我国高层集合住宅建筑20世纪90年代作为提高容积率的重要手段开始大规模推广普及,随着高层住宅建筑的兴起,高层住宅建筑的能耗问题也逐渐显现,另外还存在着影响居住环境、公共空间不足等问题。建筑能耗占所有能耗的27%以上,而且以每年1个百分点的速度在增加。在建筑能耗中,采暖、制冷是最耗能的,占整体比例的6成以上。有数据显示,我国单位建筑面积采暖能耗是气候相近国家的2至3倍。以石家庄市为例,空调最高用电负荷约为150到200万千瓦,占全市社会最高用电负荷的26%到35%;建筑总用电负荷占全市总负荷的43%以上,并且还有不断增大的趋势。本文针对以上问题,基于被动式节能方法针对河北省石家庄地区高层住宅的节能设计进行研究,拟在建筑初步设计阶段部分解决高层集合住宅的能耗大和宜居性不足的问题。为了取得舒适的室内热环境,尽可能通过合理的被动式设计方法,尽量减少主动式设计所消耗的不可再生能源量。选择适宜技术首选建筑被动式节能设计,尽量直接利用可再生能源,避免能源转化;还应该鼓励采用高效低成本技术,避免盲目追求零能耗和高技术。被动式节能除了依赖材料和技术,在设计方面良好的技巧同样可以大幅都降低能耗。因此论文的研究偏重设计层面,试图较少的涉及技术的层面,而是更多的探讨被动式采暖降温的根本思想和原理。论文先对被动式理论和石家庄地区的气候概况进行分析研究,通过对石家庄地区高层住宅的现状调查分析,采用类比、归纳、实例分析与问卷调查等综合方法。对石家庄地区高层住宅的能耗和节能现状给予评价,然后针对现状的不足和潜力提出被动式优化设计。论文分别从建筑外环境被动式节能设计和建筑单体被动式节能设计两个方面来提出石家庄地区高层住宅可能的节能措施,阐述其被动式设计要点。并对高层住宅进行实例分析,提出了被动式节能优化设计方案。后续部分从应用角度对被动式采暖和降温,以及被动式节能系统整合设计进行了研究,首先是研究了高层住宅群体布局下南立面的日照时长问题,并分析了高层住宅的平面、剖面组织与太阳能被动式利用的整合设计问题;其次针对高层住宅的底层处理、阳台形式、屋顶形式等界面特征,对外界面的被动式节能整合设计进行了探究。最后的结论部分基于河北省石家庄市的地理因素及气候条件,提出了高层住宅从布局、外部环境和单体被动式节能等方面在设计阶段的优化方法和整合设计模式。对高层住宅未来的发展趋势和节能潜力提出一定的预测。