国外城市户外景观休闲设施安全性研究综述

李宝勇

温媛清

古新仁*

中国近年来城市绿地建设发展迅速，据调查，我国当前城市建成区绿地率达36.34%，人均公园绿地面积达13.16m2[1]。城市绿地建设在给城市带来巨大生态、景观和社会价值的同时，也出现了一定的安全性问题，这其中，户外景观休闲设施引发的安全性问题占据了重要比例。2008年，北京某体育公园内一男童在使用健身设施过程中，颅骨被器材夹至骨折导致身亡[2]；2011年，重庆渝北一老人因公园地面青苔湿滑摔倒造成粉碎性骨折[3]；2015年，北京房山某公园内，一女子在游玩时被从假山上滚落的石头砸伤[4]；2016年，杭州外国语学校多名学生因人工草坪异味造成身体不适被送医治疗[5]。一系列休闲设施导致的伤害事件频发，引发了社会对户外景观休闲设施安全性问题的广泛关注。

参照2016版《公园设计规范》(GB 51192—2016)中的分类，户外景观休闲设施可分为游憩设施(座椅、健身器材、活动场等)、服务设施(标识、景观灯等)和管理设施(围墙、围栏、管理用房等)三大类。通过对伤害案例的梳理发现，户外景观设施安全性问题多引发自游憩设施，其中以游戏健身器材造成运动伤害、道路和地面铺装引发跌倒与摔伤，以及设施材料中有害物质对人体造成伤害3类最为多发。

外国一些发达国家和地区对于户外景观休闲设施安全性的关注较早，并在相关法律规范制定以及相关学术研究和实践方面进行了大量有益的探索。美国户外场地安全计划(National Program for Playground Safety，NPPS)及美国国家电子伤害监测系统(National Electronic Injury Surveillance System，NEISS)每年对因户外景观休闲设施造成的伤害事件进行统计[6]；美国消费品安全委员会(U.S.Consumer Products Safety Commission，CPSC)于2008年制定了迄今为止最为严格的消费品安全改进法案(CPSIA)，对休闲户外设施的安全标准作了严格规定(表1)；英国建筑和环境委员会(Commission for Architecture and the Built Environment，CABE)每年对城市景观设施的安全性和舒适性进行评估，并提出改进策略[7]；日本早在20世纪70年代初便开始对户外景观休闲设施进行研究，当前已建立起一套针对设施安全和无障碍化、从国家到地方的三级体系。相比发达国家，我国对休闲设施安全性问题的研究相对薄弱，相关安全规范存在不少空白。因此，国外相关研究实践成果对于提升我国户外景观休闲设施的安全性有着重要的借鉴意义。

图1 户外景观休闲设施、使用者、环境与社会的系统性关系图2 2016年美国儿童设施伤害类型[资料引自美国国家电子伤害监测系统(NEISS)]图3 2016年美国儿童设施安全伤害原因及所占比例[资料引自美国国家电子伤害监测系统(NEISS)]

1 相关概念界定和研究方法

1.1 设施“安全性”内涵

当前，社会对户外景观休闲设施安全性的关注和研究多集中在设施对使用者造成的伤害方面，而对其系统性属性重视不足。例如，因设施本身设计或制造不达标出现损坏会造成安全隐患；同样，设施在使用过程中可能对周边环境和社会造成的不良干扰，也属于其安全性的一部分①。因此，户外景观休闲设施的安全性是包括设施、使用者以及所在环境在内的系统的稳定、安全与和谐。综上所述，基于“安全性”的核心概念②[8]，设施的安全性除须考虑使用者的安全外，也必须考虑以下2种情况：1)设施本身被损坏或易被损坏；2)设施使用中正在或可能对所在自然和社会环境造成的不良干预。

1.2 研究对象的界定

结合“安全性”的系统性定义，不难归纳出户外景观休闲设施的安全性概念：“户外景观休闲设施在一定条件和时间内，导致其他事物(使用者、周边环境与社会)或其自身(设施本身)发生非期望损害的能力”。因此，休闲设施安全性研究对象应既包括使用者，还须将设施本身以及设施所在周边环境社会要素考虑在内(图1)。目前，国际上关于设施安全领域的研究主要集中在3个方面：1)使用者安全研究；2)设施自身安全研究；3)环境与社会安全研究。

