夏明明

1 引 言

從窗景的角度探討人對(duì)物質(zhì)空間環(huán)境的感知對(duì)公共健康影響的研究始于20世紀(jì)80年代。在此之前國(guó)外學(xué)術(shù)界在探討物質(zhì)空間對(duì)公共健康所產(chǎn)生的影響時(shí)，更多的是從病理學(xué)的角度探討人和空間環(huán)境中某些物質(zhì)性要素的直接接觸對(duì)公共健康所帶來(lái)的影響。例如希波克拉底對(duì)城市中的主導(dǎo)風(fēng)向與城市居民身體狀況、主要容易罹患疾病關(guān)系的研究[1]；約翰·斯洛對(duì)倫敦市給排水管位置的分布與霍亂傳播關(guān)系的研究等[2]。

從住宅、辦公室、醫(yī)院等建筑的窗景角度探討其對(duì)公共健康的影響是對(duì)這一領(lǐng)域研究的擴(kuò)充，這一研究思路突出了“視覺(jué)”這一感知媒介對(duì)公共健康所產(chǎn)生的重要作用，而這一作用在之前的研究中并未獲得足夠的重視。筆者在對(duì)當(dāng)代相關(guān)領(lǐng)域研究的梳理中，發(fā)現(xiàn)不同的窗景能夠通過(guò)人的視覺(jué)感知對(duì)人生理、心理等多方面產(chǎn)生持續(xù)性的影響。

2 以“窗景”為出發(fā)點(diǎn)的研究

通過(guò)筆者的綜合梳理，發(fā)現(xiàn)“窗景”對(duì)公共健康的影響主要體現(xiàn)在：病人的康復(fù)速度、工作人員的工作壓力緩解以及對(duì)工作現(xiàn)狀的滿意度、學(xué)生課堂注意力恢復(fù)速度、個(gè)人情緒的變化等幾個(gè)方面。

圖1 / Figure 1奧利奇教授關(guān)于窗景和病人術(shù)后恢復(fù)速度的研究[3]Research on the recovery speed of patients in wards with different window view by Ulrich

2.1 窗景對(duì)病人康復(fù)速度的影響

以“窗景”作為出發(fā)點(diǎn)的研究是以人的視覺(jué)感知為主要媒介，探討人在居住、工作環(huán)境中建筑窗外景物對(duì)室內(nèi)居住、活動(dòng)人群的健康狀況所帶來(lái)的影響。在這一類(lèi)型的相關(guān)研究成果中，1984年由瑞典查爾姆斯理工學(xué)院羅杰·奧利奇教授完成并發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的《窗景可能會(huì)影響病人術(shù)后的恢復(fù)速度》一文具有里程碑式的意義。

奧利奇教授通過(guò)對(duì)接受過(guò)膽囊切除手術(shù)后住院病人住院時(shí)間的統(tǒng)計(jì)以及使用鎮(zhèn)痛藥、出現(xiàn)負(fù)面情緒頻率的觀察，發(fā)現(xiàn)居住在面對(duì)醫(yī)院花園、擁有綠色窗景病房?jī)?nèi)的病人相較于居住在以磚墻為窗景病房?jī)?nèi)的病人術(shù)后恢復(fù)出院的時(shí)間較短，并且在住院期間使用鎮(zhèn)痛藥以及出現(xiàn)負(fù)面情緒的頻率都較少[3]。根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，奧利奇教授認(rèn)為，綠色的窗景可能能夠通過(guò)病人對(duì)環(huán)境的感知，加速病人傷口的恢復(fù)，同時(shí)對(duì)病人的心理產(chǎn)生安撫、慰藉的作用（圖1）。同時(shí)，奧利奇教授就人對(duì)環(huán)境要素的感知特征，提出了人對(duì)物質(zhì)環(huán)境感知過(guò)程的系統(tǒng)性框架，這一框架指出人針對(duì)環(huán)境刺激所展現(xiàn)出的行為和某些現(xiàn)象的發(fā)生是一個(gè)綜合了認(rèn)知習(xí)慣、文化背景、個(gè)人閱歷的復(fù)雜過(guò)程，同時(shí)也指出了視覺(jué)感知在這一過(guò)程中的主導(dǎo)地位[4]（圖2）。這一研究揭示了視覺(jué)感知對(duì)公共健康所產(chǎn)生的直接影響，該發(fā)現(xiàn)不僅拓寬了學(xué)術(shù)界對(duì)于公共健康影響要素認(rèn)知的寬度，同時(shí)也開(kāi)創(chuàng)了與公共健康相關(guān)的另一重要設(shè)計(jì)領(lǐng)域：詢證設(shè)計(jì)（Evidence-based Design）的先河[5]。奧利奇教授的研究和發(fā)現(xiàn)啟迪了一系列后續(xù)學(xué)者開(kāi)始從更為多元的感知角度探討建成環(huán)境對(duì)人健康的影響。

