相關(guān)的文章。
2統(tǒng)計(jì)與聚類分析
最終獲得中外文獻(xiàn)244篇,其中外文文獻(xiàn)131篇,中文文獻(xiàn)113篇。其中包含了30個(gè)國(guó)家(15.54%)的相關(guān)研究,涉及的建筑類型包括居住建筑(16.66%)、辦公建筑(3.65%)、醫(yī)療建筑(2.03%)、校園建筑(0.40%)、商業(yè)建筑(0.40%),并按照年度研究總量、國(guó)家及地區(qū)分布、關(guān)鍵詞共現(xiàn)聚類進(jìn)行梳理分析,以厘清現(xiàn)有研究進(jìn)展和熱點(diǎn)趨勢(shì)。
2.1年度發(fā)表總量變化趨勢(shì)
年度發(fā)表量分析能夠較好的反映出該領(lǐng)域研究的關(guān)注度和趨勢(shì)變化。國(guó)內(nèi)外針對(duì)健康建筑研究的發(fā)表年度總量分別增長(zhǎng)42%和37%。對(duì)每一年進(jìn)行切片分析發(fā)現(xiàn),個(gè)別年度發(fā)表總量明顯增長(zhǎng),如2015—2016年(WOS:200%)、2019—2020年(CNKI:130%)。
可見(jiàn),相關(guān)政策及法規(guī)對(duì)健康建筑的研究有顯著推動(dòng)作用。穩(wěn)定增長(zhǎng)可能是由于對(duì)醫(yī)療手段以外健康改善的探索,對(duì)重視以使用者為中心建筑環(huán)境研究的轉(zhuǎn)向,以及對(duì)氣候變化下的可持續(xù)建筑環(huán)境的持續(xù)關(guān)注。特別指出,受疫情持續(xù)影響下對(duì)健康建筑防疫需求的探索,對(duì)健康建筑的研究將持續(xù)增加。
2.2研究突出的國(guó)家和地區(qū)分布
對(duì)文獻(xiàn)結(jié)果在不同國(guó)家和地區(qū)的分布進(jìn)行分析能夠清晰的掌握研究側(cè)重和差異,并探索新的研究趨勢(shì)。以WOS數(shù)據(jù)庫(kù)為例,參與研究貢獻(xiàn)突出的國(guó)家為:美國(guó)(25.2%)、英國(guó)(16.0%)、中國(guó)(11.5%)、韓國(guó)(4.6%)、澳大利亞(3.8%)和加拿大(3.8%),這些國(guó)家都擁有本領(lǐng)域最多的研究成果及相關(guān)軟件和設(shè)備,涉及健康的政策和建筑評(píng)價(jià)體系相對(duì)完善,所出臺(tái)的住房與健康政策確保了每個(gè)人都能擁有安全、健康、負(fù)擔(dān)得起(affordable)、便利的(accessible)和環(huán)境友好的住房[21]。
2016年我國(guó)國(guó)務(wù)院印發(fā)了《“健康中國(guó)2030”規(guī)劃綱要》,提出全方位干預(yù)健康的影響因素、維護(hù)全生命周期健康以及防控重大疾病。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了要形成有利于健康的生活方式、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境,延長(zhǎng)健康壽命。需要特別指出的是,中國(guó)、印度尼西亞、土耳其、巴基斯坦、巴西等11個(gè)發(fā)展中國(guó)家(40%)也在大力推進(jìn)健康建筑的研究。一方面發(fā)展中國(guó)家已對(duì)健康建筑有了明確的認(rèn)識(shí)和深入的研究。另一方面,也應(yīng)注意到在推動(dòng)健康建筑研究待解決核心問(wèn)題上的差異。據(jù)WHO估計(jì),到2030年,全球衛(wèi)生工作者的缺口主要集中在中低收入國(guó)家[22]。而我國(guó)的人均基礎(chǔ)醫(yī)療設(shè)施和醫(yī)療人員水平接近低收入國(guó)家。
2.3研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)聚類分析
