淺談智能化老年人家居環(huán)境設(shè)計(jì)
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摘要：本文通過田野調(diào)查法、文獻(xiàn)研究法對(duì)老年人家居生活狀態(tài)進(jìn)行了研究與考察，發(fā)現(xiàn)并歸納了老年人在現(xiàn)存生活環(huán)境下的主要問題和需求。側(cè)重分析了智能化家居設(shè)計(jì)的內(nèi)容與特點(diǎn)，提出將智能化家居設(shè)計(jì)引入老年居家環(huán)境中的新思路。旨在為老人提供高效的家居生活環(huán)境，為老年家居環(huán)境設(shè)計(jì)提供新思路。
關(guān)鍵詞：老年人;家居環(huán)境設(shè)計(jì)；智能化家居系統(tǒng)
社會(huì)快節(jié)奏的發(fā)展，中國人口老齡化現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，但中國社區(qū)現(xiàn)有的養(yǎng)老體系并不能完全滿足老年人日常生活所需。2016年人口普查顯示，中國人主要養(yǎng)老方式還是居家養(yǎng)老[1]，而老人現(xiàn)今居住環(huán)境與養(yǎng)老的需求之間仍有很大差距。并不能滿足老年人的生活需求，老年人的生活質(zhì)量得不到很好的提升，進(jìn)而會(huì)發(fā)生一列的生理和心理疾病，造成更多的社會(huì)資源浪費(fèi)。部分老年人居住環(huán)境帶來的諸多不便，使其身心承受極大壓力。
1老年家居環(huán)境現(xiàn)狀研究
隨著中國老齡化程度日益加深，人們對(duì)養(yǎng)老問題也越來越重視。老人生活水平的不斷提高也產(chǎn)生了更多新的生活需求。而當(dāng)今老人仍然喜歡家庭式養(yǎng)老，居住房屋多為上個(gè)世紀(jì)90年代房屋，多為集體規(guī)劃，存在各種問題，并不能滿足老人養(yǎng)老需要。
1.1老年家居環(huán)境現(xiàn)存問題
通過走訪調(diào)查和文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)老年家居環(huán)境現(xiàn)存主要問題體現(xiàn)在室內(nèi)外基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足、空間設(shè)計(jì)不合理、住宅內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、居家養(yǎng)老服務(wù)不健全、室內(nèi)外管道老化、家具產(chǎn)品和住宅空間功能單一等諸多方面。1.1.1住宅內(nèi)部問題老人年紀(jì)的增長，隨之而來的是身體機(jī)能退化，許多原有的房屋設(shè)計(jì)逐漸不能滿足老年人生活需求。郭彥通過調(diào)查問卷統(tǒng)計(jì)發(fā)區(qū)，提高社區(qū)養(yǎng)老服務(wù)水平。
1.2.2軟性條件在社會(huì)生活中，注重宣傳教育，普及養(yǎng)老設(shè)計(jì)和養(yǎng)老知識(shí)，提高社會(huì)養(yǎng)老管理水平。積極推進(jìn)醫(yī)患結(jié)合活動(dòng)，推進(jìn)醫(yī)療人員進(jìn)社區(qū)。開展合理的老人社區(qū)服務(wù)工作，提高老人社會(huì)價(jià)值，通過為老人提供部分工作機(jī)會(huì)，提高老人的社會(huì)認(rèn)可度和物質(zhì)生活基礎(chǔ)。
2智能家居設(shè)計(jì)在老年人居住空間的設(shè)計(jì)研究
智能家居又稱智能化住宅。智能家居就是利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信、電子信息傳輸技術(shù),將家居生活中相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行通信信息綜合化，將建筑物、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動(dòng)化，及其系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理集為一體，提供全方位信息交換功能，從而創(chuàng)造高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境，能夠提供高效的生活方式[4]。
