摘" 要：智慧型應(yīng)急空間設(shè)計研究以水上概念逃生艙系統(tǒng)設(shè)計為例，針對當(dāng)前應(yīng)急空間設(shè)計現(xiàn)存問題，將智慧技術(shù)融入應(yīng)急空間的營造思路，通過災(zāi)前構(gòu)建智能服務(wù)平臺、災(zāi)中實時互動機制和災(zāi)后數(shù)智化支持系統(tǒng)，對應(yīng)急空間的“智慧型”營建進行全面優(yōu)化。以水上概念逃生艙設(shè)計為例，在軟硬件和信息系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了應(yīng)急空間的優(yōu)化升級，從而提供了一種更高效、更人性化的應(yīng)急空間解決方案。

關(guān)鍵詞：應(yīng)急空間；智慧技術(shù)；水上概念；逃生艙；轉(zhuǎn)型

近年來，全球氣候變化導(dǎo)致暴雨洪澇災(zāi)害增多，頻發(fā)的水災(zāi)對經(jīng)濟增長和社會發(fā)展的負面影響愈發(fā)顯著。尤其對于住宅結(jié)構(gòu)較低的農(nóng)村地區(qū)，洪水災(zāi)害的破壞性尤為嚴(yán)重，因此應(yīng)急空間在應(yīng)對災(zāi)害中起到了至關(guān)重要的作用。然而現(xiàn)有的應(yīng)急空間缺乏最新科學(xué)技術(shù)融入以及人性化的系統(tǒng)設(shè)計，針對這一問題本文提出了將智慧技術(shù)引入應(yīng)急空間中的思路，并根據(jù)受災(zāi)的農(nóng)村地區(qū)設(shè)計了一款智慧型應(yīng)急空間——水上概念逃生艙。

一、新時代背景下應(yīng)急空間轉(zhuǎn)型與“智慧型”

（一）應(yīng)急空間轉(zhuǎn)型

黨的十八大以來，中國特色社會主義進入新時代，安全發(fā)展成為國家發(fā)展的重大主題。國務(wù)院印發(fā)的《“十四五”國家應(yīng)急體系規(guī)劃》提出，到2035年，建立與基本實現(xiàn)現(xiàn)代化相適應(yīng)的中國特色大國應(yīng)急體系，全面實現(xiàn)依法應(yīng)急、科學(xué)應(yīng)急、智慧應(yīng)急，形成共建共治共享的應(yīng)急管理新格局[1]。因此應(yīng)急空間的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型不僅是國家發(fā)展需求的必然趨勢，更是推動國家安全與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具有不可忽視的重要性和緊迫性。

應(yīng)急空間是一種獨特的建筑類型，可理解為當(dāng)人類居住環(huán)境發(fā)生重大災(zāi)害時用于逃離和臨時安置的空間，起源于20世紀(jì)50年代末，經(jīng)過近60年的演變，已經(jīng)從傳統(tǒng)的帳篷和板房等應(yīng)急住宅發(fā)展到包括集成房屋和活動房屋在內(nèi)的多種類型[2]。從歷史災(zāi)害救援安置空間中可見，部分地區(qū)對于可能發(fā)生的重大突發(fā)事件的臨時安置措施缺乏前瞻性的規(guī)劃，這凸顯了對應(yīng)急事件進行預(yù)先規(guī)劃和準(zhǔn)備的重要性，以實現(xiàn)更高效、有序的救援和安置工作。我國目前在應(yīng)急空間設(shè)計方面主要側(cè)重于災(zāi)后集中救治階段，然而對于整個災(zāi)害響應(yīng)過程而言，尚未充分考慮災(zāi)前預(yù)警和災(zāi)中逃生的層面。此外，現(xiàn)階段災(zāi)后應(yīng)急空間雖能夠滿足災(zāi)民日常生活的基本需求，但隨著信息技術(shù)發(fā)展和科技智能的應(yīng)用，當(dāng)前的應(yīng)急空間并未充分利用數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢。

（二）何為“智慧應(yīng)急”

隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，災(zāi)害事故應(yīng)急向智慧化發(fā)展已成為國際趨勢。物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、第五代移動通信技術(shù)（5G）、云計算、大數(shù)據(jù)、AI等新一代信息技術(shù)的發(fā)展給應(yīng)急管理帶來新的創(chuàng)新機遇。智慧應(yīng)急是指堅持創(chuàng)新思維，運用信息化手段為提高應(yīng)急事業(yè)的科學(xué)化、專業(yè)化、精細化水平提供有力支撐的應(yīng)急管理解決方案[3]。

2020年，應(yīng)急管理部印發(fā)的《應(yīng)急管理部重點實驗室管理辦法（試行）》明確布局云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、衛(wèi)星遙感、無線通信、虛擬現(xiàn)實等方面重點實驗室，以有力推動數(shù)字化、智能化技術(shù)在應(yīng)急領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用型創(chuàng)新。而推動信息化、數(shù)字化、智能化技術(shù)發(fā)展，智慧應(yīng)急是核心內(nèi)容[4]。

二、數(shù)字賦能下應(yīng)急空間“智慧型”營建思路

（一）災(zāi)前預(yù)警：構(gòu)建智能服務(wù)平臺

在現(xiàn)行的應(yīng)急空間中災(zāi)害預(yù)警環(huán)節(jié)的缺失是一個顯著的短板。通過利用先進的信息技術(shù)，如計算機及大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)和傳感器、信息通信等為支撐，創(chuàng)建一個智能綜合的服務(wù)平臺。計算機技術(shù)可提供強大的數(shù)據(jù)處理和存儲能力，大數(shù)據(jù)技術(shù)支持對龐大數(shù)據(jù)集的高效分析，互聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術(shù)為數(shù)據(jù)的實時采集和傳輸提供了基礎(chǔ)，信息通信技術(shù)則保障了系統(tǒng)內(nèi)外信息的暢通流動，這一技術(shù)綜合體的建設(shè)，能夠為智能服務(wù)平臺的高效運行提供堅實的技術(shù)支持。面對應(yīng)急事件的突發(fā)性，該智能服務(wù)平臺可以整合各種數(shù)據(jù)，包括自然環(huán)境數(shù)據(jù)、人體健康數(shù)據(jù)等，通過數(shù)據(jù)分析和模型預(yù)測，及時有效地反饋信息，既能夠?qū)崿F(xiàn)精確連接突發(fā)狀況的重要信號觸點，又能夠便捷完成對整個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，全方位深入整合突發(fā)狀況各要素信息與重點內(nèi)容，這樣的集成和整合能力使得在災(zāi)害級別判斷方面具有卓越的表現(xiàn)，能夠在第一時間做出準(zhǔn)確預(yù)警，有力地支持應(yīng)急決策。綜合而言，通過先進信息技術(shù)的融合應(yīng)用，智能服務(wù)平臺不僅彌補了現(xiàn)行應(yīng)急空間中災(zāi)害預(yù)警環(huán)節(jié)的缺失，更為應(yīng)急決策提供了高效、全面的數(shù)據(jù)支持，為災(zāi)害應(yīng)對和管理提供了前所未有的智能化手段。