挪威生命科學(xué)大學(xué)研究員露絲·瑞納斯等在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了更為詳細(xì)的研究。該研究以278名罹患冠心病和肺部疾病的病人作為研究對(duì)象，對(duì)病人所居住的臥室窗景進(jìn)行追蹤記錄和觀察，并采用SF-12健康調(diào)查量表對(duì)病人的健康狀況進(jìn)行記錄以獲得病人的疾病恢復(fù)速度與其臥室不同窗景（主要分為以綠植為背景的開(kāi)敞式窗景與全部或局部被建筑遮擋的封閉式窗景兩大類(lèi)）之間的關(guān)系。研究再次證實(shí)了開(kāi)敞式綠植窗景對(duì)病人恢復(fù)所帶來(lái)的積極影響以及封閉式窗景所帶來(lái)的消極影響。并且在病人的心理健康層面，這一恢復(fù)加速效應(yīng)相較于冠心病患者而言，在肺部疾病患者中體現(xiàn)得更為明顯。從性別的劃分角度來(lái)講，封閉式窗景所帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)，女性患者更多的體現(xiàn)在生理健康層面，而在男性患者中更多的體現(xiàn)在了心理健康層面（圖3）。研究人員還發(fā)現(xiàn)了窗景對(duì)于病人活動(dòng)行為的影響：擁有開(kāi)敞式窗景的病人在臥室中活動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)于擁有封閉式窗景的病人[6]。

2.2 窗景對(duì)人注意力、工作壓力恢復(fù)的影響

窗景對(duì)于公共健康的影響并非局限于病人的康復(fù)過(guò)程中，而是滲透到了人們?nèi)粘；顒?dòng)中的多個(gè)方面。筆者發(fā)現(xiàn)窗景在人們?nèi)粘W(xué)習(xí)、工作的過(guò)程中，同樣能夠?qū)Σ煌巳旱纳砗托睦頎顟B(tài)產(chǎn)生影響。密歇根大學(xué)瑞秋·卡普蘭教授通過(guò)人對(duì)自然環(huán)境的感知與人精力、注意力等生理狀況關(guān)系的研究，提出了著名的“注意力恢復(fù)理論”（Attention Restoration Theory）[7], 這一理論的核心內(nèi)容是強(qiáng)調(diào)日常的生活、工作會(huì)使人產(chǎn)生疲憊，從而導(dǎo)致了人注意力的下降，在這種狀態(tài)下，面對(duì)綠色的景觀和自然環(huán)境，相較于面對(duì)人工環(huán)境能夠更快地恢復(fù)個(gè)人的疲憊狀態(tài)，從而提高注意力的集中水平，這一理論在后續(xù)的相關(guān)研究中得到了多次印證。