對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析,可以揭示當(dāng)前研究領(lǐng)域的關(guān)注點(diǎn),使用Timeline圖譜將關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)聚類分析,關(guān)注聚類間歷時(shí)跨度下的聯(lián)系和變遷。得到外文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞圖譜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量N=234個(gè),節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)E=1067次,網(wǎng)絡(luò)模塊化指標(biāo)Q=0.7792(Q>0.3),平均輪廓值S=0.84(S>0.5),表示聚類結(jié)果可信度高。最高中心性關(guān)鍵詞依次為環(huán)境、建成環(huán)境、健康、性能、熱舒適、暴露。高頻聚類依次為:#0應(yīng)對(duì)氣候變化;#1污染評(píng)估;#3環(huán)境日光影響和控制;#4既有建筑;#5開(kāi)窗布局等。
結(jié)果表明,聚類#0應(yīng)對(duì)氣候變化一直是本領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),涉及主題為室內(nèi)空氣質(zhì)量、移動(dòng)監(jiān)控、時(shí)空變化、室內(nèi)走廊、空氣污染和熱舒適、自適應(yīng)模型、使用行為、室內(nèi)整體舒適度、持續(xù)監(jiān)測(cè)?梢(jiàn)國(guó)外的研究從2015年對(duì)性能、熱舒適、室內(nèi)空氣質(zhì)量與能耗的研究,轉(zhuǎn)向2020年對(duì)COVID-19公共健康、聲環(huán)境指標(biāo)及心理健康的研究。
集中圍繞氣候變化及污染評(píng)估等社會(huì)問(wèn)題展開(kāi),而從中心性關(guān)鍵詞和聚類可見(jiàn)關(guān)注點(diǎn)從建筑性能轉(zhuǎn)向使用者行為及感受。中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞圖譜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量N=252個(gè),節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)E=578次,網(wǎng)絡(luò)模塊化指標(biāo)Q=0.8276(Q>0.3),平均輪廓值S=0.9651(S>0.5)表示聚類結(jié)果可信度高。高頻聚類依次為:#0健康建筑;#1健康住宅;#2評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);#3WELL建筑標(biāo)準(zhǔn);#4霉菌污染;#6物聯(lián)網(wǎng);#8監(jiān)控系統(tǒng)等。最高中心性關(guān)鍵詞依次為健康建筑、健康住宅、建筑設(shè)計(jì)、室內(nèi)環(huán)境、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、以人為本。分析結(jié)果顯示,國(guó)內(nèi)的研究從2015年對(duì)健康住宅的研究轉(zhuǎn)向2020年對(duì)健康建筑內(nèi)涵、新冠疫情、揮發(fā)性有機(jī)物以及室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的研究。除此之外,從2017年起呈現(xiàn)出多元化研究趨勢(shì),另一方面研究重點(diǎn)向評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備和技術(shù)方向傾斜。
3研究熱點(diǎn)分析
基于以上分析,將已有研究成果按照需求-機(jī)理-應(yīng)用的框架進(jìn)行歸納,對(duì)應(yīng)分別從地域性需求、社會(huì)問(wèn)題,影響因素和綠色建筑健康性研究四個(gè)方面對(duì)國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。
