新型冠狀病毒肺炎疫情背景下的辦公空間的設(shè)計思考

諸 然，王 卓，楊 龍 Zhu Ran &Wang Zhuo &Yang Long

(1.正品達（北京）建筑科技有限公司，北京 100026；2.清華大學(xué)，北京 100084）

疫情防控期間對各行各業(yè)產(chǎn)生了巨大影響。寫字樓辦公空間作為人員密集場所，受到的影響更是首當(dāng)其沖。從延長休假、居家辦公、按比例恢復(fù)辦公，直到疫情嚴重時的應(yīng)急封樓。辦公空間一直處于受疫情影響的第一線，但現(xiàn)階段人們最主要的工作地點仍是或大或小的辦公空間。因此，在疫情防控期間的背景下對辦公空間設(shè)計理念的創(chuàng)新思考，具有重大的理論和實際意義。

1 前言

1904年現(xiàn)代主義建筑師賴特設(shè)計的萊金大廈，是第一個現(xiàn)代辦公寫字樓，具有完善的集中空調(diào)、防火系統(tǒng)、及電梯系統(tǒng)，以適合工業(yè)時代腦力和體力勞動分工中，腦力勞動者的生產(chǎn)需要。此后鮑勃·普羅普斯特（Bob Propst）在1967年推出的格子間辦公室，成為現(xiàn)代密集辦公空間的鼻祖，使眾多勞動者在一個大空間辦公成為現(xiàn)實[1]。但隨著而來的辦公室綜合征、噪聲和空氣的污染也一直困擾著現(xiàn)代辦公人員[2]。隨著病毒快速的傳播方式出現(xiàn)，室內(nèi)空氣循環(huán)所暴露的弊端達到了極點。使人們必須做出相應(yīng)的改變[3]。

考慮到病毒是通過空氣傳播的，現(xiàn)代辦公空間一般都采取中央空調(diào)的空氣處理方式。因此如何在疫情防控期間，以及考慮如何與新型冠狀病毒長期共存的條件下，重新考慮中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計，已成為辦公室機電設(shè)計中的焦點問題[4]。

本文將從平面設(shè)計、機電設(shè)計、智慧辦公三個角度探討辦公空間應(yīng)對病毒傳播的特征所采用的新理念和新方法。

2 辦公空間應(yīng)對新型冠狀病毒傳播設(shè)計的新理念

2.1 平面設(shè)計

疫情防控期間，以騰訊會議等為的現(xiàn)代通信技術(shù)手段，因為可實現(xiàn)居家辦公而被大面積推廣和使用[5]。通常認為居家辦公優(yōu)點是：

1.節(jié)省了通勤時間；

2.有利于雇傭異地的員工；

3.對于有些弱交互的工作，提供了專注工作的空間和時間；

4.節(jié)省了辦公室租金成本。

主要缺點為：

1.提高了員工之間的溝通成本；

2.對于強交互的工作不太方便；

3.員工的工作效率不好保證。

一些適合居家辦公的公司，正在計劃更靈動的布置方案。比如有些公司開始實行3天在家，2天在公司的辦公制度[6]。員工在家進行需要專注力的工作，而在公司主要進行會議和當(dāng)面交流研討的工作。這些辦公需求的變化，也就造成了辦公空間的變化。比如取消或減少固定工位，設(shè)置更多的共享辦公工位，設(shè)置更多的2或3人會議室、更多視頻會議室[7-8]。開放式辦公區(qū)內(nèi)嵌可移動式隔斷墻，需要時可隨時將大空間調(diào)整為更適合專題討論的靈動小空間等[8]。

2.2 機電設(shè)計的新舉措

新型冠狀病毒傳播的途徑主要是呼吸道以及密切接觸。其中空氣傳播是最難控制的，從傳統(tǒng)辦公樓空調(diào)系統(tǒng)來看，傳統(tǒng)辦公樓的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計主要分3類[9]。

