冬季建筑保温减少冷风渗透负荷与建筑室内新风需求之间存在显著矛盾。为了克服这种矛盾,前人及课题组前期研究了渗透性新风预热太阳能墙,通过新风预热初步解决了新风产生额外负荷问题,但是,其太阳能利用效率较低造成新风温度低,从而不满足供暖设计温度的要求,且在高侧风、极寒地区热损失大。在此基础上,本研究将原有新风预热太阳能墙新增外置玻璃盖板,并且将原有的集热金属平板升级为波纹板,此外,采用下送风方式,形成了新型的外置玻璃盖板型太阳能新风预热供暖墙。基于此,本文首先分析新型太阳墙的传热过程并建立相应的传热数学模型,提出了评价装置热性能的指标;随后对新型太阳墙热性能进行了实验测试和仿真模拟研究,对不同结构因素和环境因素下新型太阳墙的热特性变化规律进行了分析;在这基础上,为了推广工程应用,提出了新型太阳墙热效率的简化计算方法;最后针对新型太阳墙的实际室内热环境营造效果进行了动态模拟和实地测试,并对其地区和建筑适应性进行了分析。具体研究过程及结论如下:（1）太阳能新风预热供暖墙理论模型及评价指标:通过理论分析了新型太阳墙的结构和能量守恒关系,建立了外置玻璃盖板型太阳能新风预热供暖墙的动态传热模型,对各个传热环节和热性能进行了分析,给出了包括温升、热交换效率、集热效率、热损失效率、等效热效率、（火用）效率等装置全运行周期热性能评价指标,同时还给出了应用效率、热损失系数、热负荷消除率等瞬时应用评价指标。（2）太阳能新风预热供暖墙传热特性及结构优化:首先通过控制变量进行了实验测试,得出新型太阳墙的热平衡稳定时间和相应的集热效率,结果得到空腔2的二次换热增强是效率提升的重要因素,相比于传统太阳墙,新型太阳墙集热效率和热交换效率均提升了18%～20%。其次,为了拓展得到结构因素和环境因素对热效率的影响规律,根据实验的验证结果进行了CFD数值模拟研究;结果发现（火用）效率提升1.3倍,且在高侧风极寒地区,热损失率减少了40%,说明新型太阳墙能量获取能力得到了提升,同时应用范围更广。（3）太阳能新风预热供暖墙热效率简化工程计算:为了工程推广,用Nu数、热交换系数Hε和压差值Pdrop评价对流换热强度、出口热传递和系统阻力,并通过CFD仿真模拟研究了结构参数（高度比H*、特征厚度δ*、孔隙率σ、波纹凹凸度Lw、波纹度w*）和运行参数（壁面雷诺数Re）对系统性能的耦合影响关系,最终得到了简化计算表达式。此式最大偏差小于6.85%,相比于传统计算方法,简化计算式精度能提升10%以上,说明结果真实可靠。（4）太阳能新风预热墙供暖室内热环境特征:对新型太阳墙进行了实地测试,结果所示室内外温差可以达到15℃～22℃,房间各位置温差不超过1.5℃,风速小于0.2 m/s时可以同时满足温度和吹风感需求;且新型太阳墙不仅能提供相当于热负荷2～5倍的得热量,还可以减少围护热负荷。此外,通过CFD数值模拟得到新风引入相比自然对流降低了75%的室内CO2浓度。最后通过对不同地区和不同功能建筑进行了仿真计算,发现新型太阳墙在日喀则地区的适应性最好,且住宅房和办公室的适应性优于其他建筑类型。综上所述,外置玻璃盖板型太阳能新风预热供暖墙不仅能有效提升太阳能利用率、营造良好的室内环境,且受寒冷、高侧风的室外环境影响较小,从而解决传统太阳墙效率低和极端地区应用受限等问题。此外,本文对结构进行优化从而为工程应用提供参考,设计人员亦可依照简化计算方法对热效率进行评估,最后从热负荷的动态消除情况和适应性进行了分析,为运行设置提供了依据。