智能城市背景下的无障碍设计研究*

■张茫茫



智能城市背景下的无障碍设计研究*

■张茫茫

【摘要】在智能城市建设的大背景下，随着数字化与移动互联网的迅速发展，从智能产品到智能城市，一系列数字化进程改变了原有城市基础建设的面貌以及人们交流信息的方式，催生了丰富的社会生活需求。各种设施与产品成为互联网的一个节点，拓展了人们交流的空间，传统的无障碍设施更趋智能化，残障者也应该分享这种非物质化进程所带来的“社会生活红利”。文章试图从无障碍设计的概念与发展变化出发，探索无障碍设计与通用设计、信息传达、人机交互、用户体验等多元化的设计方法的结合。提出“综合智能化服务体系”的智能化无障碍理念，通过梳理城市生活服务的内容，从设计的视角研究和阐述数字化时代下残障者的生活，以及设计者参与建设无障碍城市的责任。希望通过设计的手段提升现有城市设施、产品在物理功能之外的人文关怀与用户体验，从而进一步改善残障者的生活体验，方便其更平等的参与到现代社会生活之中。

【关键词】无障碍设计；智能城市；公共设施；通用设计

作者单位：清华大学美术学院 北京 100084

引言

在2008年北京奥运会与残奥会前夕，笔者有幸参与北京市科学委员会组织的北京城市无障碍设计调研工作，并承担了北京市西城区的4个无障碍试点改造项目中视觉信息无障碍方面的工作，分别为西城区残疾人活动中心改造、北京第二医院（老年医院）改造、月坛公园改造和真武庙小区改造项目。在撰写前期调研报告过程中，经过对北京市城区部分公共场所，如机场、火车站、交通枢纽、综合商业中心、银行、图书馆、公交站、学校等主要人流密集活动区域的逐一梳理，发现了很多现存无障碍设施在规划、使用和维护上的问题，同时，在设计层面上还存在很多不够人性化的细节问题。在之后承担2008北京奥运会国家篮球与棒球馆（五棵松体育中心）以及国家射箭馆的整体视觉形象设计过程中，尝试把无障碍设计的理念与方法融入到视觉层面的信息传达设计之中。经过这些公共环境的设计实践，促使作者思考传统从城市规划与建筑出发的无障碍硬件设施是非常重要的核心基础元素，但随着非物质化（Immaterial）[1]的进程，无障碍设计本身不再是单一学科的问题，而是多层面的综合问题，应该放在更广阔的设计视角之中，整合各学科的设计思维与方法，以人文关怀的态度来进行重新思考与审视。在这一过程中，设计者有责任切实地与残障者进行广泛的交流，感同身受，找到痛点问题，才能让无障碍设计不流于形式，从而发挥更广泛的社会作用和意义。

近十年间，随着普适计算（Pervasive Computing）能力的不断增强[2]，以社会化网络与移动互联网应用为代表的“新生态”科技不断地改变着人们的日常生活与行为模式，信息技术与物联网发展异军突起。这种经济、技术与社会文化的重大演进，推动了重构整个社会经济形态与生活形态的进程，新的消费模式与公共服务产生，新的城市公共设施不断涌现，创新的商业模式衍生出许多创新的人机交互模式和操作行为，给残障者的生活带来了挑战和深远的影响。

在这种背景下，进行数字化智能产品（设施）的设计过程中，人与产品之间的互动关系、设计的思考方法有别于传统工业设计的思考方式。要求设计者从以理性的硬件物理功能为驱动模式，转向以用户体验为中心的感性的交互设计（Interaction Design）驱动模式[3]，新的城市无障碍设施的研发将是实体与软件紧密结合的工作。在产品高速迭代、信息高度密集的数字化网络时代，传统的“理性原则、人体工程原则、功能原则”[4]也面临新的解读，设计思维方法论也在不断的更新与重新构建。在无障碍设计领域，针对残障者在当下的生活、出行和各种操作行为，无障碍设计理论的外延如何扩展，如何利用智能化的手段改进并增强无障碍设计的影响力，是本文试图讨论的问题。

