本文是一篇建筑论文，本文根据疫情后人们对建筑自然通风的重视和高校餐饮建筑的发展，结合高校食堂对室内风环境的需求，以呼和浩特地区高校食堂餐饮空间室内风环境为研究对象。
第一章绪论
1.1研究背景
1.1.1绿色建筑标准的提高
1992年，联合国环境与发展大会首次提出了“绿色建筑”概念；1990年至2006年间世界各国相继推出了绿色建筑相关标准体系[1]，我国通过学习国外的标准体系进而逐步完善了国内的绿色建筑标准评价标准体系。2006年我国正式颁布了《绿色建筑评价标准》[2]，目前《绿色建筑评价标准》颁布至今已修订了3版，《绿色校园评价标准》、《绿色饭店评价标准》等相关建筑评价标准陆续颁布。
2021年4月，内蒙古自治区人民政府办公厅发布了关于加强建筑节能和绿色建筑发展的实施意见，进一步提高了内蒙古地区绿色建筑标准，《内蒙古自治区民用建筑节能和绿色建筑发展条例》确定的“四类”民用建筑按照一星级以上绿色建筑标准设计建造[3]。绿色建筑标准的提高给相关设计人员带来了巨大的挑战，建筑风环境等较难达标。因此，针对优化绿色建筑设计的研究和相关案例的实践探索有着重要意义。
1.1.2健康校园与通风的要求
目前我国对建筑的环境健康重视度与日俱增，“健康建筑”这一理念已落实到建设标准中，健康校园的建设在全国各城市广泛推行。但我国自1995年引进“健康校园”这一理念后[4]，校园建设仍注重探讨卫生体系的构建，缺少针对建筑空间环境的设计理论和方法指导，无法直接提升空间环境的健康性。
2020年爆发的新型冠状病毒肺炎疫情中，机械通风系统不合规导致空气交叉感染事件频发，人们对机械通风的健康性产生质疑，建筑如何充分利用自然通风等问题受到业内广泛的关注。校园建筑内人员密集度高，使用时间长，室内通风质量差极易增加空气交叉感染风险。在后疫情时代，经历了长时间的隔离和对呼吸道疾病的刺激泛化，人们对建筑空间和室内空气品质提出了更高要求，建筑内通风健康性问题亟待解决。
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1.2国内外研究现状
1.2.1高校食堂建筑设计研究现状
国内外校园生活模式存在较多差异，在欧美等国家，大多数大学都是开放式校园，实行非住宿制，学生住在城市住宅区或学生社区，师生在校内集中用餐的需求较小。因此，国外高校很少出现大规模的集中式食堂，往往与学生活动中心等合建，内部还结合了学习、娱乐、商业等功能。目前国外对于高校食堂建筑的研究，更加倾向于对机械通风和物理环境的健康性问题等方面的研究，注重建筑环境的健康和建造运营的经济与可持续。
2003年，Edwards Brian提出国外餐饮建筑更注重建筑能耗和室内环境品质，且研究更多集中在主动式技术的应用，降低建筑运营成本和能源消耗[6]；2003年，Powell和Peter研究了美国的各类餐厅的采暖通风设备对顾客满意度和竞争的重要性[7]；2008年，Vainiotalo S等人以10个芬兰餐馆为研究对象，研究餐馆内由吸烟引起的空气污染物水平[8]；2013年，Gao J等人在研究中表明厨房烹饪过程中产生的颗粒污染物，严重影响室内空气质量和人体健康[9]；2016年，Andrea Osimani等研究了高校食堂室内每天产生活性真菌的数量，为相关食品安全检查提供了大量样本，表明了真菌形成的潜在隐患[10]；2017年，Daichao等人研究了高校食堂室内可吸入颗粒物浓度分布对餐饮空间环境的影响。结果表明，封闭式厨房比开放式厨房对人体健康有害影响小[11]；2018年，Wenting Dai等人主要对中国西北地区餐厅的用餐区进行室内空气品质调查。结果表明，食品、配料、油、烹饪方法、燃料、器具和餐具都会排放有害物质[12]；2018年，George C等人运用CFD法，对比了某地区置换通风与混流通风。结果表明，置换通风系统在该地区具有一定优势[13]。
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第二章建筑室内风环境基础理论研究
2.1室内风环境基本原理
建筑室内风环境主要受自然通风和机械通风影响。自然通风是指建筑室内外产生空气压差，空气受压力影响产生流动，形成通风或渗透，从而达到调节室内环境目的的通风方式。机械通风是依靠机械直接提高室内外风压差，将室外新鲜空气或经过处理的空气传送到建筑中任何工作场所的通风方式。
机械控制的室内风环境，无法长久的保证室内空气品质和环境风热舒适度，且机械通风极易造成室内环境污染和病毒传播。因此，本文主要研究建筑空间因素与建筑室内自然通风的耦合关系，应用风环境基本原理使得建筑充分利用自然通风提高室内空间空气品质。
2.1.1常见的自然通风形式
（1）单侧通风与贯流通风
如图2-1所示，单侧通风与贯流通风是建筑内最为常见的两种自然通风形式。单侧通风常见于进深短或空间面积小的建筑空间，仅依靠单侧墙体通风就可满足室内空气质量要求。一般指建筑进风口和出风口位置在围护结构的同一界面上。
贯流通风常见于进深较长或空间面积较大的建筑空间。一般指建筑进风口和出风口位置不在围护结构的同一界面上，且进出风口间的距离通常应是该空间高度的2.5至5倍更易形成贯流通风。当建筑空间内部隔墙或其他分隔结构存在缝隙时，建筑内仍可形成贯流通风。
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2.2研究与计算方法的筛选
常见的自然通风的研究计算方法主要有理论分析法、多区域网络模型计算法、区域网络模型计算法、实验法及计算流体力学数值模拟法五种。
