——以上海地區(qū)養(yǎng)老機(jī)構(gòu)為例"/>
焦瑜 于一凡※ 胡玉婷 張慶來 于航
1 同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院
2 同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院全齡友好社區(qū)研究中心
3 同濟(jì)大學(xué)機(jī)械與能源工程學(xué)院
人口老齡化是一個(gè)全球性的問題,也是今后較長(zhǎng)一段時(shí)期我國(guó)的基本國(guó)情,積極應(yīng)對(duì)人口老齡化是中國(guó)一項(xiàng)重大的國(guó)家戰(zhàn)略[1]。為了解決老齡化帶來的一系列問題,世界衛(wèi)生組織提出了“健康老齡化”和“積極老齡化”的概念和對(duì)策,并指出:“健康的老齡化并不僅僅是指沒有疾病,對(duì)大多數(shù)老年人來說,維持功能發(fā)揮是最為重要的”[2]。其中,建成環(huán)境在老年人發(fā)揮自主能動(dòng)性、促進(jìn)健康和改善生活質(zhì)量方面起到很大的作用[3-6],國(guó)際和國(guó)內(nèi)的一系列政策規(guī)范和指南綱要都將構(gòu)建老年友好建成環(huán)境作為健康老齡化和積極老齡化的重要舉措。
建成環(huán)境的構(gòu)成要素眾多,了解其中哪些要素以何種方式影響人群健康是采取主動(dòng)規(guī)劃措施、干預(yù)健康結(jié)果的前提[7]。研究表明,居住在養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的老年人每天在室內(nèi)的平均時(shí)間為21.6h[8],室內(nèi)環(huán)境與老年人的身心健康息息相關(guān)。2020年伊始,新冠肺炎疫情的突發(fā)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn),在“居家防控模式”帶來良好防疫效果的同時(shí),研究者們也對(duì)“健康住宅”有了新的思考。疫情期間人們的“居家防控模式”能否帶來疫情以外的健康風(fēng)險(xiǎn),如溫濕度、睡眠環(huán)境、兒童和老人的在宅安全等,需要用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繑?shù)據(jù)和科學(xué)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)結(jié)果作為依據(jù)[9]。
現(xiàn)有的老年人居住建筑室內(nèi)環(huán)境研究,從老年人的生理和心理需求出發(fā),以安全性、健康性、舒適性、便捷性為設(shè)計(jì)原則,研究成果多為基于無障礙設(shè)計(jì)、體力活動(dòng)和社交行為對(duì)老年人健康的促進(jìn)作用[10-11],但是針對(duì)老年人居住建筑熱環(huán)境對(duì)健康影響的研究非常有限。隨著年齡的增長(zhǎng),老年人的體溫調(diào)節(jié)能力和溫度敏感性降低,對(duì)環(huán)境溫度的感知能力、適應(yīng)低溫和高溫環(huán)境的能力以及自主性體溫調(diào)節(jié)和行為性體溫調(diào)節(jié)的能力均有所減弱[12-17],機(jī)體對(duì)外界溫差變化不能形成適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)反應(yīng),容易增加新患疾病的風(fēng)險(xiǎn),或加重和惡化一些己有疾病。研究表明,環(huán)境溫度不僅與老年人的血壓有較強(qiáng)的相關(guān)性,還直接影響心腦血管、哮喘、關(guān)節(jié)炎等老年病的發(fā)病率,與健康的年輕人相比,老年人和患有慢性呼吸系統(tǒng)及心血管疾病的人更容易受到過熱或過冷環(huán)境的影響[18-21]。熱環(huán)境是引起老年人熱健康風(fēng)險(xiǎn)的主要因素,能力彌補(bǔ)型舉措并不能完全滿足健康、積極老齡化倡導(dǎo)的積極干預(yù)和主動(dòng)健康的目標(biāo)。因此,本研究采用循證研究的方法,定量分析上海養(yǎng)老機(jī)構(gòu)室內(nèi)熱環(huán)境對(duì)老年人健康的影響,研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)有:1)熱環(huán)境參數(shù)對(duì)老年人生理參數(shù)的影響規(guī)律;2)熱環(huán)境參數(shù)對(duì)老年人自評(píng)健康狀況的影響規(guī)律;3)上海養(yǎng)老機(jī)構(gòu)室內(nèi)熱環(huán)境設(shè)計(jì)和管理建議。