密歇根大學(xué)馬特索卡教授以密歇根州101所公立高校為研究對(duì)象，將學(xué)校窗景的綠化等級(jí)從低到高分為純?nèi)斯きh(huán)境、人工環(huán)境為主、自然環(huán)境為主、純自然環(huán)境等。研究指出，擁有高自然環(huán)境比例的窗景與學(xué)習(xí)成績(jī)、畢業(yè)率和升學(xué)率之間存在正向的關(guān)聯(lián)[8]。

圖2 / Figure 2奧利奇教授對(duì)人針對(duì)空間環(huán)境要素認(rèn)知和反饋的機(jī)制研究[4]Mechanism of human perception and interaction with environment by Ulrich

圖3 / Figure 3露絲·瑞納斯等對(duì)不同窗景對(duì)病人恢復(fù)速度影響的研究[6]Research on the recovery speed of patients in rooms with different window views by Raanaas

美國(guó)伊利諾伊大學(xué)景觀建筑系黎東瑩博士團(tuán)隊(duì)基于馬特索卡教授針對(duì)窗景和學(xué)生學(xué)業(yè)表現(xiàn)之間的關(guān)聯(lián)性研究，通過(guò)場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)的方法，進(jìn)一步發(fā)掘窗景和學(xué)生學(xué)業(yè)之間的因果關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)通過(guò)招募94名高中生，并隨機(jī)將其分配到3個(gè)不同的教室中（3個(gè)教室分別為無(wú)窗、擁有面對(duì)建筑立面的窗景、擁有面對(duì)綠色植被的窗景）并進(jìn)行相同的教學(xué)→休息→測(cè)試3個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟（圖4）。在試驗(yàn)指標(biāo)的選擇上，研究人員關(guān)注了學(xué)生的注意力和壓力兩個(gè)方面，并將注意力和壓力分為了主觀注意力、客觀注意力、主觀壓力和客觀壓力4個(gè)分項(xiàng)。通過(guò)休息前后兩個(gè)階段對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)量，研究人員發(fā)現(xiàn)，在擁有綠色植被窗景的教室中經(jīng)過(guò)了10分鐘休息后的學(xué)生，其注意力水平比無(wú)窗和擁有建筑立面窗景教室中的學(xué)生高14.33%，而無(wú)窗和擁有建筑立面窗景教室中學(xué)生的注意力水平幾乎沒(méi)有得到回升（圖5）。對(duì)于壓力的緩解而言，擁有窗景的教室對(duì)于學(xué)生的壓力恢復(fù)相較于其他兩類(lèi)教室有著更好的促進(jìn)效果[9]。黎東瑩博士團(tuán)隊(duì)的研究和馬特索卡教授的研究起到了很好的補(bǔ)充作用，后者關(guān)注了更多的研究樣本，涵蓋了更為廣闊的研究范圍，而前者的研究通過(guò)隨機(jī)控制實(shí)驗(yàn)對(duì)較小范圍內(nèi)的研究范本進(jìn)行了更加深入細(xì)致的研究，兩個(gè)研究都強(qiáng)調(diào)了綠色的窗景對(duì)在校學(xué)生注意力提升和壓力恢復(fù)良好的促進(jìn)作用。值得指出的是，在該領(lǐng)域研究的類(lèi)型中，多半是判斷某個(gè)變量與某種現(xiàn)象產(chǎn)生之間的關(guān)聯(lián)性研究，但該研究中所采用的場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)方法，由于引入了變量的控制組，并基于實(shí)驗(yàn)前后數(shù)據(jù)的相關(guān)性分析，證明了對(duì)綠色景物的視覺(jué)感知提高了學(xué)生注意力恢復(fù)速度的因果關(guān)系。

