自然通风和渗透对建筑能耗具有重要影响。一方面由通风和渗透造成的空调能耗在建筑总能耗中的占有相当大的比例;另一方面,以自然通风为主要手段的被动式通风系统可以部分取代主动式空调,从而减少建筑能耗。目前国内外还缺乏有效的用于定量分析自然通风和渗透问题的工具,这使得研究人员和工程人员在分析建筑能耗、动态模拟室内热环境以及设计被动式通风系统等问题上受到了极大的限制。本论文针对自然通风与渗透的特点,力图为建筑能耗动态模拟软件DeST开发专用通风计算模型,解决通风和渗透计算以及被动式通风系统设计方面的难题。主要取得了以下成果:首先,通过文献调研,指出区域网络模型和建筑热模型的耦合计算是解决上述问题的有效途径;并且对区域网络模型的算法原理进行研究和总结,论证了在两个基本条件下,多区域网络模型算法解的存在性和唯一性;开发出基于该算法的通风计算模块,并嵌入到DeST中,实现了热模拟模型与通风模型的耦合计算。其次,研究了区域网络模型中对建筑表面风压的简化处理方法,分析了各种计算风压系数方法的优缺点和适用范围;应用CFD模拟技术,提出了高层建筑表面开口对风压系数的修正方法;为准确输入通风模型计算的边界条件提供了保证。第三,对建筑通风网络中常见的阻力模型进行了分析和总结,对双流向大开口支路阻力模型进行了合理简化,推导出其积分形式的解析式,提高了程序的计算效率。第四,通过不同实验对通风程序进行验证,实验结果表明,通风程序在纯热压通风,纯风压通风以及热压和风压耦合作用下的贯流通风这些问题上,可以得到比较满意的结果。最后,应用已开发的通风与热模拟耦合计算程序对三个具体问题进行了模拟分析,证明了该程序在建筑动态模拟、能耗分析、辅助建筑设计等方面的的实用性。 <WP=4>本文的工作为在工程应用中定量研究建筑自然通风和渗透问题奠定了基础,为计算渗透负荷以及辅助设计被动式通风系统提供了软件平台。