証拠に基づく設計

エビデンスに基づくデザイン（EBD）は、科学的研究に基づいて建物や物理的環境を構築し、可能な限り最良の結果を達成するプロセスです。^{[1] [2]エビデンスに基づくデザインは、環境デザインが患者の転帰に影響を与える可能性があることが研究で示されている}エビデンスに基づく医療において特に重要です。また、建築、インテリアデザイン、ランドスケープアーキテクチャ、施設管理、教育、都市計画の分野でも使用されています。エビデンスに基づくデザインは、エビデンスに基づく実践に向けたより大きな動きの一部です。

エビデンスに基づくデザイン（EBD）は、窓からの眺めが患者の回復に与える影響を示したウルリッヒ（1984）の画期的な研究によって普及しました。^[3]それ以来、病院の物理的環境のデザインと健康状態との関係を研究する研究が行われ、その結果、物理的環境によって院内感染、医療過誤、患者の転倒、スタッフの負傷の発生率を低下させることができることが示されました。^{[4] [5]}また、施設利用者のストレスを軽減し、安全性と生産性を向上させ、資源の無駄を減らし、持続可能性を高めます。^[6]

EBD におけるエビデンスには、体系的な文献レビューから実践ガイドラインや専門家の意見まで、幅広い知識源が含まれます。 ^[7]エビデンスに基づくデザインは、当初「利用可能な最良の研究エビデンスに基づいて設計決定を下す意図的な試み」と定義され、「エビデンスに基づくデザイナーは、情報に通じたクライアントとともに、研究やプロジェクト評価から得られる最良の情報に基づいて決定を下します」。^[8]ヘルスケアとデザインの専門家が、ヘルスケアのパフォーマンス、患者満足度、スタッフの生産性と安全性に影響を与えるデザインの理解と応用を向上させることを支援する非営利団体である Center for Heath Design (CHD) は、クライアント、好み、リソースの理解を促進するために、クライアントと学際的なチームと連携して取り組むことの重要性に基づいてモデルを構築しています。^[1]

証拠に基づくデザインのルーツは、フローレンス・ナイチンゲールが新鮮な空気を「看護の最初の規範」とみなし、静けさ、適切な照明、暖かさ、きれいな水の重要性を強調した1860年に遡ります。ナイチンゲールは統計を看護に応用し、特に「東部の軍隊の死亡原因の図」で有名です。^[9]この統計研究は衛生の進歩につながりましたが、病気の細菌説はまだ完全には受け入れられていませんでした。

ナイチンゲールは、日光や窓からの景色が治療に及ぼす効果にも熱心だった。彼女は次のように書いている。「新鮮な空気に次いで…病人にとって光は重要だと私は思う。回復を早めるには、日光だけでなく直射日光も必要だ…経験から、回復を促すのに非常に効果があるのは、ただの壁ではなく窓の外が見えることだ。花の鮮やかな色、ベッドの頭の近くの窓の光でベッドで読書ができることだ。一般的に、その効果は精神に現れると言われている。そうかもしれないが、そのせいで身体にも影響が出ることは間違いない…」^[10]

ナイチンゲールの考えは、ロンドン教育委員会の建築家であるERロブソンに影響を与えたようで、彼は次のように書いています。「太陽光線が部屋の空気に良い影響を与え、換気を促進する傾向があることはよく知られています。そして、太陽の光は花にとってと同じように、幼い子供にとっても良い影響を及ぼします。」^[11]

