基于適老環(huán)境下療愈景觀與參數(shù)化設計融合策略研究

摘要：探索適老化設計的新維度，將療愈景觀與參數(shù)化設計融合提出創(chuàng)新策略以優(yōu)化老年人的生活環(huán)境。結合文獻定義療愈景觀與參數(shù)化設計概念，通過調查問卷收集老年群體對于療愈景觀的偏好和參數(shù)化可接受性數(shù)據(jù)，應用Rhino+Grasshopper軟件設計生成具體方面的融合策略與參數(shù)化模型。在適老環(huán)境中將療愈景觀與參數(shù)化設計融合不僅提供個性化、支持性的生活環(huán)境促進老年人身心健康，還為未來適老化設計提供了新思路和方向，并展現(xiàn)了運用先進技術優(yōu)化設計流程與成果的可能性。

關鍵詞：適老化設計；療愈景觀；參數(shù)化設計；空間優(yōu)化；心理療愈

中圖分類號：TU986.2 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2024）20-0151-04

引言

習近平總書記指出“我國是世界上人口老齡化程度比較高的國家之一，老年人口數(shù)量最多”。隨著老齡化趨勢加劇，提升老年人生活質量成為重要議題。世界衛(wèi)生組織憲章中明確規(guī)定“健康不僅是指軀體上沒有殘缺或疾病，而是指人的肉體、精神和社會適應各方面的正常狀態(tài)”。適老化療愈景觀設計不僅涉及老年群體軀體健康，更觸及精神層面，隨著技術進步和設計理念演變，傳統(tǒng)景觀設計方法已難以應對復雜需求，因此參數(shù)化設計以其高度靈活性和適應性為適老化療愈景觀設計提供了新可能。

一、療愈景觀與參數(shù)化設計

療愈景觀不僅是空間物理改造，更能通過設計引發(fā)人的正面情緒實現(xiàn)心理療愈。參數(shù)化設計通過算法模擬自然過程生成形態(tài)各異、功能性強的設計方案，其融合不僅通過技術拓寬了設計的可能性，也為實現(xiàn)更人性化的療愈空間提供了新的視角。

（一）療愈景觀的概念

1. 療愈景觀的定義

療愈景觀屬于療愈環(huán)境研究領域的子概念[1]，療愈環(huán)境即指那些能夠對身體健康和情感福祉進行支持，起到療愈作用的物理環(huán)境。Stichler 曾將療愈環(huán)境的定義延展為不僅關乎康復（recover）和治愈（cure），還應當關注于幫助患者適應（adapt）和養(yǎng)護（care）[2]。景觀學領域對療愈環(huán)境研究較為深入，在1990 年挪威舉辦的國際醫(yī)學地理學論壇上格斯勒爾（Gesler）提出療愈景觀（Therapeutic Landscape）這一概念，定義為有益于恢復人們身心健康和維護健康快樂場所及周圍環(huán)境，認為自然或人工景觀都能促進人體的身心健康[3]。

2. 療愈景觀的分類

美國密歇根州立大學喬安妮·韋斯特法爾（Joanne Westohal）教授依據(jù)療愈景觀功能性質特征對其做了界定和分類，如表1，根據(jù)不同視角與方法，療愈景觀分類也各不相同，如表2。

（二）參數(shù)化設計的概念

1. 參數(shù)化設計的定義

參數(shù)化設計屬于數(shù)字化設計（Digital Design）范疇，是數(shù)字化技術的拓展與延伸。清華大學建筑設計研究所所長徐衛(wèi)國闡述了參數(shù)化設計的定義，參數(shù)化設計是參變量化設計，即設計是受參變量控制，改變參變量的值會改變設計結果[4]。參數(shù)化設計本質是可控量化參數(shù)通過計算機軟件設定法則或者邏輯函數(shù)實現(xiàn)生成多元結果的過程，通過算法將“設計意圖”轉化為“設計結果”[5]，以數(shù)字化的方式構建設計邏輯，解決設計問題，進而尋求更新的形式和更多優(yōu)化設計的解決方案。

