我国建筑能耗约占商用能耗的三分之一，建筑行业二氧化碳排放总量几乎占一半。同时，多数人口生活在乡村，乡村建筑占全国建筑面积的60%（约三百亿平方米）。以绿色的方式，科学地解决乡村建筑的发展问题不但符合我国国情，而且对于缓解能源危机、实施节能减排的可持续战略意义重大。

刘加平院士为绿色建筑发展提供了全新视角和完整的设计案例。在我国西部，从陕北黄土高原低能耗绿色窑居建筑到长江上游绿色生土民居建筑，从西藏地区采暖标准的实施推广到川西大坪村灾后的生态重建，一大批既保留传统地域特色、又低碳节能的绿色建筑已经建成并形成了燎原之势。刘加平结合实际进行探索，最大程度地保留了西部地域建筑的多样性，通过建筑模式的方法来解决建筑能耗问题，成果也具有很强的可复制性，便于应用推广。

自1982年从业以来，将绿色建筑的梦想照进现实，是刘加平执著追求的事业。先后得到国家自然科学基金、863计划项目等14项国家级课题支持，是我国建筑物理学科第一个国家杰出青年科学基金获得者，是我国建筑学学科第一个国家创新研究群体学术带头人。研究取得了累累硕果：国家科技进步二等奖1项、省部级科学技术奖6项、联合国人居署“世界人居奖”2项。累计培养博士后6名，博士生近40名、硕士生80余名。2012 荣获何梁何利基金科学与技术创新奖。

让窑洞民居建筑成为“时尚”

陕北延安独特的自然条件也形成了传统窑洞的居住形式，至今仍有四千多万人居住其中。窑洞具有冬暖夏凉、就地取材、节省资源的优点，也有空间单调、阴暗潮湿、通风不畅的缺陷，难以满足人们对居住质量的渴求。如何把窑洞这一地域特色浓郁的传统民居持续发展下去？改善缺陷并赋予新的建筑形式，使其避免消亡的威胁？这些成为了刘加平院士苦苦思索的课题。

1996年，刘加平科研团队开展了“黄土高原绿色窑洞民居建筑研究”课题，探索黄土高原地区民居可持续发展的新道路。足迹遍布陕北高原，采集了大量科学数据，充分和老百姓沟通，终于研制形成了新型窑洞设计方案。新型窑洞富于智慧的设计，结构安全、居住条件极大改善、通风采光良好、经济节约、风格现代，并且具有运行能耗低、节约土地的优点。经过精心挑选，多方筹集资金，在了延安枣园村开展了新型窑洞示范点建设。2000年秋，枣园村的许多村民搬进新型庭院式窑洞，受到当地住户的普遍欢迎。新型绿色窑洞带动了当地旅游业的发展，也深刻地影响了人们的居住观念，已经成为时尚的建筑形式。

美国华盛顿州立大学对此评价 “从新型窑洞的建成，我们可以欣喜地看到，中国现代建筑已开始寻找到其文化与地理的根系。在北京和西安，西方格调的办公楼鳞次栉比。相比之下，这些新窑洞显得貌不惊人，但却因此更加珍贵，因为它富有创意，体现了中国现代建筑的精神。”

2006年，“黄土高原绿色窑洞民居建筑研究”课题荣获联合国人居署颁发的“世界人居奖”。

让生土民居建筑“再生”

2001年下半年，刘加平院士注意到一则关于长江上游彝族山民异地搬迁的新闻。因人口增长造成环境资源的过度消耗，云南省永仁县猛虎乡伊帕拉乍村的大部分彝族山民生态移民搬迁到附近的莲池乡。移民搬迁工程旨在保护长江上游的生态环境，提高原住居民的生活质量。

2002年春节后，刘加平科研团队来到现场调研。从建筑与地形、气候、太阳能辐射等关系的测试中，科研人员找到了传统民居在与自然和谐过程中得以长久存在的科学机理；在自然资源条件考察后，对建筑材料展开了详细的力学与化学实验，确定了发展生土建筑的思路。

经过深入研究，刘加平主持的长江上游绿色乡村生土民居示范工程在莲池乡建成。刘加平根据传统民居建筑的生态经验，从其适应自然、改造自然的角度出发，重点研究出一种适合于各地区、不同乡村的绿色生态建筑，从而探索出一条低能耗、无污染、可持续的绿色乡村民居的发展之路。建成后，吸引了众多乡亲参观学习模仿，居住条件大幅改善。