エビデンスに基づく設計運動は、アーチー・コクランズの著書「Effectiveness and Efficiency: Random Reflections on Health Services 」 ^[12]によって1970年代に始まりました。これは、建築環境に関するランダム化比較試験で集められた「エビデンス」を収集、体系化し、普及するためのものでした。1984年にロジャー・ウルリッヒが行った研究^[13]は、1世紀以上前のナイチンゲールの考えを裏付けているように思われます。ウルリッヒは、自然の景色を眺められる外科手術の患者は、レンガの壁を眺める患者よりも合併症が少なく、鎮痛剤の使用が少なく、退院も早いことを発見し、現在エビデンスに基づく設計として知られる分野の基礎を築きました。照明、カーペット、騒音が重症患者に与える心理的影響についての研究は存在し、物理的環境と患者およびスタッフの安全性、健康、満足度の向上を結びつけるエビデンスもあります。^[3]建築研究者は病院のレイアウトがスタッフの有効性に与える影響を研究し、^{[14] [15]}社会科学者は誘導と道案内を研究しました。^[16] 1960年代と1970年代には、行動心理学から得た方法を用いて、建物に対する人々の行動とさまざまなデザインに対する反応を調べるための数多くの研究が行われました。たとえば、デイビッド・キャンターとテレンス・リーの著書を参照してください。^[17]最近では、建築研究者が入居後評価（POE）を実施し、建物のデザインと品質を改善するためのアドバイスを提供しています。^{[18] [19] EBDプロセスは特にヘルスケアに適していますが、他の分野でも、健康状態の改善や}癒しの環境の提供のために使用できます。

ヘルスケアは、優れたデザインが建物の居住者、訪問者、一般の人々にどのような利益をもたらすかについてのエビデンスベースを調査する上で最も重要なセクターの 1 つであることが判明しましたが、他のセクターにも相当な量のエビデンスがあります。また、多くのセクターは、エビデンスを収集して要約する文献レビューの恩恵を受けています。英国では、一部のレビューは、1997 年の選挙で労働党が英国の公共セクターの建物の品質向上に取り組んで設立した政府の監視機関である英国建築および構築環境委員会によって主導されました。その他のレビューは、さまざまな公的機関や民間組織によってサポートされ、学術界で実施されました。レビューは都市規模で行われ、一部はセクターを横断し、その他はセクター別（病院、学校、高等教育）でした。セバスチャン・マクミランによる学術論文^[20] ) は、2006 年当時のこの分野の概要を示しています。

エビデンスに基づく設計を支持する場合、エビデンスの堅牢性を確かめるためには注意が必要である。建築心理学運動は、最終的に「建築決定論」への傾向、つまり相関と因果関係の混同、つまり建築環境と人間の行動の間には機械的かつ因果的なつながりがあるとの含意で批判を浴びた。以下でレビュ​​ーする研究のいくつかが明らかにするように、エビデンスは往々にして弱く、さらに悪いことに矛盾している。ヘルスケア分野におけるエビデンスの初期のレビューで、Rubin、Owens & Golden ^[21]は、物理的環境が患者の転帰に与える影響に関する研究論文の医学文献を調査した。彼らは、医学研究で使用される厳しい証明基準を使用すると、ほぼすべての研究が方法論的に欠陥があるか、少なくとも限界があるとみなさなければならないと結論付けた。残念ながら、強く保持された意見は厳密に収集されたエビデンスと同じではない。

2002年、CABEは、医療施設、教育施設、住宅、都市環境、事業所に関する証拠（主要研究と呼んだ）の一部をレビューしてパターンを設定した分野横断的な研究^[22]を発表しました。その主張は、「優れたデザインとは、環境の美観を向上させるだけでなく、生活の質の向上、機会の平等、経済成長にもつながるものです。…建物や場所の寿命全体で測定した場合、優れたデザインにはコストがかかりません…」というものでした。

都市規模では、2001年にCABEとDETRが都市デザインの価値に関する研究^[23]を発表しました。これには文献レビューといくつかのケーススタディが含まれています。

ニュージーランドでは、環境省の支援を受けて画期的な調査^[24] が行われました。この調査では、証拠を決定的、強力、示唆的、逸話的に分類し、さまざまなデザイン要素が他の特徴と組み合わさっている可能性があるため、因果関係を確立することが難しいことも指摘しました。著者らは、都市デザインは状況に左右されるものであり、ニュージーランドの他の地域でうまくいっているものをそのまま採用することに対して警告を発しています。

