自然通风作为一种“零能耗”的通风方式,是当今建筑采用的改善建筑环境、节约能耗的技术之一。对自然通风的测量、计算方法的研究及探讨影响自然通风特性的因素具有一定工程实际意义。本文采用现场测量、数值模拟和多区域网络模型（以EnergyPlus为例）等方法研究自然通风及现有风量计算模型的可靠性,并分析阳台对自然通风性能的影响,为住宅建筑的自然通风设计、能耗预测及风量测量提供更多依据。首先,本文详细阐述了自然通风数值计算模型,包括多区域网络模型的物理描述以及具体通风支路单元的介绍。通风支路单元包括自然通风渗透支路模型和自然通风开口支路模型。渗透支路模型包括幂定律方程模型和等效面积模型,开口支路模型包括热压引起和风压引起两种,其开口有竖直、水平以及旋转形式,作为本文自然通风风量计算的理论依据。其次,选取典型住宅建筑,采用示踪气体衰减法对过渡季、梅雨季、夏季、冬季自然通风进行测量。选用CO₂和SF₆两种示踪气体,发现衰减法测得换气次数关系式为n（CO₂）=1.006n（SF₆）+0.125,拟合优度为0.99。在过渡季测量时,选取苯、甲苯、二甲苯,并与之衰减曲线进行对比,发现随着示踪气体在空气中扩散系数的增大,所测得换气次数随之增大。对于不同开窗工况,窗户开度越大,通风量越大。说明自然通风虽然在很大程度上取决于室内外的气象参数,但开窗还是能在一定程度上提高自然通风的风量。接着,本文以现场测量为基础,采用EnergyPlus软件对被测住宅进行建模和计算,发现单区计算时风量与实测数据相比普遍偏小,说明在计算自然通风风量时,渗透风有较大的影响,不可忽略。在多区计算时考虑了门窗的有效渗透面积,发现对于不同季节无法采用一组有效渗透面积,因此考虑门框材料的热膨胀系数,在此基础上多区计算大开口误差在16%左右,小开口误差为28%。考虑纱窗对风量的影响,采用文献中的经验公式计算流量系数,通过计算发现与测量结果的误差在20%以内,说明纱窗经验公式对普通住宅的纱窗也具有一定的适用性。风压系数是自然通风模型的重要参数。与相关文献中风洞实验数据比较,发现CFD能较为准确的模拟计算风压系数。在此基础上,设置方形和圆弧形形状阳台,并设置大小房间,探究在不同房间尺度下阳台对单面通风和对流通风的影响。结果表明,迎风面无阳台时风压系数值较方形阳台大15%²7%,较圆弧形阳台大17%²5%,背风面无阳台时风压系数较方形阳台大4%²5%,较圆弧形阳台大5%²2%;不同工况下,迎风面总体呈现为建筑壁面中间部分风压系数值要大于建筑壁面两侧风压系数值,其值随高度先增大后减小,左右两边值大小近乎对称;对流通风工况下,阳台有一定的遮挡作用进而会影响来流风的引入效果,方形阳台较圆弧形阳台遮挡作用稍强;方形和圆弧形阳台造成的风压系数和来流风引流效果的差异不大,用户可以根据自己喜好选择阳台形状。