余漾 马哲雪 金洋 尚婷婷 YU Yang MA Zhexue JIN Yang SHANG Tingting
研究聚焦居家安全领域中因老年人步行、起居等行为安定性不足导致的在宅伤害事故风险上升问题,以提供行为辅助、确保人体重心平稳的撑扶设施作为研究对象,基于研究应用动态分析,针对居家环境中的老年人撑扶行为应用场景进行类型划分。基于无障碍扶手、可撑扶用家具部品及移动辅助器具3 类典型撑扶设施,以及居家环境中2 类层级的空间位置,提出撑扶设施空间配置建议,为居家环境改善提供技术支撑。
适老居住环境;居家安全;在宅伤害;撑扶设施;无障碍
在人口老龄化、空巢化现象持续加剧的背景下,家庭结构逐步简化,家庭规模呈小型化、核心化趋势。独身家庭、双老家庭及少数由低龄老年人与高龄老年人结合的主干家庭逐步成为当下老年人主流居住模式。家庭结构的改变意味着老年人独立居住时,在缺乏家人生活协助的情形下,自我照顾将成为其基本的生存状态。老年人自身的生活行为能力将对生活质量起到决定性作用。
相关研究表明,居家养老的老年人在缺乏照护的情况下,更易出现安全问题。既往统计数据显示伤害是导致我国老年人(≥65岁)死亡的第五大原因,其中近80%是由非故意伤害所致,包括跌倒、坠落、烧烫伤、切割伤等。而居家环境作为老年人日常活动的主要场所,往往被认为是意外伤害事故发生率最高的场所。全国性在宅伤害调研结果显示,受访老年人中50%以上为双老空巢家庭,约20%为单独生活的独身家庭,约2/3的受访老年人曾在家中出现过伤害(见图1)。其中,在厨房、卫生间等区域,因空间布局、地面高差、地面湿滑、干湿不分离等引起的滑倒、磕碰、跌倒、绊倒等事故位居在宅伤害前列(见表1)。
表1 老年人在宅伤害发生地点、比例、危险类型及受伤原因
1 老年人在宅伤害发生比例、在宅伤害类型比例及居住模式
为降低老年群体在宅伤害事故发生率,降低居家环境中的安全风险,需要把握现有在宅伤害发生类型,明确事故背景、触发因素、伤害结果等过程,厘清老年人的身体状态、环境配置情况等影响因素之间的关联性。聚焦老年人身体要因关键性指标,提取在宅伤害发生的空间环境要素。从提升老年人生活自主性角度出发,寻求共通性的环境支持解决方案,为老年人居家安全事故预防提供环境改善对策。
在宅伤害事故的发生往往被认为由人因和物因,即事故发生的背景、触发、起因等多重因素综合影响下引起的伤害结果(见图2)。在人体因素方面,老年人随着年龄增长,新陈代谢减缓,肌肉力量、神经系统、感知系统等各项身体机能衰退,肢体灵活度减弱,日常行为能力、环境适应能力等产生不同程度的下降。在环境因素方面,地面高差、地面材质、家具尖角等居家环境细节可能成为意外事故的触发因素。在环境因素与人体因素的综合作用下,老年人一旦发生绊倒、滑倒、踏空、碰撞等现象,身体重心易失去平衡,有可能导致骨折、擦伤、扭伤等意外伤害。
2 老年人在宅伤害的多重影响要素
目前,既往研究中应对在宅伤害的典型解决策略主要有以下两类。
1)涉及老年人在宅伤害的前期基础研究 从人体特征与环境构成的关联性要素出发,结合基础调查或足尺试验等研究方法,针对相似事故类型或某类事故开展相关性分析,梳理事故影响因子,进而为环境改善提供局部解决策略。其中,较为典型的人体要因关联性指标包括独立步行能力、步行安定性、起居动作安定性及明暗适应能力(见图3)。
3 人体要因关联性指标
2)涉及在宅伤害的实证案例研究 选取某类典型情形作为研究对象,通过老年人身体机能退化特征分析,结合多重研究手段,归纳特定应用场景下的居家环境安全保障设计建议。如针对老年人起夜过程中跌倒、磕碰等风险增加的问题,通过摸底调研与模拟试验,基于各类空间原型与路径原型,提出居家环境夜间行走辅助照明位置建议;针对老年人腿部退化导致跌倒摔伤风险增加的问题,基于大样本容量观察调研,开展老年人步态特征需求分析,进一步归纳步行环境系统设计要点。此类问题的研究对象多倾向于跌倒、坠落、碰撞等典型老年人伤害事故示例,开展过程分析与环境因素推断。
现有技术成果主要针对特定对象开展分析,覆盖的应用场景相对有限。以上述在宅伤害评估所关联的4类人体要因指标为例,跌倒、坠落事故等实证研究普遍侧重于老年人步态环境、光环境设计等单一功能行为的特定技术领域,而针对步行、起居等涉及老年人行为安定性的多重功能行为关注度较少。