2003年の住宅に関する証拠のレビュー^[25]で、 CABEは証拠の根拠について同様の懸念を表明し、次のように述べている。「住宅設計の品質に関する文献のレビューで最も印象的な発見は、高品質がコスト、価格、価値に与える影響を測定する実証的な試みがほとんどないことである。」

デイヴィッド・ハルパーンの著書^[26]は、都市中心部の精神疾患、郊外の住宅地における社会的孤立、居住満足度、住宅地のレイアウト、半プライベートな空間、共同体意識など、数多くの研究をまとめ、レビューしています。彼は、物理的環境がグループや友人関係の形成、近隣行動のパターンに実際に大きな影響を及ぼすことを示す十分な証拠があると結論付けています。

その他の文献レビューには、スコットランド政府による2006年の研究^[27]と英国NWDA/RENEW North Westによる研究^{[28]が含まれる。}

CABE の 2004 年の公共オープンスペースに関する文献レビュー^[29]では、レクリエーションスペースへのアクセスに関連する身体的および精神的健康上の利点、および生物多様性と空気の質の改善による環境価値に注目しています。2005 年のフォローアップ研究「お金は木から生える?」^[30]では、CABE は地元の不動産専門家が作成した評価を参考にして、外部変数 (店舗、学校、交通量の多い道路) をコントロールし、公園への近さが住宅物件の価値に与える影響を評価しました。近さによる経済的および非金銭的利点が特定されました。

2005年にデザイン評議会のために包括的な文献レビューが行われた。^[31]基本的な物理的変数（空気の質、温度、騒音）が学習に及ぼす影響についての証拠はあるが、最低基準が達成されると、それ以上の改善はそれほど重要ではないという結論に達した。レビュー担当者は、照明と色の効果について説得力のある意見を見つけたが、それを裏付ける証拠は矛盾していた。他の物理的特性について一般化可能な結論を導き出すことは難しく、異なる要素間の相互作用は個々の要素と同じくらい重要だった。

教育分野に関するその他の文献レビューとしては、プライスウォーターハウスクーパースによる2件^{[32] [33]}とサルフォード大学の研究者による1件^{[34]がある。}

^{高等教育分野では、CABE [35]}によるレビューで、建物の設計と教職員および学生の採用、維持、パフォーマンスとの関係について報告されています。50件の記事がレビューされ、5件の新しいケーススタディが報告されています。

オフィス部門は、生産性に重点を置いた幅広い研究が行われてきました。2000年にシェフィールド・ハラム大学が実施した調査^[36]によると、個々のオフィスの居住者への調査を除けば、新しい職場環境に関するエビデンスベースは主にジャーナリズムに基づくもので、成功者と失敗者のインタビューに偏っていました。新しい空間配置によってコストが削減され、欠勤が減り、採用が容易になり、新しいアイデアの開発が速くなり、収益性が向上したと主張する企業もありました。しかし、全く逆のことを報告した企業もあり、その理由は不明のままでした。

CABEと英国オフィス協会は2005年に共同研究を発表しました。^[37]この論文では、4つの主要な問題が研究されたと報告されています。最大の問題は、個々のオフィスワーカーの快適性に関連する環境と人間工学の問題、2番目にオフィススペースの使用効率に関する研究、3番目に適応性と柔軟性、そして最後に作業プロセスのサポートに関連する研究です。この報告書は、建物の他の側面と比較して、建物サービスのパフォーマンスに不釣り合いな焦点が当てられていることを批判しています。

医療従事者や医療計画者の間では、患者やその家族が病気に伴うストレスに対処できるよう、患者中心の環境を作る必要性に対する認識が高まっています。^[38]また、さまざまな研究を通じて、適切に設計された環境が患者の健康状態に良い影響を与えること、また不適切な設計が入院期間の延長などの悪影響を及ぼすことを示す研究や証拠も増えています。^[38]