1 从无障碍设计到通用设计

1.1 无障碍设计的概念与发展

无障碍（Barrier-free）一词源自建筑专业领域的术语建筑的障碍（Architectural Barriers），引申出“无障碍（Barrier-free）”[5]一词。在经过两次世界大战的洗礼之后，大量的伤残者引发一系列社会保障、医疗、就业等问题，整个世界面临如何对待残障者的严峻社会问题。以1950年联合国设立“国际残障者康复协会”为起点，无障碍从一个理论概念逐渐成为国际社会所共同尊重的法则。50年代末北欧洲地区开始反思“只以健康的人为中心的社会并不是正常的社会”[6]，主张身心障碍者应在生活中享有同样的权力，“正常化”（Normalization）的与健全人共同生活，回归主流社会，以达到社会的“完整”（Integration）。60年代被称为“第三势力”（the Third Force）的“人本主义思想”在西方开始兴起，民权运动启发了残障者权利运动，进一步推动残障者的需求与权利受到更多关注，无障碍设计开始成为城市规划和建筑环境设计中的重要因素。1968年美国的《避免建筑障碍法》（Architectural Barriers Act）第一次在实体与观念两个层面上，把保障残障者权利形成了法律依据，成为了至今美国无障碍建筑与设施的基础法规。从50到80年代中期，无障碍研究与相关法规在世界各国兴起，这一时期无障碍发展的主要年代事件见表1。1982年联合国定义“老年型社会”，老龄化问题开始被各方关注。进入90年代后，无障碍设计的相关学术研究逐渐开始面向全人群，成为具有更广泛概念外延的通用设计研究。

1.2 通用设计的概念与发展

随着社会文明程度的提高，人口结构发生了改变，“老龄化社会”成为世界共同面对的新课题。在无障碍设计不断深化的同时，人们开始意识到残障者与非残障者有共同的需求，应该减少所谓残障者与非残障者之间物质与观念上的“障碍”，结合经济与社会的力量，让所有人都能感受到无障碍环境的积极作用。这种需求的共同性可以提供更具成本竞争力、更广泛且没有明显区隔意味的环境与产品，让残障者更好融入主流社会。由此1989年美国设计师罗纳尔德·麦斯（Ronald L.Mace）在北卡罗莱纳州立大学率先建立了通用设计中心（Center for Universal Design），提出“为全人群设计的环境与产品”（Environments and products for All People）概念，开始系统的研究通用设计，并提出了著名的通用设计7原则（The Principles of Universal Design）（图1），从而奠定了通用设计的基础。日本的高桥仪平教授在其著作中也提出建立“福利社会”，即广义的无障碍化社会：“将消除心理上的障碍、媒体方面的障碍、社会制度的障碍以及物理环境方面的障碍，任何人都能按照自己的意愿参与社会活动的系统”[7]。通用设计强调性别、年龄、文化、语言的无差异化，在传统的无障碍设计基础上，通用设计涵盖了更广泛的内容，涉及各个社会领域，主要分为三大方面：第一是环境，如城市规划、室内外空间设计、多功能综合场所等；第二是产品，如生活用品、交通工具等；第三是信息，如数字传媒、印刷出版、服务沟通等。

图1　通用设计的7原则

经过20多年的发展，通用设计已经成为很多企业的设计标准，代表了人本主义精神对当代设计文化的影响，通用设计提倡设计者尽可能将设计延伸到不同年龄、不同能力及面临不同状况的使用者上，提供更人性化、使用方便、容易理解的环境和产品。其设计立足点不限于为残障者或老弱妇女提供“无障碍”，而注重“所有人都适用的设计”，追求创造一个不再区分残障者与健全人的无差别使用形式，让“全人群”都能有效利用并产生愉悦感的空间环境、产品和良好的用户体验。同时可以用模块化的手段来满足个性化产品，减少人们对物质的过度追求，避免浪费。

表1　无障碍设计发展对照表

2 智能城市背景下的无障碍化

2.1 从设计角度看智能城市的概念

在今天城市生活中我们面临日益严重的环境、交通、医疗、公共服务等一系列公共问题，这些大城市的通病，或源于资源的短缺与分配不公，或源于规划与管理的缺失，这些问题会给城市中所有的居民带来困扰，尤其是会给残障人群带来更多的不便。互联网经济的兴起，带动了现代城市内日益丰富的应用需求，在推动全民创业的政策鼓舞下，以设计价值为核心的互联网创业公司，利用移动互联网、物联网、大数据等新兴技术手段成为满足生活各层面需求的主力。在这样的契机下，把智能化技术与城市无障碍化设施相结合，通过优化交互流程，创造更好的用户体验，让残障人群享受到数字化带来的便捷。在这一过程中，把无障碍设计精神的血液融入到所有设计环节之中，是智能化无障碍城市建设的重要课题。智能化城市是一个非常庞大的体系（图2），包含许多智能化子系统，它们相互交织组合，既涉及到城市规划建设的顶层构架设计，也涉及普通大众衣食住行的日常生活细节，从自动驾驶的人工智能到手机应用APP，智能城市的概念渗透在各种可以提升居民的生活效率与品质的服务之中。

