随着城镇化建设和国家经济发展,建筑总能耗及其在社会总能耗中的占比逐年上升。据统计,建筑能耗中约有80%左右是用于维持室内热舒适环境的采暖、制冷及通风等措施上,而围护结构是影响室内热环境的重要因素,改善围护结构的热工性能,是提升室内热舒适度、节约能耗或缓解峰值电网压力的重要方式。相变材料（PCM-Phase Change Materials）能在极小的温度变化范围内通过改变自身物质状态来吸收大量的热量,将相变材料与围护结构结合,可以增大围护结构的蓄热性,减小室内温度波动,提升热舒适性,减少建筑总能耗或缓解电网的峰值供电压力。对于相变材料在建筑中作用效果的研究由来已久,但多数是针对材料在住宅或普通办公建筑外围护结构的使用,对于相变材料在建筑内围护结构的研究相对较少,且停留在相变材料对建筑内部空气温度或围护结构表面温度、热流等表层作用结果,缺乏更深层次的机理分析,因此本文以得热较高的玻璃幕墙办公建筑为研究对象,同时从建筑尺度（借助软件DesignBuilder）和构件尺度（借助软件COMSOL Multiphysics）出发,分析相变材料在建筑内围护结构中的作用效果及作用机理。同时以实际大型办公建筑为研究对象,细化分析相变材料各项参数对其应用效果的影响规律,为材料的选取提供理论依据。主要研究内容及结果如下:（1）相变材料在楼板中的作用效果及机理分析。建筑层面,以一栋三层玻璃幕墙办公建筑为模型,在楼板中布置相变材料,分析其对建筑内房间的调温效果,研究结果表明,相变材料可以吸收传入室内的热量,减少楼板表面的温升,降低楼板对室内的二次辐射,进而降低室内温度;同时相变材料还可以减少直接受热面热流向下层的传递,对下层房间温度也起到一定调控作用。构件层面,以单位面积楼板构建作为研究对象,采用球形封装方式,在静态和动态两种边界条件下,研究不同封装材料及不同粒径大小的相变材料封装形式对楼板构件传热的影响机理。不同工况对比结果表明,采用导热系数较大的封装材料和较小粒径的封装方式,可以增强传热,提升相变材料的利用率和调温效果。（2）相变材料在内墙中的作用效果及机理分析。建筑层面,同样以三层玻璃幕墙办公建筑为模型,将相变材料布置在内墙中,采用夜间机械制冷的方式,释放相变材料吸收的热量,完成固液循环,分析在此设置的前提下,相变材料对室内温度、峰值能耗和用电总费用的调控作用。构件层面,以单位面积墙体为研究对象,分析不同朝向的墙体调温机理,研究结果表明,北墙因一侧边界温度较高,会导致相变材料二次融化,不利于相变材料快速放热凝固,调温效果劣于东墙。（3）相变材料热物属性影响规律研究。相变材料的物理属性——潜热值、比热、相变温度区间等对材料的选取和应用效果影响较大,本文以深圳大学科技楼为原型,构建大型玻璃幕墙办公建筑,在采用了传统节能方式,如遮阳、通风和节能玻璃的基础上,再在建筑楼板中布置相变材料,研究相变材料的各项物理属性对其在大型建筑中调温效果的影响,为相变材料的选取和优化提供参考。模拟研究结果表明相变材料的潜热值和密度对其调温效果影响较大,材料比热几乎无影响。