2.1智能家居系統(tǒng)及產(chǎn)品在老年人居住空間的設(shè)計(jì)應(yīng)用
2.1.1智能家居控制系統(tǒng)智能家居控制系統(tǒng)集智能家電與互聯(lián)網(wǎng)該系統(tǒng)于一體，采取綜合性智能家居操控技術(shù)，智能家居控制系統(tǒng)能通過移動(dòng)終端軟件對(duì)智能家電進(jìn)行操控和調(diào)節(jié)?，F(xiàn)在各種智能家居控制系統(tǒng)的主要區(qū)別是通信手段的不同，主要有物聯(lián)網(wǎng)、ZigBee、無線WIFI等。隨著5G的應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將會(huì)逐步進(jìn)入家居生現(xiàn)以的現(xiàn)象及問題（如表1和表2所示），62%的老人認(rèn)為衛(wèi)生間如廁起身不便、49%的老人認(rèn)為家庭儲(chǔ)物空間不足、78%的老人認(rèn)可智能產(chǎn)品并愿意積極嘗試使用智能家居產(chǎn)品[2]。由于老人居住房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，造成活動(dòng)線路不明晰、臥室功能單一、門廳空間不足、進(jìn)出不便。此外由于上下水管使用年限較長，存在管道、管線外露問題，并存在采光、防潮、保暖問題（圖1-2）。
1.1.2住宅外部問題張婷婷根據(jù)調(diào)查問卷統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，老人外出活動(dòng)主要目的為采購[3]。通過走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)，老人普遍反應(yīng)現(xiàn)今由于社區(qū)老舊，通道口昏暗狹窄，缺少無障礙化和適老化設(shè)計(jì)，缺少電梯，造成上下樓梯和出門不便。在社區(qū)生活中，存在社區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善，綠化面積少。在精神生活方面，缺乏娛樂項(xiàng)目和活動(dòng)。在醫(yī)療生活方面，社區(qū)基礎(chǔ)醫(yī)療設(shè)施也不完善。除此之外，根據(jù)走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)老人對(duì)健康生活知識(shí)有強(qiáng)烈的渴望，缺少科學(xué)就醫(yī)的知識(shí)。
1.2老年人對(duì)家居環(huán)境的需求
1.2.1硬性條件在日常生活中，注意室內(nèi)家居環(huán)境的無障礙化設(shè)計(jì)和適老化設(shè)計(jì)，方便老人使用輪椅等輔助性工具。針對(duì)老人形成系統(tǒng)的細(xì)化家居環(huán)境設(shè)計(jì)原則，引入智能家居系統(tǒng)、智能家電和智能家具，提高老人生活質(zhì)量和自理能力。加強(qiáng)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，建立老年社活的方方面面,智能家具系統(tǒng)和產(chǎn)品將會(huì)大范圍普及和應(yīng)用。
2.1.2智能化家電物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用，為家電智能化發(fā)展提供了發(fā)展動(dòng)力，智能家電主要通過客戶端、服務(wù)器和通信線路，從而能夠?qū)崿F(xiàn)家電的集中遠(yuǎn)程控制[5]。實(shí)現(xiàn)家具電器的電腦化和自動(dòng)程序化，減少人為操作，減少了家庭生活負(fù)擔(dān)(圖3)，智能掃地機(jī)的應(yīng)用，減少了老人彎腰打掃衛(wèi)生的負(fù)擔(dān)，從而避免老人因彎腰打掃造成身體疼痛，智能化和遠(yuǎn)程可操控化，也能使室內(nèi)空間能夠隨時(shí)保持高效的清潔狀態(tài)。
