在“双碳”战略目标背景下,降低建筑能耗迫在眉睫。将相变储能、热管及辐射冷却等被动式技术集成于建筑屋顶,可有效提升其隔热性能和降低制冷设备容量。本文采用实测和模拟相结合的方式,夏季在重庆开展了集成热管及辐射制冷板的相变屋面隔热性能研究。研究内容如下:首先,分析了屋面传热影响因素及各因素间的相互关联作用。从典型屋面、相变层、辐射板和热管四个方面,基于热平衡原理,建立了屋面传热模型。其次,依托轻质集装箱式建筑,搭建了集成热管及辐射制冷板的相变屋面热环境改善及节能实效测试平台。实测密闭工况、夜间通风工况和昼间空调工况下的室内外热环境参数和昼间空调耗电量,对比研究了典型屋面、相变屋面和集成屋面在不同工况下对室内热环境和空调耗电量的影响,发现集成屋面的隔热性能优于典型屋面和相变屋面,且相较于典型屋面,能够降低9.8%的昼间空调耗电量。最后,选用FLUENT平台,开展了集成热管及辐射制冷板的相变屋面传热模型验证研究。然后基于此模型,以室内空气温度、相变层温度和相变材料液相率为研究对象,开展屋面隔热性能优化研究,分析了各参数对屋面隔热性能的影响,并据此提出了屋面隔热性能最优化的参数配置方案。随后将此方案应用于办公建筑房间并与普通房间进行对比研究,发现集成屋面在白天能够降低办公室内空气温度2.8℃,对办公建筑室内热环境改善效果较好。通过以上研究,分析了集成热管及辐射制冷板的相变屋面对室内热环境改善和节能实效,通过数值模拟定量和定性分析了各参数对屋面隔热性能的影响,提出了屋面隔热性能的优化方案并开展了案例应用研究,力争为建筑设计和既有建筑改造提供理论和技术支撑。