面对日益增长的能耗需求,相变材料因其储能密度大、近似恒温下吸热和放热等优点受到了人们的广泛关注。相变材料与建筑围护结构结合能有效地减少室内温度波动、降低建筑能耗,现有研究大多集中在研究相变外墙和相变地板的节能效果。全年中,水平太阳辐射总量最大。通过屋顶的得热在建筑负荷中占有重要影响。本文提出将相变材料与建筑屋顶复合,探究相变屋顶对建筑节能的影响。本文研究的对象是双层定型相变屋顶结构,即将具有两种不同相变温度的相变层安装在普通建筑屋顶内壁面,且低温相变层更加靠近室内侧。已有研究表明这种结构的双层相变材料能更好的减少建筑能耗,相比于单层相变材料,两种相变材料的结合能减少建筑全年的总能耗,达到建筑节能的效果。相变温度是相变材料在建筑中能否充分发挥积极作用的关键因素。本文首先探究了两种相变材料的最佳相变温度。通过TRNSYS软件模拟对比不同屋顶结构的房间室内总负荷,以全年总负荷最低为目标函数,分别确定高温相变层和低温相变层的最佳相变温度。接着本文分别在夏季开空调、夏季不开空调、冬季开空调、冬季不开空调四种不同的工况下进行模拟。通过对比不同工况下室内空气温度和屋顶内表面热流,分析双层相变屋顶对室内热环境的影响,探究双层相变屋顶全年的节能潜力。本文研究了双层相变屋顶的全年节能潜力以及对室内热环境的调节能力,为相变材料与建筑的结合提供了更多可能性,促进了相变材料在建筑节能中的应用。