随着社会经济的不断发展,人们生活水平的提高,建筑能耗也在大幅度地提高,这无疑向当今日益突出的环境和能源问题提出了更大的挑战。对此,人们对本就关注的建筑风压自然通风技术更加重视,合理的自然通风技术不仅节能,还能够良好的改善室内的热湿环境,而要想合理的利用自然风,首先必须了解自然风的特性。关于建筑风压自然通风预测,常用的方法是针对一个均匀的平均风来流进行的,但近年来人们在不断的探索中发现,自然风和均匀的平均风对房间的通风效果是有很大不同的。然而,目前关于自然风特性的研究,大多是围绕构筑物上的荷载问题,因此关注的是短时间的瞬时自然风,而自然通风问题,应侧重于过渡季节较长时段内的自然风,关于较长时段内的自然风特性及预测模型的研究目前很鲜见。本文首先对自然风特性研究现状进行了总结,并对自然风相关特性的基本概念以及目前获得自然风速时程的基本方法进行了介绍。本文通过近两年的实测获得了西安自然风实时三维风速数据,并对获得的数据进行了统计分析,在此基础上对该实测自然风特性进行了分析,分别包括平均风特性和脉动风特性,而脉动风特性又包含有湍流强度、湍流积分尺度、相关相干函数、功率谱密度等,并将实测的自然风功率谱密度曲线与我国常用风谱-达文波特谱进行了对比。根据不同天气条件,对实测自然风数据进行了分类和分段,针对时长为6个小时的自然风,采用小波分析与时间序列法中的ARIMA模型相结合的方法对风速时程进行了分析,得到风速时程的计算模型,将模拟结果与对应的实测数据进行了对比验证;并应用该方法对多个气候条件下的实测自然风的数据进行建模,通过对比发现这些模型具有相同的形式。针对100分钟具有1~2级风速强度实测自然风,采用基于谐波叠加的MATLAB编程的方法对其脉动风速时程进行模拟,并将模拟得到的脉动风速与实测得到的脉动风速的特性(包括频率分布、功率谱密度、自相关性)进行了对比验证,为依据不同大小的平均风得到自然风时程成为可能。本文为较长时间的自然风时程的建模提供了方法,且建立的该实测风速的仿真模型,为建筑风压自然通风的可靠预测提供了帮助。