1.風(fēng)機盤管（FCU）加新風(fēng)（PAU）設(shè)計；

2.全空氣系統(tǒng)（VAV）設(shè)計；

3.多聯(lián)機（VRV）加新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計。

以上三種空調(diào)方式，在大開放式辦公區(qū)都存在回風(fēng)與新風(fēng)混合的問題。如果對回風(fēng)系統(tǒng)沒有進行有效過濾殺菌，病毒和細菌就會從單一點擴散到整個樓層的辦公空間，造成病毒擴散[10]。

考慮到新型冠狀病毒有可能長期與人們共存，空調(diào)設(shè)計要消除和減少室內(nèi)病毒在空調(diào)系統(tǒng)里擴散的可能。美國供暖制冷與空調(diào)工程師學(xué)會（ASHRAE）發(fā)布相關(guān)說明：

1.對于全空氣系統(tǒng)（VAV），要提高過濾等級至MERV 13或更高。

2.對于風(fēng)機盤管（FCU）或多聯(lián)機（VRV）加新風(fēng)系統(tǒng)，可以在每個設(shè)備回風(fēng)段使用紫外線照射（UVGI）等設(shè)備，實現(xiàn)空氣中病毒的有效消殺。

3.室內(nèi)可以設(shè)置吊頂式或吸頂式的空氣凈化循環(huán)裝置（FFU），其中濾網(wǎng)采用（HEPA）級別。

以上設(shè)計的目的都是加強回風(fēng)系統(tǒng)的空氣病毒過濾和殺菌，防止空氣病毒在空調(diào)系統(tǒng)中二次傳播。通過采取以上過濾加殺菌的方法，可以有效殺滅辦公環(huán)境的病毒及細菌，減少各種空氣傳播的病毒在辦公空間傳染的幾率[11]。

2.3 智慧辦公新方法

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決傳統(tǒng)辦公室痛點成為新趨勢?，F(xiàn)階段在辦公空間領(lǐng)域產(chǎn)生了工位預(yù)約、會議室預(yù)約、健康空氣、智慧門禁、以及餐廳人數(shù)控制等新舉措。這些新興應(yīng)用通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中臺進行對接，可以實現(xiàn)軟硬件的解耦，使不同軟硬件基礎(chǔ)的辦公空間都能使用大致相同的解決方案，降低了智慧辦公新技術(shù)的使用成本和學(xué)習(xí)成本，并且這些新方法可以有效的適用于疫情防控期間的辦公空間，且取得了良好效果。

健康空氣技術(shù)可以實時監(jiān)控室內(nèi)空氣質(zhì)量。通過對 PM2.5，CO2，甲醛等有害物質(zhì)的控制，實現(xiàn)辦公空間空氣的潔凈控制。歐洲供暖通風(fēng)和空調(diào)協(xié)會聯(lián)盟（REHVA）相關(guān)文件中建議將 CO2的體積分數(shù)設(shè)定值降到 400×10-6[12]。健康空氣系統(tǒng)就可以通過 CO2探測儀與通風(fēng)排風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)動，當(dāng) CO2超標(biāo)時，加大空調(diào)系統(tǒng)的換氣次數(shù)，從而潔凈室內(nèi)空氣，使員工在潔凈的空氣中辦公。

衛(wèi)生間占用統(tǒng)計：可以通過手機端和電腦端查看衛(wèi)生間的占用情況，有效減少衛(wèi)生間的員工聚集情況，減少病毒傳播隱患。同時，衛(wèi)生間的傳感器和軟件端設(shè)計都注意個人隱私的保護，在傳感器端實現(xiàn)個人信息的脫敏上傳，使員工放心使用。

會議預(yù)約：疫情期間員工的互動以會議為主時，會議室將成為短缺資源。會議室空間如何高效利用，會議室的有效預(yù)約和調(diào)控不可避免。會議預(yù)約系統(tǒng)可以有效將線下資源線上化。會議前，員工可以通過多種平臺進行預(yù)約，在一定規(guī)則的允許下先到先得。會議中可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智慧聯(lián)動會議內(nèi)的電視，燈光，空調(diào)等機電設(shè)備，提供更好的會議體驗。會議結(jié)束后，可以實時釋放掉會議室，讓別人可以預(yù)約，從而加強會議室的使用效率。

