考虑空间因素的建筑室内人员满意度文献综述

孙昀灿,韩继红,季 亮,张 颖（上海市建筑科学研究院有限公司， 上海 201108）

建筑行业发展到今天，建筑的目的已经从传统的建造变成了对更好居住环境的构建。与此同时，“健康舒适”也成为绿色建筑和健康建筑的关注重点。人员作为建筑的使用者，一天的绝大部分时间都在室内度过[1]。室内环境品质的舒适性和健康性会影响人员在室内的满意度及工作表现。影响人员在室内满意度的因素有很多，包括热环境、IAQ（Indoor Air Quality 室内空气品质）、声环境质量与光环境[2]。伴随着 BIM（建筑信息模型）技术的成熟，BEM（Building Energy Modeling 建筑能耗模拟）在建筑业的应用已经开始响应全球对节能和可持续发展的呼吁。研究表明，视野、私密性、装修风格等因素会影响人员在室内的工作效率[3]。因此在进行人员满意度考虑时，不仅要考虑传统的影响因子，还要加入空间和其他方面的因素，扩大人员满意度影响因子考察范围。

1 国内外建筑热舒适标准与评价模型

外国学者自 20 世纪 70 年代起就对建筑室内环境热舒适展开研究。P.O.Fanger 教授通过大量气候室实验研究，经过一系列理论分析，提出了能够预测热舒适的 PMV 指标（Predicted Mean Vote 预测平均投票数）。Fanger 将指标内的变量分为两大类，分别是物理变量(空气温度、空气流速、环境表面平均辐射温度、相对湿度)和人为变量(衣服热阻、人体活动量)。该指标可以表征相同环境下绝大多数人的热感觉[4]。但不同人的生理条件有差异，该指标并不一定能代表所有人的感觉[5]。因此 Fanger 又提出了一个与之相关的指数 Predicted Percentage Dissatisfied(PPD) 来表示人们对热环境的不满意程度[4]。国际标准化组织 ISO在 Fanger 的研究基础上制定了有关建筑热湿环境领域的ISO 7730—2005[6]标准。标准中详细给出了 PMV-PPD 指标的计算方法与具体分级。美国制冷与空调协会制定的建筑热环境与人员舒适性的标准 ASHRAE55—2013（Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy）[7]在考虑上述 6 个变量的基础上，给出了空调环境下的舒适区间以及自然通风条件下的适应性模型。

20 世纪 90 年代开始，绿色建筑的概念被引入中国，对建筑内部人员舒适性的关注度也逐渐增加。为了规范绿色建筑的设计与运行，相关部门陆续出台了一系列相关的办法和规范文件，其中包括对建筑舒适性的条文规定。GB/T 50378 —2006《绿色建筑评价标准》 于 2006 年首次发布。该标准为建筑行业的资源节约发展提供了系统全面的规范，是我国绿色建筑发展实践成果和实践经验的凝练精华。该标准借鉴了国际上的先进经验，是我国制定的第一部绿色建筑综合评价标准。2019 年，该标准发布了修编版，相比于旧版，新版 GB /T 50378—2019 《绿色建筑评价标准》[8]增加了健康舒适板块，考虑了室内污染物（甲醛、TVOC 等）、噪声、照明和室内温湿度对人员的影响，并做出了相应的规定。

2 满意度的定义与评价标尺

室内环境满意度是建筑内人员对周围环境的主观感觉，受多种因素的干扰。人们评估室内环境质量时，通常使用等级而不是数值[9]。国内外的众多学者都开展了人员满意度调研，对于满意度评价标尺的选择也有所不同。现有研究对满意度影响因子的考察主要有以下几种：IAQ 与通风效果[10-11]、室内热舒适[12-13]、光环境[14-15]、声环境[16]、办公室装修风格[17]、视野[18]、色彩感受[19-20]。目前，针对室内单个影响因子的研究较多，如 Fanger 对室内热环境、空气质量进行实验分析，研究 PMV-PPD 的内在关系及新风量与空气质量不满意度百分比的关系。以上研究成果均为室内环境的控制提供了重要依据。

Huang L 等人[9]在对热环境、光环境和声环境以及整个室内环境满意度进行研究时，采用四级标尺，为“相当满意”“刚好满意”“刚好不满意”“非常不满意”。上述每个等级代表满意度等级范围 0.5～1、0～0.49、-0.49 ～0、-1～-0.5。曹斌等人[21]采用断裂标尺 -1～+1 表示热、声、光和IAQ 的满意程度，若投票结果在 +0 以上，则表示满意，投票值越接近+1，满意度越高。Altomonte S 等人[22]在进行满意度调研时采用 7 级标尺，－3 表示非常不满意，0 表示刚好满意，+3 表示非常满意。这也是目前被采用较多的一种满意度评价标尺。

