随着国家经济的快速增长,建筑行业也迅猛发展,建筑师们既要建造出适合人们居住的建筑,同时还要满足居住者对于建筑外观的审美要求。因此建筑师们在满足建筑主体结构设计之外,对于建筑外观的设计也更加重视。而建筑外观最重要的就是建筑幕墙的使用。当前,建筑幕墙已经广泛应用于各种公共建筑或者住宅,这其中使用最多就是玻璃幕墙。但它作为室内外热量交换最活跃的外围护结构之一,在使用中不可避免会造成大量能源的消耗,没有达到国家提出节能减排的目的。因此深入研究玻璃幕墙热工性能及其能耗对实现玻璃幕墙的节能有着重要的作用。首先,本文以传热学理论为研究基础,分析传热过程中幕墙传热方式的同时并对整幅幕墙传热系数计算方法进行总结。其次,通过实地调研,对沈阳市玻璃幕墙使用利用情况主要是幕墙形式进行了调研,结果发现:大多数建筑多以明框玻璃幕墙为主要幕墙形式,玻璃面板材料主要选用中空玻璃或者中空夹胶玻璃,立柱则为铝合金断热型材。利用window,MQMC软件等模拟软件,分别对玻璃幕墙主要构成材料,即玻璃系统和型材系统中的不同参数进行量化计算,分析其中各参数对玻璃幕墙传热系数的影响。研究得出:以中空玻璃为研究对象,在中空层厚度在9mm-13mm的范围内,K值变化趋势相对比较平缓,热工性能较为优越;中空层内填充氩气,Low-e膜位置设置在中空玻璃第二面或者第三面位置均可以改善玻璃幕墙的热工性能。当选用铝合金断热型材作为研究对象进行定量分析,结果显示:从成本和热工性能两方面综合考虑,I型断热条整体效果最佳;断热条截面高度尺寸越大幕墙整体的传热系数值越小。然后,选取当地一栋明框玻璃幕墙建筑进行实地测试,获取在真实环境中的玻璃内外表面温度及热流密度数据。通过MQMC软件对实测数据和理论数据进行模拟对比分析发现:实测传热系数值与数值模拟值存在一定差异,主要差距在于玻璃面板与框型材交接处的实际热量传递比理想状态下更高。最后,通过De ST能耗模拟软件对使用不同种类玻璃类型作为玻璃幕墙面板材料的一栋建筑进行能耗模拟计算,从能耗和经济性指标两方面考虑可以得出:使用填充氩气的Low-e中空玻璃与使用I型断热条的铝合金断热型材的组合形式是比较适合严寒地区的一种玻璃幕墙设计形式。本论文期望通过理论计算和分析并结合实际案例,对采暖地区玻璃幕墙的使用提供和设计起到一定的参考作用。