工位預(yù)約：通過對共享辦公工位進行預(yù)約?？梢员O(jiān)控每個員工的工位使用情況。在疫情防控期間更可以采用關(guān)閉相鄰工位預(yù)約功能，從而保證疫情防控期間室內(nèi)人員處于安全距離?？刂妻k公室的人數(shù)和員工的在崗時長。并可以有效記錄每個員工的“附近的人”，記錄辦公室內(nèi)的人員活動歷史，為疫情流調(diào)提供數(shù)據(jù)支持。

餐廳人數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)采用監(jiān)控攝像頭的機器學(xué)習(xí)技術(shù)，有效統(tǒng)計餐廳或其他指定區(qū)域內(nèi)人員聚集人數(shù)，實時與數(shù)據(jù)中臺系統(tǒng)交互。當(dāng)人數(shù)超標(biāo)時，可以主動或被動的推送人數(shù)信息給相關(guān)人。這樣可以更有效控制餐廳實時就餐人數(shù)，減少人員聚集的風(fēng)險。

智慧門禁采用新的人臉識別技術(shù)，聯(lián)動門禁系統(tǒng)電動開門，可以有效減少人員觸碰門把手的幾率。減少新型冠狀病毒的接觸傳播。還可以有效的監(jiān)控人員進出的流動，為行政和考勤系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐。

智慧辦公新舉措在辦公空間的實施，可以用物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)提高辦公空間的舒適性，安全性和易用性。在減少辦公室運營成本的同時，也能減少對辦公空間疫情傳播隱患。

3 以某互聯(lián)網(wǎng)公司設(shè)計為例

3.1 平面設(shè)計舉例

某互聯(lián)網(wǎng)公司是世界領(lǐng)先的短視頻互動娛樂公司，總部坐落于中關(guān)村區(qū)域。此項目建筑面積約 9000 m2，共 6層，每層建筑面積約1500 m2。

在平面布置方案中，將全部的市場部門工位規(guī)劃為共享工位。在員工人數(shù)不變的情況下，減少了 30%的工位需求，同時減少8人會議室，增多4人會議室。為所有會議室設(shè)置了視頻會議系統(tǒng)。通過以上方案，市場部門減少了25%的租賃面積，相應(yīng)減少了25%的運營成本。即提高了員工的滿意度，同時提高了公司的勞動效率。

3.2 空氣凈化做法舉例

該項目的空調(diào)系統(tǒng)為風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，配置了297臺納米光氫離子殺菌裝置（表1）。

表1 納米光氫離子殺菌裝置配置

該殺菌裝置設(shè)于風(fēng)機盤管（FCU）、多聯(lián)機加班空調(diào)（VRV）和吊頂式內(nèi)循環(huán)空凈設(shè)備（FFU）的回風(fēng)段（圖1）。

圖1 納米光氫離子殺菌裝置安裝示意圖

光氫離子殺菌裝置通過采用紫外線加光催化分解技術(shù)，紫外線殺菌即為UV-C光線殺菌，在此過程中根據(jù)生物效應(yīng)的不同，紫外線按波長劃分為4個波段（圖2）。其中C波段值為（UV-C）波長值為（275 nm～200 nm），254 nm左右紫外線殺菌能力最強，最易被生物體吸收，其殺菌原理是光子能量能夠破壞微生物機體DNA和RNA的分子結(jié)構(gòu)，使其斷裂或發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，喪失繁殖能力，造成細胞死亡，達到殺菌消毒的目的。

圖2 紫外線殺菌光波譜

光催化（光觸媒）（圖3），通過特定波長光線照射，激活納米光催化劑，生成電子空穴對，使光催化劑與周圍的H2O 分子、O2分子發(fā)生作用，結(jié)合生成氫氧自由基OH，通過氫氧自由基OH層層鎖住空氣中各種有害成分，分解有害成分分子構(gòu)造，抑制細菌生長和病毒的活性能力，從而達到殺菌、空氣凈化、除臭、防毒，消除空氣污染的目的。

