改革开放以来,国家对于教育的投入逐步增加,并提出了“科教兴国”的教育方针。中学教育在我国教育体系中有着举足轻重的地位,学生是祖国的未来,为他们提供良好舒适的学习生活环境势在必行。截止2013年,我国既有城乡建筑面积已经超过500亿平米,但其中超过90%的建筑属于高能耗建筑,建筑的能耗已经占到社会总能耗的30%至40%,而能源的消费结构以不可再生的煤炭资源为主,约占到75%以上,其中的建筑采暖用煤又占到约70%以上。与村镇和欠发达地区的中学不同,呼和浩特市区内的大多数中学,冬季采暖教室很少会出现因供暖不足而产生的室内温度偏低的状况,相反,这些教室往往存在着供暖力度偏大的问题,这样虽然可以保证室内温度较高,但是相对湿度很小,空气品质差,采暖所带来的环境的污染问题也是相当严重,其建筑能耗也非常之大。与其他公共建筑不同,教学楼的特殊性是间歇性使用,因而存在着巨大的节能潜力。在美国、欧洲等发达地区,经过多年的实践发展,已经有了相对成熟的建筑节能评价标准,与其相比,我国建筑节能领域的发展还处于相对落后的地位。近年来,随着我国相关节能标准的问世,中学教学楼应在保证其内部热舒适性的同时,大大降低建筑的整体能耗,因而,生态可持续发展理念必将融入当地今后的中学建设的过程当中。此外,呼和浩特地区夏季气候宜人,大多数中学教学楼利用“自然通风”结合屋顶“吊扇”方式就可以满足室内的热舒适性,故本课题对当地冬季中学教学楼的舒适性和节能措施做主要研究。本课题以我国严寒地区的气候特征为研究基础,在绿色建筑设计的基本原则和理论指导下,结合国家和地方的相关节能设计规范标准,对内蒙古自治区呼和浩特市四所不同性质的典型中学:敬业中学、第四十中学、土默特中学和曙光中学进行实地调研,通过室内热环境测试、大量的主观问卷调查等方式,分析了上述中学教学楼现状,并指出这些中学所存在的热舒适问题,计算出典型房间的PMV和PPD值,并计算了其热中性温度,明确了该地区中学生冬季对热舒适评价的情况及特殊需求,在此基础上,提出相应的节能改造措施,并利用Revit Architecture2010软件建立模型,利用Ecotect Analysis 2010软件对拟改造前后的教学楼内典型位置教室及整栋教学楼的能耗做出模拟计算,对比拟改造前后教学楼能耗状况,分析其节能潜力。课题结合建筑外围护结构形式和冬季采暖模式从规划层面、建筑单体层面和管理层面分别提出了相应的节能改造措施以及适合呼和浩特地区城市中学教学楼建筑设计策略,以期推进适宜建筑设计方法在城市中学教学楼当中得以应用,为现阶段城市中学向绿色中学转型和发展提供一定的理论依据。本课题主要有两个研究目标:一是探究以呼和浩特市为代表的严寒地区城市中学教学楼建筑在热舒适性方面的不足以及学生期望的热舒适范围;二是在保证中学生热舒适度的前提下通过研究该地区城市中学教学楼适宜的节能设计方法来分析当地中学教学楼的节能潜力,以期绿色建筑设计方法得以推广,进而从一定程度上缓解我国冬季北方地区采暖能耗巨大的问题。