新疆石河子属于典型的严寒地区,是国家节能政策的重要实施区域。本文以被动式太阳房为研究对象,结合地域特点,提出适合石河子农村地区的一种微调型被动式太阳能空调建筑设计方案。相对于传统的太阳房,本系统增设了地下室作为短期蓄热和热交换空间,以降低室内温度波动,提高热舒适度。为验证设计方案的可靠性,基于前期的设计思路,结合课题组前期在石河子农试场一连建立的1:1实验房模型,对其进行了热工测试等实验研究。继实验研究后,采用Fluent对实验房的冬季和夏季的热工工况进行软件模拟,以弥补实验测试数据的空间分布全面性不足的缺点。再对前期设计方案进行优化设计:在墙体内设计微调呼吸毛细管道系统,并利用新型太阳能空气集热器和活动的节能保温窗帘,达到理想的通风模式。主要取得的研究成果如下:(1)提出了一种适合于石河子农村地区的被动式太阳能空调系统与建筑一体化的设计方案。(2)实验房测试结果表明,夏季实验房室温低于对比房室温约2.9-5.3℃;冬季实验房室温高于对比房室温约2-3℃;实验房内主要房间室内室温日波动范围为2℃。(3)分析实验测试结果得出,普通房屋采暖期从每年10月中旬到次年4月中旬共6个月,该实验房可以缩短采暖期1.5-2个月,节能效果显著。(4)运用数值模拟的方法来研究被动式太阳能空调系统室内的热工环境,通过分析实验房室内温度场和速度场的详细分布情况,得出优化后的微调型被动式太阳能空调与建筑一体化应用系统。