3.1針對(duì)地域性需求差異的健康建筑研究
針對(duì)健康建筑的研究在世界范圍內(nèi)廣泛開(kāi)展,不同國(guó)家和地區(qū)在健康與建成環(huán)境研究中面臨的核心問(wèn)題存在差異,突出了對(duì)自身社會(huì)需求和發(fā)展的關(guān)注。
WHO報(bào)告顯示針對(duì)預(yù)期壽命差異,高收入國(guó)家中與環(huán)境因素或不良生活方式有關(guān)的非傳染性疾病是導(dǎo)致差異的主要原因,而低收入國(guó)家可以通過(guò)衛(wèi)生服務(wù)措施來(lái)預(yù)防和改善。例如,發(fā)達(dá)國(guó)家與建筑環(huán)境相關(guān)的健康問(wèn)題主要是肥胖癥、缺乏運(yùn)動(dòng)、慢性疾病等[22]。在建筑性能方面,有研究證明無(wú)線物聯(lián)下的“智能”建筑提供了便利的人工環(huán)境,但加重了射頻輻射的暴露[23],對(duì)人體健康和安全造成潛在威脅。在既有建筑方面,一項(xiàng)針對(duì)新西蘭出租房的居住者健康研究表明,潮濕陰冷與居住者健康不佳存在密切關(guān)聯(lián)。而往往這種狀況不佳的房間才被出租。
一方面租戶無(wú)法負(fù)擔(dān)得起額外的供暖設(shè)備導(dǎo)致附加的精神壓力和痛苦,更加劇了健康的惡化。另一方面,過(guò)度擁擠的出租房可能加重疾病的感染和傳播[24]。針對(duì)發(fā)展中國(guó)家關(guān)于健康與建成環(huán)境的研究主要由私密性缺失、過(guò)熱、通風(fēng)不足、以及室內(nèi)污染物等造成,與健康相關(guān)的疾病主要為呼吸道疾病及社會(huì)健康等。在室內(nèi)建筑環(huán)境方面,資源較少的國(guó)家更多的暴露于環(huán)境和家庭空氣污染下[22]。原始的烹飪和取暖方式,加重了哮喘和兒童癌癥的患病可能[25]。如一項(xiàng)針對(duì)南非臨時(shí)住房的研究顯示,由于生活條件不良而加重了疾病傳播的概率[26]。因此,下一步有必要通過(guò)建筑手段來(lái)預(yù)防和改善人體健康,針對(duì)地域性需求對(duì)應(yīng)進(jìn)行健康與建筑環(huán)境的關(guān)聯(lián)性研究。
3.2針對(duì)社會(huì)問(wèn)題的健康建筑研究
關(guān)于健康與建筑環(huán)境的研究是對(duì)當(dāng)下社會(huì)問(wèn)題的直接回應(yīng),其中當(dāng)前備受關(guān)注的社會(huì)問(wèn)題在健康建筑研究中的體現(xiàn)主要概括為六個(gè)方面:
(1)關(guān)于氣候變化,有研究表明全球變暖趨勢(shì)與人體健康影響間存在直接關(guān)聯(lián),其加重了對(duì)健康相關(guān)的不利影響[27]。在此背景下也進(jìn)一步加劇了高隔熱、高氣密性建筑帶來(lái)的不利影響[28];(2)關(guān)于疫情傳播,有學(xué)者強(qiáng)調(diào)制度和文化因素(如居住密度)比城市特征更重要,并建議為低收入群體采取保護(hù)措施[29];(3)關(guān)于難民問(wèn)題,部分學(xué)者針對(duì)避難所的研究結(jié)果顯示居住者優(yōu)先考慮的因素是安全、熱舒適和私密性[30]。
(4)關(guān)于老齡化問(wèn)題,老年群體對(duì)建成環(huán)境的不利影響更敏感[31];(5)關(guān)于兒童健康,住房條件對(duì)減少兒童傷害和改善兒童健康方面具有一定潛力[32];(6)關(guān)于居住隔離,有研究證明鄰里關(guān)系、混合社區(qū)對(duì)居民的心理健康有積極影響[33]。住房穩(wěn)定性、質(zhì)量和安全、可負(fù)擔(dān)性、社區(qū)環(huán)境會(huì)直接影響弱勢(shì)群體的健康,并加重民族、種族和不同社會(huì)經(jīng)濟(jì)體間的不平等[34]。未來(lái)的研究可以針對(duì)弱勢(shì)和邊緣人群展開(kāi)健康與建筑環(huán)境的動(dòng)因分析,通過(guò)優(yōu)化改善住房條件及不良影響,從而弱化群體間健康的不平等現(xiàn)狀,最終達(dá)到改善社會(huì)問(wèn)題的目的。
