发展健康建筑是推进健康中国建设的重要途径之一,是实现健康中国的必然要求。高校体育馆建设是高校体育改革的保证,从人的身心健康出发,探究体育馆的风、光、热等微环境是构建健康高校体育馆的重要手段。寒地高校体育馆紧凑的布局和严格的窗墙面积比限制致使建筑自身不利于天然光的有效利用,加之光气候Ⅳ区的太阳辐射量小,年平均总照度较低,导致室外光环境并不理想,因此寒地光气候Ⅳ区的高校体育馆采光亟待深入研究。本文的主要研究对象是高校体育馆比赛厅天然光环境。为获得寒地光气候Ⅳ区的天然光环境评估准则,本研究选取哈尔滨市为寒地光气候Ⅳ区代表城市,于2020年10月-12月在哈尔滨工业大学逸夫体育馆比赛厅内开展了一组在不同光照条件下进行亮度测试的实验,9名被试通过在指定位置观察篮板来模拟投篮的视觉环境,结合主观问卷调查和客观生理测量对其视觉舒适度进行评价,以确定影响使用者评价比赛厅内光环境的因素和使用者在自然光下的亮度舒适度阈值,以此为依据得到我国寒地光气候Ⅳ区冬季的天然光环境评估准则。为验证亮度模拟平台的精度,本研究建立了哈尔滨工业大学逸夫体育馆比赛厅的计算机简化模型,通过对比模拟结果和实测结果,得到了在可接受范围内的模拟平台误差并分析了误差原因。为得到适用的高校体育馆比赛厅模型,本研究对寒地光气候Ⅳ区及邻近城市的103个高校体育馆的采光窗方位、天窗形式、高侧窗形式、高侧窗分布和训练场地朝向等要素进行归类研究和调研统计,最终将采光窗方位、天窗形式和高侧窗分布作为研究变量,并将这三个要素中占比最高和较高的类别作为变量的范围,提取了6种典型模型开展模拟实验。通过从全部视野范围内平均亮度、全部视野范围内最大亮度、目标区域平均亮度、窗户区域与全部视野范围内平均亮度比以及综合评价这5个角度对实验结果进行分析比较,分别总结了各种比赛厅内的天然光环境特点,为我国寒冷光气候Ⅳ区高校体育馆比赛厅提供了针对性的设计策略。