空气污染问题日趋严重,颗粒物已经成为许多地区的主要大气污染物,这些颗粒物进入室内会导致室内空气品质下降,危害着人体的健康。因此,使用有效的手段降低室内颗粒物浓度,使空气品质保持优良是当前一个重要的研究课题。在此背景下,本文构建了一种吸附蓄热耦合的室内空气净化系统,该系统通过将建筑外墙体设置为空心结构,在其内部填充净化和蓄热材料,以实现蓄热和空气净化功能,既可以净化室内空气中的污染物,又可以通过蓄热被动节能,且不占用室内空间。本文在此基础上搭建了吸附蓄热耦合的室内空气净化系统试验台,试验研究了吸附、蓄热材料填充量不同时,系统对PM2.5和PM10的净化特性,同时研究了不同蓄热材料填充量对于系统蓄热特性的影响。此外,还利用ANSYS Fluent对系统运行时的压力场、温度场、速度场、颗粒物运动情况和浓度分布进行了数值模拟,分析了系统运行的理论基础,并对比验证了模拟值和试验值的可靠性。通过研究发现,吸附蓄热耦合的室内空气净化系统能够有效的清除空气中的颗粒污染物,其主要利用颗粒与壁面和吸附材料的惯性碰撞、吸附材料的捕集和颗粒自身的重力沉降作用清除颗粒物。经过进行120 min的净化试验,在蓄热工况下,系统对PM2.5和PM10的净化效率均大于90%,且能够有效的使试验舱内的颗粒物浓度由重度污染下降为优良水平。随着吸附蓄热模块内活性炭颗粒填充量逐渐增加,系统对颗粒物的净化效率逐渐变大。当吸附蓄热材料填充量相同时,在蓄热工况下,系统对颗粒物的净化效率大于非蓄热工况下的净化效率。通过测量颗粒物在试验舱内的自然衰减率发现,不填充吸附蓄热材料时,PM2.5在试验舱内的自然衰减率为5.45%,PM10的自然衰减率为15.53%。与系统的净化效率相比,自然衰减率可忽略不计。在系统内填充相变蓄热材料,可以减少室内空气通过净化系统与室外空气交换的热量。在蓄热工况下,添加蓄热材料的试验工况,装置出口空气温度在23.9～25.6℃左右;而没有添加蓄热材料的对照组,装置出口空气温度达到了26.4℃。当吸附蓄热模块内活性炭颗粒和相变蓄热材料的填充比例各占50%时,系统对PM2.5的净化效率为92.34%,对PM10的净化效率为93.04%,且该工况对于兼顾净化效率和蓄热特性的表现最好。