2 研究综述

2.1 景观设施使用者安全角度

2.1.1 儿童游戏场地及设施使用安全

儿童是户外设施伤害高发人群。研究发现，可能对儿童造成伤害的场地设施问题包括缺少保护性地面、尖锐凸起和缠绕隐患、引诱性洞口，以及设备间距不足等12种[9](图2)。在儿童游戏设施设计方面，国际标准化组织、欧盟以及美国均制定了相应的规范标准，其中以美国的标准最为系统化。除了原有的《联邦危险物质法》(FHSA)和《消费品安全改进法案》(CPSIA)等对此有强制性规定之外，相关机构如美国测试和材料协会(ASTM)还将其早先制定的建议性标准提升为国家层面的强制性规范。此外，CPSC发布的《户外场地安全性手册》和马里兰州制定的《游戏场地和戏水安全指南》也均为儿童设施的安全设计提供了指南和参考，包括各类户外玩具设施的安全间距、安全设计参数、防护铺装的厚度和尺寸、设施材料的选用标准、常见设施伤害类型及其预防措施、儿童安全监管以及设施的安装与维护等诸多方面[10]。

设施材料的选用方面，为减少因材料防护不足而导致的伤害，在游戏场地材料的应用中，不同表面以及不同厚度的铺装材料所对应的安全下落临界高度不同，从游戏设施下落的高度应小于表面铺装材料的临界值[11](表2)。为保证儿童安全，游戏沙坑中的沙质应清洁细腻，坑体维护材料也应光滑平整。儿童可接触的设施材料所含有害物质应予以严格限定，并对饰面漆和防腐剂中含铅量进行严格监管，保证无毒、环保，美国《消费品安全改进法案》和加拿大《消费品安全法案》(CCPSA)对儿童产品(包括户外游戏设施)的含铅量等有更详细的规定，并对相关设施产品中的邻苯二甲酸盐进行强制第三方检测和跟踪标识。

在儿童设施的安全规划和监管方面，不同年龄段儿童混合使用同一场地及设施也常造成意外伤害。因此，应按不同年龄和使用功能，使用围栏或标识性铺装等合理划分不同的游戏区域，有效减少儿童伤害的发生(如玩耍碰撞、交通事故、机械碰撞、触电、溺水等)。需要注意的是，围栏杆件净距离不应大于110cm，防止儿童肢体卡入出现意外。一项研究发现，如果设施管理方能对场地和设施进行合理监管和维护，使用安全标识系统对存在的安全隐患进行有效警示，并采取必要的安全巡查，可以有效避免大部分设施伤害的发生[12](图3)。

在利用环境策略预防针对儿童的犯罪方面，有学者基于CPTED(设计预防犯罪)理论提出4个关键规划策略来减少户外环境犯罪行为的发生：1)通过设施的合理规划布局加强社区的监督；2)加强对逃逸路线的控制；3)强化空间的领域感；4)加强设施的维护。

2.1.2 老年人使用安全角度

安全是老年人户外活动中所关心的首要问题。研究发现，减少户外环境的物理阻碍，改善道路的安全性和可达性，是保证老年人户外活动安全的首要途径[13]。Stahl认为无障碍设施环境能有效减少老年人摔伤事件并降低活动中的恐惧心理[14]。Hieronymus等认为老年人较为舒适的步行距离为150m，建议在老年人活动较为频繁的区域边缘和主要步行道路两侧设置足够的带有扶手的座椅[15]。为迎合老年人心理感知特征和需求，设施材料的颜色和材质应尽量柔和，设施边角应光滑平整，避免刺伤和划伤。Agneta等通过瑞典某小镇老年人户外活动参与情况的研究，按照重要程度对提高设施可访问性和老年人活动安全的具体措施进行了排序，发现齐备的户外环境设施是老年人安全独立地进行日常出行与活动的前提[16]。Tseng-Wei Chao等对某老年人疗养中心户外环境进行问卷调查和行为地图分析，发现座椅所在的休息区域不宜被建筑围合或邻近嘈杂的车道，同时应完善灯具的配备，以方便老年人夜晚活动并保证其安全[17]。Marcus认为供老年人使用的景观环境设施设计应针对不同行为能力的使用者进行考虑[18]。此外，醒目的安全标识和导向设施还可以帮助老年人建立安全感[19]。

表1 美国与户外景观休闲设施安全相关的机构平台

表2 常见地面防护材料所对应的临界坠落高度

2.1.3 女性使用安全角度

相比男性，女性对环境的感受更为敏感和细腻，更喜欢在安全感较强、有庇护型的空间停留[20-21]。Jacobs、Burgess、Madge等通过调查发现公园使用者，特别是妇女总是回避光照条件不好的区域[22-24]。瑞典女性景观学者Ulla Bodorff从母亲和家庭主妇的视角出发，认为安全理想的社区环境不仅要有好的游戏场和儿童戏水池，还应该有供女性停坐和遮风避雨的设施[25]；一些优秀的女性设计师也参与到了公共景观的设计项目中，设计的铺装、座椅和水景等景观设施充分考虑到了妇幼人群的安全需求[26]。相比男性，女性更关注环境的品质，更倾向于在设计中注入人性化的因素，注重功能和社区家庭单元的安适感受[27]。

