北方地区建筑供暖能耗份额较大,关乎节能减排的成败。如能充分利用可再生的清洁能源-太阳能,可有效降低建筑供暖单位能耗。特朗勃墙原特指被动式太阳房的一种外围护结构,能有效利用太阳能进行被动取暖。时至目前,通过变化其结构型式,特朗勃墙已在各类建筑中多有应用,如能作为建筑外围护结构更多推广,对节能减排、绿色建筑、新农村建设等意义重大。作为建筑利用太阳能、降低供暖能耗的有效措施之一,特朗勃墙系统得到了较多关注和研究,也取得了一些理论和实践成果。被动式太阳房的作用效果与建筑结构息息相关,特朗勃墙通风孔是集热系统的关键部件,其结构及对墙体集热性能的影响关系值得进一步探索。然而迄今为止,通过优化通风孔结构改善特朗勃墙系统集热性能的研究有待补充,此外,由于数值模拟研究过程中的特朗勃墙模型多较简单,现有研究结果的实用性有待进一步改善。鉴于以上原因,本文通过实验室搭建实验台、完善特朗勃墙数值模拟模型,对通风孔结构(包括面积、形状、倾角以及中心距)及其墙体集热性能的作用关系进行了研究,并采用实际工程的测试数据对研究结果进行了进一步验证。具体内容有:不同通风孔面积、形状、倾角以及通风孔上下中心距条件下,对玻璃幕墙内外太阳能强度和壁面温度、通风孔气流进出口温度和流速、墙体内外壁面温度以及空气夹层温度等参数进行了实验测试和数值模拟;分析得出了墙体集热效果最佳时通风孔参数组合;计算得到了不同工况条件下特朗勃墙对流供热量以及导热供热量,结果表明:1)特朗勃墙的集热性能受通风孔面积比例的影响,其对流供热份额随着面积增大逐渐增大,导热供热份额随面积增大减小,总供热量在通风孔面积为集热蓄热墙面积1.5%时达到最大。2)圆形通风孔比方形通风孔空气流动阻力小,可使通风孔的风温与风速升高,增加供热量,提高集热蓄热墙供热效率。3)通风孔倾角的不同可改变特朗勃墙集热量,同时会影响空气流动阻力,通风孔倾角为25°时供热效率最佳。4)上下通风孔中心距的选取对特朗勃墙供热效果及室内温度影响很大。虽然增大通风孔中心距可增大上下孔口温差与风速,提高供热量,但过高的上通风孔设置,导致热空气聚集于屋顶,反而不利于室温的增高,因此,考虑上通风孔热空气室内流动效果,应选取适当距离的通风孔中心距。