相变蓄能墙板是利用相变蓄放热原理来改善建筑热舒适的一种新型围护结构。它的原理实质上是吸收建筑热量和向建筑释放热量的循环过程,即将建筑热量在时间上进行转移的过程。为了保证相变蓄能墙板充分发挥自身的蓄能特性以及实现区域适应性,本研究对影响相变蓄能墙板的多种因素进行全方位优化分析,并建立被动式相变蓄能墙模块,针对各区域进行热性能和节能性分析。基于ANSYS,针对我国北方夏季蓄冷,采用热焓法建立一维非稳态被动式相变蓄能墙板传热模型,将蓄热量、延迟性以及相变过程作为评价指标,对影响被动式相变蓄能墙板的内在因素、外界因素、围护结构因素进行优化分析。结果表明,置于室内侧位置时其蓄能效果显著;相变板材最佳厚度为10 mm;适当增加室内空气流动有利于相变板材的蓄放热效果;与370 mm厚墙体结合对相变板材蓄热性最好;墙体材料类型的改变对其蓄热性产生无规律性影响;通过Pearson相关性分析得出相变板材厚度在蓄热性能方面起到关键性作用。以TRNSYS为平台,利用等效热容法推导被动式相变蓄能墙板一维传热过程,并以FORTRAN为基础将被动式相变墙模块程序化。采用真空吸附法制备石蜡-膨胀珍珠岩复合相变板材,运用实验研究有效地验证了被动式相变蓄能墙模块的正确性,其中实验值与模拟值平均相对误差均小于10%。将被动式相变蓄能墙模块应用于夏季供冷区域,以相变温度和相变厚度为可变因素,将室内温度波动幅度方差和空调度时数为依据进行适应性分析以及节能性分析。对于寒冷地区,25-29 ℃相变温度、10 mm厚相变板材为最佳工况;夏热冬冷地区的最佳工况为26-30 ℃相变温度、15 mm厚相变板材;对于夏热冬暖地区,29-33 ℃相变温度、15 mm厚相变板材为最佳工况;最佳工况节能效果均达到20%以上。本研究所得关键因素和适应性分析结论为被动式相变蓄能墙板的应用和推广提供了重要的参考。