图2　智能城市概念

2.2 智能交通与无障碍出行

围绕交通系统的各个环节，传统无障碍设施建立了良好的基础，如公交、地铁的一系列辅助设施设备，停车场站的车位设置，汽车本身的无障碍化改造等，但由于目前城市人口与道路容量的严重矛盾，健全人出行也非常困难，加之公共交通系统线路和转乘衔接设置的不完善、空气污染等各种因素，使整体残障人群出行受到了更多的制约，也影响了其出行的意愿，这样反过来导致大量无障碍设施设备的闲置与荒废，又进而抑制了这方面的持续投入，造成了一种恶性循环的局面。在智能城市的背景下，建立智能化交通系统可以为残障者的出行需求提供更多的可能性。

2.2.1 无人驾驶技术的成熟会大幅度减少出行成本，利用互联网，汽车可以与交通路网、交通设施以及邻车进行实时通讯，选择最佳的行车路线，为残障者提供更便捷、低成本的出行可能，残障者也可以更独立、自主的安排个人行程。

2.2.2 “车载信息系统”可以提供多通道的交流方式，例如以语音的形式向残障者提供交通信息，提供目的地信息，也可以实时的进行各种预约服务，并且让残障者有更多控制汽车，并与之互动操作的可能性。

2.2.3 先进的购票系统，通过更多的平台提供不同交通工具的选择和预定，手机以及其他电子设备都可以代替票据凭证，可提前安排时间与线路，找到更便捷的转乘衔接。公共交通系统通过增加传感器，与残障者的可穿戴设备连接，提供更完善的身份识别与反馈系统，在出行过程中提供更多安全保障。

2.2.4 更小型的新能源交通工具会提供更灵活的短途出行方式，与智能化城市设施连接充电，固定充电柱可根据残障者的具体需求进行人机界面的重新优化设计。

2.2.5 各种车辆可以读取残障者的ID信息，自动进行减速与避让，从源头上保障残障者的出行安全。

2.3 智能城市公共设施与无障碍服务

现代城市公共设施又称为“街道家具”（Street Furniture），是城市面貌的外在表现。坡道、高低电话亭、扶手等传统无障碍公共设施在满足最基本功能后，开始向审美的更高要求发展。建筑强调与自然环境的融合，无障碍设施的设计也需要与建筑、与周边小环境、以及城市大环境协调共生，传统功能单一的设施正在被具有无障碍人性关怀细节的通用型设施所取代，特别是更多数字化、智能化的功能被融入其中，使残障者在城市生活中能够更自信安全的参与其中。

2.3.1 城市街道、公园等外部环境覆盖WIFI网络，提供特殊人群的GPS定位服务，并与医院、公安机关进行数据分享，保障其安全。

2.3.2 大型的公共场所，例如机场、火车站、综合商业体、学校等提供无线信号与城市广域WIFI网络衔接，在室内特别是多层的建筑中提供室内定位系统，并通过手机APP、语音、触摸等的综合信息反馈给残障者，让其掌握环境信息。

2.3.3 电子化可以使一个设施工具有多重功能，城市街道可以减少立地的各种设施，减少便道占用，减少对残障者的障碍。

2.3.4 政府与社会服务机构增加智能化办公服务的范围，改善公共服务系统的用户界面设计，使电脑平台或手机平台的操作更简单方便，提供友善的界面与操作，容易识别的字体，语音提示等无障碍交互手段。

2.4 智能社区与无障碍交流

社区是仅次于家庭的重要社会组成单位，是区域人群交流的一个重要层级，但是目前国内的社区概念还停留在以街道居委会为主体的建制，很难有广泛的凝聚力与影响力。尽管每个社区都基本设有残障者活动站，但经笔者实际观察，这种形式从某种角度来说，更区隔了残障者与一般居民，相对独立封闭的空间无法带来更好的交流，有悖于“无差别共同参与社会生活”的精神。以目前国内的社区实际情况而言，由于工作的压力以社区为单位的实地活动很难组织，如果让残障者与社区居民有更多的互动交流机会就需要建立以网络为平台的智能化社区。

