近年来,随着乡村振兴政策的实施,农村居民的经济收入和生活水平得到明显提高,现有农村住宅已无法满足居民对高品质居住环境的需求。农村居民的建筑节能意识相对薄弱,大部分农村住宅的外围护结构未进行规范的保温隔热处理,室内热量损失非常严重。为了提升现有农村住宅的保温隔热性能,改善农村住宅室内热环境,针对鲁东地区现有农村住宅的地域特征,对其开展建筑节能改造设计研究,有利于促进我国实现更可持续发展。首先,本文以鲁东地区现有农村住宅为研究对象,通过对该地区的农村居民进行了实地调研、网络问卷调查和室内测试,系统地总结了不同类型的农村住宅的围护结构特征、冬季室内采暖情况和能源使用现状。其次,基于调研数据和实践经验,对农宅围护结构的缺陷进行分析,并依据住宅节能设计标准及节能改造基本原则,对现有农村住宅节能改造的具体途径及方法进行分析和研究。再次,运用Design-Builder能耗模拟软件建立典型农村住宅模型,再结合既有农村住宅节能改造技术分别对屋顶保温形式,外门窗类型,附加阳光间,室内空间布局,外墙、屋面保温材料及厚度等方面进行模拟计算,在对能耗模拟结果及经济性对比分析后,得出了最佳设计方案。最后,对单项节能改造的最佳方案进行合理组合,得到农村住宅整体优化设计方案,节能改造成本最低为7890元,最高为33472元,且投资回收期在4.5～13.5年之间,符合当地农村居民收入水平和期望投资回收期。通过本文的研究与论证,根据鲁东地区既有农村住宅现状、围护结构构造做法、经济水平和能源状况等,对不同类型的农村住宅提出优化设计方案,并通过模拟分析筛选得出最适宜的节能改造方案,为我国寒冷地区新农村建设提供参考方案。