バイオフィリックデザインのコンセプトを室内環境に取り入れることは、直接的および間接的な自然体験を改善することで、健康と幸福にプラスの影響を与えるとますます主張されるようになっています。数多くの研究で、環境対策によって患者の健康状態が改善することが実証されています。患者を自然にさらすことで痛みが大幅に軽減されることが示されており、限られた研究では、病室で日光を浴びると患者の痛みが軽減されることも示唆されています。^[39]患者は病気のときは睡眠の必要性が増しますが、入院すると睡眠不足に悩まされます。^[40]シングルベッドの部屋や騒音の低減などのアプローチは、患者の睡眠を改善することが示されています。^{[40]患者室の自然光は、}概日リズムを維持し、睡眠を改善するのに役立ちます。 ^[41]

^{環境心理学者のヘールワーゲン氏[42]}によると、健康に関する医学的モデルは行動、社会、心理、精神のプロセスを統合したものである。自然や日光との接触^[43]は感情機能を高めることが分かっており、これは幸福の結果と建物の特徴に関する研究(EBD)から得た研究に基づくものである。自然を見ると、落ち着きなどのポジティブな感情が増し、不安や怒りなどのネガティブな感情が減る。^{[44] [45]}対照的に、自然が欠如した建築環境ではストレスが悪化し、回復を促進する効果がなくなる可能性があるという説得力のある証拠もある。^[45]

ストレスを抱えた患者、家族、スタッフに対する庭の回復効果を示した研究はほとんどない。^[46]病院の庭での入院後調査における行動観察とインタビュー法では、ほぼすべての庭利用者がストレスからより早く回復したことが示されている。^[47]限られた証拠ではあるが、これらの庭に葉、花、水、鳥や水などの心地よい自然の音がある場合、その効果が増大することを示唆している。^{[46] [47] [3]}

EBD は、パフォーマンスベースの建物設計(PBBD) の実践と密接に関連しています。設計へのアプローチとして、PBBD は設計上の決定と建物システムによって示される満足度レベルとの間に明確な統計的関係を構築しようとします。EBD と同様に、PBBD は研究証拠を使用して設計上の決定に関連するパフォーマンスを予測します。

建物環境は複雑なシステムであるため、意思決定プロセスは非線形です。選択は因果関係の予測に基づくものではなく、可変要素と相互関係に依存します。暖房、換気、空調などの技術システムには相互に関連する設計上の選択肢があり、関連するパフォーマンス要件 (エネルギー使用量、快適性、使用サイクルなど) は可変要素です。

エビデンスに基づく医療（EBM）は、臨床治療の選択の基礎として使用される科学的研究を評価する体系的なプロセスです。^[48]サケット、ローゼンバーグ、グレイ、ヘインズ、リチャードソンは、「エビデンスに基づく医療とは、個々の患者の治療に関する決定を下す際に、現在の最良のエビデンスを誠実かつ明確かつ賢明に使用することである」と主張しています。^[49]これは、ヘルスケア業界で意思決定者に時間とお金を投資してより良い建物を建設するよう説得するために使用され、その結果、戦略的なビジネス上の利点が実現されます。医療がますますエビデンスに基づくようになるにつれて、ヘルスケア設計はEBDを使用して病院の物理的環境とヘルスケアの成果を結び付けています。

研究情報に基づく設計 (RID) は、EBD とは異なるにもかかわらず、よく誤解され、同義語として使用される、あまり発展していない概念です。RID は、プロジェクト チームと連携して信頼できる研究を適用し、環境設計に情報を提供してプロジェクト目標を達成するプロセスとして定義できます。ここでの信頼できる研究には、それぞれの方法論に適した最高水準の厳密さを備えた定性的、定量的、および混合手法のアプローチが含まれます。