建成環(huán)境健康影響的循證研究多以建成環(huán)境要素為自變量,以相關(guān)的健康結(jié)果為因變量來構(gòu)建數(shù)理模型,通過辨別、測(cè)度自變量對(duì)因變量的影響,進(jìn)而鎖定最具代表性或影響最顯著的干預(yù)手段[7]。本研究采用循證研究的方法,以上海養(yǎng)老機(jī)構(gòu)老年人居住建筑室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)為自變量,以老年人生理參數(shù)、自評(píng)健康狀況和自評(píng)疾病對(duì)日常生活影響程度為因變量,以季節(jié)、老年人年齡段和性別為分類變量,定量研究室內(nèi)熱環(huán)境對(duì)老年人健康的影響規(guī)律(本研究通過倫理審查,參與調(diào)研的每一位受試?yán)夏耆硕己炇鹆酥橥鈺?/p>
本研究數(shù)據(jù)來自團(tuán)隊(duì)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,調(diào)研城市選擇在中國(guó)上海。上海是我國(guó)最早進(jìn)入老齡化的城市,也是我國(guó)老齡化程度最高的大型城市之一。在中國(guó)建筑氣候分區(qū)中,上海屬夏熱冬冷地區(qū),夏季悶熱,冬季濕冷。本研究選擇上海氣象學(xué)意義上的冬季、夏季和過渡季(春季和秋季)進(jìn)行了4個(gè)季節(jié)的調(diào)研,調(diào)研時(shí)間為2014年1月—2017年4月,共調(diào)研19家養(yǎng)老機(jī)構(gòu),獲得1 040位老年人的有效樣本數(shù)據(jù)。
調(diào)研時(shí)綜合考慮養(yǎng)老機(jī)構(gòu)接受調(diào)查的意愿和主辦單位性質(zhì)、機(jī)構(gòu)規(guī)模、地理位置、建筑形態(tài)、建筑面積、收費(fèi)水平等,力求調(diào)研結(jié)果能夠比較全面地反映上海市養(yǎng)老設(shè)施整體狀況。選擇老年人臥室或起居室熱環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,隨機(jī)選取養(yǎng)老機(jī)構(gòu)內(nèi)單人間、雙人間、三人間、四人間及多人間等居住形式。研究預(yù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),雖然養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的空調(diào)安裝率高達(dá)95%以上,但90%以上的老年人并不使用。本研究調(diào)研房間均未開啟空調(diào),即本次調(diào)研的環(huán)境屬于非人工冷熱源環(huán)境。
上海市《社會(huì)養(yǎng)老服務(wù)體系建設(shè)規(guī)劃(2011—2015)實(shí)施情況報(bào)告》指出,入住養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的老年人平均年齡85.2歲,與本研究預(yù)調(diào)研的統(tǒng)計(jì)結(jié)果近似相等。綜合考慮居住在上海養(yǎng)老機(jī)構(gòu)內(nèi)老年人接受調(diào)查的意愿、健康狀況、思維和語言表達(dá)、年齡和性別比例等因素,本次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研選取70歲以上的老年人作為問卷調(diào)查和生理參數(shù)測(cè)試對(duì)象。Rockwood等[22]在20世紀(jì)90年代提出了虛弱分類的概念,將老年人的虛弱分為7類,如表1所示。本研究選擇Rockwood虛弱等級(jí)1~4的老年人為調(diào)研對(duì)象。
(1)受試?yán)夏耆颂卣?/p>
受試?yán)夏耆思炓陨虾橹?,占總調(diào)研人數(shù)的69.4%,籍貫為江浙滬地區(qū)的老年人占總調(diào)研人數(shù)的93.7%。入住養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的老年人女性比例大于男性,統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。
(2)自變量
調(diào)研直接測(cè)量的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)有空氣溫度ta(℃)、相對(duì)濕度RH(%)、黑球溫度tg(℃)、風(fēng)速va(m/s),間接獲得的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)有平均輻射溫度和操作溫度top(℃)。室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)空氣溫度ta(℃)、相對(duì)濕度RH(%)、黑球溫度tg(℃)、風(fēng)速va(m/s)的測(cè)量方法依據(jù)《民用建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50785—2012)和ASHRAE Standard(55—2010)。本研究現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)概況見表3。