2. 參數(shù)化設計的特征

參數(shù)化設計具有非線性和高可塑性特征。非線性是在一定變量關系與數(shù)學關系下形成曲線或曲面以及不確定的屬性關系，參數(shù)化設計是由多個參數(shù)和算法程序去建構呈現(xiàn)非線性內涵的造型，通過調整一個或多個參數(shù)就能實現(xiàn)同步可視化，使得設計形態(tài)具有高可塑性特征；參數(shù)化設計具有邏輯性和多元性特征。其核心是以算法邏輯為質，以設計思維為本，設計的形式輸出取決于運算法則的制定和輸入的參數(shù)，而非個人審美等主觀偏好，又因數(shù)據(jù)邏輯信息的復雜性和多元性特點，所以參數(shù)化設計所得出的結果也具有多元化。

二、老年人的生理和心理特征

進入老年階段后，人體各個部分不同程度均出現(xiàn)機能衰退的情況，同時由于人生經歷，生活環(huán)境等不同，老年人在情感需求方面也會呈現(xiàn)出不同于其他年齡段的特點，而療愈景觀在一定程度上能滿足老年人對身體健康（health）和情感福祉（well-being）的需求。

（一）老年人的生理特征及生理需求

1. 老年人的生理特征

在感覺系統(tǒng)方面，老年群體視覺功能退行性變化非常明顯，主要是動靜態(tài)物體的視敏度、明暗感受性和顏色視覺的下降，導致老年人空間辨別能力下降從而引發(fā)動作失誤，我國約63.6% 的老年人存在聽力減退，言語理解能力明顯下降，即通常所說的耳聾或耳背，對老年生活尤其是社會交往造成困擾；在中樞神經系統(tǒng)方面，老年人腦神經元功能下降，腦供血不足而出現(xiàn)反應遲鈍情況，阿爾茨海默病發(fā)病率較高。心血管及呼吸系統(tǒng)的能力隨著年齡的增長而衰退，氣道阻塞導致整體體能下降。肌肉和骨骼系統(tǒng)也不例外，老年人的肌肉和韌帶逐漸萎縮導致行為動作靈活性逐漸降低，進一步影響老年人的生活質量和自理能力。

2. 老年人的生理需求

老年人因其生理特點對生活環(huán)境有特殊需求，在景觀方面表現(xiàn)為創(chuàng)造一個安全、無障礙且療愈的環(huán)境。具體表現(xiàn)在療愈景觀與參數(shù)化設計融合過程中強調空間優(yōu)化，革新傳統(tǒng)景觀空間設計方法，設計方法從“感覺”至“知覺”設計轉變，設計思維從“自上而下”至“生成式”演變，實現(xiàn)“因地制宜”“因人制宜”，隨著老人需求及邏輯關系的改變，增加設計的多樣性滿足老年人多樣化的需求，同時實現(xiàn)清晰的整體脈絡和空間結構、科學的路徑組織和形式尺度，緩解老年人因生理機能衰弱帶來的各種問題，有效提升景觀節(jié)點可達性和場地聯(lián)系，方便老年人出行。

（二）老年人的心理特征及心理需求

1. 老年人的心理特征

伴隨正常衰老過程，老年群體無法避免面臨一些負面情緒體驗。增齡過程中身體機能和認知功能的正常衰退是老年人慢性壓力的主要來源，具體而言，社會角色、社會關系發(fā)生變化，身份由主動照顧變成被照顧，老年人對變化過于敏感而無法適應易出現(xiàn)憂郁焦慮情況。同時大部分老年人會出現(xiàn)喪偶、喪友情況，子女時常因工作不在身邊，缺乏家人和朋友的陪伴，交際圈較窄難以結交新朋友，缺乏可以訴說心事的對象，易出現(xiàn)孤獨寂寞無助情緒。隨著時代和科技快速發(fā)展，老年人與科技化生活的不適應性也易出現(xiàn)抑郁情況[6]。

