随着全球资源、环境与经济发展的矛盾不断加剧,居民对建筑能耗水平的关注度逐年攀升。建筑屋顶是影响建筑热环境与空调能耗的主要因素之一,居住建筑顶层一直由于热环境不佳、能耗大被广泛诟病。为确定更适宜于重庆地区居住建筑的节能屋顶形式,本文采用实测与数值模拟结合的方式,开展了重庆市某居住建筑热致变色屋面顶层房间的空调节能实效研究。首先,基于屋面热平衡原理分析热致变色屋顶的节能机理,优选顶层房间室内热舒适评价方法,并通过文献研究及实地调研理清了重庆地区居住建筑居民空调使用习惯及屋面反射率现状。重庆地区居住建筑屋面反射率较低（约0.20）;居民空调使用频率冬季低于夏季,且夏季多在工作日和凌晨开启、休息日全天开启,而冬季多在夜间和凌晨使用。其次,搭建热致变色涂料自然老化及节能实效实验平台,定期测试热致变色涂料基材反射率并同时监测热致变色屋面和普通屋面顶层房间热环境参数及空调电耗。自然曝露环境下,热致变色涂料会出现褪色,其有色相初始反射率为0.5,四个月后近乎稳定在0.65,而无色相反射率保持在0.79;与普通屋面相比,热致变色屋面能显著改善夏季和过渡季节顶层房间的热环境状况,冬季热环境相较于普通屋面房间稍有不利;热致变色屋面能降低夏季空调能耗,而冬季呈现负效应。最后,基于DesignBuilder平台建立了与实测建筑尺寸相同的居住建筑模型,在实测验证的基础上,模拟预测新建建筑应用热致变色屋面后相较于普通屋面、传统高反射屋面的全年冷/热负荷及全年空调节电率,利用EMS（Energy Management System）模块完成热致变色屋面的变色温度优化设计并评价其在重庆地区应用的经济适宜性。热致变色屋面全年空调节电率为9.5%,在重庆地区应用的最佳屋面变色温度为19.6℃,该温度下热致变色屋面每年能再节能1.65 k W·h/m~2,比高反射屋面多节能1.87 k W·h/m~2,热致变色屋面适宜在重庆地区应用。通过以上研究,揭示了重庆地区热致变色屋面涂料反射率变化规律,通过实测和数值模拟方式对其顶层房间热环境进行评价并定量分析空调节能率,研究成果以期为绿色营造夏热冬冷地区顶层房间室内舒适热环境提供理论和技术支撑。