如何游戏城市设计来塑造可持续城市

这篇文章最初发表于Ensia。

个人加热器是夏季生存工具，为许多办公室工作人员通过多动通风系统冷却到骨骼 - 一种自卫的行为，防止过冷却的流行病，不仅在办公室浪费能量和混淆的舒适性，而且是大型商店，学校和其他建筑物。

一项对美国政府大楼的审计发现，超过五分之三的住户在夏天感觉太冷。这场严寒最可能的罪魁祸首是谁?工程惯例-盲目遵守毫无根据和过时的经验规则，导致空调系统的错误编程。

冻结的空间是一个冰山的冰袋的一个令人不寒而栗的案例。我们与每天互动的许多技术，实践和系统都是默认设置的，以“既定实践”的形式，专业标准和设计代码。许多人通过设计提供功能障碍和过度广告。

分区规则妨碍了实惠的微晶体的构建。普通汽车所有权的过时推定宽阔的街道和“Gargantuan“交叉路口之间的差距，猪领策培训人致力于增加密度。

所有电子设备的默认设置都是浪费，让视频游戏盒永远处于待机状态，预先编程灌溉控制器，让花园淹没在浪费的水里。而且，每当停电时，许多这样的控制器都会恢复到出厂时的浪费状态，削弱了消费者原本可能产生的节能冲动。

挂断是工程师的厌恶风险。

不正常的默认设置可能需要几十年才能恢复正常。然而，另一方面，面对有问题的设计缺陷可能会打开一些令人惊讶的机会，以改善生活、节省资金、减少污染和节约能源、水和空地等宝贵资源——有时所有这些都是同时进行的。

要想打破几十年来的惰性，克服隐性违约，工程师、设计专业人士和政策制定者必须承认，他们过去可能是错的，甚至是不理性的，并成为积极分子，重新审视我们对事情应该如何发展的假设。

这需要耐心:波士顿城市规划师和建筑师、《步行城市》(Walkable city)一书的作者杰夫·斯佩克(Jeff Speck)等改革者已经证明，功能失调的默认设置可能需要几十年才能恢复。

A / C超速

只是找到默认值可能需要多年。例如，美国加热，制冷和空调工程师协会确定了20世纪90年代过冷的问题，如“一贯和系统化”。

然而，20年后，ASHRAE的高级专家、澳大利亚悉尼大学的理查德·德·迪尔(Richard de Dear)报告称，该协会的室内舒适专家仍然对此感到“困惑”。

这种寒冷的神秘感受了一系列经常矛盾的理论。在他的2012年文章中“有人在北极上设定了空气吗？”DE DEAR引用的样板租赁，其中建筑业主保证他们的租户空间比ASHRAE的热舒适标准推荐。

去年，荷兰的研究人员的一份报告上了头条归咎于ASHRAE的标准为了驱动恒温器，支持男性更高的新陈代谢 - 很快的指称性别偏见驳斥了ashrae.。

加州大学伯克利建造环境中心的热情舒适专家惠张表示，最近的研究支持一个解除armarmy的解释：导致通风系统吹过太多空气的默认设置。“过冷的原因是过度通风，”她说。

问题的根源是从气动控制中留下的技术伪影，这是一旦进入方法调制到建筑物中的每个区域的气流。气动控制箱只为每个区域的最小气流提供一个设置，无论系统是加热，冷却还是仅提供新鲜空气。由于加热所需的至少30％的系统最大流量（或更多），工程师将视为自然最小值。

20世纪70年代，气动是标准设备。但到了20世纪90年代，由于电子控制能够指定用于加热、冷却和通风的不同气流，它们逐渐被挤进了技术的垃圾堆。

尽管如此，经验法则仍然存在——气流设备仍然贴着标签，建议不要降低气流——在大多数建筑中，气流保持在30%以上每时每刻。

Zhang和她的同事在伯克利和附近的机械工程公司泰勒工程涉嫌拇指和其他通风智慧的旧气动规则导致了室内的相当于风寒。

远程办公以及节能设备和照明设备的安装正在降低建筑物内部的热量。然而，通风系统无法降低到30%以下，这一比例越来越高。

2006年，泰勒工程通过证明大多数数字控制可靠地调节低于系统容量的流量，达到违约赛的第一次胜利。切割流量可以削减能源使用，加州立法者迅速锁定了这些益处。他们的2008年向国家建筑规范的修正案有效地强迫建筑物，让流量下降到至少20％的系统能力。

ASHRAE的标准指导着其他州(和国家)的建筑规范。ASHRAE内部持怀疑态度的人仍然质疑，在空气流量低的情况下，居住者的舒适度能否得到保证。“当时有很多怀疑和争议，”泰勒工程公司的负责人杰夫·斯坦回忆说。

2012年研究人员在泰勒和伯克利的协作工作(部分由ASHRAE资助)甚至让怀疑论者感到满意。他们测试了互联网巨头雅虎位于加州森尼维尔的六座建筑。当他们重新设计了通风系统，让通风空气流量从30%降至10%时，雅虎员工报告称，他们对空气质量的不满降低了47%。

节省了大量能源。用电量下降13.5%。这些建筑还减少了12.2%的天然气燃烧，因为过度制冷的减少减少了建筑最北极区域需要重新加热的空气量。

德克萨斯州Krueger-HVAC公司的首席工程师、ASHRAE公司的一名主管Dan Int-Hout表示，来自雅虎项目的这一“令人难以置信的消息”已经开始说服工程师们允许更低的流量。不过，他预测，完全克服实践中的惰性“可能很容易需要20年”。

障碍是工程师'厌恶风险。在夏天更好地到过脱机建筑物，让个别乘客对自己的需求进行解决，而不是被起诉欠交付。“如果他们冷酷，人们比带入个人空调更容易带入个人加热器，”斯坦因说。