2.4.1 智能化社区的网络平台可以小区为节点，建立内部网络，建立社区自身独特的社交平台，提供虚拟的交流空间，可以不受场地和参与形式的限制，让残障者在交流过程中更有发挥余地，使交流无障碍化。

2.4.2 智能化社区服务平台可以发布活动信息，让社区内居民从线上到线下展开更多的联系，组织活动，通过这种沟通与交流，增进残障人群的参与感。

2.4.3 智能化社区服务平台可以发布一系列相关政策、医疗等信息，也可以接受社区居民的各种生活申报，集中资源更好的为残障者服务。

2.5 智能家居与无障碍生活

由于残障者在家的时间相对更长，对家庭环境的依赖程度更高，家内环境的无障碍化与智能化就尤为重要。作者曾主持过智能家具的设计工作，在设计过程中也把无障碍化作为重要的设计指标。但是环境需要整体的进行考虑，残障者一天在家庭里的活动是一个连贯的过程，这些行为要与哪些家具、设备产生互动，他们是如何移动的，有哪些具体需求，目前的问题是什么，因此“智能家具”的概念已经升级为“智能家居”。传统的家具或者产品是相对独立的，而目前许多产品的功能是需要接入网络才能实现的，产品智能化是一个系统化问题。同时从设计的角度，家庭产品需要回归温暖舒适的本质，强调“物”应该是经常在使用，却往往感觉不到其存在，达到“隐身，贴切，知心”的一种禅意设计美学[8]。智能家居应提供给残障者更好的无障碍生活保障。

2.5.1 家庭设备可以集成控制。

2.5.2 家庭网络无线化，可以访问社区平台，与家人实时沟通联系，与物业安保系连。

2.5.3 智能传感器可以检测不慎摔倒或者紧急事件，可以自动触发与外界的联系。智能化的水、电、煤气系统可以通过远程访问操作，智能化灯光系统有更多的调节选项。

2.5.4 电脑或手机不再是唯一的电子商务平台，家用电器可以进行互联网服务，可以智能化的判断食物的情况，直接与商家联系订购，减少传统出行采购的麻烦。

2.5.5 室内温度、湿度以及空气质量的智能化控制。

智能城市还包括很多内容，以上只涉及与残障者息息相关的几个方面。IBM在提出智能城市的概念之后，又提出了“智慧地球”的理念，用更广阔的视角来看待全球的整体生态体系，试图用大数据网络化的方式来解读，并帮助人们更好的与环境共生。无论从智慧地球、智能城市的宏观角度，还是到智能交通、智能社区的系统概念，直到智能家庭的个例环境，都给残障人群与其亲人、朋友、邻居和城市其他居民提供一个更良好的共生环境。智能化无障碍城市建设是涉及非常广泛而又具体的生活服务体系，以前这些服务体系是零散而无序的，不连贯的操作在用户体验方面给残障者带来更多的挫败感，笔者希望通过智能化手段把这些服务、设施整合在一起，创建一个“综合智能化服务体系”构架下的无障碍生活环境。

3 无障碍设计心理层面的用户体验

智能化无障碍公共设施的应用，可以提升城市生活品质，但好的硬件设施更需要与之相配套的软件与管理服务。目前正是由于一些人性化细节设计的缺失，使硬件产品缺少了生命力，与使用者产生了距离，这些心理层面比较微妙的细节设计往往决定了用户体验的优劣。

进入20世纪70年代后，“残废”（Handicaped）这一不尊重的词汇，逐渐被“残疾”（Disability）所取代，社会对生理缺陷的认识，从客观的个人事实转化为主观的社会建构[9]，强调了平等的“普通市民”的属性。例如，城市中的各区都设有“残疾人服务中心”，但这个名字本身有可能会给行动障碍者带来一些潜在的抵触心理，如果可以参照国外的经验改为类似于“自立生活中心”（Independent Living Center）的名称，对残障者所产生的心理效果就会完全不同。

