文/中國中建設(shè)計(jì)研究院有限公司 薛 峰 凌蘇揚(yáng)

之江實(shí)驗(yàn)室 鈕于藍(lán)

中國中建設(shè)計(jì)研究院有限公司 崔德鑫 靳

1 背景

近30余年，我國科技型園區(qū)快速發(fā)展。相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示，截至2021年末，國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)總數(shù)達(dá)168家。與城市快速發(fā)展相似，高新技術(shù)行業(yè)迅猛發(fā)展的背后出現(xiàn)難以避免的問題。社會(huì)各界開始意識(shí)到員工的身體及心理需求不容忽視，人性化的工作與生活環(huán)境必不可少。

作為我國綠色健康發(fā)展和科技創(chuàng)新的重要載體，以國家實(shí)驗(yàn)室為代表的科技型園區(qū)是科技創(chuàng)新人員的主要工作與生活空間，該類人群的特點(diǎn)是高學(xué)歷、高收入、思維活躍、工作節(jié)奏快、壓力大。這些高學(xué)歷人才是我國未來科技創(chuàng)新的主要力量，其身心健康值得關(guān)注，因此，構(gòu)建國家實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境能極大提升科技創(chuàng)新人員的生活體驗(yàn)和工作效率。此外，科技園區(qū)仿佛是一座微縮的城市，只不過聚集了特定職業(yè)人群，是兼具“內(nèi)循環(huán)”與“大循環(huán)”的“城市細(xì)胞”。

之江實(shí)驗(yàn)室是以創(chuàng)建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為目標(biāo)的典型科技創(chuàng)新園區(qū)，作為創(chuàng)新科技園區(qū)的代表，之江實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境的提升順應(yīng)當(dāng)下構(gòu)建健康宜居環(huán)境的總體趨勢，對(duì)我國創(chuàng)新科技園的建設(shè)起到引領(lǐng)和示范作用。設(shè)計(jì)師需建立“全人群、多尺度、多維度”的人性化環(huán)境建設(shè)理論和協(xié)同設(shè)計(jì)方法，突破以往園區(qū)環(huán)境、建筑與場地以及室內(nèi)不同尺度的系統(tǒng)割裂現(xiàn)象，從物理空間、社會(huì)空間、社區(qū)服務(wù)、信息化支撐、環(huán)境美學(xué)等維度將使用者差異化需求與通用需求進(jìn)行全要素整合設(shè)計(jì)。

2 研究概述

2.1 研究目標(biāo)

1）理論 通過對(duì)研究對(duì)象（國內(nèi)外同類型國家實(shí)驗(yàn)室、科技園區(qū)等）人性化環(huán)境建設(shè)情況的對(duì)比與分析，總結(jié)現(xiàn)階段研究對(duì)象在人性化環(huán)境建設(shè)中存在的共性問題，包括規(guī)劃設(shè)計(jì)理念、設(shè)施配置、運(yùn)維管理機(jī)制等方面的不足，引入“全齡友好環(huán)境”理念，構(gòu)建“國家實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境建設(shè)”理論與技術(shù)體系，包括設(shè)計(jì)與改造方法、使用后評(píng)估、方案評(píng)價(jià)體系。

2）方法 基于上述理論與技術(shù)體系，通過對(duì)之江實(shí)驗(yàn)室建成環(huán)境和二期規(guī)劃設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全面“體檢”，梳理現(xiàn)階段存在的問題（物質(zhì)空間與非物質(zhì)空間層面存在的問題），從“基礎(chǔ)項(xiàng)”“提升項(xiàng)”“完善項(xiàng)”3個(gè)維度提出解決方案并形成“菜單式”環(huán)境提升技術(shù)清單，用于優(yōu)化、完善建成環(huán)境和二期規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，達(dá)到以物質(zhì)空間人性化帶動(dòng)非物質(zhì)空間人性化的目標(biāo)。

3）應(yīng)用 通過對(duì)國家實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境的理論研究及實(shí)踐，總結(jié)出用于促進(jìn)園區(qū)內(nèi)工作生活的市民身體和心理健康的運(yùn)維管理指南，構(gòu)建生態(tài)綠色、健康宜居的環(huán)境，增強(qiáng)國家實(shí)驗(yàn)室園區(qū)與城市總體發(fā)展的協(xié)調(diào)與互動(dòng)。