圖3 光觸媒殺菌原理

同時在FFU過濾段采取初效G4+中效F7+亞高效H11濾網(wǎng)，對于0.1～0.3微米顆粒物的濾清有效率達到99.7%，效果類似N95口罩。

同時，空氣凈化系統(tǒng)采用BMS集控，并接入統(tǒng)一的智能辦公管理平臺，可以通過本地傳感器實現(xiàn)自動控制和人為控制。空氣凈化機集控系統(tǒng)采用2層結(jié)構(gòu)，上層為控制電腦到串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器部分，采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。下層為串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器到凈化機部分，采用RS485網(wǎng)絡(luò)。

本地檢測器采用四合一傳感器，可以檢測PM2.5，TVOC，CO2，溫度和濕度。通過專業(yè)軟件將各項節(jié)點連接起來，在 BMS 集控端實現(xiàn)控制和記錄數(shù)據(jù)。（表2）為傳感器主要的技術(shù)參數(shù)。

表2 四合一傳感器技術(shù)參數(shù)

（圖4）為該項目典型樓層的空氣凈化設(shè)備布置圖，其中在44臺風(fēng)機盤管（FCU）和風(fēng)管式多聯(lián)機（VRV）和6臺室內(nèi)空氣凈化機（FFU）的回風(fēng)段都設(shè)置了納米光氫離子殺菌裝置，并在每層設(shè)置了一個四合一空氣質(zhì)量檢測儀。采取紫外線加光催化分解技術(shù)同時可以有效去除空氣中的氨、TVOC、甲醛、苯、硫化氫等有害氣體，凈化率達98%以上。且分解后產(chǎn)物為 CO2和水，不會造成二次污染。

圖4 典型樓層空氣凈化設(shè)備布置圖

通過以上空調(diào)設(shè)計方案，智能的凈化了辦公空間的空氣，可以基本上消除病毒的傳播隱患。

3.3 智慧辦公做法

該公司視頻審核部門是人員較為密集的地方，其主要痛點在于辦公人數(shù)比較多，辦公工位緊張，會議室緊張，公共區(qū)域如餐廳和衛(wèi)生間也比較緊張。這也是國內(nèi)快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)公司的共性痛點之一。

互聯(lián)網(wǎng)公司人員較年輕，對于新生事物的接受度較強。通過調(diào)查與研究，如采取智慧辦公的新技術(shù)可以解決以上的痛點問題。以下為該項目設(shè)置的智慧辦公新技術(shù)方案。此智慧辦公系統(tǒng)（圖5）包括：智慧衛(wèi)生間，會議預(yù)定，工位預(yù)定，儲物柜預(yù)定，智慧訪客，餐廳人數(shù)統(tǒng)計和健康空氣檢測等子系統(tǒng)。

圖5 智慧辦公App布局圖

3.3.1 衛(wèi)生間占用查看

衛(wèi)生間占用查看：考慮到員工人數(shù)多，衛(wèi)生間有排隊的情況。本項目設(shè)置了衛(wèi)生間使用信號識別系統(tǒng)（圖6），可以顯示每個蹲位的使用情況。并可以從手機App查看蹲位的占用情況?？紤]到人員隱私，進行數(shù)據(jù)脫敏，即只能查看蹲位有沒有被占用，并不分辨具體占用人員。采用紅外與微波雙鑒技術(shù)，沒有錄音錄像，僅從App端查看與查看人同性別的衛(wèi)生間占用情況。

圖6 衛(wèi)生間人員占用查看示意圖

3.3.2 會議室預(yù)定

據(jù)分析統(tǒng)計，該公司約有33%會議是臨時組織需要進行的，還有30%的會議室被預(yù)定，但未被使用，造成浪費。而又有大量會議室的使用效率不能達到50%，造成資源的浪費。這種會議室低效的管理嚴重不能滿足互聯(lián)網(wǎng)的高速運轉(zhuǎn)的需求，因此會議室預(yù)定管理系統(tǒng)成為一種成功的解決方案。

