1. 研究目的及现状

1.1研究的目的和意义

我国夏热冬冷地区,虽然冬季最冷月平均气温高于0℃,但低于5℃的天数有2～3个月,相对湿度较高,日照率又偏低。如湖北地区全年日照时数只有1400～2200h,全年总太阳辐射能为(100～120)×104KJ/㎡,夏季酷热。这必然使几乎没有保温隔热措施的小城镇住宅冬夏季室内热环境条件不佳。随着人们生活水平的不断改善,人们对住宅热环境的舒适性要求日趋迫切,冬季采暖、夏季供冷势在必行。

并且中国夏热冬冷地区是经济发达，人口众多的地区，针对这一地区住宅的节能设计对国民经济具有十分重要的意义。由于该地区气候变化极端，简单使用北方寒冷地区或南方炎热地区的设计策略将陷入“顾此失彼、难以两全”的境地，因此对于夏热冬冷地区的被动房节能需要做特殊的考虑

又因太阳能是广大农村和小城镇可利用的最好能源,太阳能热水器、日光温室已经在人们的生活、生产中发挥了极其重要的作用。因此,如何有效利用太阳能,使建筑设计合理,以改善夏热冬冷地区小城镇住宅室内热环境条件,达到低水平的室内舒适参数。并通过对现有的太阳能设计策略理论整理归纳，并对现存的若干问题进行分析研究，从可操作的层面出发，试图探讨适合夏热冬冷地区住宅设计的被动式太阳能设计策略。并做出概念性设计，提出自己的设计思路和想法。得到一套行之有效的合理利用太阳能的方法，从而改善该地区居住环境，真正意义上的实现生态节能。

1.2国外的研究现状

近代太阳能在建筑设计中的应用研究历史可以追溯到十九世纪八十年代。1881年，美国马萨诸塞州的 E. S.莫尔斯(Edward S.Morse)发现，当关闭受阳光照射窗户后面的暗色窗帘时，它变得非常热，并且在窗帘和玻璃之间产生了热气流。于是莫尔斯建造了一个实验装置并获得了成功。德国专家Baruch Givioni

在其代表作《Passive and Low Energy Cooling of Buildings》一书中从建筑

技术角度展开对建筑被动式降温的讨论，书中列举了大量的试验数据，对夏热地区的建筑设计具有重要参考价值。德国柏林工业大学Prof. Claus Steffan 教授， 运用动态模拟软件模拟建筑采光及其控制，同时结合建筑类型、建筑构件探索各种技术组合的可能性。

在近些年，被动太阳能技术在欧洲国家普遍被看好，一些国家集中力量开发利用先进透明装置的节能窗。法国和意大利在开发电子调光的透明装置。法国的研究人员估计，这种技术每年可为南部地区节约高达 45％的能源需求。在太阳房技术和应用方面欧洲处于领先地位，特别是在玻璃涂层、窗技术、透明隔热材料等方面居世界领先地位。在美国，他的太阳能建筑的发展极为迅速，无论是对太阳能建筑的研究、设计优化，还是材料、房屋部件结构的产品开发、应用，以及真正形成商业运作的房地产开发，美国均处于世界领先地位，并在国内形成了完整的太阳能建筑产业化体系。