2.2 研究內(nèi)容

1）基礎(chǔ)研究 主要包括案例研究和理論研究：①研究分析國內(nèi)外同類型國家實(shí)驗(yàn)室、科技園區(qū)等在人性化環(huán)境建設(shè)中存在的共性問題，以此為基礎(chǔ)對(duì)之江實(shí)驗(yàn)室建成環(huán)境和二期規(guī)劃建設(shè)方案進(jìn)行對(duì)照分析，梳理總結(jié)項(xiàng)目建設(shè)中具體問題的類型和成因，總結(jié)形成技術(shù)需求清單；②針對(duì)“全齡友好環(huán)境”“健康城市”“宜居城市”等相關(guān)理論開展專題研究，梳理相關(guān)理論的發(fā)展沿革和技術(shù)要點(diǎn)，總結(jié)其共性目標(biāo)和路徑差異，并根據(jù)案例研究總結(jié)出的問題和實(shí)際需求，構(gòu)建技術(shù)體系研究的理論基礎(chǔ)。

2）技術(shù)體系研究 ①以項(xiàng)目建設(shè)問題和技術(shù)需求清單為基礎(chǔ)，開展需求數(shù)據(jù)抓取工作，統(tǒng)計(jì)包括人群類別、需求意愿等信息，將人對(duì)環(huán)境的反饋等主觀描述轉(zhuǎn)換為量化的數(shù)據(jù)并進(jìn)行定量分析，構(gòu)建“主觀感受—物質(zhì)環(huán)境”交互影響模型，提出問題解決路徑；②基于使用者需求，針對(duì)場地生態(tài)環(huán)境、功能配置與布局、交通體系、公共服務(wù)設(shè)施、開敞空間、景觀綠化、建筑空間環(huán)境等要素開展策略研究，提出系統(tǒng)化的解決方案和設(shè)計(jì)策略；③構(gòu)建技術(shù)評(píng)價(jià)體系，從場地生態(tài)環(huán)境（空氣、水）、環(huán)境舒適度、健身與全齡友好、人文與服務(wù)等維度，針對(duì)評(píng)價(jià)要素、評(píng)價(jià)指標(biāo)的構(gòu)成與設(shè)定開展相關(guān)研究?？傮w上構(gòu)建“問題反饋與發(fā)現(xiàn)—現(xiàn)狀評(píng)估—設(shè)計(jì)策略—運(yùn)維服務(wù)—效果評(píng)估”覆蓋全生命周期的技術(shù)體系。

2.3 技術(shù)路線

以國家實(shí)驗(yàn)室為研究對(duì)象，以存在的共性問題和使用者需求為導(dǎo)向，通過對(duì)人性化環(huán)境建設(shè)領(lǐng)域的基本原理、技術(shù)體系、設(shè)計(jì)策略、控制參數(shù)進(jìn)行全面梳理和分析，提煉要素并構(gòu)建不同類型要素間、要素與需求間的聯(lián)系，形成人性化環(huán)境建設(shè)知識(shí)圖譜。在此基礎(chǔ)上通過抽取共性要點(diǎn)（包括問題、需求、方法等），以參與主體的需求權(quán)責(zé)為基礎(chǔ)，疊加建筑師負(fù)責(zé)制下的工作流程，整理形成人性化環(huán)境建設(shè)技術(shù)細(xì)則，搭建智能化協(xié)同工作平臺(tái)，構(gòu)建人性化環(huán)境建設(shè)方法體系。結(jié)合之江實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目，依托知識(shí)圖譜開展正向評(píng)估和逆向評(píng)價(jià)，以技術(shù)細(xì)則和工作平臺(tái)為工具開展正向整合設(shè)計(jì)，解決個(gè)性問題，總結(jié)共性經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)理論研究與工程實(shí)踐的交互支撐反饋，最終形成可復(fù)制、可推廣的“高科技園區(qū)人性化環(huán)境建設(shè)技術(shù)體系”（見圖1）。

1技術(shù)路線（圖片來源：作者自繪）

3 之江實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境協(xié)同設(shè)計(jì)方法構(gòu)建

3.1 基本原則

之江實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境建設(shè)面臨的問題如下。

1）探索全齡人群使用者差異化需求與通用需求提取與資源配置推演機(jī)理。需要決策者精準(zhǔn)施策，設(shè)計(jì)師構(gòu)建虛擬場景，通過采集使用者生理特點(diǎn)與行為數(shù)據(jù)，建立描述性模型，并在此基礎(chǔ)上提出通用性、便利性、融合性，以及系統(tǒng)化、人性化、精細(xì)化、智慧化的人性化需求任務(wù)書，運(yùn)用多因子交互算法確定不同場景的最優(yōu)要素選擇。

