随着全球人口不断增多,人口居住问题凸显,新建更多的住宅成为缓解居住问题的有效途径。在全球气候变暖和居民追求美好生活的背景下,住宅建筑能源需求日趋增大。通过被动式技术降低居民住宅能耗或为缓解全球资源紧缺做出贡献,如将高反射涂料应用于屋顶外表面,可有效减少屋顶的太阳辐射得热。此外,居民还可利用开窗通风及建筑遮阳等方式来改善室内热环境,减少空调使用时间并降低能耗。因此,充分结合利用建筑的被动式节能技术（高反射屋顶、自然通风与建筑遮阳）成为降低住宅能源需求的关键之一。本研究采用问卷调研、测试分析和能耗模拟等方法,在广州市开展了住宅高反射屋顶房间的被动式节能调控策略与优化设计研究。研究内容如下:首先,从机理层面分析高反射屋顶、自然通风与建筑遮阳等手段对室内热环境质量的改善效果。采用实地调研方法分析广州市部分住宅屋面材质及反射比情况,发现大部分住宅屋面的反射比低于0.4,节能效果不佳。利用问卷调查的方式对广州市居民开窗习惯、用能行为及遮阳情况进行分析,调查发现居民有四季开窗及夏冬季开空调的习惯,常用的建筑自遮阳构件是阳台。其次,选取广州市番禺区带有阳台的三间住宅顶层房间搭建高反射屋顶和开窗通风的实测平台。测试中使用的涂料分别为白色高反射涂料、蓝色高反射涂料和黑色基准涂料。通过房间关窗工况、开窗通风工况和空调工况实测,发现高反射屋顶和自然通风在不同季节均能降低室内空气温度,即高反射屋顶在夏季可降低房间空调能耗,但在冬季使空调耗能耗增加。最后,借助Design Builder平台,结合实测数据开展了模拟验证研究。满足室内光热环境要求的前提下,提出了自然通风结合自然采光的被动式节能调控策略,模拟分析该策略在住宅高反射屋顶房间内的节能潜力,总结全年房间适宜开窗通风的时间段。基于节能调控策略,通过灵敏度方法分析住宅顶层房间被动式设计参数对房间能耗的影响。后以房间能耗为优化目标,利用遗传算法寻找住宅顶层房间被动式设计参数之间的优化组合方案,进一步降低房间总能耗。通过以上研究,本文定量分析了高反射屋顶与自然通风对住宅房间热环境质量的改善作用,建立了包含高反射屋顶、自然通风和建筑遮阳多种被动式技术的住宅模型,提出了广州地区既有住宅被动式节能调控策略及新建住宅优化设计方案,力争为广州住宅被动式技术应用提供有力支撑。