3 满意度影响因子

不同的学者在进行满意度调研时采用的方法不同，根据研究目的差异，关注的具体的影响因素也有所区别。本文梳理了几篇相关文献的研究方法和研究内容，以及重点关注的室内环境因素，整理结果如表 1 所示。可见对影响因子的关注点集中在热环境、声环境、光环境和 IAQ 几个方面。

表 1 满意度影响因子梳理

相比于热、声、光等传统满意度影响因子，空间因素方面的满意度研究较少，且大多应用在人员生产效率研究方面。Hugh B 等人[3]在一栋绿色建筑内开展了人员工作效率调研问卷，问卷包含 35 个问题，其中 7 个是环境因素(日光、空气质量、眩光、人造光、视野、温度、噪声)，其余的是社会因素。空间因素相关的影响因子有视野、私密性、室内装修、环境整洁。许晶晶[26]分别以物种知觉形式与空间受众心理为切入点，探索出一套适合公共建筑与环境空间渗透性设计的策略与方法，她指出促进公共建筑室内空间与室外空间相互渗透，可以丰富人们可获取的感觉信息，强调了视觉延续性的重要性；同时空间的交通通达性也非常重要，空间内交通通达，道路的可选择性有利于实现使用者的多种需求。

4 研究方法与评价模型

使用后评估（Post Occupancy Evaluation，简称 POE）方法目前被广泛应用在既有建筑环境与人员满意度的研究中。主要采用的调研方法是调查问卷和客观环境参数测试。

清华大学林波荣教授对建筑热环境、中英低碳建筑整体性能展开测试与模型研究，根据使用后评估（POE）的方法，对我国不同气候区的 11 栋绿色建筑进行了调研和分析研究，总结了设计、运行中的常见问题和优化策略[27]。Deuble M P 等人[28]为了验证 POE 结果的准确性，对澳大利亚两栋建筑的热舒适和 IAQ 进行了问卷调研，结果表明人员倾向于过分夸大表达对 POE 反馈，同时为建筑室内环境的评估过程提出一些建议及意见。诸葛阳等人[29]对冬季南京某高校进行了室内环境实测及满意度问卷调查，了解实际湿度水平，并研究基于实测的冬季空调环境中性温度，对于 IAQ的评价则选用的指标较为单一。

在满意度模型的建立和数据处理方面，常见的研究方法为首先结合实际数据，通过数理统计方法建立满意度评价模型，再利用实际数据对模型进行验证。清华大学朱颖心教授主持了人体动态热舒适机理及评价研究、建筑环境适应性热舒适机理研究等相关课题，评价典型建筑 PMV修正模型和适应模型，以建立一种适用于自然通风环境的集总参数模型或评价指标[30]，同时基于准现场调查方法研究了办公环境下热、光、声对室内环境舒适性的影响[23]。Amerigo M 和 Aragones J[31]提出了住宅满意度的概念框架。这个模型暗示了居住者的满意度和其环境之间的动态互动。该系统模型取代了认知和行为情感作为直接或间接影响居住者满意度的因素。曹斌等人[21]将环境参数与满意度进行二次拟合计算，提出了分项环境满意度公式，总体满意度公式。郭永聪等人[2]利用方差齐次性试验的数理统计分析方法进行室内环境的主观评价。赵坤[1]采用 Spearman秩相关分析和有序 Logistic 回归的方法，提出热环境与 IAQ的人员舒适度综合预测模型（IEQI）。Haynes B. P[32]采用SPSS 数学统计方法，以平均生产率等级 PPI 值（平均生产率等级），实际的无生产力百分比 APU 评价室内工作人员生产效率。李武涛[33]采用贝叶斯网络的建模方法，在分析空调、通风设备及室内人员和相关扰动对于室内环境品质影响机理的基础上，建立了贝叶斯网络的结构模型，贝叶斯网络模型计算输出参数与实验采集的实际环境品质参数基本一致，验证了该模型的正确性和有效性。

5 结 语

建筑室内人员满意度评价结果受多种因素影响，现有研究对室内热舒适、声环境质量、光环境和 IAQ 几个影响因子的关注度较高，部分研究考虑到了空间因素，如视野、装修风格等，但考虑的重点更偏向于空间因素对于人员工作效率的影响。同时，建筑室内人员满意度研究大多采用调查问卷和客观环境参数测试结合的方法，通过对采集到的数据进行数理统计分析，得到满意度模型，并用实测数据进行验证。BIM 技术的不断成熟加速了建筑设计及暖通设计智能化和可视化的发展，在建筑设计初期加强对空间因素和环境因素的考量，更好地营造室内环境，则能在优化设计的同时提高人员满意度与舒适度。本文的研究内容为实现这一目标提供了理论基础。