表1 老年人的虛弱分類
表2 受試?yán)夏耆颂卣鹘y(tǒng)計(jì)
表3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)概況
(3)因變量
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的受試?yán)夏耆松韰?shù)包括:手指皮溫(Ts)、心率(HR)、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、血氧飽和度(SpO2)。所有測(cè)量均為無創(chuàng)測(cè)量,受試?yán)夏耆松韰?shù)如圖1所示,Kruskal-Wallis檢驗(yàn)結(jié)果表明,不同季節(jié)老年人心率、手指皮溫、血氧飽和度、收縮壓、舒張壓、平均動(dòng)脈壓等指標(biāo)均存在顯著差異(P<0.01),說明季節(jié)是影響老年人生理參數(shù)的一個(gè)重要因素。
圖2為不同年齡段和不同性別受試?yán)夏耆说淖栽u(píng)健康狀況,卡方檢驗(yàn)結(jié)果表明,不同季節(jié)老年人的自評(píng)健康狀況在統(tǒng)計(jì)學(xué)上存在顯著差異,夏季好于冬季,過渡季自評(píng)健康狀況最不好;不同年齡段老年人的自評(píng)健康狀況在統(tǒng)計(jì)學(xué)上也存在顯著差異,年齡≤80歲的老年人在夏季自評(píng)健康狀況為“不好”的比例最大,81~90歲的老年人在冬季和過渡季自評(píng)健康狀況為“不好”的比例最大;不同性別老年人的自評(píng)健康狀況在統(tǒng)計(jì)學(xué)上存在顯著差異,女性自評(píng)健康狀況為“不好”的比例在夏季、冬季和過渡季均大于男性。
圖3為不同年齡段和不同性別受試?yán)夏耆说淖栽u(píng)疾病對(duì)日常生活影響程度,卡方檢驗(yàn)結(jié)果表明,自評(píng)疾病對(duì)日常生活影響程度在不同季節(jié)、不同年齡段和不同性別上存在統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著差異,顯著性水平P<0.01。
用Spearman秩相關(guān)系數(shù)雙側(cè)檢驗(yàn)考察老年人生理參數(shù)與熱環(huán)境參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系,結(jié)果表明老年人生理參數(shù)與環(huán)境參數(shù)的相關(guān)性存在季節(jié)差異,分析結(jié)果如表4所示。
在夏季,老年人的手指皮溫與室內(nèi)空氣溫度正相關(guān),與室內(nèi)相對(duì)濕度負(fù)相關(guān);心率與室內(nèi)空氣溫度和室內(nèi)風(fēng)速正相關(guān);收縮壓與室內(nèi)相對(duì)濕度負(fù)相關(guān)。在冬季,老年人的手指皮溫與室內(nèi)空氣溫度正相關(guān);收縮壓和舒張壓與室內(nèi)相對(duì)濕度負(fù)相關(guān);血氧飽和度與室內(nèi)空氣溫度負(fù)相關(guān),與室內(nèi)相對(duì)濕度正相關(guān)。在過渡季,老年人的手指皮溫與室內(nèi)空氣溫度和相對(duì)濕度正相關(guān);心率與室內(nèi)空氣溫度負(fù)相關(guān);收縮壓與室內(nèi)空氣溫度和風(fēng)速負(fù)相關(guān);舒張壓與室內(nèi)空氣溫度負(fù)相關(guān);血氧飽和度與室內(nèi)空氣溫度和相對(duì)濕度負(fù)相關(guān)。
表4 老年人生理參數(shù)與環(huán)境參數(shù)相關(guān)性分析
1 受試?yán)夏耆松韰?shù)
2 不同年齡段和不同性別受試?yán)夏耆俗栽u(píng)健康狀況
3 不同年齡段和不同性別受試?yán)夏耆俗栽u(píng)疾病對(duì)日常生活影響程度
用Spearman秩相關(guān)系數(shù)雙側(cè)檢驗(yàn)考察老年人自評(píng)健康狀況和自評(píng)疾病影響與熱環(huán)境參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系,結(jié)果表明老年人自評(píng)健康狀況和自評(píng)疾病影響與環(huán)境參數(shù)的相關(guān)性存在季節(jié)差異,分析結(jié)果如表5所示。
在夏季和冬季,老年人自評(píng)健康狀況和自評(píng)疾病影響與熱環(huán)境參數(shù)的相關(guān)性并不顯著。在過渡季,老年人自評(píng)健康狀況與室內(nèi)風(fēng)速負(fù)相關(guān);自評(píng)疾病對(duì)日常生活影響程度與室內(nèi)空氣溫度負(fù)相關(guān),與室內(nèi)風(fēng)速正相關(guān)。