2. 老年人的心理需求

馬斯洛需求層次論中將人的需求分為5 種層次，部分老年人的生理需求和安全需求已基本實現(xiàn)，更多關注老年人心理需求。通過在景觀內營造療愈性空間與景觀元素，老年人身臨其中有無限情感體驗，實現(xiàn)老年視覺心理療愈，通過自然景觀和人工設計，緩解老年人憂郁焦慮等情緒，同時還可構建療愈性的體驗環(huán)境，例如交互性裝置設計和耦合老年人需求的個性化設計[7]，設置互動裝置和游戲設施等與老年人進行實時互動，通過參與活動增強自信心和社交能力，緩解其孤獨無助情緒。

三、療愈景觀與參數(shù)化設計的融合策略：空間優(yōu)化

塑造理想適老化環(huán)境關鍵在于滿足老年人多元化需求，利用精確算法調節(jié)設計，結合對需求反饋的持續(xù)分析與優(yōu)化空間，使環(huán)境能適應老年人的生活方式，顯著提升其舒適度與幸福感。

（一）革新空間設計方法與設計思維

1. 從“感覺”至“知覺”設計的轉變

赫伯特·西蒙在《人工科學》提道，“所謂設計就是找到一個能夠改善現(xiàn)狀的途徑”[8]。數(shù)字技術進步推動數(shù)字化和參數(shù)化設計蓬勃發(fā)展，相較于傳統(tǒng)設計多依賴于感覺，參數(shù)化設計更注重科學化和合理化設計，通過控制參數(shù)快速聚焦形態(tài)與空間生成，探索多樣設計形態(tài)，將參數(shù)化設計與療愈景觀相結合，將影響設計的因素參量化生成精準耦合老年人需求的空間設計方案，實現(xiàn)“因地制宜”“因境制宜”“因人制宜”設計理念，提升老年人對環(huán)境的適應性。

2. 從“自上而下”至“生成式”設計的演變

傳統(tǒng)設計多為“自上而下”思維，通常是先總體構思再深入細節(jié)，設計者憑借主觀因素賦予物體形態(tài)，并通過草圖和建模工具實現(xiàn)概念可視化，然而這種設計思維在一定程度上導致設計缺乏邏輯性和多元性，相對而言，以“生成式設計”為主的參數(shù)化設計更注重生成形態(tài)邏輯，設計者思考底層邏輯，計算機完成中層形態(tài)生成，生形結果則在上層顯示[9]。在面對復雜空間環(huán)境時，生成式設計融入數(shù)理邏輯思維，隨著老人需求及邏輯關系的改變增加空間設計的多樣性[10]。

（二）靈活設計空間布局和路徑組織

1. 明確化的整體脈絡和空間結構

景觀設計中采用參數(shù)化精確描述和量化點集分布及空間劃分，通過算法和參數(shù)調節(jié)實現(xiàn)數(shù)字化分析有效解決老年人反應遲鈍和體能下降問題，使整體脈絡和空間結構更加明確，進而更好地利用公共空間[11]。

參數(shù)化設計中Voronoi Diagram 算法可以作為科學規(guī)劃空間布局的分割形態(tài)方法[12]，傳統(tǒng)的空間分割方式基于網(wǎng)格狀軸線來進行內部空間的分割，空間尺度由圍合形狀的邊界定義。VoronoiDiagram 由點控制分割空間，空間大小由點在空間中的分布決定，空間尺度是由邊界到離散目標的距離定義[13]，如圖1。在具體設計實踐中導入空間邊界，利用算法在空間中分布控制點（景觀節(jié)點、景觀小品，建筑、休憩設施），設定點對應的空間尺度即點對應的半徑，再根據(jù)算法生成空間分割圖形，形成空間功能劃分，如圖2?？臻g并沒有被多邊形限定，空間的位置、形態(tài)、大小都直接由點的位置決定，可以根據(jù)具體需求進行自行設定與修改控制點，整個空間更加靈活和穩(wěn)定。

