日光温室是我国独有的一种利用太阳能进行反季节作物生产的设施农业建筑。目前现有的日光温室大都采用重质材料的砌筑墙体,属于被动式显热蓄热墙体结构,这类墙体不仅很厚占地面积大,而且其室内侧墙体的有效蓄热层厚度较小,温室墙体内部存在较厚的温度稳定层,导致墙体材料的蓄放热能力未得到充分的利用。为了提高墙体内部温度,挖掘温室墙体的蓄热和墙体对温室内热环境的调控能力,本文提出了一种日光温室微热管阵列蓄热墙体,采用试验测试与数值模拟的方法,重点围绕日光温室微热管阵列蓄热墙体构筑方式、蓄热墙体的热工特性、墙体改善温室热环境作用以及该微热管阵列蓄热墙体结构优化等方面展开了一系列研究。首先,通过文献资料总结了目前国内外学者在日光温室墙体蓄放热性能方面的研究,分析了当前日光温室墙体构筑方面存在的不足。结果表明,常物性材料自身的导热能力有限,导致墙体的蓄热层较薄;即使相变材料的使用有效的提高了温室墙体的蓄放热性能,但墙体内部仍存在较厚的温度稳定层;主动蓄放热技术使温室墙体的蓄放热性能有显著的提升,但主动供热技术需要较高的初投资,且运行成本高,管理维护技术复杂。为此,本文提出一种日光温室微热管阵列蓄热墙体。该墙体在白天蓄热期间,裸露在墙体内表面的微热管阵列蒸发段接收到太阳能,内部工质受热蒸发将热量快速的传递至冷凝段,再从冷凝段向墙体四周传递,从而提升墙体内部温度;夜间放热期间,微热管阵列通过其金属结构的导热性能将墙体内部的热量从冷凝段传递至蒸发段再从蒸发段向温室内空气释放,从而提高墙体对夜间温室内热环境的调控能力。其次,通过试验测试了不同弯曲角度和曲率半径下微热管阵列的等效导热系数,综合考虑不同结构的微热管阵列平均等效导热系数、工作范围以及在墙体的布置深度,确定出对于日光温室墙体,微热管阵列弯曲角度为90°曲率半径为40mm时为较优结构。第三,为探究所提出的日光温室微热管阵列蓄热墙体的热工特性,搭建了小型微热管阵列蓄热墙体温室和普通砖墙温室试验台,通过对日光温室热环境评价参数的试验测试,选取冬季典型晴天的测试数据进行对比分析。结果表明,微热管阵列墙体内部的温度高于普通砌块墙体内的,尤其是在微热管阵列冷凝段所在的位置附近（120mm～240mm）,微热管阵列墙体的温度与普通墙体相比有显著的升温,在185 mm附近,微热管阵列墙体与普通墙体的温差最大,前者比后者高5.5～7.0℃,在0～370 mm区域内前者的平均温度比后者提高了2.7～4.0℃;在蓄热期间（9:00至17:00）,微热管阵列墙体温室环境温度略低于普通温室0.2～0.5℃,但在夜间放热时段（17:00至次日09:00）微热管阵列温室平均温室环境温度比普通温室的高1.2～1.5℃;微热管阵列墙体的日蓄热量比普通砌块墙体的提高了8.93%～14.35%,日放热量比普通砌块墙体的提高了2.24%～8.07%;夜间23:00至次日07:00,MHPA墙体的放热速率均大于普通墙体的,平均提升11.53%。第四,为了优化所提出的蓄热墙体的结构参数,建立了与试验温室相同结构及尺寸的微热管阵列蓄热墙体温室三维传热模型以考核数值计算方法的可靠性,采用试验环境及试验测试数据为边界进行了模拟计算。结果表明,模拟值与试验值吻合度良好,室内空气温度与墙体内表面温度模拟值与试验值的平均相对误差分别为6.90%和9.82%,表明数值方法合理可靠,可用于后续墙体结构优化模拟分析。第五,基于温室墙体常用砌块砖模数,建立3D普通砖墙温室与布置深度不同的微热管阵列墙体温室传热模型,结果表明关闭温室保温被时（17:00时）微热管阵列墙体内部微热管阵列埋设位置处的最高温度可达到22.0℃;次日9:00时微热管阵列温室的最高空气温度与普通温室相比分别提高了0.8、0.7、0.7℃。从墙体温度场分布来看,布置深度分别为154、204和254mm中,布置深度为254mm时对墙体内部温度的提升现象更加明显,对墙体温度场的影响深度大。第六,为了探究微热管阵列砌块在日光温室北墙体的排列方式,建立了3D的微热管阵列砌块错位排列、双排排列和单排排列的温室传热模型,结果表明,在17:00时蓄热结束时,温室墙体从室内到室外0.35和0.45m截面,微热管阵列错位排列、双排排列和单排排列和普通墙体最高温度依次为14.5、14.5、15.0、11.5℃和11.75、11.75、12.0、11.0℃,三种排列方式在不同程度上可升墙体内部的温度,但单排排列时砌块处的热量过于集中,对墙体高度方向温度场的影响范围较小,双排排列时由于上下排微热管阵列冷凝段距离较远,其上下排砌块对墙体高度方向温度场的影响存在时间上的滞后;次日9:00时微热管阵列温室和普通温室的最高空气温度分别为8.8和8.0℃,错位排列时温室内空气域高温区域面积相比另外两种排列时大,因此,错位排列方式相对较好。本文提出的日光温室微热管阵列蓄热墙体及其结构参数优化结果可为日光温室墙体设计建造提供参考。