「研究に基づいた」実践に関する文献は、医療分野からではなく、教育分野から来ています。 ^[50]このプロセスには、制約を前提とした設計段階で、文献レビューと実証的調査の結果を応用して設計に情報を提供し、EDBと同様にプロセスと学んだ教訓を共有することが含まれます。

EBDは研究によって裏付けられているため、多くの医療機関がエビデンスに基づく設計者の指導のもと、EBDの原則を採用しています。健康デザインセンターは、ペブルプロジェクト^[51]を開発しました。これは、CHDと選ばれた医療提供者による、建物環境が患者とスタッフに与える影響に関する共同研究です。健康環境研究＆デザインジャーナルと医療諮問委員会^[52]は、 EBDに関する情報とデータベースの追加のソースです。

Evidence Based Design Accreditation and Certification (EDAC)プログラムは、国際的に認められた認証を提供し、ヘルスケア建築プロジェクトにおけるEBDの使用を促進するために、2009年にThe Center for Health Designによって導入され、EBDをヘルスケアの成果を向上させるための受け入れられた信頼できるアプローチにしました。^[1] EDACはEBDの経験者を特定し、ヘルスケアプロジェクトに関連するデータの特定、仮説、実装、収集、報告という研究プロセスについて指導します。

エビデンスに基づくデザインには4つの要素がある。^[53]

• 定性的および定量的な情報を収集する
• 戦略、文化、研究の目標をマッピングする
• 結果を仮説し、革新し、トランスレーショナルデザインを実装する
• 成果を測定して共有する

レイ・ポーソン^[54]は著書『エビデンスに基づく政策：現実的な視点』の中で、 EBDに適用できるメタ分析テンプレートを提案している。このプロトコルにより、この分野は設計者にエビデンスに基づく設計のための情報源を提供できるようになる。

体系的なレビュー プロセスは、次の 5 つのステップに従う必要があります。

1. レビューの質問の作成
2. 証拠の特定と収集
3. 証拠の質の評価
4. データの抽出、処理、体系化
5. 調査結果の普及

ハミルトン^[8]によれば、建築家は分野の研究を翻訳し、それを設計に応用する責任がある。さらに彼は、建築家が使用できる概念モデルを示し、さまざまなレベルのコミットメントに基づいて研究と方法に取り組む4つのレベルを特定しています。

• レベル 1
  • 環境研究に関する入手可能な文献に基づき、最先端の技術やプロジェクトの物理的設定に基づく戦略の使用など、適用可能性に基づいた情報に基づいた設計決定
• レベル2
  • ランダムな選択に基づく主観的な決定ではなく、予測パフォーマンスと測定可能な結果に基づいて設計決定を行う
• レベル3
  • 結果が公表され、方法と結果に関する情報を設計チームを超えて広めることを目的としています。
  • ピアレビューは、調査結果に同意するか否かに関わらず、さまざまな視点を取り入れることができるため、プロセスをより強固なものにする。
• レベル4
  • 査読付きジャーナルに研究結果を発表する
  • 学術および社会科学者との協力

健康デザインセンター^[55]のホワイトペーパー（シリーズ3/5）では、設計者がEBDの意思決定を実行するのに役立つ実用的なモデルが提示されています。主な目標は治癒環境を提供することであり、良い結果は3つの投資に依存します。

• 建築環境や技術を含む設計されたインフラストラクチャ
• インフラ投資を最大化するために臨床および管理業務を再構築
• 人的投資とインフラ投資を最大化するリーダーシップ

これら 3 つの投資はすべて既存の研究に依存しています。

健康デザインセンターの白書では、EBDの意思決定を支援する10の戦略が特定されている。^[55]