在建设无障碍环境过程中不但需要软硬件的建设还要进一步了解使用者的心理感受，解读其内心活动和精神向往，这种心理层面的情感体验可以反应在设计的细节之上。一个最好的例子是几年前纽约市展开的更换残障标志的活动（The AccessibleIcon Project）（图3），新设计的残障标志，一改ISO系统中的消极呆板的图标形象，用更加积极、独立自主、乐观坚强的视觉化语言，展出一个充满活力的崭新残障者形象。这个设计非常能打动所有见到它的人，其给人的启发与鼓舞已经超过了一个普通视觉符号的意义。

图3　新残障者图标设计

作为设计者要秉持一颗尊重、关爱的心，针对不同的人群特质与实际需求，针对不同的环境功能与空间布局，针对不同的使用情景，在符合使用者的生理需求的基础上，细腻体会其心理层面的情感化需求，来进行有的放矢的设计。特别是残障者心理用户体验，与一般人群的用户体验不同，需要设计者更进一步的洞察使用者内心微妙变化，在设计细节方面创造出更好的使用感受与用户体验。

结论

从全世界范围来看，对残障者的关爱、城市的无障碍化建设、管理与使用维护水平，直接反映出这个城市的文化内涵，也可以折射出整个国家的文明程度。无障碍设计是以人为本的人本主义思想的最直接体现，它诠释了设计的本质，无论是针对残障者与弱势人群的设计，还是以社会全人群为目标的通用设计，都是社会文明发展到一定程度更高层次需求。

在不断发展的老龄化与环境问题面前，以北京为代表的超大型城市，在未来的城市建设中一定会利用智能化网络的手段来提升城市生活的效率与品质，在这一过程中，未来的城市无障碍设施也必然借助智能化网络与大数据的优势，向提供多元化服务的方向发展。面对超速变化的信息时代，普通人有时候都感到无所适从，残障者更需要帮助来应对转型的冲击。因此应对无障碍设计本身，已经不仅仅是减少物理上的障碍，或减少交流沟通过程中的障碍，还需要考虑减少数字化、智能化背后的复杂操作和冗余信息给残障者带来的“数字鸿沟”障碍。

从智能城市到智能化无障碍设施，数字化智能技术对社会生活的改变是不可阻挡的，但无论硬件的形态、材质、功能如何改变，无论其技术附加值会带来何种操作变革和新的使用体验，最核心的问题还是不能脱离“以用户为中心”的本质。内在越是高技术，外在表现形式越需要简洁，设计者有责任潜心从本质功能出发，利用技术而不依赖于技术，除去繁华，把智能化技术隐藏在更自然的操作流程之中。面对未来的无障碍设计，应更加关注使用过程的愉悦感与易用性，增强情感化的细节体验，让残障者与社会、环境、产品，和其他人之间的交流互动，更加顺畅和谐。

参考文献

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[9]杨立雄.美国瑞典和日本残疾人服务体系比较研究.残疾人研究，2013,1: 69-75.

Research of Barrier-free Design under the Background of Building Smarter Cities

ZHANG Mang-mang

【Abstract】Under the background of Smarter Cities construction, with digitization and the rapid development of mobile Internet, from the smart product to the Smarter City, a series of digital process change the face of the existing urban infrastructure, and the way people exchange information, produce richer social life needs.Facilities and products to become a node of the Internet, expanding the space for people to communicate.Traditional barrier-free facilities have become smarter and the disabled should also share the social life dividend brought by this dematerialization process.Based on the concept and development of barrier-free designing, this paper attempts to explore the diversified barrier-free designing approaches which are combined with universal design, information communication, UXD, and customer experiencing.In addition, it proposes a new concept of smart barrier-free "Integrated Intelligent Service System".The new concept is generated by combining municipal service content and from a designing perspective to study and elaborate on the life of the disabled under the Digital Age, as well as from the designers' responsibility to establish a barrier-free city.Through designing, we look forward to enhancing the existing urban facilities, products other than the physical function of the Humane Care and User Experience, improving the life experience for disabilities, to facilitate their more equal participation among modern social life.

【Keyword】Barrier-free design;Smarter city; Public facilities; Universal design

作者简介：张茫茫 副教授 博士；研究方向：城市公共设施、无障碍设计

*基金项目：北京市哲学社会科学规划项目《新媒介背景下北京市公共信息服务设计研究》（13WYC046）

[中图分类号]C913.69

[文献标识码]A

[文章编号]2095-0810(2016)21-0039-06