2）探索人性化環(huán)境建設(shè)全過程、全要素協(xié)同管控原理。要求設(shè)計(jì)師將園區(qū)環(huán)境，建筑與場地，室內(nèi)的物理空間、社會(huì)空間、信息空間、環(huán)境美學(xué)等進(jìn)行多維度一體化耦合。

為應(yīng)對(duì)以往科技園區(qū)人性化環(huán)境建設(shè)中的一體化、系統(tǒng)化、精益化三者割裂現(xiàn)象，以園區(qū)全體人群對(duì)宜居環(huán)境的需求和環(huán)境建設(shè)統(tǒng)籌整合一體化實(shí)施為核心，要求在前期策劃階段系統(tǒng)謀劃，在實(shí)施方法方面一體協(xié)同，在環(huán)境建設(shè)方面精細(xì)營造，在園區(qū)服務(wù)方面共同締造，旨在實(shí)現(xiàn)“有溫度、有味道、有顏值”的人性化環(huán)境。

3.2 建立需求畫像與滿意度評(píng)價(jià)模型

1）建立園區(qū)使用者多元需求用戶畫像 針對(duì)員工身體狀況和工作居住環(huán)境進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)和評(píng)估認(rèn)定（見圖2），勾勒員工在園區(qū)工作生活的多元需求用戶畫像。

2園區(qū)環(huán)境需求調(diào)研分析（圖片來源：課題組）

2）建立功能、性能和服務(wù)需求匹配滿意度評(píng)價(jià)模型 針對(duì)園區(qū)公共環(huán)境、公共服務(wù)、辦公室內(nèi)部空間、信息化服務(wù)等系統(tǒng)，以及安全、健康、綠色、生活便利、資源節(jié)約等改造目標(biāo)要求，提取各類建設(shè)樣本中滿意度高的細(xì)節(jié)改造措施，建立改造內(nèi)容、功能提升度、使用滿意度及改造成本等多源數(shù)據(jù)融合評(píng)價(jià)分析模型，實(shí)現(xiàn)設(shè)施與服務(wù)的精準(zhǔn)化供給。

3.3 提出環(huán)境建設(shè)措施

1）建立園區(qū)人性化環(huán)境建設(shè)“5-4-3-3”精準(zhǔn)施策體系 針對(duì)使用者視覺、聽覺、觸覺、痛覺、認(rèn)知5個(gè)方面特點(diǎn)及涉及使用者工作生活的道路交通、活動(dòng)場地、銜接空間、服務(wù)4種場景，提升園區(qū)環(huán)境的安全、便捷、舒適3種性能及園區(qū)物理空間、交往空間和信息空間3類空間的功能。

2）全齡友好的服務(wù)設(shè)施和環(huán)境建設(shè) 對(duì)休憩、交流、用餐、便利店、快遞站點(diǎn)、公共衛(wèi)生間等園區(qū)服務(wù)設(shè)施，實(shí)施全齡友好化的環(huán)境提升，滿足園區(qū)全齡友好環(huán)境建設(shè)要求。

4 人性化環(huán)境協(xié)同設(shè)計(jì)方法在之江實(shí)驗(yàn)室二期設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1 技術(shù)路線

根據(jù)園區(qū)使用者需求和身體機(jī)能特點(diǎn)，人性化環(huán)境建設(shè)技術(shù)路線與“需求-空間-技術(shù)”耦合示意如圖3，4所示。

3實(shí)施路線（圖片來源：作者自繪）

4“需求—空間—技術(shù)”耦合示意（圖片來源：作者自繪）

1）梳理以人的行動(dòng)為基礎(chǔ)的主要流線，包括工作流線、居住流線和休憩流線。

2）提取室外、室內(nèi)重要場景節(jié)點(diǎn)，涵蓋公共室外、公共室內(nèi)、住宅室外、住宅室內(nèi)和信息化改造5個(gè)部分。

3）將場景歸類并按類提出場景愿景目標(biāo)，包括生活需求、休閑需求、交通需求等。

4）配合愿景目標(biāo)提供主要實(shí)施措施，包括建筑規(guī)劃、景觀規(guī)劃、智能化、標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)、城市家具設(shè)計(jì)、照明設(shè)計(jì)等。