2.1.4 残障与康复人群使用安全角度

1)残障人群。

20世纪中叶起，欧洲各国、美国和日本等纷纷建立各自的无障碍体系[28]；1961年，美国国家标准研究院(ANSI)出版了第一个国家标准，1968年颁布建筑障碍法案，1990年出台了里程碑式的残疾人法案(ADA)及其指导准则(ADAAG)，有效保障了残障人士更加安全、舒适地享用户外环境[29]，在国际上产生了重要影响。美国学者Gary在1985年出版的Barrier-free exterior design: anyone can go anywhere一书中对当时美国无障碍设施现状进行了总结和批判[30]，一定程度上加快了ADA法案的出台。ADA法案针对残障人士的生理特征，规定了步行道和坡道等室外设施元素的安全性设计要求。此外，该指导原则还广泛适用于户外桌椅、垃圾桶、灯具等室外家具(site furnishing)的无障碍设计[31]。20世纪90年代以来，在ADAAG的影响下，Holmes-Siedle、高桥仪平等欧洲和日本学者对户外无障碍设施的安全性和舒适性进行了针对性研究，拓展了无障碍安全通道及无障碍标准体系等研究领域[32]。

2)康复人群。

Marcus在2009年发表的《景观设计：专类康复花园》中，强调了康复花园中的景观设施在舒适性和安全性方面的要求[33]。在设施的布局规划方面，建议康复花园中各类设施结合建筑或植物形成一定围合，可供舒展身体或斜靠，同时提升康复者的心理安全感；在休闲设施细节方面，康复花园注重环境设施对于心理安适感和活动安全性的营造。考虑到拄拐者和乘轮椅者，休息座椅应配备扶手和靠背方便斜靠或起身，另外，针对园路宽度、铺装接缝设置以及铺装材料的选用等方面均提出了详细建议。

2.1.5 通用安全设计角度

1997年，北卡罗来纳州立大学通用设计中心出版了《通用设施规范2.0版》，将身体残疾、认知障碍和儿童等群体一并考虑在内，拓宽了无障碍设计的范围和主旨③，迄今已在世界范围内进行了不少有益的实践。在英国，“提高生活品质”(Extending Quality Life，EQUAL)计划中的“户外空间的包容性设计项目”基于社会调查和分析，以老年人和残疾人的行为安全为基础提出一整套户外设施安全设计指南[34]。ODA(伦敦奥林匹克交付局)于2008年发布的包容性设计策略中也对道路高差、座椅、标识系统、卫生间、儿童储物室和轮椅储存室的设计做出了严格限定[35]；英国伊甸园项目(Eden Project，2010)在营建过程中与“感知信任”慈善组织(Sensory Trust)合作，为各类行动障碍者提供服务，如提供免费轮椅、标识系统、盲人可触摸感知模型地图，以及足够的停车场和车位，并为轮椅使用者提供接驳电瓶车，为其提供安全舒适的游览体验[36]；英国建筑和环境委员会也将设施安全和舒适度作为衡量公共空间质量的重要指标[37]。从发达国家和地区的通用设计实践来看，减少各类使用者在户外活动中摔伤、碰撞和遭受袭击的发生，通过人性化设计降低障碍人群活动时的心理焦虑，以及对障碍人群心理感受的关注已成为通用设计研究的焦点。

材料本身的通用安全性也得到关注。美国学者Calkins对景观施工和安装过程中使用的塑料、塑胶材料、黏合剂、密封材料、装饰和涂料进行化验分析，发现其中存在大量可缓慢挥发的有害化学物质(如二噁英、环芳香烃、苯系物等)。由于该类物质对施工人员和使用者，特别是儿童健康造成潜在威胁[38]，Calkins已建议政府严格禁用。为减少户外运动过程中的坠伤事故，美国规定各类运动场地、跑道和游泳池等活动场地的保护性地面应能为不慎从1.8m高空的跌落者提供保护。针对美国国内每年因滑倒、摔倒导致的大量户外伤害④，美国国家地面安全研究所(The National Floor Safety Institute，NFSI)通过实验发现，除了铺装设计不合理外，水、污染物、苔藓、洗涤剂、油和灰尘的附着以及铺装面层的磨损退化等因素常使地面的摩擦系数降低，导致行人摔伤。基于此，NFSI提出了人行路面、坡道路面最小静摩擦系数规定⑤，可用于指导户外铺装设计的一般性施工，同时进一步制定不同类型道路铺装的安全监测标准并在全国推广[39]。