针对老年人行为安定性不足导致在宅安全事故风险增加的问题,既往研究表明在环境层面有针对性地设置无障碍扶手,提供不同方向的支撑,一定程度上可辅助老年人行为,分担人体下肢、腰部等部位所承受的荷重至上肢,以稳定重心,让身体获得安定感,达到平衡状态。由此判断,无障碍扶手设置有助于改善老年人行为安定性,降低居家环境安全风险。
目前,涉及建筑部品支撑功能的相关技术研究多以全体人群为使用对象,如阳台栏杆、车辆扶手、扶梯、防护座椅等关键部位的安全性能验证层面,而以弱势群体使用为目标的无障碍扶手技术研究仅限于无障碍环境建设的综合性改善方面,极少将其与老年人居住环境设计建立专项联系,尤其是在使用者行为特性需求与空间匹配度的关系上,目前开展实证研究的案例较少。
针对老年人跌倒问题,超过半数受访者表示曾通过墙壁、柱子、门、家具、扶手、拐杖等恢复了身体重心,实现跌倒回避,避免了在宅伤害事故的发生。由此可见,居家环境中除扶手外,老年人伸手可及范围内的拐杖、家具、墙壁、门窗等均有稳定身体重心的作用,对于在宅伤害事故预防具有积极效果(见图4)。
4 被访老年人回答跌倒发生但未构成跌倒事故(跌倒回避)的主要原因
本文将老年人步行、生活起居时提供辅助支撑及满足其完成不同生活行为需求的无障碍家具部品作为研究对象,并将其统称为“撑扶设施”。
通过梳理老年人居家环境撑扶行为需求与家具部品类型,针对居家环境中的撑扶设施应用场景开展工况类型划分。根据老年人撑扶使用需求,选取无障碍扶手、可撑扶家具部品及移动辅助器具作为典型撑扶设施,基于不同居室空间的老年人在宅伤害发生率,针对居家适老环境中的重要部位及辅助部位,提出撑扶设施空间配置建议。
既往研究显示,老年群体的安全意外往往发生于就餐、排泄、上下床等基本生活行为移动过程中,60%以上的事故发生地集中于人体静态与动态相互转换或保持动态的区域,如立位与坐位之间的转换、保持步行状态等过程。由此推断,老年人行走、上下台阶、起坐、上下床等日常行为辅助需求较突出。
3.4.1 功能用途
对应步行、生活起居等应用场景的老年人撑扶行为需求,选定步行行为辅助、起居动作行为辅助及姿势保持作为撑扶设施的主要功能类型(见图5)。
5 老年人撑扶行为需求
1)步行行为辅助 指老年人在走廊、台阶等位置,通过抓握无障碍扶手,获得身体水平(倾斜)方向移动支撑效果的形式,主要使用状态包括平面步行、斜面步行等。
2)起居动作行为辅助 指老年人在上下床、如厕、洗浴、就餐等日常生活行为过程中,通过抓握或拉拽无障碍扶手,转移身体重心,获得行为支撑作用的过程,主要状态包括上下台阶、起身、坐立等。
3)姿势保持 为保持人体站立、坐立或下蹲状态,通过抓握或倚靠无障碍扶手获得身体支撑。此外,紧急状态下人体跌落、坠落过程中的环境支撑作用也属于撑扶设施的主要功能之一。
3.4.2 使用形式
撑扶设施的本质是通过设置某类部品构件,为人体提供不同方向的支撑,使其获得身体平衡。一般来看,涉及支撑功能的适老建筑产品包括但不限于居住环境中的通行部品、厨卫部品、家具部品等构成要素。此外,少数移动辅助器具在特定条件下也可满足相应要求。
以支撑作用是否作为其唯一功能,是否固定于周边环境等条件作为基准,将撑扶设施分为无障碍扶手和可撑扶用家具部品两类。其中,可撑扶用家具部品主要包括多功能适老化建筑产品,以及产品表面高度较为接近人体撑扶建议值,特定情况下可作为人体可撑扶用台面使用,如储物柜、书桌、餐桌等适老化建筑产品。
适老建筑部品功能各异,形式多样,多数情况下单一类型撑扶设施可覆盖大部分类型的撑扶行为需求。以功能齐全、使用效果明确的墙面扶手为例,其中横向扶手、竖向扶手及复合型扶手分别从水平方向、竖直方向和多重维度方向为使用者提供支撑(见图6)。
3.4.3 应用场景
以不同撑扶行为辅助需求及撑扶设施类型作为横纵坐标,梳理不同情形下对应的撑扶设施配置情况。可见,不同行为状态及设施条件下,各类撑扶行为应用场景差异性较大(见图7)。对比不同类型的撑扶行为需求,可观察到在起居动作行为辅助与姿势保持状态下,相关建筑部品的专业化程度较高,种类较丰富;步行行为辅助类建筑部品普遍具有通过可撑扶家具台面进行功能替代的可能性,具备一定的环境适应性。
