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房屋建筑在全寿命周期内将消耗大量的资源和能源,加快推进建筑节能工作对绿色低碳发展目标的实现具有重要意义。建筑的热增量和热损失与围护结构的保温隔热能力息息相关。而目前的建筑材料普遍存在着热容较小的缺点,容易引起室内温度的大幅度波动。通过将相变材料集成到建筑围护结构中,可以利用其较大的潜热对热能进行储存和释放,弥补普通建筑材料储热能力差的缺陷,从而提高室内舒适度,降低建筑能耗。由于有机相变材料价格较高,而且具有可燃性,将其集成到建筑上必然会增大火灾隐患和投资成本。相比之下,那些价格低廉、不易燃而且相变温度接近人体舒适温度的水合无机盐更适合应用于建筑围护结构中。本论文致力于新型相变储能建筑材料的制备以及相变储能围护结构的构建。通过制备出性能稳定和相变温度适宜的水合无机盐复合相变材料,将其封装成型后集成到建筑围护结构上,采用实验研究和数值模拟相结合的方法,对建筑围护结构进行优化设计并评价其建筑节能效果。本文首先制备出了过冷度小,潜热大且热性能稳定的CaCl2·6H2O/膨胀石墨（EG）复合相变材料。选用PVC板对其进行封装制得相变板,并与结构保温板墙体结构结合,搭建实验房间模型,评估房间热性能。结果表明,CaCl2·6H2O/EG相变板可以延缓峰值温度出现的时间,减小室内温度的波动,提高居住舒适度。通过考察相变板在墙体不同位置下的房间热性能,发现相变板越靠近室内,房间热性能越好。通过数值模拟,发现CaCl2·6H2O/EG相变板对房间的作用效果要优于有机复合相变材料RT27/EG的。相比于参考房,两个相变房的节能率分别为13.4和12.7%。随后,建立一个大尺度的房间模型,对含CaCl2·6H2O/EG复合相变材料的房间进行了模拟优化,评估房间在不同因素条件下的热性能。结果表明,相比于进一步增大泡沫保温板的厚度,增大相变板的厚度可以更有效地提高房间的热性能;此外,该相变材料更适合应用于昼夜温差大的地区;在不同建筑朝向上也应选择不同相变温度的相变材料;通过考察该相变材料对不同房屋构造的热性能影响,发现混凝土墙体的节能率最高,砖墙的峰温时间延迟最大,而结构保温板墙体结构的衰减因子最小。为了使相变房屋结构同时适用于制冷季节和供暖季节,需要在围护结构上集成两种具有不同相变温度的相变材料。本文将CaCl2·6H2O与不同质量分数的Mg（NO3）2·6H2O进行共熔,制备出了一系列具有不同相变温度的CaCl2·6H2O-Mg（NO3）2·6H2O共熔相变材料。结果发现,共熔相变材料的潜热值和相变温度随着Mg（NO3）2·6H2O含量的增大而减小。随后,选取潜热值较大、相变温度分别适宜用于制冷季节和供暖季节的CaCl2·6H2O-8wt%Mg（NO3）2·6H2O和CaCl2·6H2O-15wt%Mg（NO3）2·6H2O,通过加入适量的成核剂SrCl2·6H2O,并与膨胀石墨复合,制备得到性能稳定的CaCl2·6H2O-Mg（NO3）2·6H2O/EG复合相变材料。选用真空密封袋对复合相变材料进行了封装制得相变温度不同的两块相变板,采用耐高温的阻燃铝箔玻璃纤维布将两块相变板包裹在一起制得双层相变板,并与铝单板结合作为墙体构件,搭建出实验房间模型,对房间夏季的热性能进行考察,并对数值模型的可靠性进行验证。结果发现该双层相变板可以降低房间的温度波动,提高室内的舒适度;实验结果和模拟结果的吻合度也较高。采用验证后的数值模型,对含不同相变温度的CaCl2·6H2O-Mg（NO3）2·6H2O/EG复合相变材料的房间进行模拟优化,评估房间在制冷季节和供暖季节下的节能效果。结果表明,将相变板放置在室内可以得到较好的节能效果,其中相变温度较低的相变材料被安置在南墙上,而相变温度较高的相变材料被安置在屋顶上;南墙上的适宜相变材料为CaCl2·6H2O-15wt%Mg（NO3）2·6H2O/EG,屋顶和其它三面墙的适宜相变材料为CaCl2·6H2O-2wt%Mg（NO3）2·6H2O/EG;相变板厚度的增大可以降低房间的能源需求,但屋顶和南墙的适宜相变材料不会随相变板厚度的改变而改变;北京气候下屋顶和南墙的适宜相变材料和宁夏气候下的一致,而上海气候下南墙的适宜相变材料则为CaCl2·6H2O-12wt%Mg（NO3）2·6H2O/EG。为了进一步提高相变材料的利用效率,通过在屋顶添加空气层用于夏季的通风,在南墙添加空气层以及玻璃幕墙构建了具有双通道的通风太阳能墙,得到一种新型的相变储能建筑围护结构。通过数值模拟,对该相变储能围护结构进行优化设计,综合考察了房间在不同影响因素下的全年耗电量。结果表明,南墙的适宜相变材料为CaCl2·6H2O-8wt%Mg（NO3）2·6H2O/EG,屋顶的适宜相变材料为CaCl2·6H2O-2wt%Mg（NO3）2·6H2O/EG;当南墙和屋顶的空气层按照设定的通风时间进行通风且南墙涂有太阳能吸收涂层时,可以使得房间的耗电量节省约30%;房间的耗电量随南墙空气层厚度的增大而增大;南墙两个空气层以及房间之间的通风速率存在着最佳值,约为0.09 m3/s;在南墙安置导热系数较高的相变材料,而在屋顶安置导热系数较低的相变材料可以使房间具有更好的节能效果。总的来说,该具有通风腔的相变储能建筑围护结构能够实现对房间进行全年热管理的目的。在制冷和供暖季节下,它都可以起到降低建筑能耗的作用,在建筑节能领域上具有一定的应用前景。