隨著生理機(jī)能的一系列衰退變化,老年人對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力逐漸減弱,作為典型的脆弱群體,老年人因不良室內(nèi)熱環(huán)境條件而面臨著健康挑戰(zhàn)?,F(xiàn)有相關(guān)技術(shù)要求的內(nèi)容主要集中于老年建筑的規(guī)模配置、布局選址、場(chǎng)地設(shè)施等,針對(duì)熱環(huán)境的健康促進(jìn)作用僅偶見于對(duì)裝修材料的保溫、隔熱性能的技術(shù)要求。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)雖然對(duì)溫度、日照、遮陽、風(fēng)速等影響室內(nèi)熱環(huán)境的因素給出了結(jié)論性的設(shè)計(jì)要求,但內(nèi)容零散,不成系統(tǒng),且缺少引導(dǎo)和規(guī)定,需要進(jìn)一步完善。
另外,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)參數(shù)的制定缺乏基礎(chǔ)研究和數(shù)據(jù)支持,且熱環(huán)境對(duì)老年人健康的意義尚未得到充分的關(guān)注。在上海,已開展的適老化改造、住區(qū)更新改造工作普遍缺乏為老年人營(yíng)造良好熱環(huán)境的意識(shí),新建老年人居住建筑環(huán)境的設(shè)計(jì)亦缺乏必要的技術(shù)支持。
在本研究調(diào)研的19家養(yǎng)老機(jī)構(gòu)中,夏季有72.4%的室內(nèi)空氣溫度和77.5%的操作溫度高于老年人居住建筑室內(nèi)供冷工況設(shè)計(jì)溫度上限28℃;有34.8%的室內(nèi)相對(duì)濕度高于老年人居住建筑室內(nèi)供冷工況設(shè)計(jì)濕度上限70%。冬季有9.4%的室內(nèi)空氣溫度和9.1%的操作溫度低于人體對(duì)冷環(huán)境適應(yīng)的下臨界溫度10℃;有99.1%的室內(nèi)空氣溫度和98.8%的操作溫度低于老年人居住建筑臥室采暖設(shè)計(jì)最低溫度18℃。
老年人在室內(nèi)的平均時(shí)間達(dá)到了21.6h/天,但調(diào)研期間,夏季室內(nèi)空氣溫度偏高,冬季偏低,室內(nèi)熱環(huán)境狀況不理想。由于老年人生理熱調(diào)節(jié)功能的減弱,肌體對(duì)外界溫差的變化不能形成有效、適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)反應(yīng),長(zhǎng)時(shí)間停留在高溫或低溫的室內(nèi),容易誘發(fā)疾病或加重己有的疾病,對(duì)患有心血管、腦血管和呼吸系統(tǒng)等疾病老年人影響巨大。因此,需要基于老年人的生理和心理特點(diǎn)探究老年人的熱適應(yīng)機(jī)理,在制定養(yǎng)老設(shè)施相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)參數(shù)的過程中納入對(duì)老年人熱健康的考慮。
本研究循證結(jié)果表明,在夏季和冬季,老年人自評(píng)健康狀況和自評(píng)疾病對(duì)日常生活影響程度與室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)不存在顯著相關(guān)性,但實(shí)測(cè)老年人生理參數(shù)與室內(nèi)熱環(huán)境顯著相關(guān)。老年人溫差感知能力減弱,溫度識(shí)別能力降低,適應(yīng)低溫和高溫環(huán)境的能力降低,熱感覺閾值增大;溫度敏感性降低,對(duì)環(huán)境溫度變化的感知延緩,中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能減弱;自主性體溫調(diào)節(jié)和行為性體溫調(diào)節(jié)的能力均減弱,即使給予老年人對(duì)室內(nèi)環(huán)境的自主控制權(quán),相比青年人,老年人也無法準(zhǔn)確地將室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)到適當(dāng)?shù)乃?。因此,在?duì)老年人居住室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)和熱環(huán)境參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí),不能局限于老年人的主觀評(píng)價(jià),還應(yīng)結(jié)合環(huán)境參數(shù)和生理參數(shù)進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。通過循證手段,本研究得出了不同季節(jié)老年人生理參數(shù)受熱環(huán)境影響的參數(shù)清單(表6)。結(jié)合老年人對(duì)熱環(huán)境感覺的主觀投票和熱環(huán)境參數(shù)對(duì)老年人生理健康影響的分析,得出上海地區(qū)公共養(yǎng)老設(shè)施(養(yǎng)老機(jī)構(gòu))老年人居住建筑室內(nèi)適應(yīng)性熱舒適環(huán)境參數(shù)建議值(表7)[23]。