3.3針對(duì)影響因素的研究
健康本身是一個(gè)受到多因素影響的復(fù)雜問(wèn)題,影響健康的環(huán)境因素不僅包括物理、化學(xué)和生物等自然環(huán)境因素,還包括社會(huì)環(huán)境等諸多因素。針對(duì)健康與建筑環(huán)境影響因素的研究主要可分為室內(nèi)空氣質(zhì)量、聲環(huán)境、光環(huán)境、風(fēng)環(huán)境、微生物環(huán)境、建筑設(shè)備、建筑材料、整體居住環(huán)境以及特殊人群等維度。
對(duì)現(xiàn)階段有關(guān)健康建筑影響因素研究的重要結(jié)論進(jìn)行了列舉。但僅依據(jù)理想狀態(tài)下對(duì)單一影響因素的研究,并不能充分說(shuō)明建筑與健康的關(guān)系[19,35]。這種線性研究在解釋系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和復(fù)雜行為方面缺乏實(shí)際意義。即針對(duì)建筑領(lǐng)域中健康的影響因素在單一狀態(tài)下僅僅進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)值的累加并不能得到長(zhǎng)效的健康結(jié)果。需要更全面的了解住房如何影響人體健康,進(jìn)一步研究健康建筑的可持續(xù)發(fā)展影響因素和關(guān)聯(lián)性,確定其相關(guān)邊界、聯(lián)系、研究方法和層次結(jié)構(gòu)等[36]。使用者的舒適度是主觀感受,且不同影響要素間還存在補(bǔ)償心理及需求差異。
此外,不同舒適類型的重要性可能也因使用人群不同而有所區(qū)別。針對(duì)特定人群的研究包括辦公人群[5,18,39,48]、老年人[23,40,56]、患者[19]、建筑工人[49]、兒童[32]、學(xué)生[50]、殘疾人[51]、顧客[52]、低收入人群[53]。這些研究結(jié)果證明,住戶與住房提供者之間針對(duì)健康住宅在特征偏好上存在差異[54]。未來(lái)需要進(jìn)一步針對(duì)不同類型使用者進(jìn)行研究:
(1)目前基于健康建筑的研究多針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)患病人群,很少有研究關(guān)注通過(guò)建筑手段在醫(yī)療背景以外改善或支持完全健康的研究[55],而對(duì)于使用者日常行為下的健康研究還有待拓展;(2)研究證明健康效應(yīng)在性別間存在差異。與女性相比,男性對(duì)于室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量更易獲得滿足感[56],且居住者性別在室內(nèi)環(huán)境菌落組成上存在差異[57]。WHO在報(bào)告中建議進(jìn)一步了解性別差異下對(duì)建筑健康性的不同需求,并針對(duì)性降低風(fēng)險(xiǎn)因素的暴露程度[22]。
目前的研究缺乏對(duì)比研究對(duì)象性別差異的影響分析,F(xiàn)階段研究的關(guān)注點(diǎn)主要集中于建成環(huán)境的物質(zhì)因素,而人體健康受到個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和偏好的影響[35],應(yīng)綜合考慮多因素對(duì)使用者認(rèn)知和感受相互作用的疊加效應(yīng)[59]。目前關(guān)于人體健康與建筑關(guān)聯(lián)性背后的致病因果邏輯及聚合影響機(jī)理尚不明確。未來(lái)對(duì)于健康與建成環(huán)境間的相互作用機(jī)制及影響程度,以及結(jié)合使用者行為和偏好在建筑環(huán)境中對(duì)健康的影響研究仍是下階段的研究重點(diǎn)。
3.4針對(duì)綠色建筑健康性的研究
