建筑节能是建筑可持续发展的重要内容,也是当今世界的潮流和需要。随着经济迅速发展和人们生活水平不断提高,居住舒适性空调建筑迅速得到普及,空调能耗大幅度增加。我国是个缺能大国,空调高能耗势必制约地区的经济发展和人民生活水平的提高。如何通过改善建筑围护结构热工性能,降低建筑能耗成为急需研究的课题。外窗、墙体、屋面、地面是建筑围护结构的四大部件,其中外窗的保温、隔热性能最差,通过外窗损失的热量最大。因此,外窗是影响建筑能耗的主要因素之一,对外窗采取节能措施是建筑节能的重要手段。本文的研究思路为:调查重庆地区的建筑外窗使用现状—分析窗户的结构组成材料—理论分析窗户相关性能与建筑能耗的关系—计算机模拟分析窗户性能与建筑能耗关系—对重庆地区的外窗节能设计提出有效的措施和建议。首先,作者对重庆地区住宅建筑外窗使用现状进行了实际调研,调研发现,该地区既有建筑的外窗设计对建筑节能非常不利,能耗巨大。新建项目虽然有所改善,但由于市场的驱动等原因,开窗面积大、使用不节能窗材料的现象依然普遍存在。本着对窗户的组成材料与窗户结构进行全面分析了解的基础上,分析了建筑外窗热工性能与构造对建筑空调能耗的影响,提出了居住建筑节能窗的选择方法。接着,论文找出了外窗对建筑能耗影响的相关因素,并阐述了建筑遮阳技术在该地区的应用。接着,论文运用能耗模拟软件Doe2IN,模拟计算并分析了外窗的主要性能(包括窗墙面积比、窗户的传热系数K值、窗户的遮阳系数以及外窗的朝向)与建筑空调能耗之间的关系,并借助正交试验的方法确定了几种因素对能耗影响的主次顺序:窗户传热系数K值>窗墙面积比>朝向>遮阳系数。同时,论文用理论计算的方法找出了时下非常流行的凸窗与相应的建筑能耗之间的关系。最后,论文针对重庆地区的气候特征,对重庆地区的外窗节能设计提出有效的措施和建议,为建筑设计师提供简单、直观的外窗节能设计方法。并选取一实际工程进行外窗的节能优化设计。本文研究成果对于窗户的节能材料及产品的理论是一种补充,也在一定程度上为建筑外窗设计科学化和准确性提供了依据。