社会的高速发展离不开能源,随着社会发展的进一步加快,能源的消耗也越来越快,而目前所使用的能源一般为不可再生能源,因而对能源的开发、回收和再利用仍是今后经济发展和科技研究的重点。而在全球能源消耗中,仅建筑能耗一项就占了约30%,因而针对于建筑的节能设计十分重要。而在我国辽阔的疆域中,夏热冬冷地区是五大气候区之一,占地面积大,且其冬季和夏季的气候条件比较恶劣,因此夏热冬冷地区的采暖/制冷能耗更为巨大。目前针对于建筑节能的措施有外墙外保温、外墙内保温、内墙保温等。近年来,将相变材料于建筑围护结构相结合,利用相变材料自身的特殊性质进行节能设计的研究越来越多。相变材料与建筑围护物结构的结合使用可改善围护结构热工特性,提高室内热舒适性,降低建筑运行能耗,是目前国内外建筑围护结构节能的研究热点。本文以南京地区为夏热冬冷地区的典型研究地区,分析了南京地区的气象资料,分析结果显示南京地区夏季湿热,冬季寒冷,而当地民用建筑所使用的围护墙体不能满足居民的热舒适需求,特别是夏季的热舒适需求,为下一步的围护结构优化指出了优化目标和优化方向;另外,选择了夏季代表日和冬季代表日,并使用正弦函数进行拟合,确定了模拟所需的边界条件,为下一步选择最佳相变温度分布打下基础。在被动式建筑中,室内温度波动幅度较大,此时优化目标应集中于对室内温度的调温效果上。因此,基于相变围护墙体的一维导热模型,本文使用ANSYS模拟分析了被动式建筑中在夏季和冬季外墙内保温时调温性能最优的相变材料热性能参数,为使相变围护结构能在全年都发挥较好的调温性能,基于有效能最大化理论,提出了不同的组合相变材料的优化方案,研究结果显示,使用三层组合相变储能砂浆时,可以在全年发挥较好的调温作用,可将全年热舒适时间延长910小时。在主动式建筑中,室内温度处于热舒适范围内,因此应用相变材料的目的主要是节约建筑制冷和采暖能耗。为研究主动式建筑中相变材料的节能效果,本文通过EnergyPlus软件建立了位于南京地区的民用建筑模型,先通过模拟手段计算出夏季和冬季时节能效果最好的相变温度和相变材料厚度,在此基础上提出了 9种优化措施,研究结果显示,综合考虑多方因素,使用四层组合相变石膏板时的全年节能效果较好,相较于普通围护结构,全年建筑运行能耗中人们日常生活中用于采暖和制冷的能耗可降低26.97%。