2. 科學化的路徑組織和形式尺度

伴隨年齡增長，科學的路徑組織和形式尺度能為老人帶來更適宜的體驗。Nakagaki，Tero 等科學家在2000 年使用黏菌模擬驗證東京鐵路系統(tǒng)，在迷宮入口和出口位置放置黏菌所需的營養(yǎng)物質，黏菌從入口處自我擴散并撤銷多余的部分，形成的最便捷交通組織與實際鐵路系統(tǒng)高度一致[14]。

參數(shù)化設計中黏菌算法（Physarum-inspired Algorithms）作用機制同黏菌實驗一樣，模擬自然界黏菌尋找食物的智能行為，其本質是代理模擬（agent-based simulation），即指定出發(fā)點、食物吸引點，通過設定一系列agent 行為模式來模擬活動軌跡進行路徑設計，有助于快速優(yōu)化路徑提高設計的科學性。在設計和規(guī)劃背景下，Physarum-inspired Algorithms 將設計空間視為一個搜索場，其中出發(fā)點和目標點（食物吸引點）代表著設計要解決的核心問題，通過代理（agent）模擬黏菌的擴散和路徑優(yōu)化行為，其能生成既高效又經濟的最優(yōu)路徑將不同的功能區(qū)域或節(jié)點有效連接。Grasshopper算法中可應用Physaralm，Quelea、Culebra 插件，首先導入?yún)^(qū)域或建筑輪廓、生成連接點、其次應用路徑生成算法、路徑優(yōu)化、最后可視化和分析，如圖3。雖在景觀設計領域應用黏菌算法仍處于探索階段，但在其他領域，如移動機器人、智能物流運輸、無人機三維路徑規(guī)劃等已展現(xiàn)了顯著應用潛力。

四、療愈景觀與參數(shù)化設計的融合策略：心理療愈

景觀的形態(tài)豐富多樣，不同外觀造型給人帶來不同視覺感受，通過參數(shù)化形態(tài)外觀刺激與人之間形成情感紐帶，由此引起情緒變化以達到治愈效果，為設計者提供指導方向，可將參數(shù)化融入環(huán)境設計中關注老年人心理健康構建愉悅的心理療愈場所。

（一）塑造療愈性的空間與元素

1. 療愈性感知的場所空間

空間造型即形態(tài)設計，主要分為幾何形態(tài)和自然形態(tài)，傳統(tǒng)景觀偏向于幾何形態(tài)，參數(shù)化景觀更趨于自然形態(tài)，最直觀的形面特征是連續(xù)差異化，最直觀的感知屬性是秩序感、流動感、通透感和起伏感等[15]，強調自由流動的曲線和有機形狀，場所空間與自然景觀深度融合達到天人合一，與老莊思想“向往自然”“道法自然”相契合達到療愈。魯?shù)婪颉ぐ⒍骱Ｄ吩凇兑曈X思維》中寫道，“積極的選擇是視覺的基本特征，在它喜歡選取的東西中，最多的是環(huán)境中時時變化的東西”[16]?？梢园l(fā)現(xiàn)人的視覺興趣具有明顯趨動性，在靜態(tài)事物和動態(tài)事物之中，人們更加傾向于動態(tài)的東西。尤其對于動靜態(tài)物體的視敏度下降的老年人來說，其秩序感和流動的設計不僅有助于形成感官刺激，還能與大腦的自然節(jié)奏協(xié)調提供安全感，彌補老年人記憶力減退帶來的焦慮和不安，如圖4。具體案例如2019 年德國聯(lián)邦園藝展上的夏日島通過參數(shù)化對自然元素進行數(shù)字化翻譯，創(chuàng)建了數(shù)百萬點云數(shù)據(jù)的虛擬三維空間，展現(xiàn)自然波浪的有機形狀，自然天然的曲線起伏形式賦予整個景觀自由流暢、輕盈安詳?shù)挠鋹偱c治愈感。

