今天的职场,工作节奏快,挑战应接不暇,工作既需要有专注的环境,也需要有激发创新灵感的氛围。健康的工作环境,已成为公司致胜的关键,以人为核心的主动式建筑设计,通过注重室内环境质量以优化建筑性能,提高员工的生产力、注意力和幸福感。视野、采光、室内空气质量和热舒适性,对员工的健康和绩效有显著的积极影响。
近年来,建筑师、设计师和工程师围绕办公环境及其对生产力和旷工的影响展开了越来越多的讨论。这些室内环境质量设计特性应始终结合在工作环境中,同时,以下设计关键策略已在实践中被证实,可改善用户体验和业主运营。
在这里,我们看看研究对这四个主要影响领域的评价,并探索设计最佳实践:
1:视野
办公室工作人员都喜欢好的视野:城市的视野,景观的视野,云的视野。很多研究强调了视野的影响,减少10-15%的旷工率,改善睡眠周期,以及较低的压力水平。
在2010年的一项研究中,心理学家Julian Thayer和他的团队对比了一个只通过一个小窗户获得视野和日照的较旧工作空间,和有更好的视野和更多的日光照射的新工作环境,发现在新空间工作的人有更低的压力水平,改善了心脏健康的指标,更好的睡眠,在在工作场所外压力也较低。
Rachel、Stephen和Kaplan对自然景观及其对我们注意力广度和情绪的影响的研究指出,无论是在自然环境中散步,还是仅仅通过窗户或照片观察自然,自然似乎对人类的注意力和焦点都有各种有益的影响。他们创造了注意力恢复理论(attention restoration theory, ART)这个术语来解释,通过提供只需要我们“软”或低强度注意力的生物自然图片,就有助于我们恢复专注或努力的注意力。
视野设计的关键策略
- 建筑的形式和深度为人们提供了向外看的机会。限制建筑平面的深度,使最深的工位距离建筑外墙窗口小于7.6米,并设计建筑形式以形成视野,可以从一开始就提供巨大的机会。
- 建筑的朝向和窗户的外部遮阳是增强所有用户视野的最重要的特征之一。提供外部遮阳可确保玻璃免受阳光直射或强光的影响,可以打开内部遮阳,保持向外的视野。
- 景观或自然视野是影响生产力和行为质量的关键。自然视野符合人类与生俱来的对自然、自然形式或模式联系的需要,这一概念被称为生物性。当没有自然景观时,场地设计和建筑形式提供了创造这些景观的机会。
2:采光
研究报告提到日光“有助于设定我们的昼夜节律”和“阳光对情绪很重要”。即使工作场所提供足够的人工照明,使员工能够看清并完成日常工作,但员工可能仍然无法获得足够的阳光照射,以支持健康的昼夜节律。
2013年冬季和2014年夏季,Mariana G.Figueiro和Mark S.Rea研究了办公楼的照明以及夏季和冬季个人光线照射对睡眠和情绪的影响。研究人员发现,虽然人工照明有助于完成手头的工作任务,但在冬季,当窗户提供的自然光较少时,员工的情绪仍然较低,睡眠也较不安稳。
采光设计的关键策略
- 建筑的朝向和窗户的室外遮阳可以确保获得无眩光、有用的日光。提供室外遮阳可确保玻璃免受阳光直射或眩光的影响,允许室内遮阳保持打开,并保持舒适的自然光和视野。
- 建筑形式和深度为日光的获得奠定了基础。限制建筑物的深度,使最深的工位距离外墙窗口的距离少于窗高度的两倍,这为自然采光提供巨大的机会。设计师可以通过限制空间深度、在两个垂直的墙壁上安装玻璃或安装天窗来改善日光的均匀性并减少眩光。
- 更多的玻璃不等于更多的日光。玻璃窗应在战略上以最大限度地保持均匀的日光。高侧窗可以帮助日光深入空间。应策略性地放置采光窗,以反射垂直表面。这会使表面变得明亮,使空间感觉明亮。
- 选择合适的玻璃和技术参数是实现无眩光采光的关键。要考虑的玻璃参数包括可见光透射率(VT)和太阳得热系数(SHGC),这限制了室内的得热。这些属性经常发生冲突,因此找到同时平衡可见光透射率和太阳得热系数的玻璃是关键。
表面反射率对日光感知和空间中的照度有着巨大的影响。天花板的反射率应该是最高的,大于80%,墙壁大于70%。将光线反射到内部空间的外表面也应更浅,以根据需要增加反射率。
3:室内空气质量(IAQ)
我们居住空间的空气质量和数量直接影响我们的健康、幸福感和认知功能。这些影响可能有很大的不同,取决于多种因素,包括室内空气的质量和污染物的浓度、外部空气的进入速率或室外空气的供应量、暴露在空气中的时间长度或在室内停留的时间。
