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能源与环境问题是当今世界各国面临的重大问题。川西藏区地理环境复杂,气候多样、且常规能源匮乏,生态环境脆弱,若采用常规能源解决冬季采暖问题,必将会造成能源浪费和生态环境破坏。因此,研究川西藏区低能耗居住建筑,有效提高建筑节能水平,立足可再生能源解决当地冬季采暖问题,对该地区可持续发展具有重要意义。首先,通过对川西藏区传统民居进行了实地调研和测试,总结了建筑在选址、体型、朝向、布局和建材选取等方面的被动式经验,为进一步在朝向、体型、围护结构热工设计优化的量化研究提供了方向;以热感觉投票的方式对川西藏区居民室内热舒适进行了实验研究,为无辅助热源低能耗居住建筑和超低能耗居住建筑的室内热舒适性标准的确定提供了依据。其次,系统研究了地理气象因素与建筑热工设计参数对室内温度和采暖需求的协同作用过程及作用规律。通过量化研究地理气象因素对建筑朝向的耦合影响,提出总朝向平均温度差的概念,并给出基于总朝向平均温度差方程的建筑朝向优化方法;针对川西藏区特有的高山峡谷地形,给出了被遮挡朝向的简易计算方法。通过量化研究地理气象因素对建筑体型的耦合影响,获得了基于最佳进深方程的建筑体型优化设计方法;通过量化研究多因素作用下的围护结构热工性能对室内温度和采暖需求的耦合影响,获得了基于多因素关系方程的围护结构热工设计优化方法。第三,通过量化研究太阳辐射、室外温度、大气压力等地理气象因素对室内温度变化的敏感性,获得了太阳辐射、室外温度与大气压力对室内温度综合变化的影响度方程;利用影响度方程可获得室内温度简易计算公式,基于此计算公式和室内热舒适标准,得到了低能耗居住建筑辅助热源必要性判据。第四,通过量化研究太阳辐射、室外温度等气象因素与围护结构热工性能对采暖需求的影响,获得了气象因素和围护结构热工性能对采暖需求量影响的线性方程,得到了基于此方程的超低能耗居住建筑热工设计优化方法及热工设计分区;以稳态传热计算为基础,以年净收益为动态经济评价指标对高性能围护结构和全热交换新风系统进行了经济性评价,首次提出了基于采暖度日数和太阳辐射强度关系式的高性能围护结构经济可行性区域划分指标,并提出了以采暖度日数为现阶段安装全热交换新风系统的经济可行性区域划分指标。以上工作为川西藏区低能耗居住建筑热工优化提供了具体的设计方法和基础性理论支撑,对川西藏区低能耗建筑的快速发展具有重要的价值和意义。