2. 療愈性感知的景觀元素

自然界中沒有理想化直線，萬物包括人類自身都呈現(xiàn)非線性形態(tài)，大自然的形態(tài)都是流動感和起伏感強的，比如水的流動感、山脈的層次感，與剛性線性形態(tài)相比，非線性形態(tài)有助于打破單調，提供視覺和感官上的愉悅。通過算法生成一些小設計，如墻體、景觀小品和休憩設施，不僅展示創(chuàng)新的形態(tài)和結構，也能根據(jù)特定需求和環(huán)境要素實時調整，為環(huán)境注入獨特個性和新鮮感。昆山環(huán)城濱江公園的云影亭采用參數(shù)化設計出波紋效果，如圖5，水面交相輝映，巧妙地將自然與藝術融為一體，治愈氛圍使得廊亭成為公園中理想場所，讓人們在其中感受自然之美和心靈的寧靜。

（二）營造療愈性的體驗環(huán)境

1. 實時交互式的裝置設計

參數(shù)化設計可根據(jù)患者的特點、文化背景和康復需求創(chuàng)造交互式的體驗環(huán)境，設置互動裝置或游戲設施等與老年人進行實時互動，如利用聲音、觸感或視覺反饋鼓勵老年人與他人進行交流互動從而減少孤獨感，增強社交能力；或者創(chuàng)造具有豐富感官刺激的環(huán)境，如通過變化的形態(tài)、顏色從而激活老年人的認知功能，尤其是對患有輕度認知障礙或癡呆癥的老年人具有積極作用。例如Soohyun Chang 設計的韓國漣漪亭，如圖6，從很小的初始輸入（例如孩子的觸摸）會在整個像素陣列上傳播成意想不到的圖案，人們的動作可以在不同時間改變亭子的外觀，然后物理運動轉化為折射的顏色，從而將整個裝置轉變?yōu)橐苿拥暮绮蕡觥?/p>

2. 耦合需求的個性化設計

參數(shù)化設計的核心優(yōu)勢在于其高度靈活性和定制化能力，感知和運動能力的下降使老年人行為嚴重受礙，參數(shù)化設計可以根據(jù)不同個體的需求和偏好進行個性化設計而為他們的行動提供便利[17]，通過精確的數(shù)據(jù)輸入老年人的身高、體重和體能等身體特征而設計出符合其人體工程學的家具和設施，更好地耦合老年人的個性化需求，使他們能最大限度和外界接觸，幫助提高生活質量和社交互動，如景觀切片座椅，通過簡化結構提供舒適休息，高級參數(shù)化設計可根據(jù)身體特征（身高、體重、體能）調整其Number Sider 參數(shù)，以提供最佳的支撐和舒適度，如圖7。

結語

以療愈景觀為介質，結合參數(shù)化設計方法，不僅提供創(chuàng)新方案優(yōu)化老年人的生活環(huán)境，還展現(xiàn)了設計領域在技術和人文關懷方面的融合，積極響應日益老齡化社會的挑戰(zhàn)，通過優(yōu)化環(huán)境設計來促進老年人的身心健康，有助于提高他們的生活質量。然而也存在一定局限性，由于參數(shù)化設計高度依賴于數(shù)據(jù)和技術支持，老年人群體的需求和偏好也存在較大差異，單一的設計方法難以完全滿足所有人的需求。未來研究可考慮結合更多實地調研和用戶反饋，進一步細化和優(yōu)化設計參數(shù)，同時探索更多元化的設計策略以更全面地應對老年人的多樣化需求。

基金項目：《老齡化、環(huán)境與自治性—老年輔助生活設計研究》項目編號：23G046，湖北省教育廳哲學社會科學研究 2023 年；《基于人工智能算法的數(shù)字建造課程體系新模式研究》項目編號：2023JG21，中央高?；究蒲许椖?023 年

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