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建筑能耗持续增加,建筑节能势在必行。尽管目前广泛采用的轻质围护结构具有通过隔热保温来降低建筑能耗的作用,但也存在热容小和储热能力低的缺陷,导致该类建筑室内温度波动大。将相变材料结合到轻质建筑围护结构中,利用其储存和释放的热量来提高围护结构的热容,则可以通过增大建筑物的热惯性来减少室内温度的波动,是进一步降低建筑能耗的一条有效途径。与有机相变材料相比,水合无机盐不仅具有原料来源广泛、成本低的优势,而且还不具可燃性,因而更适宜用于建筑围护结构中。然而,水合无机盐这类相变材料所固有的过冷和相分离等缺陷又限制了其实际应用。本论文以CaCl2·6H2O这种相变温度适宜于建筑围护结构应用的常见水合无机盐作为研究对象,先通过加入成核剂克服其过冷度,再将其与多孔基质复合来解决其相分离问题,最后巧妙地将所得复合相变材料与常见建筑材料相结合,研制了具备实用价值的储热建筑材料。选用价格低廉的天然矿物——膨胀珍珠岩（Expanded perlite,EP）为多孔载体,采用真空浸渍法吸附添加了成核剂SrCl2·6H2O的CaCl2·6H2O相变材料,制备了CaCl2·6H2O/EP复合相变材料,并运用SEM、XRD、FT-IR、TG及DSC等一系列表征对复合相变材料的形貌和结构以及热特性进行表征和测试。结果表明,膨胀珍珠岩是亲水性的,与水合无机盐具有良好的相容性;膨胀珍珠岩对Ca Cl2·6H2O相变材料的最大吸附量为55 wt%;相变材料与载体之间为物理吸附;所得复合相变材料的相变温度为27.38°C,相变焓值为87.44 J/g,而其导热系数较CaCl2·6H2O明显降低,仅略高于EP,使CaCl2·6H2O/EP复合相变材料兼具储热和隔热双重功能;1000次冷热循环测试表明该复合相变材料具有良好的热可靠性,从而具备实际应用价值。将CaCl2·6H2O/EP复合相变材料制作成不同尺寸的相变板,用其取代常见屋顶泡沫隔热砖中的泡沫制得了储热隔热砖以及嵌入到常用铝扣板的背面获得了储热铝扣板;搭建实验房,并借助人工气候箱,采用实验研究和数值模拟相结合的方法,分别考察了两种新型储热建筑材料的建筑节能效果。实验研究表明,相较于商用泡沫隔热砖,新型屋顶储热隔热砖将室内最高温的出现延迟了900 s,同时还使室内最高温度降低5°C;相较于装载有普通铝扣板的参考房,在屋顶和四面墙体装载储热铝扣板的实验房温度波动仅为16.3°C,峰值温度延迟了1.4 h,热舒适度提高至34.4%,降低建筑能耗可达30%。通过对装载储热铝扣板的实验房进行数值模拟研究表明,数值模拟结果与实验数据基本一致,证明数值模拟方法是可靠的;经过模拟优化,储热铝扣板中相变板的最佳厚度为5-7 mm。综上,CaCl2·6H2O/EP复合相变材料不仅具有成本低且不可燃的优势,而且还兼具储热和隔热双重功能,在建筑围护结构中极具应用前景。屋顶储热隔热砖以及储热铝扣板这两种新型储热建筑材料的建筑节能效果显著,具备实际推广应用价值。