（二）災(zāi)中應(yīng)急：建立實時互動機制

在災(zāi)中應(yīng)急階段迫切需要建立實時互動機制，這不僅需要以民生需求為根本出發(fā)，確保受災(zāi)主體能夠主動參與，還要在制度體系上進行多方面的健全。首先，必須構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)歸集體制，通過建立全覆蓋、動態(tài)過程跟蹤的交流體系，深度整合分析受災(zāi)人群的健康狀況數(shù)據(jù)，尤其對老弱病殘等特殊群體進行精準(zhǔn)實名標(biāo)記。這一舉措旨在真正貫徹以人為本的應(yīng)急理念，確保應(yīng)急響應(yīng)更加精準(zhǔn)、高效，真正服務(wù)于災(zāi)民的切實需求。其次，為實現(xiàn)信息的即時傳遞與高效連通，應(yīng)健全信息連通體制。通過建立高效的信息實時交流體系，使得災(zāi)民與指揮部門之間能夠進行同步交流，保障在災(zāi)情下的緊急溝通。這不僅包括信息的即時傳遞，還需要確保信息的準(zhǔn)確性和安全性，以提供可信的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)支持。在建設(shè)信息連通體制的過程中，還需考慮利用先進的通信技術(shù)，如衛(wèi)星通信和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以提高通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和抗干擾能力，確保信息的穩(wěn)定傳遞。總之，建立實時互動機制在應(yīng)急階段的重要性不可忽視，通過健全數(shù)據(jù)歸集和信息連通體制，整合社會資源，以及應(yīng)用先進的信息科技手段，可以提高應(yīng)急響應(yīng)的精準(zhǔn)性和高效性，真正為人民的生命安全和財產(chǎn)保障提供有力的支持。

（三）災(zāi)后恢復(fù)：創(chuàng)建數(shù)智化支持系統(tǒng)

在災(zāi)后恢復(fù)階段，社會各界對救助工作關(guān)注極高，管理部門必須以最快速度做出響應(yīng)，將各類救助資源及時發(fā)放給災(zāi)民。在這個關(guān)鍵時刻，如何確保資源的有效利用和及時送達成為了重中之重。若遇到異常緊急的災(zāi)情，災(zāi)民需求、資源數(shù)量、運輸狀況等信息常處于動態(tài)變化中，這給救助人員帶來了巨大的挑戰(zhàn)。在傳統(tǒng)的救災(zāi)模式下，由于信息的流通不暢和救助流程的繁瑣，很容易出現(xiàn)救助資源的遺漏和延誤，進而影響整體的救助效果和災(zāi)后恢復(fù)進程。所以在災(zāi)后恢復(fù)重建階段，應(yīng)用智慧技術(shù)創(chuàng)建數(shù)智化支持系統(tǒng)是實現(xiàn)迅速恢復(fù)的保證。通過該系統(tǒng)管理部門可以實現(xiàn)對救助工作的全面優(yōu)化和升級。災(zāi)民可以在系統(tǒng)上錄入當(dāng)前身體狀況，及時發(fā)布所在位置及所需救急物資，管理機構(gòu)通過系統(tǒng)信息迅速展開救助，進行物資補給、傷員跟蹤反饋以及心理安撫等工作。更為重要的是，系統(tǒng)所存儲的實時數(shù)據(jù)可以為重建標(biāo)準(zhǔn)的制定提供科學(xué)依據(jù)，確保災(zāi)后重建工作的順利進行[5]。

三、智慧技術(shù)融入應(yīng)急空間的創(chuàng)新與實踐：以水上概念逃生艙系統(tǒng)設(shè)計為例

智慧型水上逃生艙的外形設(shè)計借鑒了農(nóng)村傳統(tǒng)人字形房屋結(jié)構(gòu)，并通過創(chuàng)新性提煉演變而成，主要面向應(yīng)對暴雨、洪澇等災(zāi)害的農(nóng)村地區(qū)。整個艙體依托結(jié)構(gòu)支架架設(shè)在房屋之上，以實現(xiàn)更為穩(wěn)固的建筑形態(tài)，確保居民在逃生艙內(nèi)獲得更為可靠的庇護。逃生艙內(nèi)部的布局充分考慮2-3人的居住需求，通過多功能組合柜創(chuàng)造出模塊化空間，使得個體能夠根據(jù)需求自由組合，實現(xiàn)靈活而高效的使用。在功能方面容納醫(yī)療衛(wèi)生、居住休閑等多種設(shè)施。此外，該逃生艙融入了多項智慧技術(shù)能夠滿足災(zāi)前、災(zāi)中和災(zāi)后的全階段需求。

