在能源危机的大环境下，节能建筑成为建筑发展的必然趋势。进入21世纪，高效、充分的利用太阳能技术已经成为建筑节能的主要研究方向和发展方向。 太阳墙系统即太阳能空气加热与建筑一体化，是利用太阳能进行建筑新风加热的全新概念。太阳墙系统设计方便，可用于任何需要辅助采暖、通风或补充新鲜空气的建筑；另外，太阳墙系统还能安装在任何不燃墙体的外侧及墙体现有开口的周围，适合用于旧建筑改造。在国外，太阳墙系统已被广泛应用在需要大量通风的各类建筑物中，它是世界上最高效的太阳能收集和利用技术之一。国内也已经逐渐把太阳墙技术利用到农产品烘干及民用建筑中，但是在既有工业建筑中的运用还处于起步状态，欠缺较为成熟的技术和产品，有待于进一步研究和探讨。研究太阳墙技术在既有工业建筑中的应用，不仅能减少工业建筑的能耗、改善室内生产环境，而且还能推进工业建筑节能的进一步发展。 本文共分为五章。在第一章中，提出既有单层工业建筑改造的必要性以及在既有工业建筑中太阳墙应用的可行性。第二章对既有单层工业建筑的现状和热工问题进行分析，引出了所要深入讨论的太阳墙系统设计和节能改造等问题。第三章针对单层工业厂房所存在的采暖通风问题，提出了适合工业建筑的太阳墙系统及节能改造等各项措施。第四章结合上述所提出的理论，对青岛平度某单层工业厂房进行了太阳墙系统及节能改造的设计。第五章对实例设计进行了计算机模拟及经济性能分析，其结果表明在既有单层工业厂房的改造中采用太阳墙采暖通风系统，不仅能有效改善室内空气质量，降低建筑能耗，减少二氧化碳的排放量，还能带来一定的经济效益。 希望本文所做出的成果，能对今后寻求适合工业建筑的改造及其与太阳墙系统的安装设计方法打下基础。