云南彝族生态民居建筑的研究成功及推广，既继承了彝族传统民居的优点和风俗习惯，又把绿色建筑技术应用进来，标志着中国传统民居绿色再生理论体系和方法的确立，进一步推动了具有不同地域特色的乡村绿色建筑体系的发展和完善。两院院士吴良镛教授将之称为“可持续发展理论指导下人居环境工程成功的范例和样板”。

让雪域高原不再“寒冷”

西藏属高海拔高严寒地区，长期以来并未列入全国集中采暖范围。随着经济发展和综合实力的增强，2004年国务院将西藏纳入全国采暖区序列。但是，利用燃烧化石能源是适合“人类最后一片净土”的西藏地区的最佳采暖方案吗？

2005年3月5日，刘加平院士首次踏上了雪域高原。经过深入调研，一个关于西藏地区建筑采暖和节能的课题在脑海中迅速浮现。他敏锐地意识到，选择什么样的方式来解决西藏地区的采暖问题，将是这个课题的研究重点。

刘加平否定了燃煤、燃油、电力和地热等常规能源类型，最终确定了利用太阳能作为热源，并同时改善房屋保温性能的技术方案。对于缺煤少油的西藏来说，常规能源成本过高，排放物也会对脆弱的生态环境造成不可逆的破坏；同时，西藏地区的太阳辐资源位居世界第二，太阳能资源得天独厚。选择了太阳能作为了采暖热源，为280万西藏百姓规划未来的冬季生活蓝图，结束了以往烧柴、烧牛粪采暖的历史。

两年多日子里，刘加平科研团队实地调研了大量西藏民用建筑，测试与收集了不同气候条件下不同户型的温度变化数据，并征求了西藏地区科研、设计、开发建设和组织管理等单位的意见，积累了大量第一手资料。全球属首创性地编制完成了《西藏自治区民用建筑采暖设计标准》和《西藏自治区居住建筑节能设计标准》。两个标准颁布执行，不仅解决了雪域高原的采暖问题，而且对于合理开发利用太阳能、保护环境、缓解能源供需矛盾等方面意义重大。

让地震灾区民居走向“生态”

四川“5.12”汶川大地震后，北京地球村环境教育中心主任、“乐和家园”项目负责人廖晓义邀请刘加平院士在大坪村建设生态民居示范工程。

本着学者的担当和责任感，刘加平彻底投入到大坪村灾后重建工程中去。不仅如此，他还把一个自带干粮的志愿者建筑师团队也带来了。经过艰苦努力，在生态民居规划设计方案完成后，他们多次上山和村民一起深入地讨论、修改、完善，最终研究出了具备抗震安全、就地取材、节能节地、成本低廉、舒适便利等特性，并且具有鲜明川西地域特征的生态民居建筑模式，实现了生态民居的低能耗，为我国地震多发区民居建筑提供了样板。由刘加平主持的“四川地震灾区生态民居建筑模式”项目在大坪村先后建成约二百户，2万㎡的节能低碳建筑如珍珠般散落在青山绿水间，灾区人民又过上了幸福生活。

2011年， “乡村可持续发展：四川大坪村灾后重建和康复”项目再次荣获联合国人居署世界人居奖。

 从业三十载，刘加平主持完成的西部典型低能耗建筑创作设计和工程示范超过100万㎡。其中，黄土高原窑居建筑、长江上游生土民居建筑、西北荒漠区民居建筑、四川灾区民居建筑等4种典型低能耗建筑的能耗量仅为国家标准的1/4，每年直接节约能耗约5500吨标煤，减少二氧化碳排放约16000吨，产生了巨大的经济、社会和生态效益。 

此外，刘加平主编完成了《建筑物理》（第三版第四版）统编教材、《建筑创作中的节能设计》、《绿色建筑概论》、《城市物理环境》、《室内热环境设计》、《建筑节能设计手册》等8部教材和专著，公开发表研究论文150余篇，在国内外该领域具有重要影响。累计培养博士后6名，博士生近40名、硕士生80余名。多数毕业生已成为我国建筑节能行业的骨干，在全国该领域占据重要地位。