綠色建筑和可持續(xù)建筑可以在節(jié)約能耗和成本,以及改善使用者健康狀況方面產(chǎn)生顯著效益[60]。針對(duì)綠色建筑健康性的研究主要集中在對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分析上。與WELL標(biāo)準(zhǔn)一致,LEED和DGNB等評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的新版本都納入了對(duì)使用者健康影響的指標(biāo)[52]。有研究證明,通過(guò)評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的建筑會(huì)提高使用者的物理環(huán)境感知程度與工作效率[61],滿意度與健康[62,63]產(chǎn)生積極影響。建筑在材料和能源使用模式上越綠色,建筑也越健康,負(fù)面影響則越小。
值得注意的是,綠色認(rèn)證評(píng)估依賴于可衡量的物質(zhì)性室內(nèi)建筑環(huán)境和服務(wù)指標(biāo),但綠色建筑的優(yōu)勢(shì)超出了室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量因素可量化的范圍[61],非物質(zhì)因素很難衡量,因此容易被忽視[26]。然而,部分研究表明與非綠色建筑相比,綠色建筑對(duì)使用者的健康和認(rèn)知有積極作用,但作用有限[39]。居住者的健康和幸福感不僅取決于建筑設(shè)計(jì)和類型,還取決于建筑的管理及建筑內(nèi)提供的服務(wù)。此外,被評(píng)定的綠色建筑由于高昂的成本和復(fù)雜的運(yùn)營(yíng)技術(shù),反而造成大量空置,成為“不可支付的綠色”。因此,有必要進(jìn)一步研究綠色建筑的健康效益,將影響健康的非物質(zhì)因素加入評(píng)估體系。
4健康建筑研究趨勢(shì)展望
當(dāng)前健康建筑研究已取得顯著進(jìn)展,仍有必要在更廣泛的維度下進(jìn)行深入研究。進(jìn)一步探析“健康”的內(nèi)涵和外延,以及健康與建筑環(huán)境的因果路徑、影響邊界及維度,個(gè)體的差異性和能動(dòng)性。此外,由于對(duì)健康最經(jīng)濟(jì)的干預(yù)措施是實(shí)施負(fù)擔(dān)得起的,兼具可持續(xù)性、可推廣性和公平性的措施。因此,結(jié)合區(qū)域特征及當(dāng)前社會(huì)需求,健康建筑領(lǐng)域進(jìn)一步的研究可以從以下幾個(gè)方面切入:
4.1地域特征下的溯因解釋研究
現(xiàn)有研究多基于發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)健康建筑的政策演變和機(jī)理研究,但忽略了欠發(fā)達(dá)地區(qū)建筑中存在的不健康誘因及健康危機(jī)。基于不同國(guó)情,健康建筑實(shí)施的障礙和驅(qū)動(dòng)因素也不同。例如美國(guó)的WELL標(biāo)準(zhǔn)意在通過(guò)改善建成環(huán)境,緩解由現(xiàn)代建筑技術(shù)及居住隔離等社會(huì)問(wèn)題帶來(lái)的心理健康及社會(huì)健康問(wèn)題。而英國(guó)和新西蘭最早是由老舊住宅保溫不足造成健康問(wèn)題而使健康建筑研究得到廣泛關(guān)注。WHO在變革性健康促進(jìn)報(bào)告中指出健康最不利的人群承擔(dān)著最大的風(fēng)險(xiǎn)和負(fù)擔(dān),而疫情更暴露了這種健康的不平等性[56]。
因此,除了以發(fā)達(dá)國(guó)家為鑒,對(duì)于欠發(fā)達(dá)地區(qū)現(xiàn)存的不足及問(wèn)題展開(kāi)研究也同樣具有重要意義。以回應(yīng)人口眾多、社會(huì)老齡化、城市環(huán)境問(wèn)題,中低收入國(guó)家亟待發(fā)展醫(yī)療以外的促進(jìn)健康的措施,并且提供廣泛負(fù)擔(dān)得起、易推廣的健康建筑設(shè)計(jì)策略,避免建筑性能提升而導(dǎo)致的高昂造價(jià)和高閑置率。據(jù)此以溯因?yàn)槟康,關(guān)注欠發(fā)達(dá)地區(qū)健康與建成環(huán)境現(xiàn)狀,以低技術(shù)、可支付特征為切入點(diǎn),廣泛開(kāi)展針對(duì)地域特征差異的健康-建筑的溯因解釋及關(guān)鍵技術(shù)研究。針對(duì)36.11%的農(nóng)村人口,約4.9億的流動(dòng)人口[64],確;鶎“最后一公里”對(duì)于發(fā)展中國(guó)家更具有現(xiàn)實(shí)意義,從而真正讓健康普惠于更廣泛的人口發(fā)展和更綜合的社會(huì)進(jìn)步。
