新世纪以来,对绿色能源的充分利用成为了可持续发展的关键所指。太阳能光伏建筑在此背景下应运而生,且在我国取得了迅速的发展。我国的建筑节能工作虽已取得多方实质性的进展,却多停留在节能示范性工作上;在占重比例巨大的居住建筑节能方面却相对欠缺。而夏热冬冷地区由于其特殊的气候环境,容易造成能量的频繁使用和浪费。就此存在的问题,本文主要以夏热冬冷地区居住建筑的BIPV一体化的现状为研究基础,展开如下探讨:本文首先系统介绍了光伏系统的基本组成、类型及对应特点,介绍了光伏系统与居住建筑的常见组合形式;初步分析了夏热冬地区的气候特点如太阳辐射、气温、风速及微气候等易对BIPV设计造成影响的因素;重点选取了住宅为居住建筑典型代表,从其类别、形态、形式等角度分别进行归类,便于后续研究的展开。其次确立了针对居住建筑光伏设计的原则,考虑能源节约、地域适应和经济适用三原则;并在夏热冬冷气候特征对光伏设计的主要影响因素基础之上,制定契合气候因素的建筑规划策略,主要从地域、气候及环境创新三个角度展开论述;着重从光伏技术的角度探究如何构建整体、高效、协同的设计思路。最后从建筑单体设计角度出发,本文依据光伏系统与建筑的结合部位将建筑划分为光伏屋面一体化、外围护结构一体化和其他建构要素一体化三个部分,探寻建筑中各部分应对不同BIPV整合的可行方式。同时,本文选取武汉市南湖区一典型BIPV住宅建筑为对象,跟踪记录其BIPV系统在2015年3月—2016年3月一年间的发电能量并对数据展开分析,分析出行之有效改进光伏设计的设计方案,从而达到更为成熟的BIPV设计。本文虽以夏热冬冷地区为限定范围,但文章得出的规划策略及单体设计也可适用于全国范畴,只是在不同地域面临的具体环境因素需随之改变。希望本文的研究成果能为其他区域的居住建筑BIPV一体化设计提供一定的借鉴与参考。