随着经济发展与社会进步，人们对建筑的使用要求将越来越高，建筑节能的重要性日益显现。相变材料（PCMs)与建筑材料结合可形成具有蓄热和调温功能的新型建筑材料。利用相变材料对太阳能进行储存，可以调节室内温度、降低空间采暖空调能耗；石膏基建筑材料则因具有凝结硬化快、质轻、保温隔热性较好、膨胀收缩小、可加工性好等优点而得到广泛应用。将相变材料与石膏基墙体材料结合，利用相变储能材料发生物相变化时放出或者吸收热量，增加建筑围护结构的蓄热性和热惰性，从而使室内外热流通过建筑围护结构传递时产生一定时间的衰减和延迟，可降低室内温度波动，有效改善建筑节能效果。
相变材料分类
按化学成分，相变材料可分为有机相变材料、无机相变材料。有机相变材料包括石蜡、脂肪酸和多元醇等，具有较高的相变潜热，相变温度范围宽，不易发生过冷和相分离现象；无机相变材料包括无机水合盐、熔融盐等，具有较高的相变潜热、不可燃性和低成本等优点。
有机相变材料 有机相变材料属于天然材料，主要分为石蜡和非石蜡两类。石蜡通常是含有多种烃类的混合物，导热性较低且易燃，但可通过添加高导热物质来改善。石蜡具有化学性质稳定、安全无毒、成本较低、熔化蒸汽压低和优异的化学惰性，可用于较大温度区间内的潜热储能材料。非石蜡类相变材料包括脂肪酸、多元醇等，具有相变潜热高、导热性低、闪点低、有毒且高温下不稳定等特点。
无机相变材料 无机相变材料主要包括熔融盐和无机水合盐等。虽然无机水合盐相变潜热与导热性较高，但在相变过程中易发生结晶水丢失、相分离、过冷等问题，并且在液相时存在流动性和腐蚀性，使材料的储放热性能降低，大大缩短了使用寿命，从而限制了其在储能领域的应用。
相变储能石膏建材
石膏基相变储能材料是在石膏基材料中引入相变储能材料制备的一种兼具石膏材料优良保温隔热性能和储能蓄热功能的新型建筑材料。相变石膏建材的制备方法包括:
1吸附浸渍法：将相变材料熔化为液态以后，使石膏板浸渍吸附液态相变材料，从而制备相变储能建筑材料。有研究者采取真空浸渍法将石膏浸渍在十七烷和十二烷醇中，制备复合相变石膏板；另有研究者制备了SiO2微胶囊包裹的十二水磷酸氢二钠相变复合材料，并在石膏板中掺入不同质量分数的微胶囊复合相变材料，制备不同组成比例的复合相变石膏板。
2直接混合法：将相变材料分散均匀后，掺入到石膏建材中制备相变储能建筑材料。有研究者用石墨片吸附正十八烷制备相变复合材料，然后再把该相变复合材料加到石膏板中制备出具有储热能力的相变石膏板。
热性能优异 相变材料的掺入可以有效提高石膏建筑材料的热性能。有研究表明，当相变材料掺量达23%时，相变石膏板储热能力较普通石膏板提高了约11倍；1.5cm厚、含45%相变材料的相变石膏板其储热能力是普通石膏板的5倍，其热性能相当于12cm厚的砖墙结构。在相关研究方面，将膨胀珍珠岩吸附癸酸-十四醇制得的相变材料直接掺入石膏中，结果表明掺入复合相变材料的量越多，储存的热量就越多。将以石蜡为芯材的微胶囊相变材料掺入到石膏板中，与普通石膏墙体材料相比，石膏基相变墙体材料具有很好的调温控温性能，而且升温速率和降温速率均较普通房屋慢很多，有效降低了室内温度波动。另有研究者将十八烷与蜂蜡封装在多孔材料中，并复合在石膏板中，将制备的复合相变材料石膏板与纯石膏板制成的墙体分别升温、降温40分钟，复合相变材料石膏板墙体的温度波动都小于纯石膏板墙体，说明相变材料掺入石膏板后具有储热与保温作用。另有研究者制备了以膨胀石墨吸附 Na2CO3·10H2O-Na2HPO4·12H2O二元无机水合盐相变复合材料，并且在石膏中掺入不同质量分数的相变复合材料，结果表明加入相变复合材料越多的石膏板调温控温时间越长。
微胶囊相变储能材料 目前研究的相变储能建筑构件中，相变材料多以吸附法、浸渍法、定型封装法与建筑材料相结合。采用无机多孔材料或者高分子材料对相变材料进行封装时，相变材料在长期相变循环中不可避免地发生泄漏，导致建筑材料受到侵蚀，影响了建筑基体力学性能和耐久性；而将相变材料以微胶囊形式进行封装，与建筑构件进行结合，既提高了相变材料的分散性能，增大了相变材料的传热面积，有效提高了相变材料的传热效率，又通过微胶囊壳材将相变材料同建筑基体隔离，避免二者的直接接触，大大减少了相变材料发生的渗漏。有研究者制备了蜜胺树脂微胶囊相变储能材料，将其和石膏、玻璃纤维复合制备石膏复合相变储能材料，对材料的形貌进行了显微分析，结果表明，当微胶囊掺量占总质量的50%时，石膏基相变材料具有良好的力学性能和热性能。另有研究者将微胶囊相变材料掺入轻质石膏建筑构件中，并将改轻质相变石膏建筑构件作为内墙蓄热板材应用在全尺寸相变房间中，研究表明此种材料能够有效降低室内温度波动，达到了减少房间冷负荷、提高房间热舒适度的效果。
未来发展展望
通过在传统石膏建筑材料中加入相变储能材料制备的石膏基相变储能墙体材料不仅具有传统石膏基建筑材料优良的保温调湿性能，还赋予材料良好的蓄热储能功能，有效缓解了外界环境温度变化对室内温度造成的影响，降低了空调等采暖设备能耗，提高了室内环境热舒适性，满足了现代高层建筑对新型围护材料轻质蓄热的功能性要求。在今后的研究中，可进行以下几个方面的探索：
1由于通常石膏基相变储能墙体材料中相变材料的使用寿命有限，在未来的研究中还应寻求更好的封装方式来延长石膏基相变储能墙体材料的使用寿命，进一步提高相变材料和石膏建材的相容性，使相变材料在石膏建材中保持相变循环热性能的稳定性。
2开发具有较高导热性和安全性的有机相变材料，使石膏基相变建材具有较优的力学性和耐久性。
3相对于有机相变材料，无机水合盐相变芯材具有更好的导热性能和优良的耐热阻燃性能，但大多数无机水合盐在熔化结晶过程中存在过冷度和相分离问题。因此，应尝试解决无机水合盐过冷度和相分离问题，并使其和石膏建材高效复合，开发更具应用前景的建筑节能石膏基相变储能材料。
4微胶囊相变材料是利用有机或无机壁材对相变芯材进行封装。相对于有机壁材，无机SiO2壁材具有更高的导热性能和耐热性能，因此开发以SiO2为壁材的盐微胶囊相变材料，并将其用于建筑节能材料，是石膏基相变储能材料的一大发展方向。