高质量城镇化视角下的城市人因工程学：“清华建筑思想论坛”第14期特别报道

庞凌波/PANG Lingbo

2020年12月20日，“清华建筑思想论坛”第14期以“高质量城镇化视角下的城市人因工程学”为题，共邀请了22位专家、学者、规划师和建筑师等参与。论坛以线上会议的形式，从城市、建筑、景观、工业工程、室内、产品设计等多个领域展开。论坛深度研讨了在新时代高质量城镇化发展背景下，“城市人因工程学”作为一种建筑与城市设计的新框架、新思维、新方法，为我们的城市建设营造最大限度的公共利益的可能性。线上会议还在“哔哩哔哩”和“保利威”平台进行同步直播，在线总人数逾万人，反响热烈。本次论坛由清华大学建筑学院发起，由清华大学建筑学院院长、建筑学教授张利主持。

论坛的上半场首先由中国生态城市研究院常务副院长、中国城市科学研究会总工程师沈磊教授发言，题为“城市人因工程学视角的高质量城市规划治理探索——城市总规划师模式创新实践”。沈磊教授从“人因工程学”的理念解析入手，将“城市人因工程学”视为人因工程学研究与城市和建筑学科的交叉融合，认为其基本原则是重视“人与人、人与社会、人与自然的和谐统一”。从城市规划治理的角度，沈磊教授认为，要实现高质量城镇化，须进行以人为本的空间资源治理创新，将科学化治理、动态化治理、多元化治理相结合。沈磊教授还介绍了总规划师模式，包括总规划师的六大属性：前瞻属性、协同属性、过程属性、有限尺度属性、有限对象属性、公平属性；四大功能：技术把关、平衡功能、协调功能和教化功能；三大体系：技术体系、组织体系和职业体系；并以全国第一个采用城市总规划师模式的嘉兴市为例，分享了规划治理探索的实践体会。

其后，清华大学工业工程系人因与智能交互研究所饶培伦教授进行了题为“高品质城镇空间设计的人因：以人为中心的设计”的发言。饶培伦教授从场景环境及时空特征中人的因素分析入手，强调人因工程学的目标在于“人的福祉”（human well-being）而非“效率”，因此对人因的定义随着文化、创新、技术的不断发展而产生变化。通过对人们日常活动的解析，饶培伦教授提出思维的转换，有助于帮助理解多样化的人的需求、人的行为、人的生活，建立起自下而上的城市设计方法，例如参与式设计（Participatory Design）：首先找出并以用户画像（Persona）定义主要居民，其次请代表居民加入，借着居民的参与动员记忆并且建立对未来生活的期待和想象，进一步转化为行动的力量，成为社会进步的改革。饶培伦教授通过德国磨坊区开发和厨房布局三角两个不同尺度的经典案例，进一步剖析了城市环境中的人因。

论坛的第三位发言人是张利教授，他的演讲题目是“城市人因工程学——一条通向高质量城市空间的思路”。张利教授从自身作为建筑师的设计实践切入，阐述了提出城市人因工程学理念的初衷，并基于国际学术视野，展示了对空间设计干预与人因工程学交叉可能性的一系列观察。张利教授认为，城市人因工程学是以人为核心的高质量城市空间运动所催生的新城市科学，是现代人因工程学与建筑学的交叉融汇；它从人的生活感受与人体特性出发，关注城市空间在各尺度上与人的相关性，以系统方法指导新建空间营造和既有空间改造，有效提升人民城市生活空间的美感度、舒适度和幸福感。张利教授提出了城市人因工程学设计方法的5个尺度框架——群体、远体、中体、近体和体表，结合首钢单板大跳台、国家跳台滑雪中心、嘉那嘛呢游客到访中心、阿那亚启行营地、古家营园艺小镇艺术中心、网师园无水厕所等不同案例，讨论了对应于5个尺度的人因工程学设计方法，以及该理论可预期的应用价值前景。

同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司副总建筑师、党委副书记江立敏教授发言的题目是“感性自然，理性营造”。江立敏教授聚焦于人的“自然”属性，将“人因工程学”解读为“自然营造学”。他将“自然”分为3类：原生自然、衍生自然和顺其自然，涵盖了对地理特征、人文特征的关注，以及建筑师的操作态度；将“营造”解为“匠人营国”——东方审美语境下在宏观尺度上“宇宙秩序”的深刻理解，和“文人造园”——用建筑的小空间概括自然的大空间这两个部分；以及建筑师设计的立场、方法和态度，即“自然中营造”“自然的营造”“自然地营造”。随后，江教授以深圳茅洲河水文教育展示馆（碧道之环）和汪曾祺纪念馆文化特色街区两个项目，分别从原生自然和衍生自然的视角，进一步地表达了他的人因（自然）观，即大时空背景下的自然与营造观，关注人在自然中的行为特征与心灵感悟，以及“营造”如何能够更贴近人的“自然”属性，以实现“诗意的栖居”。