（圖7）是本項目采用的會議室和工位預(yù)定管理系統(tǒng)，員工可以在手機端，PC 端和會議室門口的預(yù)約屏上，進行會議室預(yù)定。預(yù)定系統(tǒng)聯(lián)動門禁，只有預(yù)定的人員才能通過門禁，進入室內(nèi)進行會議。同時預(yù)定系統(tǒng)聯(lián)動燈光，窗簾，音視頻等會議室硬件系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)預(yù)訂人輸入信息，進入會議模式，討論模式，影音模式等。會議室還內(nèi)設(shè)動態(tài)感應(yīng)器，室內(nèi)15分鐘無人則自動開放會議室，從而實現(xiàn)會議室資源的高度流轉(zhuǎn)應(yīng)用。

圖7 會議室和工位預(yù)定管理系統(tǒng)示意圖

同時，會議室預(yù)定系統(tǒng)與辦公軟件OA進行打通，可以實現(xiàn)會議預(yù)定的信息的交互共享。公司行政人員也可以通過統(tǒng)一的管理后臺（圖8），統(tǒng)計每個會議室的使用效率和被哪個部門使用。實現(xiàn)公司管理的數(shù)字化和精細化。

圖8 會議室預(yù)定管理后臺界面

3.3.3 工位預(yù)定

該公司有很多人員從事銷售工作，需要大量的時間拜訪客戶，維護客戶關(guān)系，在公司時間不固定。如果為其一比一的布置工位，就造成大量工位在大多數(shù)時間無人使用，造成空間和租金的浪費。但如果不給他們配備工位，又造成不好的員工體驗，使其在辦公室無地辦公。在傳統(tǒng)的辦公室設(shè)計中，這部分工位的最優(yōu)設(shè)置比例是一個很難解決問題，只有對公司的業(yè)務(wù)模型進行長期深入了解才可行。隨著智慧工位預(yù)定系統(tǒng)的應(yīng)用（圖9），目前該公司可以對工位進行數(shù)字化的管理，提高了管理的顆粒度，提升了員工的用戶體驗，同時節(jié)省了辦公空間面積，進而大大節(jié)省相應(yīng)的租金成本。

圖9 工位預(yù)約界面

3.3.4 餐廳人數(shù)統(tǒng)計

互聯(lián)網(wǎng)公司的餐廳屬于人員密集區(qū)域，疫情防控期間要控制同時就餐的人數(shù)。所以本項目在餐廳入口區(qū)域設(shè)置人數(shù)統(tǒng)計計數(shù)器，可以實時統(tǒng)計餐廳的同時就餐人數(shù)，達到上限人數(shù)會自動報警。員工也可以通過 App 端實時查看（圖10），為自己方便就餐提供參考。

圖10 餐廳人數(shù)統(tǒng)計界面

以上理念與技術(shù)只是智慧辦公的諸多應(yīng)用之一，其他諸如智慧門禁、智慧停車、智慧運維等的恰當(dāng)應(yīng)用，也可以有效降低公司運營成本，為疫情防控期間和平時的辦公空間管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和管理工具[13-14]。

4 結(jié)語

疫情防控期間對于各行各業(yè)產(chǎn)生了重大影響。辦公空間作為現(xiàn)代企業(yè)的基礎(chǔ)運行單元，受到的沖擊最為明顯。辦公空間新設(shè)計理念將對疫情防控產(chǎn)生積極影響。在平面設(shè)計上，靈活的區(qū)域布置，更多的小型會議室，和更靈活的空間隔斷使用將使辦公空間變得更靈活，更適應(yīng)各種辦公場景的需要。機電設(shè)計更以關(guān)注健康為第一要務(wù)，節(jié)能為輔，重點關(guān)注空調(diào)回風(fēng)系統(tǒng)的過濾和殺菌。智慧辦公作為物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)更是為辦公空間插上了數(shù)字化和智能化的翅膀，其更能著力解決辦公空間數(shù)據(jù)的盲點和業(yè)務(wù)運營的痛點，實現(xiàn)辦公空間的數(shù)字化運營。

以上舉措只是對辦公空間設(shè)計新方法的初步探索。隨著各種新技術(shù)，新理念和新材料的應(yīng)用，辦公空間更優(yōu)化和更科學(xué)的設(shè)計一定會與時俱進的發(fā)展。