可持续设计的下一步是:将天气带入室内

建筑的主要目的可能是为了抵御天气，但大多数建筑都有效地做到了这一点，它们也无意中剥夺了我们与幸福和效率的两个关键需求的联系:自然和变化。

在20世纪50年代，唐纳德·赫布激励理论确立了人们需要改变一定程度的感官刺激，以保持完全的注意力。30年后，具有里程碑意义的研究(PDF)卫生保健设计师罗杰·乌尔里希的研究表明，住在能看到大自然景色的房间里的病人比住在只能看到砖墙的房间里的病人压力更小，恢复得更快。

不幸的是,许多建筑物- - - - - -特别是在城市- - - - - -不与绿色环境得天独厚。我在俄勒冈大学的一批建筑师和心理学家已经研究如何克服这个问题的性质使用随处可用的一个方面的一部分：天气。想想荡漾的阳光从水中反射到船的底部，或从枝叶摇曳在微风斑驳的阴影。

当我们带来这些自然的动作在室内，我们发现他们降低心脏速率并少分心比同类，人工产生的运动。早期的研究结果表明，在看到室内空间这样的生活自然运动可能比通过窗口观看室外自然更有利，不仅可以帮助我们保持冷静，但也提高了我们的注意。

这些发现与注意力恢复理论(PDF)由密歇根大学的心理学家提出雷切尔和斯蒂芬·卡普兰。别的不说，他们的研究表明，这种熟悉的自然运动形态样必须保持警觉我们没有分心的能力。

除了绿色建筑

在过去二十年，建筑师和工程师已发展出各种建筑设计方法，大大减少建筑物对自然环境的影响(“绿色”建筑）和它们的人类居住者（“健康”的建筑)。但是，这些运动主要集中在新建筑上，相对于使现有建筑更适合居住可以帮助许多人，新建筑只惠及相对较少的人。

此外，大多数人 - 包括许多那些负责订购的楼宇的建筑，重塑 - 不知道这些进步。绿色建筑，如节能，节水，例如许多关键功能，不会立即明显，作为一个结果，这些简单而重要的实践显著充分利用。

建筑需要积极展示与自然和谐相处的生活方式。

一些关于可持续设计的主要评论员，包括Judith Heerwegan和已故的Stephen Kellert，都建议，为了对我们面临的严峻的环境问题任何有意义的影响，绿色建筑不再可以简单的“不伤害”。相反，他们认为建筑要积极展现生活与自然和谐相处的方式。我们的研究表明带来阳光，风和雨室内的运动可以在建筑更加明显，谁下令并占领它们，因此大大增加了他们使用的人做被动式的节能特性。

把天气带到室内

轻型货架，例如，在通常的设备改造现有建筑物的窗户日光更深反射到内部。前俄勒冈大学硕士学位的学生亚伦·韦斯和我展示过，当一层浅水被添加到一个轻型架子的顶部，并被风扰乱时，架子将移动的阳光模式反射到内部的天花板上。

在使用窗户的房间，配有风扇和强大的光来表示风吹日晒对照实验中，我们发现，这种风动画光不仅降低驾乘者的心脏利率，但也比人工生成的移动模式更少的干扰。重要的是，增加风的运动并没有减少架子的光线透射量。不过，它确实让使用空间的人更容易看到架子。

我们发现，其他一系列关键的被动式节能技术也是如此，包括太阳能加热、遮阳和自然通风。增加阳光、风或雨产生的运动并没有降低它们的环境性能，而且在很多情况下，它向使用建筑的人透露了它们的操作。

在压力较大的地方，比如医院和医生的办公室，自然的室内动画的镇静效果尤其有用——尤其是在人们需要等待的地方。例如，水族馆经常被用于医疗候诊室，因为他们被发现患有a型肝炎对患者的镇静作用。然而，当室内运动来自不受控制的自然(如天气)时，压力的减少甚至会更大。

这个在医疗候诊室的现场测试证实了大多数人似乎发现自然移动的室内光模式在一种不分散注意力的方式平静和迷人。

但是，我们如何能邀请室内元素的运动，而不会破坏建筑物的第一个任务 - 从天气掩护我们？有三种简单的方法。我们可以括在玻璃庭院天气产生的运动;利用太阳光从室外到室内表面工程运行;或投影到半透明的材料，如玻璃模糊的外侧。

现场自然没有真正的替代品

今天有记录的自然现象有很多种。我们可以看轻柔起伏的海浪视频，或睡着了落雨的声音记录。复杂的软件程序可以数字产生这些效果。那么，为什么去重新设计给建筑物带来这些影响室内的麻烦？

要回答这个问题，俄勒冈研究生杰弗里Stattler和我的大学前预计的数字树阴到窗户的房间的墙壁和测试是否有差异在人的反应取决于电子树是否与外面的风直播变化根据计算机程序移动或。

大多数人分不清楚是否被风吹或由计算机生成的树运动。但是，当他们认为运动是风力发电，他们的有利影响评估在所有类别均显著较高。

换句话说，当我们认为室内的感觉是自然的、真实的时候，室内的感觉变化可能会对我们产生更大的有益影响。所以，除非我们准备误导人们，否则没有真正的东西可以替代使用真正的东西。

根据美国环境保护署的数据，大多数美国人花90％以上的建筑物内他们的生活。功能，使我们更加轻松和富有成效的这些室内环境的话，可能会对许许多多生活显著的积极影响。

照明，供暖和制冷占美国能源消耗的近40％。同样的室内自然动画效果也可以通过提高建筑被动节能的公众意识来帮助降低这一数字。

除了对人和环境的实际好处之外，由天气产生的室内动画也向我们展示了，建筑在将我们与极端隔离的同时，也能让我们与自然重新建立联系。