2.1.3智能化家具智能化家具與傳統(tǒng)家具相比，通過融入數(shù)據(jù)控制設(shè)計(jì)系統(tǒng)、機(jī)械電子和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，使家具具有微電腦的功能，從而使家具更加多樣化、人性化和智能化，從而能夠滿足各類人群的不同需求。例如智能鞋柜具有除臭、殺菌、干燥的功能，老年人上個(gè)世紀(jì)養(yǎng)成節(jié)儉的習(xí)慣很難改變，同時(shí)老人很在意鞋子的舒適性，根據(jù)調(diào)查老人新鞋子很難合腳，常是一雙合腳的鞋子穿很久，使用智能鞋柜能夠自主地幫助老人減少家務(wù)勞動(dòng)和有效養(yǎng)護(hù)鞋子，從而使生活更加便利化。
2.1.4智能化可穿戴設(shè)備智能化可穿戴設(shè)備是通過各種傳感器感知用戶動(dòng)作和周圍環(huán)境的交互性穿戴設(shè)備[6]。根據(jù)咨詢數(shù)據(jù)顯示，2010年，中國移動(dòng)醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到18.6億元，較上一年增長17.7%。按照GSM對(duì)移動(dòng)醫(yī)療行業(yè)預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)療設(shè)備廠商和內(nèi)容與應(yīng)用提供商占比約39.83%[7]。由于我國醫(yī)療養(yǎng)護(hù)體系的不健全，醫(yī)學(xué)知識(shí)普及率低，我國老年人會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)不及時(shí)或是過度就醫(yī)，造成醫(yī)療資源的浪費(fèi)和嚴(yán)重的生命危險(xiǎn)，因而智能化可穿戴設(shè)備能夠彌補(bǔ)醫(yī)療體系的不足。智能化穿戴設(shè)備能夠全天候監(jiān)控老人身體各項(xiàng)數(shù)據(jù)，及時(shí)警報(bào)，為醫(yī)生及時(shí)進(jìn)行效治療提供幫助。
2.1.5智能化安全監(jiān)控系統(tǒng)智能化安全監(jiān)控系統(tǒng)在社區(qū)生活中的主要應(yīng)用包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、電子巡更以及入侵報(bào)警系統(tǒng)、門禁以及出入口控制系統(tǒng)、多媒體信息以及查詢系統(tǒng)、公眾廣播系統(tǒng)。在社區(qū)生活中引入智能化安全監(jiān)控系統(tǒng)能夠使社區(qū)管理更為高效和安全。智能化安全監(jiān)控系統(tǒng)能夠幫助兒女能夠遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)老人生活狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，幫助老人解決問題，減少意外的發(fā)生。2.1.6遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)是智能化家居控制系統(tǒng)的重要組成部分，是智能家居控制系統(tǒng)的核心操作，雖然實(shí)現(xiàn)方式不同，但是遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)將會(huì)是我們調(diào)控家居生活狀態(tài)的主要運(yùn)行者，是我們生活指令的第一平臺(tái)(圖4)。根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)在主要的平臺(tái)多是基于手機(jī)的操控系統(tǒng)，國內(nèi)主要有兩大系統(tǒng)安卓和IOS系統(tǒng)。2019年8月華為推出的鴻蒙系統(tǒng)是基于微內(nèi)核的面向全場(chǎng)景的分布式操作系統(tǒng)，它將適配手機(jī)、平板、電視、智能汽車、可穿戴設(shè)備等多終端設(shè)備[8]。根據(jù)我國發(fā)展趨勢(shì)，他將是我國遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)的后起之秀。
2.2智能化家居的特點(diǎn)