2.2 设施自身安全视角

2.2.1 设施损坏与破窗理论

预防景观设施被盗和人为恶意损坏行为也是加强景观设施安全的重要方面。Parker针对休闲设施屡屡被破坏的现象，基于“破窗理论”，认为景观设施被破坏的重要原因是由于长时间未得到维护，给破坏者或不轨的使用者造成一种设施“无人管护”的印象，从而使破坏更加肆无忌惮。因此，对户外景观休闲设施进行定期或不定期巡视、监控、维护和检修，可以使设施使用更为长久。Gail针对城市户外长凳和景观坐墙常常遭到滑板和轮滑运动恶意损坏的现象，提出了设施自我防御机制，即通过在设施上设置不影响正常使用的运动障碍对恶意损害加以防御，并通过使用后评价(POE)对设施安全进行定期评估帮助改进[33]。

2.2.2 设施材料耐久性

户外景观休闲设施的寿命和使用安全与景观材料的选用密切相关。在实际施工中，户外气候环境因素(潮湿、雨水、冰雪、日照、冰冻等)、公共环境因素(过度使用、不合理使用、缺乏管护和维修等)和安全使用(舒适度、强度要求等)等要求决定了设计者或管理者对休闲设施材料的选择。设施耐久性的外部威胁是水、阳光、盐、温度和风等，其中水、阳光、盐3个因素对于脆弱敏感的设施材料尤其具有破坏性。除环境威胁和肆意滥用外，户外设施还必须承受一定年限内正常使用造成的磨损和破坏，因此，为保证长久的安全耐用，户外设施的材料应具备七大特性⑥，才可被广泛地推广使用[33]。

2.2.3 设施的安装、维护和管理

相比户外休闲设施的安全性设计，针对景观休闲设施的安装、维护与管理方面的研究相对较少。Bill Main在《室外家具与设施：关于景观室外家具的及设施的规划、选择和应用完全指南》一书中对此有较为集中的阐述。其认为景观户外设施自身的安全与材料运输、装配和固定阶段中的操作息息相关。其中，不同设施应使用不同的固定或锚固方法。设施的维护和保养要求取决于其使用功能、使用方式、材料类型以及当地的条件。针对设施平时的维护和保养，Main提出了详尽的维护时间表；对于设施不同类型和程度的老化、污染和损伤问题，也提出了科学的维护和修复方式[31]。

2.3 环境与社会安全视角

2.3.1 场地生态环境安全

户外景观休闲设施对生态环境的影响是全周期的，包括生产、安装、使用、维护和回收整个阶段。Calkins在2009年的一项研究中发现，如pvc管道、刚性管、塑料栏杆和灌溉水管等设施在生产和焚烧处理过程中会释放二噁英等剧毒物质。施工和维护过程中使用到的不少黏合剂、密封材料和装饰涂料等物质中也存在超标的有毒化学成分，会对空气、土壤甚至地下水造成污染。有些设施材料无法降解，将对生态环境造成永久污染。因此，Calkins建议在景观营建的全周期内，尽量规避对人和环境健康有害的材料，多选用可重复利用的设施及材料，以减少对环境的压力[40]。

此外，Calkins呼吁在进行景观建设中“考虑景观材料的来源及命运”。设施材料的可回收性可以有效减轻对场地生态安全的破坏、浪费和污染。基于此，她提出了对材料全生命周期评估(LCA)的体系和方法。除Calkins外，Main也对户外景观休闲设施常用的金属、木材、塑料、纤维玻璃、水泥、石材等材料的可持续性进行了研究[38]。

在设施材料的生态安全评价方面，美国绿色建筑协会(USGBC)开发出绿色建造评级系统LEED，该系统可对建筑及其户外环境的绿色环保指标进行综合评估，其中，场地安全无障碍设计、标志导引设施设计、可持续材料的选用，以及设施的运营和维护等评价因子占据了重要分值[33]。

2.3.2 社会安全

一定情况下，景观休闲设施规划设计的不合理，也常导致景观设施区域治安问题及周边人群或设施安全问题的发生。Parker基于CPTED理论，认为可以通过场地规划合理布局、出入口标志性设施布置、标识设施系统的使用权强化，以及照明和监控设施的完善等途径有效提高设施场地的安全性[40]。例如，场地边缘的路障和护柱的设置也应根据所处场所不同，达到相应的安全级别，以保证受到外来冲撞时场地内人群的安全[31]。同时，一些具有重要意义的公共空间的景观设施应进一步提升其安全级别，以减轻公共安全事件的不良影响⑦。另外，一些活动场地若布局不合理或防护设施设置不足，活动时的噪声、飞出的球体等也可能对周边区域造成干扰。