4.2統(tǒng)籌整體觀下建筑環(huán)境的動(dòng)態(tài)機(jī)制研究
將建成環(huán)境看作一個(gè)整體、動(dòng)態(tài)、具有多重交互作用的復(fù)雜系統(tǒng),確保在更廣泛的背景下討論建筑健康性的影響因素是健康建筑進(jìn)一步研究的目標(biāo)[58]。現(xiàn)有研究多采用逐級(jí)拆解并科學(xué)量化的研究方法,孤立并弱化了各因素間的普遍聯(lián)系性。因此,從整體角度看待人與建筑的關(guān)系,理解各維度間部分都是整體的分形同構(gòu),每個(gè)層級(jí)又都是一個(gè)完整有機(jī)的小系統(tǒng),在系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡機(jī)制,是對(duì)建筑環(huán)境-健康二者相互作用關(guān)系研究進(jìn)行更準(zhǔn)確、全面分析的重要保障。
例如,鄉(xiāng)土民居正是代表舒適、健康和生態(tài)友好的理想范本,近千年更迭下的鄉(xiāng)土建筑呈現(xiàn)了獨(dú)特的自適應(yīng)機(jī)制,通過(guò)建筑形式和使用行為又映射在地域文化中,形成了一種以自然為中心多因素共同作用的綜合文化體系。文化的傳承為鄉(xiāng)土智慧的延續(xù)提供了途徑,多種環(huán)境因素相互影響共同作用于使用者的健康和福祉。因此,開(kāi)展統(tǒng)籌整體觀下人與建筑環(huán)境動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)機(jī)制研究,搭建完善的理論研究框架,能夠更全面、清晰的理清環(huán)境因素對(duì)于人體健康的作用機(jī)制。
4.3基于使用主體的人因互動(dòng)機(jī)制研究
“建筑綜合癥”背后的根源問(wèn)題是技術(shù)依賴下對(duì)環(huán)境和生活方式的徹底改變,削弱了使用者對(duì)建筑環(huán)境的主觀控制和調(diào)節(jié)能力,例如缺乏對(duì)個(gè)人私密性及舒適度的可控性。進(jìn)一步深入研究使用者在建筑環(huán)境中的行為特征,考慮受生活習(xí)慣、文化等因素造成的不當(dāng)使用行為能否被進(jìn)一步證實(shí),可能是評(píng)判影響健康結(jié)果的關(guān)鍵影響因素之一。
因此,綜合個(gè)體偏好及需求差異,探索基于使用主體下全面表征健康的關(guān)鍵性影響指標(biāo)和方法,提取與這些結(jié)果相關(guān)的關(guān)鍵建筑性能指標(biāo)。例如對(duì)建筑環(huán)境使用者無(wú)意識(shí)行為下的生理反射機(jī)制開(kāi)展分類研究,預(yù)測(cè)基于文化背景的習(xí)慣性適應(yīng)行為背后的行為動(dòng)機(jī),明確使用者主動(dòng)適應(yīng)行為下的補(bǔ)償機(jī)制,分析使用者主觀意識(shí)與建筑環(huán)境之間如何相互作用并最終影響健康結(jié)果。借助感應(yīng)和圖像識(shí)別系統(tǒng)實(shí)時(shí)反饋,深度學(xué)習(xí)、模擬行為偏好并優(yōu)化策略,實(shí)現(xiàn)智能技術(shù)交互式設(shè)計(jì)應(yīng)用,都是開(kāi)展使用主體與建筑環(huán)境人因互動(dòng)機(jī)制研究的重要關(guān)注點(diǎn)。
5結(jié)語(yǔ)