（一）多元化結(jié)構(gòu)支架：靈活適配多種房型

俗話說：“人往高處走，水往低處流。”這一觀念不僅揭示了自然界的運行規(guī)律，也為防洪工作提供了基本的指導(dǎo)思路。當(dāng)面臨洪澇威脅時，選擇到地勢較高的地方避難已經(jīng)成為了至關(guān)重要的生存策略，正是基于這樣的理念，本次逃生艙將設(shè)置在房屋之上。傳統(tǒng)的充氣式或裝配式應(yīng)急空間都需要時間進行拼接或安裝的準(zhǔn)備工作，無法應(yīng)對水災(zāi)的即時性，相較之下，當(dāng)前設(shè)計采用了創(chuàng)新的家用逃生艙裝置形式，其被巧妙地安置于建筑物之上，具備即時投入使用的特性。這種設(shè)計能夠有效解決傳統(tǒng)方法的準(zhǔn)備時延問題，可在災(zāi)害突襲時迅速投入運行，為受災(zāi)人群提供及時的庇護和救援服務(wù)。此裝置根據(jù)農(nóng)村常見的三種房型：兩坡頂、平屋頂、斜頂，設(shè)計了獨特的結(jié)構(gòu)框架，這種輕鋼框架架設(shè)在房屋之上，目的是為了確保整個空間能夠保持水平狀態(tài)，從而為災(zāi)民提供更加穩(wěn)定安全的應(yīng)急避難場所。該逃生艙在日常運行中兼具陽光房的功能，在災(zāi)難來臨時，通過智能檢測水位系統(tǒng)迅速發(fā)出預(yù)警，為災(zāi)民緊急逃生爭取最佳時機。其多功能性和智能化設(shè)計確保了在復(fù)雜環(huán)境下的高效、安全應(yīng)對，為災(zāi)害管理提供了可靠支持。

（二）光伏發(fā)電系統(tǒng)：穩(wěn)定電力供應(yīng)的綠色驅(qū)動

為確保居住單元電力供應(yīng)的持續(xù)性，在逃生艙頂部配備了太陽能發(fā)電裝置。該系統(tǒng)運用先進的光伏技術(shù)將太陽輻射能高效轉(zhuǎn)化為電能，并借助智能電池將電能儲存，以保障在夜間或惡劣天氣條件下電力的連續(xù)供應(yīng)。通過采用可再生能源，逃生艙不僅在各類環(huán)境下都能提供可靠電源，而且減少了對非可再生能源的依賴，充分體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展理念。在常規(guī)用電需求之外，系統(tǒng)還可以主動監(jiān)測和管理電力供應(yīng)，實現(xiàn)對電能的智能分配，提高能源利用效率。在應(yīng)對緊急情況和自然災(zāi)害時，這種系統(tǒng)的可靠性更顯得不可替代，它確保了逃生艙在災(zāi)害發(fā)生時仍能獨立供電，確保通訊設(shè)備、照明設(shè)施以及其它關(guān)鍵設(shè)備正常運行，為緊急救援和居民生活提供了堅實的電力基礎(chǔ)。

（三）模塊化組合柜：空間布局與資源利用的優(yōu)化

以確保逃生艙內(nèi)部空間既舒適又高效利用為目標(biāo)，設(shè)計方案著重關(guān)注空間設(shè)計和利用效率，在內(nèi)部設(shè)計了一款多功能模塊化組合柜。此柜體通過整合多元功能的五金配件和多個單元模塊，成功實現(xiàn)了在不同功能模式間的靈活轉(zhuǎn)換。這不僅重塑了室內(nèi)空間的使用面積與功能空間的布局，且在一定程度上模糊了空間的界定，從而構(gòu)建出具有多重意義的功能空間。這一設(shè)計既精準(zhǔn)滿足了用戶對應(yīng)急空間的多重功能需求，同時也對災(zāi)民的心理起到了積極的安撫作用。柜體具有豐富的儲藏功能，可將休息時平鋪的軟墊收納進柜體里，避免占用額外的空間。此外，衛(wèi)生間配備的可移動式便攜馬桶，通過組合柜體內(nèi)的可伸縮簾進行隱私遮掩，保障使用者的隱私權(quán)。如此以來在原本的小空間內(nèi)，該組合柜利用折疊桌面、移動板凳等功能模塊的轉(zhuǎn)化，將布局劃分成了就餐、辦公、休閑等多個區(qū)域，打破了固定的功能分區(qū)模式，讓使用場所具有可轉(zhuǎn)化性，從而實現(xiàn)了有限室內(nèi)空間內(nèi)靈活運用多種功能模式的居住狀態(tài)。