Allen等人的一项研究表明,具有较高室外通风率的“绿色”工作空间可以通过去除空气中的有害化合物来提高认知和任务执行能力。参加者在暴露于不同浓度的空气中挥发性有机化合物(VOCs)和二氧化碳时完成办公室类型任务。这项研究测试了三种环境:高浓度的VOC或常规;低浓度的VOC,即绿色环境;以及低浓度的VOC和CO2,更绿色的环境,这是具有高室外换气率系统的典型特征。研究发现,绿色环境提高了61%的认知能力,更绿色的环境提高了101%。
提高健康室内空气质量的关键策略
- 使用低排放材料和运营维护以减少气体排放。一些建筑产品认证和标识,如Declare、Cradle to Cradle和Greenscreen审查,有助于简化材料选择。这包括油漆和涂料、内部粘合剂和密封剂、地板、保温材料、家具和装饰。重要的是同时确保产品的耐用性和易于维护而不使用有毒清洁产品。此外保持运营标准,包括使用不含污染物的无毒清洁产品。
- 来源过滤,包括空气进风入口和建筑物入口。确保所有入口均配备有设计解决方案,以尽量减少污染物的进入,如用于污染源控制的入口地垫。提供合适的暖通空调室外空气进风口,以远离污染源,以及来自交通、餐厅和其它来源的气味。
- 采用创新的暖通设计策略,增加呼吸区域的室外空气,同时将能耗降至最低。暖通设计保持低水平的能源消耗和二氧化碳排放量,同时最大限度地提高空气质量,是改善室内空气和室外空气质量的关键。一些方案包括将室外通风与空调系统分离;例如,冷梁系统或辐射系统;或使用置换式或地面送风系统,通过向使用者呼吸区域附近提供空气来提高通风效率。在空气清洁、噪音小的区域,采用可开启窗户可成为额外的室外空气来源。使用后,应确保制定了持续清洁和维护空气过滤器的计划表。
- 使用精选的室内植物帮助过滤室内空气,提高循环空气的质量。设计一个室内景观,可以提高生物性,并有选择地加强空气过滤。如果可能的话,直接与物业团队合作,以确保植物的维护计划到位。
- 空气质量检测是对空气质量是否达到规定标准的最终确认。测试可以包括定期抽查和测量,或者通过空气质量传感器跟踪正在进行的测量。这种跟踪有助于捕捉室内环境变化的影响,这些变化可能会增加空间中的污染物。
4: 热舒适度
无论你走到哪里,热舒适都是办公室里讨论的话题。年龄、性别和服装选择都被视为影响热舒适性的潜在因素。最近的研究试图通过检测感知变化的能力、记忆、批判性思维、决策、动机以及数学和打字的准确性来量化生产力的丧失及其与温度的关系,研究发现似乎存在一个最佳温度范围,在这个范围内,人们处于最佳状态(21-24摄氏度之间)。
影响热舒适性的因素包括服装、代谢活动、室内空气温度、湿度、辐射温度和风速。除了这些条件外,如果采用用户控制的可开启窗户对空间进行自然调节,可以改变可接受的热环境条件。这种变化或方法也被称为适应性热舒适模型,它将可接受的室内温度范围与室外气候参数联系起来。2013年版的《ASHRAE 55:人类居住的热环境条件》规定了许多方法来帮助确定大量用户认为可以接受的室内热环境条件,并详细说明了机械和自然通风空间的热舒适性。
提高热舒适性的关键设计策略
- 通过室外遮光装置控制沿外墙空间的太阳得热,以限制沿着房间深度的温度增量。控制直接的太阳得热可以减少人们在一个空间内经历的温差,保持工作温度的一致性。
- 提供热变化空间允许用户根据热偏好选择工作空间。我们对舒适度的期望也会随着我们位于室外还是在自然通风的室内而改变。感觉变化,或感受到正面或负面的变化,可用于区分热舒适包括热中性和可接受性。在各类情况下,我们总是寻求一个环境使我们的身体整体感觉舒适。
- 单独或个人的热控制可以增强人们对热舒适度的感受。这些控制可以使人控制他们的舒适度设定点。台式风扇或用户控制的热调节椅可对当前的热环境进行单独控制,而不会影响其他用户的环境和舒适度。
- 与通风分离的区域供冷和供热系统可打开和关闭循环,可以提高热舒适度。通过聚焦于工作温度或空气温度与平均辐射温度之间的平均值(而不是仅仅空气温度)的辐射系统进行供冷和供暖,可以提高人们的舒适度。ASHRAE 55还为自然通风的空间建立了可接受的工作温度范围。
这些只是同时影响建筑性能和员工工作感受的众多室内环境质量因素中的四个。物理环境和高效的劳动力之间联系的证据越来越多地影响着设计的思维过程。
这里包含的一些设计策略重叠,可以通过多种方式增强室内环境。这些方法也有助于通过减少照明、供热和供冷以及风扇的能耗来创造有利于环境的空间。性能设计旨在提供可持续的建筑,优化能源和水的消耗,以及建筑运行的其他指标;在这样做的同时,性能设计还实现了提高生产力、注意力和空间内用户幸福感的建筑。