一直以来,世界人口数量不断上涨,各个国家工业化水平不断加强,由此各国家对各类型能源需求持续加大,在此背景下,如何高效的利用能源以及发展对可持续能源的利用已经成为重中之重。我国地域辽阔,人口众多,一直以来收到经济技术的制约其住宅设计建造较为粗糙,导致所建建筑只能满足基本的居住需求而其能耗较高、采光较差。我国内蒙古地区属于严寒气候类型,其冬季平均温度较低且持续时间较长,而在当地农村地区住宅多采用煤炭柴薪用来取暖,从而导致其能耗问题更加严重。在内蒙古农村地区建设农宅应充分利用自然资源,降低冬季采暖能耗,是当地农宅建设急需解决的问题。在实地调研当地农宅时发现附加阳光间式被动太阳房有了一定程度的应用。但其技术尚待进一步完善,而且缺乏必要的理论支撑,大部分阳光间在建造过程中都是具有明显随意性,由此导致室内热舒适性不佳,并且伴随着附加阳光间后造成室内采光不足等问题,成为农民生活质量水平提升的阻碍。所以,本文应用数值模拟法针对内蒙古中部区域农宅附加阳光间相关参数影响室内热环境与光环境具体情况开展理论研究,所得到的结果能够给区域内附加阳光间式太阳房设计与建设提供理论基础。本文首先通过实地调研方式针对内蒙古包头区域内农宅开展全面调研,具体对象是包头周边地区附加阳光间式农宅以及普通农宅。主要调研信息包括农宅基础概况、农村居民相关信息、采暖能耗、天然采光舒适度以及热环境舒适度等。应用实地测试方式收集整理各种类型农村住宅温度、天然采光照度等物理环境参数,对比数据发现加建阳光间之后室内温度提升2℃左右,室内平均照度值下降400lx,室内采光系数降低2.53%。由此推论当地农宅由于平面形式、施工技术、材料选择等原因造成了附加阳光间式农宅对于室内温度提升并不大但造成室内光照环境下降较多的问题。其次,针对附加阳光间被动太阳房影响室内热舒适性、室内温度以及室内光环境的3个影响因素进行研究,即附加阳光间的进深、窗墙比、屋顶材料。利用energyplus模拟软件建立模型并模拟实验,并探讨各影响因素变化对农宅全年采暖能耗以及主卧室采光系数影响规律。通过模拟分析可以得出以下结论:(1)通过对不同阳光间窗墙比下农宅能耗以及室内采光系数的分析可以得出当窗墙比为0.9时农宅室内能耗最低且室内采光系数最佳。(2)在进深1.4m—2m时选择钢化玻璃作为屋顶材质时可以在降低室内能耗的情况下尽可能减少对室内光环境的影响。(3)当阳光间进深为0.1m—1.3m时通过采光能效的分析得出保温板的采光能效值要小于钢化玻璃屋顶的采光能效值,由此得出结论在进深为0.1m—1.3m时,综合考虑农宅能耗以及采光系数,应选择保温板作为阳光间的屋顶材质。最后,对既有农宅进行加建阳光间后的整体方案进行优化设计。综合现有住户使用情况对阳光间进深进行优化设计,并对阳光间维护结构进行优化设计。其次对优化设计前后农宅室内温度以及采暖季能耗进行模拟分析,结果分析出通过加建阳光间对既有农宅进行优化设计后可以提升室内热环境;最后对加建阳光间进行经济性分析,对其回收年限以及造价费用进行计算,得出此类型农宅加建附加阳光间的回收年限为9.6年。为当地居民结合自身经济条件建设附加阳光间提供适宜的阳光间参考类型,为在当地推广附加阳光间式被动太阳房提供数据支持。