其后由Active House中国区创始人、威卢克斯 （中国）有限公司执行总裁赵金彦进行题为“未来家园——不可持续趋势下的可持续生存思考”的发言。他以一段展示“宅一代”（The Indoor Generation）室内生活带来的种种健康问题的短片开始，通过一系列统计数据，给出了“建筑是对健康影响最大的因素”这一结论，并指出建筑的机械主义对人的健康所带来的危害。根据他的介绍，Active House的理念是“将自然引入室内”（bring outside in），将使用者的身心愉悦（wellbeing）作为第一目标，在建筑的全生命周期内维持节能环保、舒适健康、建造成本的可持续平衡，是在保护可持续发展的前提下，致力于改善建筑室内气候，为社会、为千万个家庭打造健康舒适的工作生活空间。

上半场的第六位发言人是清华大学建筑学院建筑技术研究所所长、建筑系副系主任宋晔皓教授，他以“VELUX多功能会议及技术集成馆”为题，选择了人的健康与环境的关系作为对“城市人因工程学”的切入点展开讨论。基于一个常识，即“健康不仅是没有疾病，而且包括躯体健康、心理健康和社会适应良好”，宋晔皓教授以阿尔瓦·阿尔托的帕米欧结核病疗养院为例，追溯了几十年前对环境行为学的系列研究。他在项目VELUX多功能会议及技术集成馆中带领研究生，以“主动健康”作为核心理念，在建筑空间与生理活动之间建立联系，经过多重模式下的实验模拟的探讨，意图得到一种可供推广的整合设计策略。

第七位演讲者清华大学建筑学院党委副书记、建筑技术科学系张昕教授以“建筑光学中的人因问题”为题，从建筑光学的角度入手，探讨在建筑光设计中与人因相关的研究。张昕教授首先从目前建筑光学研究的5个基本方面——光可用性、视觉、能耗、使用者行为和控制以及非视觉谈起，指出视觉、非视觉和使用者行为和控制是3个典型的人因问题。在视觉中，分为人体工程学、环境认知、视觉工效问题；使用者行为和控制的研究中分为方向、强度、光谱、行为和时间5个因素；非视觉则是新的领域，与人体节律、神经、生殖、消化系统等健康问题相关。随后，张昕教授通过近年的研究进一步地解析了非视觉的相关问题和结论，并以德国汇丰餐厅等项目为例，探讨节律照明的设计方法。

上半场的第八位演讲者是清华大学建筑学院学术委员会联席主任、建筑技术科学系朱颖心教授，她的题目是“健康舒适的建筑热环境营造”。朱颖心教授从人体对热湿环境的反应研究历程开始，将对建筑热环境的研究分为了过去的均匀稳态热环境研究和近年的非均匀非稳态热环境研究两个阶段。她通过一系列的研究实验，验证了恒定不变的热中性建筑环境对人的健康的负面影响，得出了人体热感觉的差异化结论。此外，朱颖心教授还引用了荷兰热生理学家利希滕贝尔（Wouter van Marken Lichtenbel）教授的褐色脂肪理论，得出作为健康生活的一部分，人类需要锻炼自身的热调节系统这一结论。除了物理、生理影响外，朱颖心教授还进一步分析了对热感觉有影响的心理因素。依据以上人与自然环境关系的认识，她为建筑热环境的设计提供了新思路。

论坛上半场的最后一位发言人是清华大学建筑学院建筑技术科学系张寅平教授，他也是室内空气质量控制与评价北京市重点实验室主任。张寅平教授的发言以“建筑室内空气质量控制人因工程学基础问题研究”为题，主要从室内空气质量与人的健康的关系角度出发，分别从关键问题、学术思路，以及主要的研究进展等方面展开介绍。张寅平教授分享了他即将完成的一个“十三五”——项目建筑室内空气质量控制理论基础和关键技术。该项目不仅从工程科学的角度深挖，还与医学研究合作，预计将成为打造健康建筑、健康城市乃至健康中国的基础。张寅平教授详细介绍了项目的研究方法、过程和结论，从控什么、控多严、如何控和如何评4个方面，建立室内空气质量标准，为建筑的环境营造提供理论依据。