7 各类撑扶设施对应不同撑扶需求下的典型应用场景
撑扶设施在实际居住环境中的配置应用需与住宅空间中的构成要素协调统一,而住宅环境中的空间多样性和复杂性,往往对撑扶设施的空间配置产生一定制约。以患有帕金森综合症的老年群体使用情况为例,在漫长的病程推进过程中,为解决患者不同行为时期的日常生活及康复训练动态需求,通常依靠连续性撑扶设施来维持基本生活行为。然而,住宅环境中的家具部品往往成为撑扶设施,尤其是无障碍扶手设置过程中的障碍物,影响连续撑扶使用效果。无障碍扶手设置与家具部品的合理布局,以及撑扶设施与周边环境的平衡衔接是有待解决的研究课题之一。
基于撑扶设施的应用场景设想,结合现有规范条文及相关研究成果,提出针对不同类型撑扶设施的空间配置考量事项清单(见图8)。通过对比可知,无障碍扶手、可撑扶用家具部品两类撑扶设施的共性体现在距地高度基本相同,即撑扶点宜设置于人体大腿骨的大转子高度部位。而不同类型撑扶设施的特性体现在使用形式、距墙位置、距地高度要求等差异性上。无障碍扶手设置可帮助使用者通过抓握、拉拽或依靠等实现步行行为辅助、起居动作行为辅助或姿势保持。大部分可撑扶用家具部品可依靠人体手掌完成简单的撑扶动作,达到行为辅助作用。使用形式上的区别直接影响二者在空间配置时的技术要求差异,如无障碍扶手设置时,既需适配功能用途、使用性能与人体行为状态相对应的个性化产品,又需满足距墙位置、距地高度等技术前提条件;选择可撑扶用家具部品时,部分产品暂无明确配置要求。由此可见,在满足撑扶设施距地高度相同的空间条件下,无障碍扶手设置有望实现更加个性化的撑扶使用效果,但需依赖更多环境改造来实现设置目的;可撑扶用家具部品对于空间环境的改变需求相对较低,但仅能通过人体手掌提供有限的撑扶作用。综上,无障碍扶手虽然设置条件繁杂,但应用场景更加多样化,对于使用人群的匹配度更高,可实现针对性更高的撑扶设施空间配置;可撑扶用家具部品虽然空间限制条件较少,对于周边环境的适配度更高,但实际应用场景相对单一化。
8 不同类型撑扶设施的空间配置考量事项清单
本文将居家环境中需开展撑扶使用的区域分为重点部位和辅助部位。重点部位主要对应在宅伤害发生率较高、撑扶使用需求较为突出的特定区域,如走廊、入户过渡空间中需步行行为辅助的位置,卧室、卫生间中需起居动作行为辅助的位置,以及卫生间、厨房中需姿势保持的位置等;辅助部位则涉及重点部位之间的通行区域,如老年人日常生活中需通过步行行为辅助完成的位置移动(见图9)。
9 老年人居家环境中可能产生撑扶使用需求的位置示意
结合无障碍扶手设置、可撑扶用家具部品及移动辅助器具等类型撑扶设施,分别对居家环境中的重点部位及辅助部位提出空间配置建议(见图10)。在明确老年人身体状态、空间环境条件后,根据主次顺序,针对重点位置开展撑扶设施适配应用。如在老年人对于撑扶功能依赖度较高且住宅空间面积充分的情况下,优先考虑无障碍扶手设置,其次考虑使用可撑扶用家具部品;在空间面积有限的情况下,尽可能根据老年人身体状态,匹配相对应的可撑扶用家具部品。确定重点位置的撑扶功能配置后,对辅助位置开展撑扶设施适配应用,如针对在宅伤害风险较高、使用频率较高且空间面积充裕的区域,优先使用无障碍扶手,其次考虑使用可撑扶用家具部品,尽可能通过固定式家具部品实现针对性撑扶效果;当空间技术条件有限时,尽可能依靠助行器、四角手杖等稳定性移动辅助器具,支撑老年人在重点部位之间的步行移动。
本文基于无障碍扶手、可撑扶用家具部品以及移动辅助器具3类典型撑扶设施,针对居家环境中2类层级的空间位置,提出撑扶设施空间配置建议。今后可在此基础之上逐步推进建筑环境、康复医学、机械工程等领域的跨学科研究实践,聚焦老年人不同身体状态、居住环境及关联性影响,持续积累不同应用场景下的居家安全事故数据信息。基于感知觉量化分析、动作解析等方法,采用足尺实验、实地调研等技术研究,积累不同空间环境下人体撑扶行为数据,扩大和完善居家适老环境领域的样本量,提升技术参照可靠性。