表5 熱環(huán)境參數(shù)與老年人自評(píng)健康狀況和自評(píng)疾病影響的相關(guān)性分析
表6 室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)與老年人生理參數(shù)相關(guān)性清單
表7 上海地區(qū)公共養(yǎng)老設(shè)施老年人居住建筑室內(nèi)適應(yīng)性熱舒適環(huán)境參數(shù)建議值
上海市冬冷夏熱的氣候特點(diǎn)使老年人在兩個(gè)漫長(zhǎng)的季節(jié)面臨不同的熱環(huán)境挑戰(zhàn)。在夏季暑熱的氣候條件下,由于體溫調(diào)節(jié)的需要,心血管系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)一系列生理應(yīng)激反應(yīng),易突發(fā)心腦血管疾病。另外,老年人體溫調(diào)節(jié)能力減弱,溫度敏感性降低,中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能減弱,患中暑的風(fēng)險(xiǎn)也較高。在冬季寒冷環(huán)境下,由于血液循環(huán)能力和血壓調(diào)節(jié)能力較差,對(duì)寒冷反應(yīng)遲鈍,老年人患心腦血管疾病和呼吸系統(tǒng)疾病的風(fēng)險(xiǎn)較高。老年人習(xí)慣多穿衣服來調(diào)節(jié)熱舒適、對(duì)抗室內(nèi)低溫,但手、臉、呼吸道依然處于溫度較低的環(huán)境中。一方面,吸入低溫空氣,容易引起免疫力降低;另一方面,較多的衣服會(huì)降低身體的靈活性和活動(dòng)的便捷性,阻礙了運(yùn)動(dòng)并增加了發(fā)生跌倒的概率,不是有效的熱調(diào)節(jié)手段。同時(shí),室內(nèi)濕環(huán)境對(duì)老年人呼吸系統(tǒng)、慢性腰腿痛、關(guān)節(jié)炎等疾病也有較大影響。
設(shè)計(jì)有利于老年人熱健康的空間環(huán)境,是解決老年人熱健康風(fēng)險(xiǎn)問題的有效手段。一方面需要機(jī)構(gòu)采取措施保證室內(nèi)熱環(huán)境舒適,且在空間上盡量消除垂直溫差和空間溫度突變給老年人帶來的不利影響;另一方面結(jié)合上海地方生活習(xí)慣,為老年人提供更多冬季室外曬太陽的空間(陽臺(tái)、曬臺(tái)、屋頂、室外朝陽活動(dòng)空間等)和夏季遮陰通風(fēng)的空間(陽臺(tái)、綠蔭、通風(fēng)良好的廣場(chǎng)、院落等)。利用空間措施鼓勵(lì)老年人進(jìn)行調(diào)節(jié)舒適健康的有效熱適應(yīng)行為。
影響人體熱舒適的因素主要有六個(gè):溫度、濕度、風(fēng)速、輻射、服裝熱阻和新陳代謝,且每個(gè)個(gè)體都有不同的特征、經(jīng)驗(yàn)和期望。因人的個(gè)體差異而導(dǎo)致的熱健康影響差異是廣泛而顯著的,同時(shí)在熱環(huán)境中的暴露時(shí)間也是一個(gè)重要的影響因素。本研究表明,老年人的生理參數(shù)和健康狀況存在季節(jié)差異、年齡段差異和性別差異,建立老年人熱健康影響因素?cái)?shù)據(jù)庫,構(gòu)建熱環(huán)境效應(yīng)下老年人主動(dòng)健康管理系統(tǒng),通過管理手段提高老年人主動(dòng)健康的干預(yù)績(jī)效,是熱環(huán)境支持健康老齡化的重要措施。
為了促進(jìn)老年人的健康,除了提供醫(yī)療、護(hù)理等服務(wù)之外,也不可忽視建成環(huán)境的健康效應(yīng)。調(diào)節(jié)建成環(huán)境的熱舒適性,可以持續(xù)改善老年人的健康,投入少、收效好。就上海養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的調(diào)研發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段在熱環(huán)境舒適性方面還沒有建立充分的認(rèn)識(shí),規(guī)劃設(shè)計(jì)措施較少考慮熱舒適性的營(yíng)造。在這樣的背景下,本研究為上海地區(qū)養(yǎng)老機(jī)構(gòu)室內(nèi)熱環(huán)境的設(shè)計(jì)和管理提供了理論依據(jù)和實(shí)踐建議。