相变材料（Phase change materials,PCMs）可利用自身相态变化适时地吸收或释放热量,解决能量供求在时间与空间上的矛盾。把相变材料运用于建筑中,利用相变材料的潜热功能来调节室内温度波动,提高建筑舒适度,是目前建筑节能领域的主要研究方向之一。本文以两种相变石蜡及其二元低共熔物作为相变介质,有机高分子聚合物甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为支撑材料,通过本体聚合反应制备出相变石蜡/PMMA定形相变材料,测试分析了定形相变材料的结构组成、力学和热力学性能,并用该种材料制备相变蓄热板;以硅藻土为载体,二元脂肪酸低共熔混合物为相变介质,通过真空浸渍法制备脂肪酸/硅藻土定形相变材料,将定形相变材料采用常温共混的方式直接掺入水泥砂浆中,制成相变控温砂浆;利用相变砂浆和相变石蜡/PMMA定形相变蓄热板构建了复合式相变蓄热建筑围护结构,并分别采用实验法和软件模拟法分析了复合式相变蓄热建筑围护结构的控温节能效果。选用相变石蜡1和相变石蜡2单一石蜡为基础材料,基于最低共熔理论,采用步冷曲线法测定两种相变石蜡的凝固点,得到两种相变石蜡的最低共熔质量比为相变石蜡1比相变石蜡2等于78:22,并使用熔融共混法制备二元相变石蜡;DSC检测结果表明二元相变石蜡的相变温度为18.7℃,相变潜热为119.2J/g,此结果与步冷曲线的结果基本相同。FT-IR分析结果表明二元相变石蜡的红外光谱图与两种单一相变石蜡的红外光谱图基本一致,两种石蜡只是简单的物理共混,并没有发生化学反应。由蓄放热曲线得到3种不同相变材料的温度阻尼率γ分别为:γ_{相变石蜡1}=350%、γ_{相变石蜡2}=400%和γ_{相变石蜡1、石蜡2}=300%,由此可见这3种相变石蜡有很明显的蓄放热能力,可在一定程度上调节室内温度的波动,为接下来制备定形相变材料提供了性能良好的相变介质。以PMMA为支撑材料,相变石蜡及其低共熔混合物为相变介质,采用本体聚合法制备了相变石蜡/PMMA定形相变材料,并对制备的定形相变材料进行DSC、TG、SEM、FT-IR、密度、体积膨胀率测试、抗压性能测试和蓄放热实验来分析定形相变材料的热力学性能、结构、相变行为和使用性能等。结果表明,定形相变材料的相变温度为14²5.6℃,相变潜热为99.94¹84.7J/g,与相变石蜡自身的热力学性能相当,可运用于建筑领域。由于支撑材料PMMA对相变介质相变石蜡有着很强的固定作用,定形相变材料在100℃以下没有发生明显的热分解失重,相变石蜡的热失重区域向高温区域移动了25℃,说明二者结合紧密。SEM和FT-IR测试结果表明,定形相变材料结构致密,相变石蜡与PMMA支撑材料完全融为一体,没有发生化学反应。室温条件下,定形相变材料的密度主要分布在0.86¹.06 g/cm³之间,80℃时,密度主要分布在0.71¹.01 g/cm³之间,定形相变材料在0⁸0℃的体积变化率为1.85%³.0%,体积膨胀系数为2.48E-04⁴.21E-04,比纯相变石蜡下降了一些,力学性能检测结果表明常温下定形相变材料的力学性能优异。500次加速热循环实验后,定形相变材料的相变温度和相变潜热变化较小,SEM和FT-IR结果表明定形相变材料表面并没受到破坏,也没有发生化学变化,包覆效果良好,证明定形相变材料具有良好的耐久性。利用自制的模具采用本体聚合反应制备了相变石蜡/PMMA定形相变蓄热板,并采用准稳态法测相变蓄热板的导热系数为0.12 W/（m·K）,为后面模拟工作提供重要的数据参数。采用真空浸渍法制备脂肪酸/硅藻土定形相变材料,并将其加入到普通砂浆中,掺量8%（按水泥质量分数计算）,减水剂掺量为为0.4%。相变温度和相变潜热分别为22.2℃和0.84J/g,抗压抗折强度分别为6.01MPa和1.54MPa,基本满足建筑要求。利用相变砂浆和相变蓄热板构建了复合式相变蓄热建筑围护结构,实验测试了其控温效果,结果表明使用复合式相变蓄热建筑围护结构能有效控制室内温度变化,增强建筑舒适度。利用Designbuilder软件模拟复合式相变蓄热建筑围护结构的节能效果,模拟结果发现建筑物使用该种围护结构后冬季和夏季室内温度得到有效控制,同时在每年冬季采暖期可节约1551千瓦时的电量,有助于节约能耗;经济性分析发现在住宅中添加复合式相变蓄热建筑围护结构总费用的投资回收期为32年,虽然投资回收期较长,从建筑全生命周期来看使用相变材料的建筑的节能效果较好,可以理解为一次投资,全生命周期受益,同时也有力的响应了国家节能减排的号召,对实现建筑业的可持续发展具有积极意义。