在上半场论坛结束前，受邀嘉宾还就讨论议题进行了总结与点评。专家发言聚焦在如何更好地架构“城市人因工程学”这一学科领域、如何建立平台协同资源、如何在实践中与现有的理论结合、如何将新兴理念与产业联动等方面，既有思维的碰撞、理念的共鸣，更表达了对探索这一领域的兴奋与热情。

当日下午首先由清华大学工业工程系人因工程学吴昌旭教授进行发言，他的题目是“建筑人因工程学研究”。吴昌旭教授的发言分为3个部分：首先从人因工程学（Human Factors Engineering）的定义入手，介绍了人因工程学自二战发端之时，其传统的研究目标是改进机器、系统和环境，提高整个人机系统的安全、效益和宜人性，这一典型的交叉学科涉及心理学、生理学、工业工程、计算机科学、工程和科学等内容，而人因则包括了心理因素和生理因素两个方面；其次，他总结了建筑人因工程学的特点，认为其研究重点在于从人的工作、居住和公共环境的设计，为人提供安全、能够刺激效益并改善人的舒适度的环境；此外，他还介绍了清华大学未来人因室的相关工作，一系列对人的行为的计算模型，以及前沿课题，如“空调用户界面和劝导性人机界面设计”“交互式反馈对工作场所空调温度设置的态度和行为变化的影响”等。

其后，大连理工大学建筑与艺术学院院长唐建教授以“室内光环境的健康因素”为题进行发言。唐建教授从光在建筑环境中应用的人因与健康关系，从3个方面展开讨论。首先，从视觉、心理和生理节律3个维度阐释了城市建筑室内光环境的人因价值因素，分析了《健康建筑评价标准》中涉及光的相关内容，以及如何通过健康建筑要素来实现高质量城镇化发展。其次，探讨了以舒适性为导向的室内空间光环境与人因因素的关联，并以大连理工大学经管学院空间照度序列研究为例进行了解析；最后，分享了以适宜性为目标的阅读空间专注光研究的方法和理论，并介绍了在大连理工大学伯川图书馆阅览室设计中的应用。

下午场的第三位发言人是清华大学建筑学院建筑系系主任程晓青教授，她的发言题目是“老年人需要怎样的建筑环境——老年宜居环境建设观察与实践”。程晓青教授的视角立足包容性设计基本理念，针对老年人这样一个特定的群体展开人因研究。她基于人因工程学的基本方法，总结了老年人特有的生理特点和心理特点，调查了老年人的养老意愿，分析了老年人宜居环境基本特征，包括安全、健康、便利、舒适、归属和尊严，并以案例展示适老环境的特点和细节。随后程晓青教授介绍了从“十三五”到“十四五”中国养老体系的发展历程。最后程晓青教授以自身的实践经历，分享了她对居家环境现状的调研，以及适老化改造的设计理念和方法。

第四位发言人清华大学建筑学院城乡规划学田莉教授以“公共健康视角下的城市人因工程学与城乡规划”为题，从公共健康与城镇化发展的关系这一宏观视角出发，从快速城镇化带来的人的身心健康问题入手，探究规划应如何以人为本应对健康问题。田莉教授回归城市规划的缘起，即对公共卫生问题的关注，总结了在现代城市规划发展历程中对公共健康问题的认识的变化、提出的愿景和作出的努力。田莉教授将建成环境对健康的影响分为3个研究尺度：宏观的全球/国家/区域尺度，中观的城市/区县尺度，以及微观的社区尺度，并提出可能的研究框架、研究设计和研究模型，以及相关结论。

清华大学建筑学院城乡规划学龙瀛教授作为下午场的第五位进行题为“科技革命促进城市人因发展的3个路径：城市实验室、新城市与未来城市”的发言，他同时也是生态规划与绿色建筑教育部重点实验室副主任。龙瀛教授以人本尺度城市形态/测度不可测度作为理论方法驱动，针对公共空间的脏乱差丑空废弃的现实问题为导向展开城市人因工程学研究。他从第四次工业革命背景下的新兴技术谈起，认为对城市的影响存在3个路径：城市实验室——提供了认知城市新途径，新城市——技术改变了个体与城市空间引起城市变革，以及未来城市——面向未来的下一代城市创造；而对应城市人因工程学的研究，则分别意味着“人可被观察”“技术改变人”和“满足人的新需求”。随后他从这3个路径分别展开，梳理并介绍了近年的代表性研究和实践。