1. 問題から始めましょう。プロジェクトが解決しようとしている問題と、施設設計が重要な役割を果たす問題を特定します（たとえば、テクノロジーの追加またはアップグレード、増大する市場需要を満たすためのサービスの拡張、老朽化し​​たインフラストラクチャの交換など）。
2. 上級管理職が常に関与する統合された学際的アプローチを採用し、問題解決ツールを持つ全員が参加できるようにします。努力、成果、交流を最大化するには、さまざまなコミュニティ間の相乗効果を促進することが不可欠です。
3. 患者と家族中心のアプローチを維持します。患者と家族の経験は、目標を定義し、結果を評価する上で重要です。
4. 初期コストの影響を超えた財務運用に焦点を当て、長期にわたる設計オプションの費用対効果を調査し、複数年にわたる投資収益を考慮します。
5. 規律ある参加と基準管理を適用します。これらのプロセスでは、 SWOT 分析、階層分析プロセス、意思決定ツリーなどの意思決定ツールが使用されます。これらは、設計にも使用されることがあります (特に構造、火災安全、エネルギー使用などの技術的側面)。
6. インセンティブにリンクされた基準を確立して、設計チームのモチベーションを高め、チェックリスト、調査、シミュレーションを使用してエンドユーザーを関与させます。
7. 戦略的パートナーシップを活用して、病院スタッフの専門知識と影響力を活かした新製品を開発します。
8. 照明やエネルギーのモデルやコンピューターの視覚化を作成するときは、患者の視点を想定してシミュレーションとテストを奨励します。
9. 計画から製品までのライフサイクルの観点（30～50 年）を使用して、安全性と労働力の成果に関する設計戦略のライフサイクル投資収益率を検討します。
10. コミュニケーションを過剰に行う。良い結果は、会議、ニュースレター、ウェブカメラ、その他のツールを通じて臨床スタッフとコミュニティのメンバーが関与することと関係しています。

証拠に基づく設計は、建物の設計の有効性測定に適用されており、通常は建設後の段階で入居後評価 (POE) の一環として行われます。POE は、建築環境における人間の行動に関連して設計決定の長所と短所を評価します。問題には、音響、臭気制御、振動、照明、使いやすさなどがあり、2 者択一 (許容または不許容) です。観察、写真撮影、チェックリスト、インタビュー、調査、フォーカス グループなどのその他の調査手法は、従来の設計調査方法を補完します。健康設計センターと Picker 研究所は、ヘルスケア管理者と設計者が消費者のニーズに関する情報を収集し、満足度を評価し、品質改善を測定するのに役立つ評価ツールを開発しました。

• 患者環境チェックリストは、既存の施設の長所と短所を評価します。特定の環境特性は患者とその家族によって 5 段階評価され、チェックリストによって改善が必要な領域がすぐに特定されます。
• 患者調査では、建築環境に関する患者の経験に関する情報を収集します。患者の優先事項は管理者や設計者の優先事項とは大きく異なる可能性があるため、質問の範囲は広くなります。
• 消費者とのフォーカス グループは、特定のニーズを把握し、将来のソリューションのアイデアを生み出します。

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• Jain Malkin による証拠に基づくデザインのビジュアルリファレンス。
• 学習ガイド 1: エビデンスに基づくデザイン入門: ヘルスケアとデザインの探求。
• 学習ガイド 2: エビデンスベースの構築: ヘルスケア設計に関する研究の理解。
• 学習ガイド 3: エビデンスに基づくデザインの統合: ヘルスケア デザイン プロセスの実践。
• 『A Practitioner's Guide to Evidence-Based Design』、著者：Debra D. Harris、PhD、Anjali Joseph、PhD、Franklin Becker、PhD、Kirk Hamilton、FAIA、FACHA、Mardelle McCuskey Shepley、AIA、D.Arch.
• D. カーク ハミルトンとデビッド H. ワトキンス著『複数の建物タイプに対する証拠に基づく設計』
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• 健康デザインセンター
• 21世紀の病院における物理的環境の役割：2004年に健康デザインセンターが発表した、医療のためのエビデンスに基づくデザイン研究をまとめた報告書
• InformeDesign: 環境と成果を結び付ける研究データベース
• 健康システムデザインセンター
• ピッカー研究所
• テュレーン大学エビデンスに基づくグローバルヘルスセンター