突发事件发生时，及时提供避难场所、合理配置应急资源、高效组织避难疏散和救援活动的能力是衡量城市安全、国家应急管理能力和减灾能力的重要内容[1]。中国地震台网公布，2021年全球发生6级以上地震（截至5月22日）57次，4次位于中国。城市自然灾害和公共事故等重大突发事件可能导致城市房屋倒塌或严重损毁、基础生存设施系统瘫痪无法使用，居民生活环境和基本生活条件丧失的情况下，需要将大量受灾群众转移至避难所紧急避难。1防灾公园应急避难设施设计应考虑的因素从设计角度分析，应急避难设施包含多种设施，具有满足人类基本生存能力的功能，如临时住宿、医疗救护、紧急救援、供电供水等灾时需求系列的核心功能，是应急避难设施设计行为的出发点和目的地。设施设计的概念源自人类对环境的需求，应急避难设施的设计理念依据人类面对城市灾害产生的各种应急需求产生。1.1与周围环境相协调应急避难设施应该与周围的环境相配合，包括所在区域的地理环境、建筑状况和住宅道路等其他设施的距离和关联性等因素。防灾公园内部空间常为开敞式，设施位置选择道路通畅的地点，注意其与其他关联性设施的距离，避免产生二次灾害。1.2设施功能的配置应合理避难场所空间内，需要具有受灾群众在避难空间中急需的各项功能内容，是空间划分和设施分区的依据。在城市灾害下，各项避难设施能够联动，通过一定的方式穿插交融、相互补充、形成系统，充分发挥避难作用。应急住宿设施与应急厕所的距离宜为30~50 m，应急通信及广播设施离不开应急供电设施的支持，应急消防设施与应急供水设施应紧密结合。2TRIZ原理下防灾公园应急避难设施模型分析对防灾公园应急避难设施进行整合，TRIZ具有“超系统、系统、子系统”三个层面[2]。将防灾公园设为技术系统，防灾公园中所有设施为子系统，城市、空气、水等技术系统隶属的外部环境为超系统。从防灾的角度分析，平灾结合理念为子系统设计中的首要考虑因素，需要确保公园设施无灾害时的使用效果良好，增加灾时紧急避难功能。增加设施组件可以增加公园系统的功能，但会产生结构变化复杂的有害功能，其属性为环境适用性。因此，技术矛盾为防灾公园设施的“结构复杂性VS环境适应性”。增加设施功能与功能单一相互作用，产生矛盾，增加了设施的可变性，降低了使用的操控性。技术矛盾分析如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.01.013.F001图1技术矛盾分析增加功能与功能单一相互作用时，产生有用的功能结构，生成有用的功能时，需要对设施的要求提出不同准则，要求设施结构简单、功能性强，满足平灾结合的属性。物理矛盾分析如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.01.013.F002图2物理矛盾分析分析技术矛盾与物理矛盾发现，在保留设施原有功能且相应的尺寸和形态无较大的变化的要求下，防灾公园中应急避难设施的理想设计方向为多功能、结构简单、环境适应性、平灾结合[3]。根据TRIZ原理，在技术系统中，技术矛盾和物理矛盾是解决问题的宏观层面时，物质-场分析方法为解决问题的微观层面[4-5]。物质-场分析方法通过建立系统内结构化的问题模型，正确地描述系统内的问题。复杂的系统由两个或多个简单的系统组成，最简单的系统至少有两种物质、一种场组成。通过场表达两种物质之间关系的模型，称为物-场模型。将上述结论代入物质—场分析方法中，利用76个标准解对防灾公园应急避难设施进一步分析。防灾公园标准解法应用分析如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.01.013.F003图3防灾公园标准解法应用分析（1）完成测量、改变系统。对公园设施的结构进行升级，使其具备相应功能，将多个技术系统并入一个超系统中，分析可行性，得出方案。（2）预测潜在变化。设施在防灾公园系统内部进行相互作用，改变子系统（公园内部设施）和超系统（公园相关联系物）的存在形式或内部结构，构建新的技术系统。建立第二个场F2，增强F1的作用。若相互作用使原有功能作用变小，需要增加物质S3，再次与设施相互作用，完成设施升级。建立物质-场分析方法，其理念为物质S1（公共座椅）的输出由另一个物质S2（受灾人群）在某些场F1（防灾公园系统）的作用下引发。其中，公共座椅为被动作用体，受灾人群为主动作用体，防灾公园系统为场。场与物质之间在相互作用与变化中产生特定的功能，现有系统的有用作用F1不足、不引进其他物质时，创建第二个场F2，增强F1的作用。有效时，系统中已有对象无法按需改变，引入一种临时或永久的添加物S3，帮助系统实现功能；有效时，可以利用环境中已有的超系统资源实现变化。将上述物质-场分析结合，将多个技术系统并入一个超系统中得出最终方案。方案有效时，在环境中存在的场中使用标准法第五级优化解决方案，实现设施环境适应性；无效时，返回子系统栏重新选择。对防灾公园系统中子系统设施进行运算分析，公共座椅符合多功能、结构简单、环境适应性、平灾结合的设计发展方向。3公共座椅平灾结合设计说明将公共座椅系统分解，得出三部分组件，利用“剪裁”将其剥离系统，引入景观护栏替代椅子腿和靠背，坐面以折叠结构与景观护栏结合。公共座椅结构包括支撑椅柱、承载限位块和装配安装结构，支撑椅柱的内部贯穿轴杆，支撑椅柱的底端连接座椅安装固定结构，承载限位块固定于支撑椅柱的内侧面，承载限位块的上方设置座椅板，座椅板的上端面设置横垫，装配安装结构设置于座椅板的左右两侧。公共座椅转变流程如图4所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.01.013.F004图4公共座椅转变流程公共座椅三视图如图5所示。10.19301/j.cnki.zncs.2022.01.013.F005图5公共座椅三视图公共座椅日常使用时，可以通过座椅板的转动竖直调节解决公共座椅实用性得不到充分利用的问题，将人的习惯、行为心理代入其中，形成有效的边界，创造领域感和归属感，符合人的心理需求，建立人与人之间心理与生理上的安全及舒适；座椅板转动到水平状态时，可以一个人独享，也可多个人共享。灾时使用时，可以加入外部设施，如帐篷。城市发生自然灾害时，常伴随恶劣的天气，易发生二次灾害。以景观护栏为支撑搭建帐篷具有较好的稳定性和安全性，其折叠结构可以使空间得到充分的利用，有助于建立紧急指挥中心、值班室、紧急住宿以及临时救助站等场所。4结语城市防灾公园应急避难设施可以在城市灾害来临时为受灾人员提供紧急救援功能。对防灾公园公共空间及设施和资源进行分析，将现有设施功能与需求相匹配，利用TRIZ理论寻找并解决应急避难设施在设计中所产生的矛盾，使用矛盾分析、功能分析和物质-场标准解法对其进行验证。利用TRIZ理论可以对防灾公园应急避难设施进行完整、系统、有研究理念支撑的设计，丰富TRIZ理论在应急避难设施领域的应用，以另一种设计思路为当前设施建设构建参考。设计在外观与功能上均与原设施存在一定差异，能够通过TRIZ理论能够科学合理地解决防灾公园内部资源存在的矛盾，通过折叠形式实现空间节省，通过“剪裁”实现材料节省，通过模块化实现经济节省，改变应急避难设施结构复杂、存在独立和造价高等现状，为我国防灾公园应急避难设施的建设提供参考。