为了改善湖北地区现有农村住房结构老化、围护结构热工性能不佳导致的住宅能耗增加及室内热环境差等问题，本研究致力于对湖北地区典型农宅的围护结构进行改造。研究采用能耗模拟软件Ecotect对不同围护结构改造方案的节能效率进行定量分析，并运用熵值法和多因素正交实验分析了16种具有代表性的改造方案，优选出兼顾节能性和经济性的最佳方案。结果表明，单因素改造方案的节能效果排序为：屋顶改造 > 门窗改造 > 外墙改造。在熵值法下的多因素组合改造方案初选中，节能率、节能改造方案初投资、节能改造收益、静态投资回收期及净现值（NPV）的所占权重分别为0.2、0.26、0.21、0.14和0.19。该研究为湖北地区现有农宅的节能改造提供了新的思路，并在围护结构改造方案优选中具有一定的参考价值。