本文是一篇建筑学论文,本研究对大学生校园恢复性声景展开了系统调查、分析和验证,获得了一系列与以往研究不同的研究成果。
第一章绪论
1.1研究背景
1.1.1高校校园环境建设需求
近年来,随着我国教育产业的蓬勃发展,高校因扩招而不断扩大校园规模。截至2023年,全国共有3013所高等学府,高等教育的在校学生总数达到4655万人[1]。随着城市化进程的加快,城市化所带来的问题也逐渐显露,越来越引起广泛关注,校园环境问题则是其中之一[2]。此外,现代城市的高压环境会对人们的心理和情绪产生消极影响,从而导致注意力不集中、负面情绪加重、内心不安等症状的出现[3]。
校园作为培养科研人才的重要场所,在国家科研创新中扮演着关键角色。同时,校园也是师生日常生活、学习、交流和娱乐的主要场所,是在校学生社会活动的重要载体和组成部分[4]。随着可持续发展和绿色发展等理念日益深入人心,党的十九大报告明确提出了推动绿色发展的要求。报告要求积极推行节能机构、绿色家庭、绿色学校、绿色社区、绿色交通等政策[5-6]。因此,良好的声音环境对于建立和谐的校园氛围至关重要。然而,由于国内城市环境不断恶化,校园的声环境质量也正面临着严峻的挑战。目前,国内关于高校声环境的研究主要侧重于校园噪声的控制和治理上,而对于如何丰富和改善校园内的声环境,以及声环境的恢复性效应研究则相对匮乏。
在社会竞争日益激烈、生活、工作和学习任务压力不断增加的时代背景下,实地调查显示,在校学生同样也在积极寻求有效缓解疲劳、释放压力的方式和途径[7]。因此,鉴于城市居民对空间和场所健康优势的需求日益增长,迫切需要建立一种能够有效减轻人们精神压力、恢复身心健康的环境和场所。
1.2研究目的与意义
1.2.1研究目的
本研究以大学校园为例,前期通过实地声环境测量,发现校园现存的声环境问题。其次,采集并提取校园环境中的声音元素,通过实地测量和问卷调查的方式,总结校园声音的组成要素,并对校园声音的特点进行分析以及对在校学生的恢复性作用进行总结。最后,通过实验室研究来验证这些恢复性声景如何实际影响大学生的恢复效果。针对这些问题提出优化校园声音环境的建议、营造和谐、健康的高校校园声环境。具体而言,本研究拟解决的关键问题有以下几项:
(1)高校校园的声环境现状如何?各时段噪声的差异如何?校园噪声的时空分布是什么样的?
(2)校园内的声景元素有哪些?在校园的分布特点?如果某种声景观对学生具有潜在的恢复作用,这种景观具有怎样的主客观特征?
(3)校园内的声景元素对学生群体的恢复性效果如何?声景的恢复性搭配效果如何?它们之间的相关性如何?
(4)在今后校园日常生活中,如何优化和设计恢复性声景观?
第二章大学校园恢复性声景观理论
2.1恢复性理论研究
“恢复性环境”(Restorative environment),这一概念最早由Kaplan在环境心理学研究领域提出,所谓恢复心理疲劳的负面状态,是指一种环境,可以帮助人们更好地走出疲劳心境。Hartig给“恢复”下了一个准确的定义,在他看来,“恢复”是指恢复在适应外部环境的过程中丧失的社会、心理和生理能力。虽然他强调人的身体和精神是通过从消极到积极的方法来恢复的,但应该注意的是,这一过程是建立在人目前处于“疲惫”状态这一事实之上的。自提出以来,关于恢复性环境的概念主要形成了两大理论:一是注意恢复理论(ART),是由环境心理学领域的学者Kaplan夫妇倡导的,主要从“注意恢复”的角度阐释了自然环境对缓解认知疲劳以及肌理。二是压力缓解理论(SRT),是由康复建筑领域的学者Ulrich提出的,强调自然环境对人群的治疗与康复作用。
2.1.1注意恢复理论
Kaplan夫妇所倡导的“恢复性环境”是基于心理学概念“有意注意”与“无意理论”的基础上演变而来[130]。上述理论指出,为了保持日常生活和工作的高效性,必须保持清晰的认知状态。为了维持这种状态,必须保持“注意力集中”,因为这是必要的。如果一个人的注意力集中能力下降,会导致许多负面影响,比如紧急反应减弱、执行计划困难以及认知错误的增加。另外,注意力集中机制会消耗大量能量,易造成疲劳。在某种特定的环境中,集中注意可以得到良好的恢复性效果,Kaplan夫妇归纳总结出恢复性环境的四个特征,具有该特征的环境会引起我们的“无意注意”,从而使“有意注意”得到恢复:
(1)离开(Being away)
离开是指一个人远离正常经常需要集中大脑注意力的活动。不只是指身体的远离,在心理上也是在远离。这种离开是有意地避免心理疲劳,帮助大脑恢复集中注意力。在这种情况下,人们可以选择前往环境新颖、陌生、与平时完全不同的地方,或者只是待在日常生活中熟悉的环境里,都可以帮助恢复。
(2)迷人(Fascination)
迷人的含义是指当前环境拥有极大的吸引力,是恢复性环境中最重要的特征之一,不需要专注注意力即可带来放松效果,有助于恢复注意力的集中。