下午场的第六位发言人是清华大学美术学院艺术学石振宇教授，他的题目是“设计基础研究：人与卫生间之间的关系”。石振宇教授的研究是将人因工程学的理念运用到工业设计基础研究中，并从卫生间精细化设计的角度进行了细致入微地分析考察。根据石教授的论述，对设计活动的研究包括3个部分：基础研究、产品研究和设计研究。石教授认为，在对卫生间洁具的设计活动中，最关健的在于对人与卫生间关系的研究。随后他对这项研究从多个侧面展开了介绍，并对现有的设计问题总结并提出建议。

第七位发言人清华大学建筑学院风景园林学李树华教授，作为绿色疗法与康养景观研究中心主任，他以“‘绿康城市’论”为题，基于18世纪至今人与自然关系的城市发展理论与实践，探讨“绿康城市”的建设原则及其构成要素，并以成都公园城市建设为例，介绍何为“绿康城市”以及“绿康城市”的设计方法。李树华教授从东京“大手町之森”这一都市中的绿色公园营建案例讲起，提出未来城市发展的一种可能性，即着眼于在城市空间中重现自然和野趣，既是绿色城市也是健康城市、既满足绿色生态需求也有益于居民身心健康的“绿康城市”。

清华大学建筑学院建筑技术科学系曹彬教授为下午场的第八位发言人，他以“个体舒适系统的研究与应用展望”为题目，从个体的热舒适这一微观具体的角度入手，关注个体在环境中的冷热需求。曹彬教授着眼于个体需求的差异，提出增加个体调节机制，建立个体舒适系统（Personal Comfort System），并以具体案例介绍应用的可能。此外，曹彬教授还针对特殊环境下的冷热调节需求，如冬奥会场的保温、穿防护服的医护人员在夏季降温的现实问题，介绍了研究过程，提出了可能的解决措施。

其后，良业科技集团股份有限公司副总裁梁辉妙的发言题目是“人因工程学‘地下空间地上化’实践”。他以良业科技集团的项目“光科技馆”一期和二期为例，详细介绍了在利用地下空间的过程中，通过设计策略及照明技术，使地下空间环境获得“自然”光照。根据梁辉妙的发言，光科技馆二期入口结合了自然光导入、仿自然光和人工光，其中光导照明技术和太阳光纤导技术实现了自然光导入，模拟自然照明则使用了“天空灯”，并增加了“昼夜节律”的调节。

来自都灵理工大学的建筑与城市设计教授、中国关系副校长米凯利·博尼诺（Michele Bonino）和他的博士研究生曼知灵（Marta Mancini）作为第十组发言嘉宾，进行了题为“人体与城市空间”（Human Body and Urban Space）的演讲。博尼诺教授从都灵曾经举办的冬奥会以及体能训练的传统，引入了他们所希望讲述的两个部分：身体与空间——“分离”关系（A"detached" relationship），以及工具与实践——新设计方法。曼知灵综述了历史上对身体与空间的关系的理论研究，提出了如何设计身体与空间的关系的问题，她与张利教授的博士研究生邓慧姝合作的研究从空间、时间及身体感知3个维度剖析人与空间的动态关系，并借助装置进行验证。博尼诺教授随后还介绍了一系列注重身体与空间关系的设计实践。

下午场的最后一位演讲者是同济大学建筑与城市规划学院建筑学徐磊青教授，他也是同济大学环境与行为实验室主任，他以“人因工程学与同济大学建筑城规学院”为演讲题目，介绍了同济大学建筑与城市规划学院在人因工程学领域进行的研究工作。徐磊青教授师承中国建筑照明、环境心理学和人类工效学研究的先驱者之一杨公侠教授，积累了多年的人体工程学课程教学成果，组织参与了设计实验和导则编写等工作。徐磊青教授演讲以创智农园、澳门历史城区更新等案例，倡导在人因中参与式设计和循证设计的使用。

在报告的结尾，受邀嘉宾就发言内容依次进行了点评和总结。多位专家学者纷纷对论坛的成功举办表示祝贺，并对“城市人因工程学”未来的学科发展展开畅想，期待在城市环境学科中尚处起步的人因研究能够坚持下去，为实现现代城市中的人民福祉创造可能。

新时代的城市，需要新的思维。习近平总书记在近期讲话中强调，“要更好地推进以人为核心的城镇化，使城市更健康、更安全、更宜居，成为人民群众高品质生活的空间”。以人为核心的城镇化、提供高品质生活空间已成为城市建设的目标。“城市人因工程学”以人体特性为切入点，以设计为驱动力，非营利性地集结社会资源，高效协同各利益相关方进行系统性的软硬件改造与新建，是一项“当代城市生活的幸福基础设施”工程。