街边自动驾驶仪

默认的做法也会激发浪费，阻碍运输方式的改变。betway必威娱乐交通规划betway必威娱乐也表现出类似的突破性研究和慢动作反应模式。

考虑对非街道停车的要求。

加州大学洛杉矶分校规划学教授Donald Shoup说在过去40年里，他一直在推动有关停车的研究，他开玩笑说，他选择了一个学者能处理的最不知名的领域。然而，他的研究成果意义深远。舒普记录了最低停车要求对一切事物的破坏性影响，从延迟的重建、恶化的不平等到交通效率低下和温室气体排放。betway必威娱乐

不过，规划行业的反应基本上是沉默。

“没有一个城市规划者否认这些影响。没有人说过，‘这家伙错了。’他们就这样继续下去，因为什么都不改变很容易。”“停车是自动驾驶的。”

停车规定在确保汽车有地方使用方面非常成功，正如Shoup指出的:“停车现在几乎是每个城市最大的单一土地使用。”

但Shoup等人的研究表明，没有强制，生活变得更好。2010年，加州大学洛杉矶分校(UCLA)博士后研究员迈克尔·曼维尔(Michael Manville)(现为康奈尔大学(Cornell University)城市规划教授)记录了洛杉矶的快速再开发，当时该市取消了开发商将历史悠久的办公楼改造成住宅时每户两辆车的停车要求。在1999年至2008年期间，这一豁免在洛杉矶市中心培育了至少7300套新住房，而在之前的30年里只增加了4300套。

停车场现在几乎是每个城市最大的单一土地使用。

据舒普、斯佩克和其他城市改革者说，尽管加州大学洛杉矶分校和其他机构进行了研究，但停车要求仍然几乎是普遍存在的，这是由仍然固守以汽车为中心的过时标准的规划行业所支撑的。

斯派克在书中引用了查尔斯·马伦(Charles Marohn)的话来支持规划工程师的不妥协态度。正如马伦在他2010年的道歉文章中所说的那样《康复工程师的自白》“我们不能推荐手册中没有的标准。”

斯佩克说，通常情况下，这种惯性在县或州一级最为强烈。他说:“在过去20年里，我服务过的几乎每一个社区都尽了最大的努力使街道更加安全，至少在一定程度上受到了拥有道路的州或县交通部门的阻挠。”betway必威娱乐

与过冷一样，有城市规划有变化的迹象。一些城市正在意识到授权停车是一个坏主意。皮肤点到水牛，即准备批准一项计划的大修这将使它成为美国第一个对场外停车没有任何要求的城市。

其他城市，如旧金山，正在将一些最低停车要求改为最高停车要求。Shoup说:“洛杉矶市区对停车位的需求至少是旧金山市区的50倍。”

游戏设计

将默认值从最小值到最大值翻转180度可能不仅仅是朝着正确方向迈出的一步。它可能为制定一项消除功能失调违约的广泛战略指明了方向。

如果通风工程师开始通过假设5到10％的最小空气流动设计建筑物的交流系统 - 而不是代码允许的最高级别 - 或者城市规划人员仅增加停车要求，只有研究支持他们的支持。

Clemson Universy大学的弗吉尼亚科技和林吉斯·克洛茨的土木工程教授Tripp Shealy在克莱姆森大学中，将设计软件的违约翻转，从建筑物到道路，是一个很好的开始。许多这样的工具启动每个项目，默认参数往往会加强现状。

在过去的三年里，Sheally和Klotz一直在尝试另一个默认翻转，使“更环保”选择项目评级系统（如LEED）中的默认选项，其中使用各种可持续性衡量（如耗水，骑自行车的支持必威体育2018并使用再生材料）。

Shealy和Klotz通过重新编程测试了逐默认的方必威体育2018法一个名为Envision的软件包它是由哈佛大学设计研究生院创建的，是一个与LEED类似的土木工程。远景规划评估基础设施项目的可持续性，如必威体育2018城市交通重新设计和土地使用规划。

就像建筑师使用LEED一样，Envision的用户从零分开始，随着他们为自己的项目添加有价值的功能而努力。希利和克鲁兹重新编程了昂科威的评分流程，开始时给用户一个完美的分数，然后在用户删除或缩小想要的功能时对接分数。

他们的直觉是，向用户展示一个案例研究(重建一个被龙卷风摧毁的阿拉巴马州乡村城镇)，就会产生带有新的违约的更高评分(更可持续)的计划。这一想法是基于诺贝尔经济学奖得主丹尼尔·卡尼曼(Daniel Kahneman)开创性的决策科学研究畅销书《思考，快与慢》)，表明厌恶损失比追求奖励是更有效的激励因素。

土木工程专业学生和实习土木工程师的试运行证明了这一点。在可持续性项目上获得满分的参与者所完成的项目，平均得分比从零分开始的对照组成员高出20%左右必威体育2018。

Shealy说，将初始默认分数从零改为满分“极大地提高了工程师们对可能性的认识，以及他们试图获得这些分数的动机”。

“我们正在帮助人们做出最符合他们利益的决定，”克鲁兹说，因为设计师使用决策工具，如LEED和愿景，以实现最可持续的项目。

希利和克鲁兹表示，他们的默认可持续性方法可能会成为201必威体育20188年推出的下一个版本的愿景的标准设置。这是众多违约现象正在消失的迹象之一，另外还有布法罗放弃街头停车规定(似乎将在今年举行市议会投票)，以及为电子游戏和其他消费电子产品提供更环保的工厂环境的趋势。

默认设计可能永远不会停止，但它似乎可以更可持续。