韓國(guó)園林教育家申元燮（Won Sop Shin）團(tuán)隊(duì)在研究中提出了重要的假設(shè)：都市中以綠色植物為主的窗景能夠緩解工作人員在工作中的壓力，并提高員工對(duì)工作的滿意度，并在此基礎(chǔ)上加以論證。研究以韓國(guó)首爾市的辦公區(qū)環(huán)境作為研究的開(kāi)展地，以931名辦公室職員作為研究對(duì)象，在對(duì)象的甄別中，以其面對(duì)的不同窗景作為主要的樣本劃分依據(jù)（研究主要分為擁有森林景觀為主的辦公區(qū)人群和沒(méi)有森林景觀的辦公人群兩組），研究這兩組人群在工作中的壓力狀況和對(duì)工作的整體滿意度。研究者使用了由26個(gè)問(wèn)題構(gòu)成的工作滿意度調(diào)查問(wèn)卷和由24個(gè)問(wèn)題構(gòu)成的工作壓力調(diào)查問(wèn)卷對(duì)兩組研究對(duì)象進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果顯示除了一小部分年齡段范圍內(nèi)的樣本外，擁有森林景觀窗景的員工都有著較高的工作滿意度和較小的工作壓力值，該研究進(jìn)一步證實(shí)了以綠色景觀為主的窗景在大城市中對(duì)于提高職員工作效率的重要性[10]。

圖4 / Figure 4實(shí)驗(yàn)教室不同的窗景[9]Experiment rooms with different window views

圖5 / Figure 5學(xué)生在不同窗景教室中注意力和壓力的恢復(fù)速度[9]Attention and stress recovery speed of students in classrooms with different window views

2.3 窗景對(duì)于人情緒的影響

京都理工學(xué)院的格特·凡·唐德?tīng)柦淌趫F(tuán)隊(duì)以日本的枯山水園林作為研究對(duì)象，結(jié)合人對(duì)環(huán)境中物質(zhì)的視覺(jué)感知習(xí)慣，探討了枯山水中的主要造景元素：山石的形態(tài)和位置關(guān)系通過(guò)人的視覺(jué)感知對(duì)人身體、心理所產(chǎn)生的影響。唐德?tīng)柦淌谡J(rèn)為，以龍安寺為代表的日本枯山水景觀通過(guò)觀景游廊和枯山水景觀之間相對(duì)位置關(guān)系對(duì)人視點(diǎn)范圍進(jìn)行了限定，同時(shí)在枯山水園林中的山石之間保持一定比例關(guān)系的距離，并通過(guò)對(duì)山石形態(tài)的控制使得在游廊中的觀賞者獲得最具“寧?kù)o感”的空間氛圍[11]。筆者認(rèn)為，在該枯山水景觀的視線設(shè)計(jì)中，觀景游廊起到了抽象的“窗景限定”作用（圖6）。

為了進(jìn)一步弄清窗景對(duì)人情緒、精神狀態(tài)的影響機(jī)制，樸信愛(ài)（Sin-Ae Park）博士團(tuán)隊(duì)采用了先進(jìn)的觀測(cè)儀器：近紅外腦功能成像儀（NIRS）對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象大腦皮質(zhì)層的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行觀測(cè)，以確定綠色植被通過(guò)人的視覺(jué)感知如何影響人的精神狀態(tài)和生理指標(biāo)[12]。實(shí)驗(yàn)招募了24名年齡相仿的男性大學(xué)生作為研究對(duì)象，通過(guò)隨機(jī)分配分別觀察種有綠色植物的盆栽和沒(méi)種綠色植物的盆栽并持續(xù)3分鐘。在這一過(guò)程中，對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的腦皮層的活動(dòng)狀況進(jìn)行觀測(cè)。隨后，研究者通過(guò)由30個(gè)問(wèn)題組成的心理狀態(tài)量表對(duì)研究者的情緒壓力、疲勞指數(shù)、沮喪指數(shù)等一系列指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，并探討對(duì)綠色植物的觀察是否能夠?qū)€(gè)人的精神狀態(tài)和生理指標(biāo)產(chǎn)生影響。在儀表觀測(cè)的結(jié)果數(shù)據(jù)中，研究者注意到研究對(duì)象腦皮層中氧合血紅蛋白含量發(fā)生了較為明顯的變化，在3分鐘的實(shí)驗(yàn)過(guò)程內(nèi)，研究對(duì)象腦皮層中的氧合血紅蛋白濃度逐漸增加，這說(shuō)明大腦正在逐漸從放松過(guò)渡到緊張、疲憊的狀態(tài)，但觀察綠色植物組的研究對(duì)象蛋白濃度增加的速度明顯低于觀察僅有種植土盆栽那一組對(duì)象（圖7）。并且從問(wèn)卷的結(jié)果數(shù)據(jù)中可以看出，面對(duì)綠色盆景的實(shí)驗(yàn)組在個(gè)人情緒的數(shù)據(jù)中均顯示出更多積極的特征。

