当我们设计“智能建筑”时，我们设计的是什么？- 建筑中人类体验设计研究的范畴回顾

研究背景与问题

• 发现的挑战与问题：论文探讨了人类与智慧建筑环境互动时的体验设计问题，发现在智慧建筑领域的研究中存在目标分散和方法多样化的现象，尤其是在超越传统“舒适度”评价时，缺乏对其他人类体验的全面理解。
• 问题的重要性：智慧建筑通过嵌入互动技术来优化生活和工作环境，潜在地改变使用者的感知、行为和价值观。然而，由于缺乏对体验类型的系统分类和对设计方法的明确指引，当前研究难以充分发挥智慧建筑的跨学科潜力。
• 研究动机与相关工作：尽管许多研究涉及智慧建筑中的“人类计算机交互”（HCI）和建筑学交汇处的议题，但较少有文献对智慧建筑中的综合人类体验进行系统梳理，也缺少对特定交互设计机制和技术干预的明确归纳。

解决方案

• 提出的方法或解决方案：

  1. 作者通过对1996年至2024年间的192篇论文进行调研，构建了11种智慧建筑中“针对的人类体验”的分类。
  2. 归纳出20种常用的“设计机制”，并提出了7种智慧建筑互动设计的技术干预类型。
  3. 采用了混合演绎—归纳的编码方法，对文献进行系统分类和主题分析。

• 解决方案的创新之处：

  1. 提出了智慧建筑中目标体验的系统化框架，从“舒适感”扩展到如情感体验、民主参与和未来探索等更广泛的体验。
  2. 梳理出智慧建筑设计架构中的交叉学科潜力，将建筑学与交互设计实际结合。
  3. 提出关于“Extended Reality Space”（扩展现实空间）的新增图层补充，捕捉智慧建筑中新型技术的时间性和灵活性。

• 实施步骤与关键技术：

  1. 数据收集与分析：从ACM Digital Library和Scopus中检索相关研究，应用关键字结合的搜索策略。
  2. 文献筛选与编码：根据自定义的筛选标准对文献进行筛选，并通过五步范围性评审框架（scoping review）进行整合分析。
  3. 分类与归纳：
     • 提炼11种“人类体验”类型，如舒适感、情感体验、身体体验、探索性体验等。
     • 总结20种设计机制，例如个性化、自设计参与、沉浸式技术设计等。
     • 分类7种技术干预，如交互显示器、形变界面、生理传感器等。

研究成果

• 取得的具体成果：

  • 提出并定义了智慧建筑中11种针对的人类体验，阐明了这些体验如何通过20种设计机制和7种技术干预被塑造。
  • 提出了以建筑时间维度为基础的分析模型（例如“Extended Reality Space”层次的新增），并将技术在建筑生命周期中的应用进行分类。

• 与现有解决方案的优势：

  1. 相较于传统对舒适度、功能或能耗的关注，研究更全面地捕捉人类与智慧建筑互动的多样性和复杂性。
  2. 建立起智慧建筑设计研究中的系统框架，为未来研究如民主设计、社会公正，以及身体感知等方向提供基础结构。

• 实验或评估结果：

  • 用“混合编码主题分析”法揭示了主要文献中的趋势，比如过去十年对舒适度的重新关注，以及近年来对未来性体验和身体体验的棱镜式探索。

• 局限性与未来方向：

  • 文献筛选的限制：由于检索使用了偏重互动行为的关键词（例如“interac*”），可能遗漏了非HCI主流领域对人类体验的讨论。
  • 领域偏向：设计机制和体验的分类可能受到作者研究背景的限制，未来需要更广泛的多学科视角。
  • 实践应用与评估：虽然研究全面总结了现存设计机制，但在体验的量化评估和长期持续的用户影响测量上仍需更多研究支持。
  • 新兴技术的整合：AI（包括生成式人工智能、轻量模型）在智慧建筑设计中占比有限，其潜在环境影响（如能源消耗）和应用场景仍需深入探索。

总结来说，本研究系统梳理了智慧建筑设计的多元挑战和潜在路径，并为智慧建筑体验设计研究提供了全景式视角。未来的方向建议包括环境与社会正义的融合、生成式AI的技术潜能探索，以及对多感官环境体验的创新性评估框架。