中国工程院院士刘加平教授科研团队多年来系统开展“西部低能耗建筑”研究并应用于实践，取得了巨大的经济效益、社会效益和生态效益。经实际测算，他们完成的西部典型低能耗建筑工程示范超过100万平方米，每年直接节约能耗约5500吨标煤，减少二氧化碳排放约16000吨。
　　为了把窑洞这一地域特色浓郁的传统民居发展成新的建筑时尚，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，运用绿色建筑原理对传统窑洞进行创新改造。他们综合分析了传统窑洞的优缺点，采集了大量科学数据，成功设计出了新型窑洞。
　　新型窑洞以天然石材为基本建材，减少了制砖的能源消耗和污染。室外增设阳光房以改善室内热环境，并采用大玻璃窗改善了室内采光条件。窑顶增加了太阳能热水器，设计了采用地热、地冷的通风空调系统，将一层结构改造为二层结构，大量节约了土地。
　　2006年，“黄土高原绿色窑洞民居建筑研究”课题荣获联合国“世界人居奖”。
　　2001年，云南省永仁县猛虎乡伊帕拉乍村的大部分彝族山民搬迁到附近的莲池乡生活。但不久，搬迁户发现沿用传统方法修建的新房地基开始下陷，墙壁也出现了裂缝。
　　刘加平科研团队经过调研、实验发现搬迁地的土质并不适合于夯土材料，而生土结构体系可以满足绿色建筑的需要，且在抗震性能方面还有较大提高空间。由此，科研人员认为，莲池乡地区适合发展生土民居建筑。于是，由刘加平主持的长江上游绿色乡村生土民居示范工程开始在莲池乡实施，吸引了众多乡亲前来参观学习。
　　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，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称之为“可持续发展理论指导下人居环境工程成功的范例和样板”。
　　西藏属高海拔高严寒地区，供暖是个大问题。在深入调研后，刘加平向西藏建设厅递交了一份利用太阳能采暖的方案。
　　方案很快获得批准，刘加平科研团队实地调研了西藏民用建筑的大量资料，采集、整理了不同气候条件下不同户型的温度变化数据，并广泛征求意见，为《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》两个标准的编制取得了一手资料。不久，这两项在国内尚属首例的以太阳能采暖节能的地方性建筑标准在西藏推广。
　　四川省彭州市通济镇大坪村，在汶川地震后蕴育了一场让灾后重建和新农村建设走上生态文明轨道的巨大变革。刘加平成了大坪村灾后重建中的一名专家义工，并带来了一个自带干粮的志愿者建筑师团队。
　　他们研究出具备抗震安全、节能节地等特性，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200户、2万平方米的节能低碳建筑如珍珠般散落在青山绿水间。
　　2011年，刘加平主持的“乡村可持续发展：四川大坪村灾后重建和康复”项目再次荣获世界人居奖。2011年12月，因在建筑热工与建筑节能研究领域的突出贡献，刘加平当选中国工程院院士。