论文标题：Multi-Domain Environmental Quality of Indoor Mixed-Use Open Spaces and Insights into Healthy Living—A Quarantine Hotel Case Study

论文链接：https://www.mdpi.com/2075-5309/14/11/3443

期刊名： Buildings

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/buildings

一、文章导读

后疫情时代，健康、安全与灵活适配的居住需求，正重塑城市建筑与空间的设计逻辑。麦肯锡全球研究院于2023年发布的《Empty Spaces and Hybrid Places》报告中指出：“混合工作制将持续延续，城市需要适应这一趋势，通过开发混合用途社区、建造更具适应性的建筑、设计灵活的室内空间等方式进行转型，以维持城市活力和相关性”。酒店客房作为典型的“混合开放式”日常空间，打破传统功能界限，集工作、休憩、用餐、锻炼等需求于一体，是应对突发公共卫生事件的重要空间载体。但高度复合的空间布局，也带来了室内环境质量 (IEQ) 管控的诸多挑战：空气流通不畅易加剧污染物积聚与热不适感，提升病毒传播风险；室内采光不足则直接影响日常起居与工作效率。深圳作为国际化大都市，全市分布有大量酒店旅馆建筑，为国内外游客提供了充足的旅居空间。疫情期间，隔离酒店客房成为旅居者的主要活动场所，日常生活、工作与娱乐均需在这一有限空间内完成，其空间适配性与环境品质的重要性愈发凸显。本研究以新冠疫情期间深圳某隔离酒店标准客房为研究对象，通过多维度实地环境监测，系统评估和分析化学、物理及热应激三类核心环境指标，旨在评估“混合开放式”旅居空间的环境现状与问题，提出品质优化方向，为同类建筑空间的健康升级提供数据支撑与科学参考。

图1：混合开放式酒店客房空间的多元功能关联性 (作者自绘)

二、研究内容与结果

理论支撑

当前已被广泛采纳的“健康建筑”的理论概念与模型，核心要义在于通过策略性优化建筑环境与社区服务，释放全面改善居民生理、心理与社会福祉的潜力。从化学、物理环境指标到设施服务等维度，该理论模型倡导的综合策略与举措，突破了传统建筑学的单一维度考量，将空间使用者的整体福祉置于核心位置。

图2：健康建筑的九大基础要素 (来源：HARVARD T.H. CHAN, School of Public Health, https://9foundations.forhealth.org/)

研究场地

本研究结合疫情期间研究志愿者通过跨境差旅而被随机分配到的深圳市某九层隔离酒店作为案例建筑，目标客房位于其六层南端，为标准大床房，净面积约23.10㎡，南墙窗户面积约4.35㎡，包含五个连通的日常生活功能区：

(1) A 区 (Zone A - 3.42㎡)：过渡区域 (入口、走廊)

(2) B 区 (Zone B - 7.56㎡)：就餐与工作区 (临窗)

(3) C 区 (Zone C - 4.41㎡)：日常生活区 (休闲、锻炼)

(4) D 区 (Zone D - 3.15㎡)：休息区 (床位)

(5)E 区 (Zone E - 4.56㎡)：盥洗区 (含洗浴室、卫生间)

图3：酒店标准楼层平面图及案例客房功能分区空间布局 (作者自绘)

监测指标

本研究围绕三类常用的建筑环境质量评估指标实施多维度监测分析，这些指标均已被研究证实对建筑室内环境品质及人体健康具有显著作用包括：

(1) 化学指标 (污染物浓度)：

二氧化碳 (CO2) 浓度 (ppm)、细颗粒物 (PM2.5) 浓度 (μg/m³)、甲醛 (HCHO) 浓度 (μg/m³)、总挥发性有机化合物 (TVOC) 浓度 (μg/m³)；

(2) 物理指标：空气温度Ta (℃)、相对湿度RH (%)、空气流速v (m/s)、水平照度IL (lx)、照度均匀度Uo (0–1)；

(3)热应激指标 (评估热舒适与热应激水平)：热指数HI (℃)、湿球黑球温度WBGT (℃)。

实验设计

(1) 监测时间：2022年9月2日至4日 (连续监测3天)，监测时段为每天09:00~22:00，期间为深圳典型夏季日，且均为晴好天气。

(2) 环境控制：客房室内空调设定恒温26℃，窗户基本处于关闭状态 (忽略室内外气流交换的影响)。

(3) 监测流程：依据研究志愿者 (隔离者) 的活动习惯，按A→B→C→D→E顺序展开逐时监测环境品质检测，单轮监测控制在一小时内完成，各监测仪器 (RoHS Air Quality Detector-H8污染物浓度检测仪、Kestrel 5400风热环境监测仪、DELIXI DLY-1802照度计) 在正式监测前静置五分钟左右，以稳定其读数。