圖6 / Figure 6窗景和視線之間的關(guān)系[11]Relationship between window view and sight line

圖7 / Figure 7實(shí)驗(yàn)過(guò)程中研究對(duì)象腦皮層氧合血紅蛋白濃度的變化[12]The change of the concentration of cerebral cortex oxyhemoglobin during the experiment

表1 / Table 1沙利文對(duì)空間物質(zhì)特征和人情緒、行為、感知關(guān)系的研究[13]Research on the relationship among space and human sentiment behavior and perception by Sullivan

以上研究表明，良好空間環(huán)境能夠激發(fā)正向的空間感知并促進(jìn)公共健康。伊利諾伊大學(xué)威廉·沙利文教授等從相反的角度出發(fā)，通過(guò)對(duì)物質(zhì)環(huán)境特征和相關(guān)人群生理、心理狀態(tài)相互關(guān)系研究的梳理，指出破敗、擁擠、嘈雜、有潛在危險(xiǎn)隱患的環(huán)境對(duì)公共健康所帶來(lái)的負(fù)面影響，從而導(dǎo)致人產(chǎn)生焦慮、易怒、抑郁等一系列負(fù)面的情緒和癥狀[13]。這一負(fù)面的空間效應(yīng)不僅是對(duì)公共健康的損害，同時(shí)會(huì)在更為宏觀的層面（如社會(huì)階層的隔離、空間社會(huì)價(jià)值的喪失等）造成負(fù)面的效應(yīng)（表1）。

3 總 結(jié)

該類(lèi)型的研究都指向了一個(gè)事實(shí)：窗景對(duì)于室內(nèi)人群公共健康狀況有著十分重要的影響，這些影響體現(xiàn)在人情緒產(chǎn)生、心理狀態(tài)、對(duì)壓力的處理、疾病的發(fā)展和康復(fù)等多個(gè)方面，而以綠色植物為主的窗景對(duì)公共健康的以上方面均能產(chǎn)生積極的影響。

筆者認(rèn)為，在當(dāng)前城市居民人數(shù)和比例不斷上升的時(shí)代背景下，諸多城市的發(fā)展呈現(xiàn)出高密度、高容積率的空間特征，如果當(dāng)下的城市、建筑空間設(shè)計(jì)者缺乏對(duì)該領(lǐng)域研究的重視和了解，那么在當(dāng)前的城市環(huán)境中要想獲得綠色植物的窗景將成為一個(gè)愈發(fā)困難的要求。“窗景”系列的研究對(duì)當(dāng)代城市空間的營(yíng)建和改造具有十分重要的啟發(fā)意義，這使得城市和建筑設(shè)計(jì)工作者能夠從新的角度重新探討城市空間中人工物質(zhì)環(huán)境要素和自然環(huán)境要素之間的互動(dòng)布局和空間滲透關(guān)系。從更為宏觀的城市設(shè)計(jì)角度而言，窗景的研究為城市不同功能區(qū)域的劃分和排布提供了新的依據(jù)，以保持盡可能多的城市功能區(qū)和有限的綠地空間之間視線的通透。從微觀的建筑設(shè)計(jì)角度而言，建筑師可以通過(guò)對(duì)室內(nèi)主要活動(dòng)空間的設(shè)置，組織相應(yīng)房間的立面設(shè)計(jì)以及房間與周邊綠化環(huán)境之間的視線對(duì)位關(guān)系，以保證最主要的人群使用房間能夠充分地獲得以綠植為主的窗景。這些設(shè)計(jì)層面的措施將會(huì)成為提高城市居民公共健康水平的有力保證。