(3)程度(Extent)
程度指的是在康复环境中,能够提供丰富而有序的内容与结构,让个体有机会观察、体验和思考,从而在一段时间内在某种程度上完全投入其中。
(4)相容(Compatibility)
恢复性环境提供、奖励或要求与个人目标或兴趣相一致的活动的能力被称为相容。
2.2声景学理论研究
2.2.1声景学与恢复性
Schaffer在20世纪60年代末首次提出了“声景”的概念。顾名思义,它是由声音和景观组成的,也被称为“声景观”。就目前而言,声景主要有三个思想来源:一是Schaffer认为声景是宏观世界的音乐作品,出于对音乐哲学的思考。二是环境保护思想,Schaffer认为自然环境是一个平衡的声音环境,世界之所以充斥着噪声是由于自然环境失去了平衡,因此需要通过声景创造一个平衡的声音环境。三则是麦克卢汉的思想,他强调了听觉文明的重要性,并倡导重新构建所有感官[132]。从20世纪90年代起,声景逐渐兴起,成为环境声学研究的热门话题,但缺乏明确的规范与标准。国际标准化组织(ISO)于2008年设立声景观调查小组,并命名为ISO/TC43/SCI/WG54,该调查小组于2014年将声景定义为:在特定场景下,个人、群体或社区感知和经历的声音环境(ISO 1213-1:2014)[133]。在此,声景的概念突显听者对其感知和评价。
根据图2-1所示,声景观主要由三个部分组成。就声音层面,声音是声景观中最为重要的声学信号,包括声源与声学环境两个方面。声源是指声音本身(如交通噪声、下雨声、交谈声)以及它们在空间(频域)与时间(时域)上的分布;声学环境则是组成环境的物质材料、物质实体和空间的声学特性所组成,这些因素都会影响到声音的传播,从而导致吸收、反射、折射、混响等物理改变。除此之外,声景观中的声音元素又可以被区分为基调声、信号声与标志声三种[134]。常被称为基调声的是指我们所处环境中频繁出现、被频繁听到的声音,例如车辆行驶声、风声等。而警示与提醒功能的信号声,是一种通过听觉系统引起人们注意的声音,比如警报声、汽笛声和钟鸣声。标志声也可以包括自然界的声音和人工制造的声音,比如码头汽笛声、山间流水声,以及传统文化活动所产生的声音,如划龙舟的呼喊声和擂鼓声。Brown将声音环境中的声源进行了更为精细的分类[135]。
第三章校园声环境现状调查与分析........................28
3.1社会调查方案...........................28
3.1.1调查地点...........................28
3.1.2调查对象.......................33
第四章校园声景的恢复性感知评价实验研究........................65
4.1大学生对校园声景的恢复性感知评价方法.......................65
4.1.1研究思路...........................65
4.1.2评价量表................................67
第五章声景对学生的恢复性作用实验研究..........................91
5.1注意恢复的测量指标............................91
5.1.1持续注意力.............................92
5.1.2短时记忆力...................................93
第六章校园恢复性声景的设计策略
6.1校园恢复性声景的设计思路
6.1.1设计理念
近年来,随着对校园声学环境的研究不断深化,越来越多的学者开始探讨如何将理论研究成果运用到实际的建筑设计中[205]。因此,本研究将采用循证设计(Evidence-Based Design,EBD)将前期的实验数据与结论与建筑设计相互融合。
循证设计理念源自医疗领域,原为改善医疗设施的设计,并驱动其分支—证据支持的建筑设计。循证设计理念是基于大量研究证据来指导设计决策的方法,而不仅仅依赖于直觉或默认假设。它强调的是使用客观的、可衡量的信息来备案设计决策,这些信息包括人员的体验和需求、设施运作效果的评价,以及维护和操作的成本等。
循证设计的主要理念主要包括以下四个部分:
(1)用户参与:用户对空间的直接体验和反馈是设计决策的重要证据之一。有效地用户参与可以帮助设计者更好地了解最终用户的需求和期望,从而产生更为符合使用者需求的设计。
(2)以研究为基础:循证设计强调利用社会、心理、生物、环境等多领域的科学研究成果为设计决策提供理论依据。这包括已经在类似环境或情况下取得的效果评价数据,或者是在类似用户群体中收集的体验数据。
(3)进行效果评价:针对设计