中国是目前世界上最大的能源消费国,随着我国生产力的进步和经济的发展,能源消耗的速度将会持续增长。同时,随着我国城镇化进程的加快,建筑能耗占全社会能耗的比重不断增大,因此建筑节能工作已经刻不容缓。在世界能源日益紧张的大环境下,发展光热建筑一体化技术是降低建筑能耗需求,实现社会经济可持续发展的有效方法。夏热冬冷地区独特的气候特点要求墙体在冬季具有较好的保温性能,在夏季和过渡季节具备较好的隔热能力。Trombe墙体可较好地满足该地区的需求,但现有技术大多采用Trombe墙上开设通风口的方法,利用自然通风实现Trombe墙体的温度调节,存在建筑美观性较差、操作不方便、温度调节效果不佳等问题。为了改善墙体系统的保温隔热性能,充分提高太阳能利用效率,本研究提出了一种结合光热集热板的Trombe墙体,通过改变集热板水流量调节墙体热工特性,可有效解决上述问题。在湘潭炎热的气候条件下,测试了太阳辐射照度和集热板水流量变化对Trombe墙体各材料层温度及竖向温度梯度的影响,建立了墙体系统的单元传热模型,并通过实验数据对传热模型进行验证。此外,对不同工况下的墙体系统温度分布和传热特性进行了模拟研究。研究结果表明:1)在太阳辐射作用下,Trombe墙体内存在较大的竖向温度梯度。在模拟集热板空载工况下,主墙层外表面的竖向温度梯度可达33.6℃/m、内表面为7.6℃/m,主墙层上部单位面积的传热量是下部的3.2倍。因此多层建筑的各层设置独立、层间空气互不流通的Trombe墙体,将有利于各层均匀利用太阳能,若层间Trombe墙体内空气夹层相通,将有利于上部层得到较多的太阳能。2)调节集热板的水流量和水容量,都可以改变主墙层的竖向温度梯度和通过主墙层的传热量,并且随着集热板水流量和水容量的增加,主墙层内、外表面的竖向温差越小,主墙层内、外侧的温差也越小,墙体温度分布更加均匀,室内热舒适性更高。当集热板水流量小于100L/（h.m~2）时,调节水流量对于改变主墙层内外表面的传热温差有明显的效果。3)主墙层材料及其厚度对墙体内外侧传热温差影响较大。主墙层材料导热系数小时,增大主墙层厚度,可以有效降低通过主墙层的传热量,但导热系数大时,改变主墙层厚度对传热量的影响不明显。同时,需考虑经济实用的前提下根据墙体的使用需求来确定最佳的主墙层厚度。