在当前全球能源和环境危机的背景下,太阳能作为可再生能源中最重要的基本能源,将在我国能源发展战略中起到举足轻重的作用。我国严寒和寒冷地区占国土面积的2/3以上,以燃煤为主的建筑供暖带来严重的环境污染及温室气体排放,因此,太阳能供暖技术对实现城市的可持续发展具有重要意义。太阳能资源具有来源广、清洁、无污染等优势,但是太阳能热利用具有能量密度低、间断性和不稳定性的缺点,因此,导致太阳能供暖系统运行稳定性、用户端舒适性和能源综合利用效率较低。高效的热存储技术是克服太阳能热利用间断性和不稳定性的重要手段。本文针对目前我国太阳能建筑储热技术领域中亟需解决的储热系统形式、储热设计负荷计算、储热系统能量输配、储热对建筑环境及热负荷的影响预测问题进行研究。本研究首先构建了太阳能建筑重质储热实验系统,即利用经济实用的重质材料构成具有一定储热能力的天花板、墙体等建筑构件,结合太阳能空气集热器、热能输送管道、风机及自控装置等形成太阳能储热供暖系统。该太阳能建筑重质储热实验系统可以实现直接供暖、储热、供暖-储热三种能量输配工况,并在大连地区供暖季进行了实测。其次,根据太阳能建筑重质储热系统的实测结果,分析了储热体波动性耦合热边界条件的变化规律。包括热对流边界条件的变化规律、热辐射边界条件的变化规律、波动性热对流-辐射耦合热边界条件对储热体的作用、空气流态对室内空间热环境的影响。再次,分析了重质储热体传热过程。包括外挂空气集热器重质南墙的储热性能及存在的问题、天花板的温度衰减深度及温度延迟时间、热流强度及时间转移的匹配性。然后,分析了储热对室内环境的热作用机制。包括储热体对室内环境的正负热作用、储热对室内环境热稳定性的影响、室内空气与其他围护结构之间的热作用、热空气风速与其他构件间温度变化、基于回归分析方法分析储热作用下室内温度的显著影响因素。最后,建立了储热天花板温波方程、分析了重质储热对建筑负荷平均化的影响、重质储热对太阳能保证率的影响、绘制了太阳能建筑重质储热系统能流分布图。本研究的主要结论包括：(1)储热天花板的能量传递方式主要以对流方式进行吸热,以辐射方式进行放热。对流和辐射热量传递比例大致为7.3；(2)重质储热体温度在储热及供暖-储热工况下沿厚度方向衰减为38℃/m,沿长度方向衰减仅为0.9℃/m；(3)影响重质储热系统作用下室内环境温度的三个显著因素分别为太阳辐射照度、室外温度和天花板下壁面温度；(4)三种工况下太阳能供暖保证率都能符合规范10～30%的要求,储热工况在10：00-17：00,供暖-储热工况在10：00-次日8：00均高于30%。