传统民居主要以轻质屋面为主,其热工性能差,有些地区屋面的外表面温度高达70摄氏度,并且屋面内表面温度很高。夏季屋面内表面温度对人体的长波辐射占到很大部分,严重影响了人们的热舒适性。因此,提高屋面保温隔热与通风性能,对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤其重要,也能减少空调能耗,改善室内热环境。本文采用数值模拟方法分析屋面保温隔热性能与室内热环境,以求对现有的传统民居进行改善,达到节能和满足人们热舒适性要求的目的。在自然通风状态下,室内空气和屋面是耦合传热过程。屋面与室内气温都是随室外气温与太阳辐射的周期性变化而变化。本文建立轻质屋面和室内空气耦合传热的三维物理及数学模型,通过数值模拟的方式,分析了屋面有无保温、保温厚度、室内风速、屋面外表面吸收系数、夜间通风和屋面通风对屋面隔热性能及室内热环境的影响。首先从轻质保温屋面分析,发现保温屋面有助于改善室内热环境,对室外温度衰减与延迟效果显著。但保温厚度的增加,屋面对室外温度的延迟与衰减程度逐渐减弱。当保温厚度增加到200mm左右时,屋面内表面温度波动几乎不再变化,从热舒适性的角度分析得出屋面保温厚度做成100mm左右比较合理。因风速对室内热舒适性有一定影响,本文分析了室内风速对室内热环境的改善程度。分析发现室内风速增大有助于降低屋面内表面温度,但风速增大导致室外高温空气进入室内,综合分析认为室内通风最好控制在1m/s以下,通过提高室内通风速度并不能替代屋面增加保温对室内热舒适的改善效果。将屋面做成热反射屋面能够显著的改善室内热环境,是一项经济又方便的措施。因保温屋面室内会出现闷顶,室内空气温度出现分层现象。为了进一步研究轻质屋面的隔热性能及室内舒适性,本文对屋面通风做了进一步的分析,得出屋面通风能够消除闷顶现象,屋面开口比例K=0.01已经比较合理,开口比例过大并不能对室内热环境起到改善作用。结合保温与通风特性的分析表明保温与通风相结合的屋面隔热性能最优。