（1）理论分析法是利用流体力学和热学方程，建立简化模型测试室内风速及温度，但简化后的模型并不能较好的反应实际问题。
（2）多区域网络模型计算法可用于计算自然通风和机械通风条件下建筑内部的风量、风压和污染物等[80]，该方法操作简单，收敛计算速度快，但不适用于大面积室内空间且计算结果比较粗糙。
（3）区域网络模型计算法区别于多区域模型法没有过分简化房间模型，但计算量较大，计算时间长，使用方法复杂，因此应用并不广泛[81]。
（4）用于建筑自然通风的实验法主要有风洞模型法、示踪气体法和热浮力模型法[82]。风洞实验法与热浮力模型法无法精确测试建筑室内大空间的自然通风参数，而示踪气体法对实验条件要求较高，因此实验法不适用于本研究。
（5）计算流体力学数值模拟方法，又称CFD（Computational Fluid Dynamics）法，是指通过计算辐射、湍流等模型，得到压力、温度、风速等参数，广泛用于模拟工程中的空气质量、热舒适和空调系统运行等[83]。CFD可用于模拟稳态的建筑通风，结合全年气象数据，可较为精确模拟分析建筑全年自然通风问题，因此数值模拟法更适用于本研究的建筑自然通风模拟。目前国内外常用的CFD模拟的软件有：Airpak，Nat Vent，sc STREAM，Ecotect，Flovent，Star-CCM+，Fluent，MIX，Phoenics等。其中Phoenics操作简单，可视化性强，因此本研究应用Phoenics作为前处理软件进行建筑风环境模拟。
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第三章 高校食堂室内风环境现状特征研究 ............................. 27
3.1 调研概况 ..................................... 27
3.1.1 呼和浩特市气候特征 .............................. 27
3.1.2 调研对象 ................................... 31
第四章 餐饮空间室内风环境影响规律研究 .......................... 77
4.1 高校食堂典型餐饮空间模型分析 ........................... 77
4.1.1 模拟软件基础参数设置 ........................... 77
4.1.2 典型餐饮空间模型建立 ............................... 78
第五章 高校食堂餐饮空间室内风环境优化设计 .............................. 115
5.1 优化设计对象概况 ................................. 115
5.2 优化设计对象室内风环境现状分析 .................................. 115
5.2.1 餐饮空间特征分析 ..................................... 116
第五章高校食堂餐饮空间室内风环境优化设计
5.1优化设计对象概况
内蒙古工业大学新城校区位于呼和浩特市新城区爱民街与哲里木路交汇处，调研食堂位于新城校区西侧。如图5-1所示，左侧为旧思源食堂总平面示意图，右侧为该食堂实景照片。食堂建筑形体方正，外部装饰多为柱状装饰，对建筑自然通风基本无遮挡，不影响吹入室内自然风的流动，因此本章在建模过程中忽略室外装饰。该食堂于1999年建成，建筑主体为3层，总建筑面积约8200㎡，建筑一至二层空间用于餐饮功能，属于独立式食堂。建筑内部无中庭空间，餐饮空间通风主要为自然通风。
建筑论文参考
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总结与展望
本文根据疫情后人们对建筑自然通风的重视和高校餐饮建筑的发展，结合高校食堂对室内风环境的需求，以呼和浩特地区高校食堂餐饮空间室内风环境为研究对象，首先研究了建筑室内风环境的基础理论，其次采用文献调研、实地测试和数值模拟法，分别对呼和浩特地区的气候特征、高校食堂建筑特征和餐饮空间室内风环境现状特征进行分析，最后对呼和浩特地区典型餐饮空间进行室内风环境影响因素规律研究，并筛选一优化设计对象进行优化设计和规律验证。
通过上述研究，本文得到如下结论：
（1）同等环境条件下，“L”型空间布局室内风环境优于“一”字型空间布局；建筑空间朝向为南侧时，室内风环境最好，西向次之。
（2）同等环境条件下，使用平开窗的室内风环境优于上悬窗；建筑有效通风窗地面积比在3%-5%范围内，室内风环境最佳。
（3）同等环境条件下，使用典型模型01空间时，进出风口面积比在3.0时，室内自然通风效果最佳，风热舒适度最好；使用典型模型02空间时，进出风口面积比在2.4时，室内风热舒适度最好；使用典型模型03空间时，进出风口面积比在1.0时，室内风热舒适水平最佳；同等环境条件下，使用典型模型01空间时，进出风口垂直相对距离在1.1m时，室内自然通风效果最佳，风热舒适度最好；使用典型模型02空间时，进出风口垂直相对距离在1.3m时，室内风热舒适度最好；使用典型模型03空间时，进出风口垂直相对距离在1.5m时，室内风热舒适水平最佳。
（4）同等环境条件下，置入镶入式中庭空间比置入核心式中庭空间室内风环境更优。
参考文献（略）