為了更全面的了解建筑環(huán)境與人體健康的關(guān)聯(lián)及影響,區(qū)別與以往針對(duì)健康建筑研究以英語(yǔ)國(guó)家為主或發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體國(guó)家為研究樣本的研究綜述,從學(xué)科整體視角系統(tǒng)分析對(duì)比不同發(fā)展階段的國(guó)家在健康建筑研究領(lǐng)域的進(jìn)展。通過(guò)科學(xué)計(jì)量分析發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)外對(duì)健康建筑的研究呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng),2015年至今針對(duì)健康建筑的研究發(fā)文年度總量分別增長(zhǎng)了42%和37%,體現(xiàn)了從技術(shù)導(dǎo)向到人文關(guān)懷的轉(zhuǎn)變。
從國(guó)家和地區(qū)分布清晰可見(jiàn)發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家在健康建筑領(lǐng)域的研究側(cè)重和差異。從研究關(guān)鍵詞聚類分析可見(jiàn)總體呈現(xiàn)多元化趨勢(shì),國(guó)外趨向圍繞氣候變化及污染評(píng)估等社會(huì)問(wèn)題展開(kāi),國(guó)內(nèi)側(cè)重對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備和技術(shù)研究。按照從健康建筑研究“需求—機(jī)理-應(yīng)用”的框架,研究熱點(diǎn)呈現(xiàn)出對(duì)地域性需求、社會(huì)問(wèn)題、影響因素、綠色建筑健康性四個(gè)方面的關(guān)注。
進(jìn)一步可從溯因解釋-統(tǒng)籌整體觀-人因互動(dòng)機(jī)制-循證設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)四個(gè)方面展開(kāi),研究基于低技術(shù)、可支付特征的健康-建筑環(huán)境的溯因解釋研究,加強(qiáng)對(duì)弱勢(shì)群體及偏遠(yuǎn)地區(qū)建成空間健康現(xiàn)狀、問(wèn)題和對(duì)策的關(guān)注;開(kāi)展統(tǒng)籌整體視域下建筑環(huán)境動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)機(jī)制研究,更全面理清多因素耦合下的綜合影響;探索基于使用主體下全面表征健康的關(guān)鍵性影響指標(biāo)和方法,借助圖像識(shí)別和深度學(xué)習(xí)行為偏好,實(shí)現(xiàn)智能交互式應(yīng)用;以長(zhǎng)效健康為目標(biāo),進(jìn)行基于已有研究結(jié)果漸進(jìn)式的健康建筑循證設(shè)計(jì)研究。進(jìn)而豐富多階段、多尺度、多層級(jí)的分類研究,并通過(guò)多學(xué)科合作實(shí)現(xiàn)各尺度對(duì)接。
然而,本文在數(shù)據(jù)收集時(shí)設(shè)置的篩選條件決定了分析結(jié)果存在一定局限性,未來(lái)可進(jìn)一步完善優(yōu)化,綜合研究更廣泛視野下的健康和福祉。綜上所述,通過(guò)“建筑行為”促進(jìn)舒適健康-環(huán)境友好-可持續(xù)發(fā)展的多目標(biāo)建成環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì),提升人口整體健康、環(huán)境健康、生態(tài)健康下的可持續(xù)發(fā)展。從治愈提前到預(yù)防,更好的增強(qiáng)全民健康素質(zhì),縮小健康差距,以此作為對(duì)健康中國(guó)的良好補(bǔ)充。在粗放發(fā)展后的今天,對(duì)健康建筑的研究將從更長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度改變無(wú)數(shù)人甚至幾代人的生活和幸福。
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作者:郭嬌妮1,劉小虎2,劉晗3,陳秋瑜4
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