基于環(huán)境心理學(xué)的互動建筑設(shè)計方法研究*

鄒涵 沈天翼 付俊

湖北工業(yè)大學(xué) 土木建筑與環(huán)境學(xué)院 湖北 武漢 430068

1 認(rèn)識互動建筑

1.1 互動建筑的理念和發(fā)展歷程

互動建筑，是可以感知外部環(huán)境，并且做出相應(yīng)反應(yīng)的建筑及其內(nèi)部構(gòu)件。在20世紀(jì)60年代，英國的年輕一代提出了“智能環(huán)境”、“相應(yīng)環(huán)境”和“智能建筑”等理念[1]。隨著數(shù)字技術(shù)的不斷進步，人們開始使用計算機輔助建筑設(shè)計；且隨著數(shù)控機床（CNC）技術(shù)的普及，使得建筑師開始嘗試進行“數(shù)字建構(gòu)”。此時，最早的參數(shù)化建筑得以出現(xiàn)；到了20世紀(jì)90年代，嵌入式計算、無線網(wǎng)絡(luò)、傳感器和效應(yīng)器得到應(yīng)用之后，建筑師開始嘗試使用計算機來驅(qū)動建筑，此時，互動建筑便得以實現(xiàn)[2]。

1.2 互動建筑的意義和面臨的問題

互動建筑可以對環(huán)境做出反應(yīng)的特性，決定了它具有極強的適應(yīng)性，從而也為空間的用途提供了更多的可能性；其自身具備的傳感器，也為信息的集成提供了可能性，為通過計算機來進行更合理的資源調(diào)配提供了基礎(chǔ)。因此互動建筑不僅可以應(yīng)用在綠色節(jié)能領(lǐng)域，也能夠通過改變建筑形態(tài)實現(xiàn)改變環(huán)境和影響使用者心理感受的可能。

互動建筑實現(xiàn)了建筑從三維空間設(shè)計到四維空間設(shè)計的轉(zhuǎn)變，為人們使用空間提供了新的可能，因此其設(shè)計理論和設(shè)計方法不能完全延續(xù)照搬傳統(tǒng)的建筑設(shè)計，在新的歷史時期面臨設(shè)計理論和方法學(xué)問題，應(yīng)該針對性的完善一系列四維建筑空間設(shè)計理論和方法。本文即是從環(huán)境心理學(xué)角度出發(fā)，探討基于環(huán)境心理學(xué)的互動建筑的設(shè)計方法。

2 環(huán)境心理學(xué)與互動建筑的關(guān)系

2.1 環(huán)境心理學(xué)及其研究范疇

普羅夏斯基(H．M．Proshansky，1990)將環(huán)境心理學(xué)定義為：“一門研究人和他們所處環(huán)境之間的相互作用和關(guān)系的學(xué)科。”它結(jié)合了建筑環(huán)境學(xué)和應(yīng)用心理學(xué)，其研究范疇主要包括“知覺與認(rèn)知”、“環(huán)境社會學(xué)”、“環(huán)境行為學(xué)”、“環(huán)境保護”和“設(shè)計評估”等方面。它注重環(huán)境與人之間的相互作用，研究人在環(huán)境中的活動及反應(yīng)，由此總結(jié)經(jīng)驗運用到城市規(guī)劃及建筑設(shè)計中，以改善人類生存的環(huán)境。

2.2 環(huán)境心理學(xué)對互動建筑設(shè)計的影響

互動建筑能夠根據(jù)使用者不同的心理需求做出回應(yīng)與變化，從而實現(xiàn)人性化的設(shè)計。因此應(yīng)用環(huán)境心理學(xué)理論來研究互動建筑的設(shè)計理論和設(shè)計方法，是具有科學(xué)依據(jù)和價值的。因此在進行互動建筑設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)環(huán)境心理學(xué)基本原理，采用適當(dāng)?shù)难芯糠椒ê驮u價手段進行分析，然后進行互動環(huán)境的營造，從而實現(xiàn)互動建筑的設(shè)計與建造。

3 基于環(huán)境心理學(xué)要素的互動建筑設(shè)計方法研究

本文以商業(yè)步行街和地下空間設(shè)計為例，通過進行環(huán)境心理學(xué)的分析，得出使用者的行為特點及需求，結(jié)合互動建筑和人本設(shè)計的理念，提出相應(yīng)的設(shè)計方法。