3 总结与展望

3.1 总结

综上，笔者以系统的观点从使用者安全、设施安全以及环境社会安全三大维度，分别追踪了当前国际城市户外景观休闲设施安全性建设和研究成果。通过人、物、环境3个维度相结合，试图较为清晰、全面地反映户外景观休闲设施安全的本质、特征和机制。总体来看，针对设施使用安全的研究一直是该领域的研究主体，主要包括：1)设施的规划和布局；2)基于使用者特征的健身、游戏设备的安全性设计；3)活动场地的防滑跌、防坠落、防运动损伤设计；4)减少和降低设施材料对人体潜在理化伤害的设计；5)基于使用安全的设施维护和监管等。与此同时，设施对环境社会的影响逐渐成为新兴的研究热点。

3.2 展望

综合国外相关研究可以发现，近几年关于户外景观休闲设施安全性的研究出现新的趋势，主要体现在以下几个方面。

1)基于设施使用者日常行为特征的设施安全使用研究。从人本主义思想出发，通过微观行为调查，注重人的心理和行为过程，运用微观模拟及统计学原理，挖掘城市户外景观休闲设施伤害事件的类型、时间规律、发生频率和发生机制，进一步探索休闲设施使用者心理安全感知，揭示居民日常行为特征与设施使用安全的关系，这将会是该领域的一个主要研究方向。

2)对设施安全的关注将从使用阶段向设施全周期拓展。根据当前的研究趋势来看，虽然使用过程中设施的安全性在一段时间内仍是主要的研究主体，但已经有少数学者开始将设施安全研究延展至“设计—施工—使用—维护—回收”的全周期过程中。因此，设施材料的选择、设施的设计与制造、现场施工以及管护等以往关注度较少的分支领域都将成为新的研究热点。相应的，行为学、心理学、材料学、人体工程学和预防犯罪学等多学科知识和研究方法的应用也将更为普遍。

3)如何降低设施对环境的影响是下一步关注的重点。户外景观休闲设施在城市建设中需求量巨大。其建设过程中，从选材、加工到运输、安装、回收处理等阶段都极易造成资源消耗或环境污染。进一步完善并优化绿色设施标准，构建更有效、更具操作性的户外设施能耗标准和环境影响评估机制，并制定相应的评价体系，对保障城市环境的可持续性具有重要意义。

注：文中图片均由作者绘制。

注释：

① 例如，使用者在选址不当或未做好安全防护措施的户外活动场地内打球，飞出场外的球体对周边建筑、构筑设施以及路上行人是一种安全威胁。

② 毛海峰教授在其《论“安全”及“安全性”的概念》一文中，对 “安全性”的概念进行了阐释：“某事物在一定的条件下和一定的时间内，导致其他事物或其自身发生非期望损害的能力。”详见参考文献[8]。

③ 有关通用设计理念的阐释和应用，值得关注的是Leonard J. Hopper编写的Landscape Architectural Graphic Standards，该书中阐述的景观设计标准基于ADA指导原则建立，却在一定程度上超越了ADA的标准，被许多通用性设计倡导者所推崇。书中对于户外设施设计的安全性做了更为详尽的规定。

④ 据统计，在美国，滑倒、摔倒和跌落事件每年导致超过800万人受伤，21 000余人因此死亡。其中，因铺装地面原因造成的伤害占到总数的55%。详见美国国家电子伤害监测系统(NEISS)官网。

⑤ 该机构建议一般室外走道和工作区域表面静摩擦系数大于0.5，针对残疾人、老人使用的园路和人行道的静摩擦系数应大于0.6，坡道路面的最小静摩擦系数宜大于0.8。

⑥ 户外设施的材料应具备的七大特性：1)抗紫外线；2)承受潮湿和雨水的影响；3)承受巨大温差；4)抗撞击和划剐；5)耐昆虫啃噬；6)触感圆润，无锐刺或尖角；7)颜色持久不褪色。同时，同一设施所使用的材料，在物理、化学和热稳定性上都必须能够互相兼容。满足以上要求的户外设施材料较为有限，主要为金属、不锈钢、硬木、部分塑料、铸件以及石材等。

⑦ 例如，垃圾桶设计为透明、防火或防爆形式，可一定程度上预防并减轻恐怖主义行为带来的伤害。