（四）智慧技術(shù)賦能應(yīng)急空間：智能化、高效化與人性化

通過在救生艙頂部設(shè)置VR全景相機、360°環(huán)視高清攝像機以及紅外熱成像攝像頭等多重輔助設(shè)備，實現(xiàn)5G無人機對周邊氣象和潛在山體滑坡易發(fā)地的全方位、無盲區(qū)的巡檢功能。所獲得的影像數(shù)據(jù)通過實時傳輸至智能信息平臺，管理人員可借助智能算法進行風(fēng)險識別[6]。如若存在潛在風(fēng)險，系統(tǒng)將及時啟動應(yīng)急預(yù)案，并在智能信息平臺上發(fā)布相關(guān)風(fēng)險等級，以便居民迅速躲避至逃生艙內(nèi)。為增強逃生艙的防災(zāi)功能，外部配備了水位實時監(jiān)測系統(tǒng)，該技術(shù)能夠?qū)崟r監(jiān)控區(qū)域內(nèi)水位流量信息。一旦水位達到一定程度，逃生艙將及時向上級指揮部門報警，并升級風(fēng)險等級。若房屋遭受沖擊而倒塌，整個艙體會漂浮于水上，艙內(nèi)的災(zāi)民可通過實時互動機制與指揮部門進行同步交流，確保在災(zāi)情發(fā)生時緊急溝通無阻。在災(zāi)后恢復(fù)階段，每個救生艙內(nèi)部都配備了GPS定位系統(tǒng)，管理者能夠通過數(shù)智化系統(tǒng)觀測實時定位信息。同時，災(zāi)民也可通過該系統(tǒng)發(fā)布個人健康狀況及所需物資需求，以便管理部門迅速響應(yīng)和提供支援。

四、結(jié)語

在智能化浪潮席卷全球的背景下，傳統(tǒng)應(yīng)急空間的局限性愈發(fā)凸顯，難以有效應(yīng)對復(fù)雜多變的災(zāi)害局勢，因此應(yīng)急空間向智慧化轉(zhuǎn)型已成為大勢所趨，這不僅是對科技創(chuàng)新的挑戰(zhàn)，更是對整個社會安全體系的提升。本次逃生艙設(shè)計通過引入前沿的智慧技術(shù)，能夠高效地收集、解析、應(yīng)對災(zāi)害信息，提高預(yù)警和響應(yīng)的速度，充分考慮災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后各個階段需求，為社會提供更為全面高效的災(zāi)害管理和救援服務(wù)，進而減少災(zāi)害造成的損失。這不僅符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需求，也是推動構(gòu)建更安全、智能的社會體系的關(guān)鍵一環(huán)，對于促進社會和諧穩(wěn)定、保障人民生命財產(chǎn)安全具有重要意義。盡管我國在智慧型應(yīng)急空間設(shè)計領(lǐng)域的研究尚處于初級階段，但將現(xiàn)代化科技融入應(yīng)急空間的愿景必將逐步成為現(xiàn)實。

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作者簡介：

唐文，副教授，美國密蘇里大學(xué)哥倫比亞校區(qū)（MU）建筑系訪問學(xué)者，美國密蘇里大學(xué)災(zāi)難與社會危機研究中心（DCC）訪問學(xué)者，中國地質(zhì)大學(xué)國際養(yǎng)老設(shè)計研究所（IED）中方顧問。研究方向：災(zāi)后應(yīng)急設(shè)計、老齡化與建筑設(shè)計。

韓慧，華中師范大學(xué)美術(shù)學(xué)院碩士研究生。研究方向：災(zāi)后應(yīng)急設(shè)計。