3.1 商業(yè)步行街設(shè)計中的運用

（1）商業(yè)步行街中的環(huán)境心理學(xué)要素。商業(yè)步行街屬于商業(yè)建筑的一種類型，且作為城市公共空間，具有經(jīng)濟、社會、文化等多重功能和屬性。從環(huán)境心理學(xué)角度看，應(yīng)滿足使用者有以下三種基本需求，即“安全需求”：是人們最基本的需求之一，其中包括交通安全和良好的空間防衛(wèi)性；“舒適度需求”：是人們最基本的需求之一，其中包括保證視覺的統(tǒng)一性，足夠的日照和陰影，舒適的溫度，足夠的休息設(shè)施及適宜的尺度等[3]；“商業(yè)氛圍需求”：一般從商業(yè)角度需要引發(fā)人們逛街的興趣，人流的增加會帶來更多的顧客，提高銷售額和利潤[5]。

（2）商業(yè)步行街的互動建筑設(shè)計方法。針對以上商業(yè)步行街中的環(huán)境心理學(xué)要素，提出一些相應(yīng)的設(shè)計方法與思路。

安全需求方面，例如交通安全方面，可針對在行走時低頭使用手機的消費者，在部分區(qū)域（如扶梯處）布置聲音提醒裝置或者引導(dǎo)裝置。對于舒適度需求，例如在視覺統(tǒng)一方面，可以在廣告邊框布置能改變顏色的LED燈帶，通過LED燈帶的漸變來完成視覺的統(tǒng)一；又如在日照方面，可以布置能探測陽光強度的遮陽設(shè)備，根據(jù)不同的日照環(huán)境，改變陽光的通量從而實現(xiàn)主動節(jié)能達到溫度舒適性；在休息設(shè)施方面，休息區(qū)可在傳統(tǒng)的休息座椅之外，布置自動感知并充氣的地墊，在消費者需要時，地墊會充氣形成休息用的座椅等。商業(yè)氛圍需求方面，可在建筑外表皮設(shè)計一些能回應(yīng)人的互動行為活動的裝置，例如建筑外立面為顯示屏，顯示內(nèi)容放映出一個球門和守門員，地上畫出白線（實質(zhì)為感應(yīng)人行為的信號檢測裝置），只要有人做出射門的動作，便讓屏幕中的守門員做出相應(yīng)的動作，同時模擬出球的飛行軌跡等。

3.2 地下空間設(shè)計中的運用

（1）地下空間中的環(huán)境心理學(xué)要素。地下空間有幾個特點，首先是天然光線不足，使人難以通過光線的變化感知時間的變化，易引起不安；其次地下空間會讓人產(chǎn)生較為低矮壓抑的感覺；且地下空間由于缺乏和外部環(huán)境的交流，讓人不易產(chǎn)生方向感，易產(chǎn)生迷失感。從環(huán)境心理學(xué)角度，應(yīng)滿足以下三種基本需求，即“安全疏散的需求”[4]、“合理的空間尺度感”和“多樣性的空間感”。

（2）地下空間的互動建筑設(shè)計方法。針對以上地下空間中的環(huán)境心理學(xué)要素，提出一些相應(yīng)的設(shè)計方法與思路。

在安全疏散方面，地下空間難以讓人產(chǎn)生方位感，雖然會有消防疏散的路線圖，但是在緊急時刻仍難以保證人們可以找到正確的逃生方向，此時可以使用類似飛機上的應(yīng)急燈，通過不斷變換的指示燈裝置指引疏散的方向。由于地下空間較為封閉，人們通常會感覺不適，此時可以通過模擬天穹的方式來減少使用者的不適，創(chuàng)造合理的空間尺度感，消除壓抑心理。同時，應(yīng)創(chuàng)造多樣性的地下空間，給人們提供新鮮感，可布置一些互動裝置，如一些會隨著人行為變化而發(fā)生尺度、顏色、質(zhì)感變化的空間，例如能改變空間高度的吊頂[6]。

4 結(jié)束語

目前國內(nèi)對互動建筑設(shè)計理念與設(shè)計方法的研究較為薄弱，本文從環(huán)境心理學(xué)角度出發(fā)，闡釋互動建筑與環(huán)境心理學(xué)的相互關(guān)系，提出互動建筑在改善環(huán)境心理和人性化設(shè)計方面具有的潛力與價值，并以商業(yè)步行街和地下空間設(shè)計為例，提出基于環(huán)境心理學(xué)的互動建筑設(shè)計方法，以滿足使用者對人性化環(huán)境的需求?？筛鶕?jù)此方法在實際項目中進行分析與設(shè)計，以實現(xiàn)人與環(huán)境的沉浸式交互。

互動建筑作為一種全新的建筑理念，能結(jié)合最新的數(shù)字技術(shù)，為人們帶來更好的生活體驗。但是它的發(fā)展和推廣也會受制于經(jīng)濟和群眾接受度等因素。縱然阻礙因素眾多，互動建筑的發(fā)展卻是不可阻擋的，隨著數(shù)字技術(shù)的進一步發(fā)展，以及智能家居的普及，相信有一天建筑便會在不知不覺中對環(huán)境有了感知和反應(yīng)的能力，更好地為人類服務(wù)。