5）提出具體建設(shè)細(xì)則要素，即對(duì)空間設(shè)計(jì)的技術(shù)性描述，細(xì)化每個(gè)節(jié)點(diǎn)的具體做法、工藝、尺寸、選型選材等。

4.2 實(shí)施路線

在之江實(shí)驗(yàn)室人性化環(huán)境協(xié)同設(shè)計(jì)與技術(shù)細(xì)則中將場景分為六大類別，分別為A類公共室外、B類公共室內(nèi)、C類住宅室外、D類住宅室內(nèi)、E類園區(qū)系統(tǒng)、F類地下空間。

其中A類公共室外包含10個(gè)重點(diǎn)場景，分別為A-1主出入口、A-2中心廣場、A-3北廣場、A-4下沉廣場、A-5東西貫通道路、A-6西部綠地、A-7連廊、A-8跨水橋面、A-9東部綠地、A-10水域。

結(jié)合使用者需求，對(duì)每類場景提出若干愿景，愿景根據(jù)通勤人群、常駐人群、參觀人群等人群維度，辦公需求、生活需求、休閑需求、交通需求等需求維度，車行流線、人行流線、非機(jī)動(dòng)車流線等流線維度進(jìn)行多維度系統(tǒng)分類。

A-1主出入口共有四大主要愿景，分別為保證通勤人員高效進(jìn)出、形成能留駐的韌性入口空間、標(biāo)志性參觀打卡場景及有效的管理防護(hù)卡口?！氨ＷC通勤人員高效進(jìn)出”的愿景主要滿足往返于園區(qū)與外界住所間的通勤人員每日上下班的交通需求，其中既要考慮到車行流線需求，又要考慮到人行流線需求，這是園區(qū)主出入口比較重要且常規(guī)的功能。

要保證愿景的實(shí)現(xiàn)需具備配套的措施與要素，技術(shù)細(xì)則中將措施分為建筑規(guī)劃、智能化、標(biāo)識(shí)、城市家具、景觀、照明六大類別，如“保證通勤人員高效進(jìn)出”的愿景需要建筑規(guī)劃、智能化、標(biāo)識(shí)、景觀、照明5類措施的配合，其中建筑規(guī)劃措施包含5個(gè)要素，分別為應(yīng)保證主要出入口處人車分流進(jìn)出；應(yīng)在主要人行出入口設(shè)置人員門禁；應(yīng)在主要車行出入口處設(shè)置車輛閘口；人員門禁和車輛閘口形態(tài)、材質(zhì)、顏色應(yīng)結(jié)合入口建筑風(fēng)貌；人行流線應(yīng)結(jié)合入口建筑灰空間。建筑規(guī)劃要素主要落實(shí)愿景中物理空間的打造，如“應(yīng)保證主要出入口處人車分流進(jìn)出”的要素明確主出入口處需分別設(shè)計(jì)人行出入口與車行出入口。在具體的設(shè)計(jì)工作中需明確每個(gè)要素的具體做法、工藝、尺寸等，以及明確每個(gè)要素的設(shè)施選型和材料性能。

5 結(jié)語

設(shè)計(jì)師需在保障安全的前提下，不斷提升園區(qū)環(huán)境的便捷性與舒適性。其中涉及的關(guān)鍵技術(shù)如下。

1）研究基于人工智能的使用者行為與生活軌跡識(shí)別、生理數(shù)據(jù)監(jiān)測、感知訴求分析等主動(dòng)健康多因子交互推演與設(shè)計(jì)前饋關(guān)鍵技術(shù)。

2）研究園區(qū)公共空間、公共設(shè)施、社區(qū)公共環(huán)境等多尺度、全人群、全要素整合設(shè)計(jì)方法及工具。

3）開發(fā)基于數(shù)字孿生的室內(nèi)健康環(huán)境監(jiān)測和分析工具，為室內(nèi)空間人性化改造與智能信息化改造提供科學(xué)方法。

基于此，課題組結(jié)合之江實(shí)驗(yàn)室二期建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境提升，形成具有軟件著作權(quán)的“人性化環(huán)境建設(shè)協(xié)同工作平臺(tái)”，并在項(xiàng)目實(shí)踐中進(jìn)行試用（見圖5）。結(jié)果顯示，該平臺(tái)的人性化環(huán)境協(xié)同設(shè)計(jì)滿足了園區(qū)全齡友好環(huán)境的建設(shè)要求。

5平臺(tái)試運(yùn)行界面演示