Theoretical Research on the Relationship between Window View and Public Health

XIA Mingming

Public health is becoming an increasingly important topic in China nowadays. The Chinese central government proposed an important policy called HEALTHY CHINA 2030 which emphasizes the importance of public health and various ways to improve it. Architecture and Urban Planning are indispensable components of this great event due to their intimate relation with our daily lives.

Scholars found that Architecture and Urban Planning can have positive and negative influence on public health in various ways. This article mainly discusses the in fl uence from the window view on the health of people in the buildings.

Research on the influence from window view on public health is quite a fresh perspective on understanding the relationship between built environment and public health which originates from an important discovery by Professor Ulrich in 1984, he found that the inpatients in the ward with green window view heals faster and have fewer negative symptoms than those in ward with brick wall window view and Professor Ulrich inferred that the green window view may increase the patients' recovery speed and plays a comforting role to the patients.

People didn't realize indirect contact with the environment can also have influence on public health before Ulrich's discovery. Ulrich's discovery also inspired an important school in Architecture and Urban Design: Evidence-based Design. He also proposed the mechanism how people perceive the environment and interact with it. According to Ulrich's conclusion, the visual perception plays a vital role in connecting environment and human beings.

Following Ulrich's footstep, many other scholars continue to study the relationship between window view and public health. Raanaas and her colleagues conducted a more specific experiment on the relationship between window view and recovery speed. They also found that different window view of their bedrooms can have different influence on their health and behavior, and the influence is different based on the patients' gender.

Besides patients, researchers also expand their study scope to the other population. Professor Matsuoka from Michigan University focused on high school environment, and divided the window views of school classrooms into four categories: all built, most built, most natural, all natural. He found a positive link between window view greenness rate and graduation rate, score based on the data from 101 public high school in Michigan. Following Matsuoka's research, Dr Li Dongyin and her team from UIUC conducted an experiment on the students at school too. The experiment is composed of three steps: study, rest and test. All the students are randomly assigned to three different classrooms with three kinds of window views: no window,with brick wall window view, and the students from the classroom without window had no recovery on attention level after ten minutes break.Matsuoka and Li Dongyin's Researches are complementary to each other, and their conclusions revealed the fact that window view has deep and wide in fl uence on public health.

Scholars also exams the in fl uence of window view on other populations. Landscape educator Won Sop Shin and his colleagues took 931 of fi ce staff as research objects, they also found the green window view has positive link with better job performance and job satisfaction. Such conclusion has been confi rmed by another research conducted by Sin-Ae Park and her team.

Professor William Sullivan summarized the relationship between the built environment and human perception. He points out safe, well-maintained places are able to arouse positive physiological and psychological reaction. On the contrary, crowed, dangerous and noisy places would arouse negative perception. Besides, the physical characteristics of built environment can have more profound in fl uence to the network of our society according to Sullivan's summarization, such conclusion reminds us to understand the in fl uence in a more comprehensive and deep way.

To sum up, the window view can influence people's emotion, mood, disease and stress recovery,and all these facets are intimately related to public health. The window view related researches inspire architects and urban planners to rethink their fields in a different way which emphasizes the importance of public health, and the research results have important value which can guide the architecture and urban planning practice directly and indirectly. The author believes that the window view related researches have important meaning to present China which will promote the realization of the grand policy: HEALTHY CHINA 2030.