2.2.1安全化智能家居設(shè)計(jì)的首要因素就是安全化。智能家居能夠通過檢測(cè)家庭內(nèi)部生活狀態(tài)，自動(dòng)報(bào)警或是進(jìn)行緊急情況處理，避免意外災(zāi)害的發(fā)生及造成的損失。除此之外智能化家居產(chǎn)品的造型須避免無尖銳棱角，要遵循安全化的原則。
2.2.2智能化智能化家居能夠通過電子產(chǎn)品和智能化產(chǎn)品給人們提供智能化的生活環(huán)境，通過AI研究等開發(fā)智能機(jī)器人，為老人生活提供一系列簡單的便利性輔助。
2.2.3舒適化智能家居能夠通過基礎(chǔ)的科學(xué)研究，給出家居生活狀態(tài)合理的指南和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而為老年人生活提供科學(xué)的指導(dǎo)，科學(xué)地滿足老年人的基本生活需求，無形中為老年人提供更舒適化的生活。
2.2.4可監(jiān)控化智能家居可以通過使用移動(dòng)終端等方式對(duì)家庭生活進(jìn)行監(jiān)控，不僅能夠監(jiān)控家庭生活狀態(tài)，還能對(duì)老年人的身體狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。通過監(jiān)控老年人全天候身體狀態(tài)，從而能夠幫助老年人在就醫(yī)時(shí)得到更有效、更合理的治療。并且通過在家庭對(duì)身體的監(jiān)控方式，極大地減小了醫(yī)院的負(fù)擔(dān)。
2.2.5可調(diào)節(jié)化智能家居能都通過遠(yuǎn)程終端，對(duì)家居環(huán)境、智能化家居產(chǎn)品和智能化家具進(jìn)行調(diào)控，滿足不同的老人年在不同場(chǎng)景下的各種需求。
2.2.6節(jié)能化智能家居在通過智能調(diào)節(jié)滿足不同生活場(chǎng)景需求的同時(shí)，從而減少裝修材料的浪費(fèi)，同時(shí)也能夠改變生活方式，盡最大限度地減少能源的耗費(fèi)。
2.2.7可識(shí)別化智能家居產(chǎn)品不僅能夠識(shí)別個(gè)人信息，來保障個(gè)人信息和財(cái)產(chǎn)安全。還能夠通過智能家居系統(tǒng)來識(shí)別家庭內(nèi)部成員的活動(dòng)狀態(tài)，例如能夠識(shí)別老人是否摔倒，從而使老人能夠在需要緊急幫助時(shí)提供合理處理方式，如及時(shí)報(bào)警等，避免發(fā)生意外。
3智能化家居系統(tǒng)在老年人家居環(huán)境中應(yīng)用的建議措施
3.1智能調(diào)節(jié)
不同場(chǎng)景情況下，老年人的需求不同，因此通過對(duì)智能家居產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)節(jié)來滿足老年人在不同情況下的不同需求，從而避免家居生活環(huán)境功能過于單一的問題。例如，老年人的視力會(huì)隨著日照時(shí)長的變化而受到影響。因此在不同的情景下，需要調(diào)節(jié)不同的色溫和光照強(qiáng)度。此外不同老人的身高體重也不一樣，睡覺時(shí)腰椎承受到的壓力也各不相同(圖5），智能床墊可以進(jìn)行可控性的操作，調(diào)節(jié)出適應(yīng)老年人睡覺時(shí)的脊椎弧度和適宜溫度。
3.2智能監(jiān)控
智能監(jiān)控就是通過使用智能產(chǎn)品的檢測(cè)系統(tǒng)來監(jiān)測(cè)周邊環(huán)境或者事物發(fā)展的狀態(tài)，智能調(diào)控系統(tǒng)作出預(yù)測(cè)和預(yù)判指令。通過檢測(cè)系統(tǒng)，兒女可以監(jiān)控老年人在家的活動(dòng)狀態(tài)，以便及時(shí)地提供幫助和呼救。智能家居系統(tǒng)還能通過監(jiān)測(cè)屋外的天氣狀態(tài)，來對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，例如智能化玻璃通過光敏傳感器和溫度傳感器識(shí)別天氣的狀態(tài)，從而能夠適時(shí)打開窗戶，雨天關(guān)閉窗戶。智能監(jiān)控系統(tǒng)能提高老年人在活動(dòng)空間中的安全性。
3.3智能識(shí)別
