中国雾霾的加剧,使人们认识到污染的严重性。随着供热及工厂煤改气工作的逐步推进,农村煤的散烧成为雾霾污染的主要源头,农村地区能否利用清洁能源成了打赢这场雾霾攻坚战的主战场。农村散煤的燃烧主要集中在冬季供暖期,探索能替代小锅炉供暖的方式具有实际意义。近些年来,以太阳能为基础的光热转换技术与应用于建筑的相变材料技术的日趋成熟为新型供暖的研究提供了技术土壤。本文以二者为基础提出了太阳能蓄热墙新型供暖方式,兼顾考虑夏季降温,研究了这种方式的可行性,为解决雾霾污染探索了出路。本文从太阳能真空管内部热水的流动规律着手,以流体力学基本原理为基础建立了数学模型,研究了不同进口温度下、不同管径、不同流动方向下内部热水循环的流动规律,为横置真空管大规模应用于供热提供了理论基础。蓄热物质采用癸酸与月桂酸的混合物,考虑到冬季夏季共用,蓄热材料相变温度选用26℃,通过实验测定了脂肪酸添加膨胀石墨后的导热系数。为了研究实际的效果搭建了实验台,蓄热墙体由五层中间有空隙的蓄热板组成,蓄热板内部铺设盘管。本文研究了在冬季与夏季典型日的工况下,蓄热墙板表面的温度、蓄热板内部蓄热材料熔化的情况、热流密度、室内温度的分布及室内温度分布与室内蓄热板换热、外部进风口之间的关系等。从结果可以看出,冬季室内温度基本控制在16-20℃之间,蓄热墙体很好的满足了室内的供暖的要求;夏季工况下白天室内的空气温度基本控制在27℃左右,达到了夏季降温的要求;夏季夜晚降温模式时,蓄热墙板内部热量能够及时排出。根据实验台的实际尺寸,建立了数学物理模型,进行了气流组织与内部温度分布规律的模拟。结果显示气流组织与温度场分布均较好;并发现了气流短路的问题,为优化提供了方向。同时通过建立动态的响应数学模型,模拟了室内气温随时间变化的情况,与实验结果基本一致。在系统优化的环节中从地域天气、集热面积、集热器连接方式、相变材料的性能及风口的布置角度进行了研究,提出了改进的方向。