本研究探讨了添加了相变材料（PCM）和膨胀珍珠岩骨料的自 leveling 砂浆（SLM）的开发和性能，这些砂浆具备热能储存（TES）功能，可用于节能建筑。采用水泥包裹技术对含有 PCM 的珍珠岩进行涂层处理，从而形成耐用的宏观封装骨料。为在浇筑过程中保持这些骨料的结构完整性，采用了预置骨料的方法，并结合了高流动性的自密实砂浆基质。研究制备并分析了三种砂浆配方：(a) 参考 SLM；(b) 含膨胀珍珠岩的 SLM；(c) 含 PCM 的珍珠岩的 SLM。通过动态“DKK”测试和定制的 ASTM C1363 热箱装置评估了其热性能。测试结果表明，添加 PCM 的砂浆具有最佳的热缓冲效果，在 25–30 °C 温度范围内表现出稳定的热性能并降低了热流值。在 PCM 相变过程中，其表观热导率降至 0.28 W/m × K，显示出有效的潜热吸收能力。研究结果清楚地表明，这种砂浆具有优异的被动热调节性能和延迟的热传递响应，支持将其作为建筑用储能材料使用。随后进行了进一步的测试，以验证该复合材料的材料性能、机械性能和耐久性。机械测试显示，参考 SLM 的抗压强度和抗弯强度分别为 60.14 MPa 和 5.79 MPa；添加膨胀珍珠岩后，抗压强度降至 29.02 MPa，而添加 PCM 的骨料则进一步降至 17.62 MPa。与未涂层珍珠岩相比，PCM 复合材料的抗弯强度略有提高（3.46 MPa vs 3.08 MPa），表明封装壳层具有增强作用。吸水测试显示，添加 PCM 的珍珠岩砂浆在最初 180 分钟内吸水率较低，但在 72 小时（即 3 天）后吸水率急剧上升，超过了其他所有混合物，表明可能存在长期渗透问题。扫描电子显微镜（SEM）和能量色散光谱仪（EDS）分析显示，封装壳层中的 Ca/Si 比值较高（约 7.75），热重分析（TGA）结果表明波特兰石分解程度很小，这些结果均支持了“二氧化硅烟雾消耗氢氧化钙形成额外的 C–S–H 凝胶”的假设。总体而言，添加 PCM 的珍珠岩砂浆在热能储存建筑应用中展现出巨大潜力。