(4)数据分析：研究志愿者同步记录其于隔离期间在客房空间内的日常活动，仪器监测数据按小时均值整理后进行分析与可视化；通过相关性及多元回归分析，进一步探究酒店客房物理指标与化学污染物浓度的关联特征，为客房设计及环境改善中热舒适与室内空气质量的权衡优化提供参考。

五个功能区的环境质量差异

图4：监测区域的环境评估指标日均值对比雷达图 (数据已按单位标准化处理)

物理环境与污染物浓度的关联性

通过皮尔逊相关系数检验与多元回归分析，发现：

•相对湿度 (RH) 对污染物浓度的影响较显著：RH的升高可能会导致CO2浓度的降低，但会引起PM2.5浓度的升高，二者呈现“一增一减”的权衡效应；

•湿球黑球温度 (WBGT) 与PM2.5浓度及CO2浓度呈一定程度的正相关关系，提示存在同步优化降低PM2.5和CO2浓度与改善热舒适度的潜在可能性；

•空气温度 (Ta) 对 TVOC浓度或有影响，但未达显著水平，需进一步验证；

•除RH和WBGT外，本研究中大部分的物理指标和热应激指标，与化学指标 (污染物浓度) 无显著相关性。

图5：本研究中物理环境指标与化学指标 (污染物浓度) 的相关性散点图

优化提升建议

基于研究发现，针对后疫情时代酒店建筑的环境韧性提升，提出以下优化建议：

(1) 智能监测调控：配置室内环境质量 (IEQ) 智能实时监测设备，重点调控客房空间的相对湿度 (RH)，并权衡CO2浓度与PM2.5浓度的关系；

(2) 照明系统升级：优化日间客房内的自然采光条件与人工照明布局，重点提升过道和盥洗区的照度水平，匹配不同功能区中旅居者的日常使用需求 (如工作区需更高的照明条件)；

(3) 通风布局优化：采用开放式布局强化空气流通，尤其优化就餐区与工作区的通风设计，降低CO2、TVOC等污染物的局部积聚风险；

(4) 环保材料应用：选用低VOC的装饰材料，融入亲生物元素 (如绿色植物) 并采用高性能空气净化设备，吸收或抑制HCHO、TVOC 等化学污染物释放；

(5) 空间灵活适配：预留多功能适配空间，兼顾旅居者的隔离 (疫情期间)、办公、休憩、锻炼、娱乐等多元需求，提升空间品质与环境韧性。

三、研究总结

本研究以新冠疫情期间深圳市某空调隔离酒店客房“混合开放空间”为案例，评估其客房空间内污染物浓度、物理环境参数及热应激评估指数的分布特征。结果表明，在典型夏季工况下，隔离期客房空间内多数环境评估指标符合我国及全球通用的IEQ、IAQ标准，也进一步检验了该客房作为隔离空间的基本适宜性；但仍存在不足，监测结果显示其PM2.5浓度超出世界卫生组织 (WHO) 提出的标准，局部区域的日间采光和夜间照明不能满足隔离者日常旅居特定需求；与此同时，相对湿度 (RH) 或对CO2浓度和 PM2.5浓度具有一定的调控作用，湿球黑球温度 (WGBT) 与 CO2浓度呈一定的正相关关系。上述研究发现可为城市旅居建筑“混合开放式空间”的环境品质改善提供方向参考。限于新冠疫情期间的管控，本研究在人力、仪器以及样本数方面存在局限，后续研究将纳入更多酒店建筑案例，并扩展至酒店建筑整体系统的全维度监测与评估；基于“开放建筑”理论，从酒店建筑及其周边环境的全空间尺度，深入探究气流组织优化、智能环境调控等关键技术路径，推动“健康建筑”理念从理论走向实践，助力后疫情时代城市建筑空间的可持续转型与优化提升。

Wang, H.; Pan, W. Multi-Domain Environmental Quality of Indoor Mixed-Use Open Spaces and Insights into Healthy Living—A Quarantine Hotel Case Study. Buildings 2024, 14, 3443.

期刊介绍

主编：David Arditi, Illinois Institute of Technology, USA

Buildings 期刊领域涵盖建筑结构、建筑材料、建筑的维修和翻新、施工管理、建筑与环境、能源与建筑、建筑的运营维护和建筑设计等

2024 Impact Factor：3.4

2024 CiteScore：5.6

Time to First Decision：14.7 Days

Acceptance to Publication：3.5 Days