智能識(shí)別的方式有多種，主要包括語音識(shí)別、面部識(shí)別、指紋識(shí)別、紅外線體感識(shí)別等[9]。智能家居產(chǎn)品通過智能識(shí)別能夠更好地幫助老年人啟動(dòng)或是關(guān)閉開關(guān)，從而避免造作失誤。例如，電子門鎖現(xiàn)在不僅能夠使用指紋解鎖，由于不同的職業(yè)或是體質(zhì)，有些老年人指紋已經(jīng)磨平，不能夠識(shí)別指紋，可以通過面部識(shí)別來開啟門鎖[10]。老年家居環(huán)境設(shè)計(jì)須把安全性放在首位，識(shí)別系統(tǒng)與安全性掛鉤，將智能識(shí)別系統(tǒng)引入到老年家居環(huán)境，從而提高老年人居住空間的安全性和便利性。
3.4智能運(yùn)行
智能家居系統(tǒng)能夠通過調(diào)控，智能操控智能家居產(chǎn)品，從而為老年人家居生活帶來便利。在智能家居系統(tǒng)下，利用單片機(jī)控制繼電器來控制臥室燈光、空調(diào)開關(guān)。在室內(nèi)居住環(huán)境中，通過智能家居系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)老年人出門一鍵斷電、人走燈滅，人至燈亮的狀態(tài)。
3.5遠(yuǎn)程操控
智能家居系統(tǒng)通過無線傳輸或是局域網(wǎng)等手段，通過移動(dòng)終端就可控制和監(jiān)控家居環(huán)境狀態(tài)。老年人活動(dòng)范圍隨著身體機(jī)能下降會(huì)隨之減小，老人逐漸較少外出。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，老人外出活動(dòng)主要目的是采購物品，但日常生活仍有許多不可避免的社交活動(dòng)，為了更好的服務(wù)老人生活，社區(qū)不僅應(yīng)該提高智能化社區(qū)養(yǎng)老服務(wù)，同時(shí)老人家居環(huán)境內(nèi)部也應(yīng)實(shí)現(xiàn)智能化操控，方便老人或是家庭成員生活。例如，社區(qū)應(yīng)提供智能化繳費(fèi)系統(tǒng)，方便老人繳水、電、物業(yè)費(fèi)等相關(guān)費(fèi)用；在家庭生活中老人也能外出購物時(shí)，能夠遠(yuǎn)程操控家用電器，提前調(diào)配好室內(nèi)空間的狀態(tài)，減少生活時(shí)間成本。
3.6智能交互
智能交互主要包括體感交互、觸摸交互、手勢(shì)交互、語言交互[11-12]。老年人雖然身體機(jī)能下降，但是情感并不會(huì)退化，反而需要更多無形的人為關(guān)懷。例如老年人使用的智能家居產(chǎn)品的操作界面應(yīng)簡單明了、人機(jī)交互合理。由于實(shí)體按鍵或是虛擬按鈕的操作方式容易混淆，取而代之使用體感控制或語音控制更便于老人操作[13-14]。老年人家居環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)其使用特點(diǎn)和方法，選擇適合的智能交互方式。
4結(jié)語
通過對(duì)老年居住現(xiàn)況環(huán)境的研究，發(fā)現(xiàn)老人居住環(huán)境中的主要問題的同時(shí)，將室內(nèi)與室外環(huán)境狀況以區(qū)分，結(jié)合智能家居環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展給出相關(guān)問題的建議措施，從而為老年家居環(huán)境設(shè)計(jì)改造提供新思路和新方法。在現(xiàn)代智能化家居系統(tǒng)技術(shù)的影響下，老年家居環(huán)境將實(shí)現(xiàn)家具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和家居產(chǎn)品性能的優(yōu)化配置，為開拓設(shè)計(jì)思維能力提供了新途徑，不僅為創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一個(gè)新思路，而且能夠激發(fā)開發(fā)智能產(chǎn)品的動(dòng)力。
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作者：李慶悅 李昕晨 韋蘭心 單位：東北林業(yè)大學(xué)