作为住宅外围护结构的重要组成部分，墙体承担着冬季保温，夏季隔热的作用。简单的说，传统意义中墙体的作用就是防止外界不利因素的进入。通过总结年至年的国外优秀被动式住宅的案例，我们发现，墙体设计经历了单一墙体、复合墙体、被动式立面系统、部品化模块墙体等四个发展阶段。其节能原理也从早期的“消极的”保温隔热，进入到更为积极地集热降温的阶段。

近年来，关于通过合理的墙体保温设计，降低住宅能耗和改善室内热环境的相关研究已比较多。目前我国寒冷地区的住宅基本实现了由单一墙体向复合墙体的转变，其节能效果已经大幅提高。但是，这种方式对于材料性能和经济技术的依赖极大，比如，由于我国经济发展水平所限，墙体的保温材料和厚度都不及欧洲发达国家，因此节能效果大打折扣。而这一切都不是依靠建筑师本身的设计能够改变的，而被动式设计也失去了其本来的含义。

格栅表皮，其实就是在墙体外加设可控制的活动式遮阳百叶。活动遮阳扳和墙体组合起来就是一种双层墙。墙体本身仍然具有一般墙体的保温层等，但是墙体材料尽量采用重质蓄热材料，使其具有蓄热功能。配合活动遮阳板实现节能设计，其原理如图一，在冬季白天百叶的角度与太阳的入射角相同，尽可能的减少对阳关的遮挡。此时的墙体处于收集蓄热的状态而在冬季夜间关闭通气格栅，此时的格栅成为除了墙体外的又一层表皮，二者之间形成空气层，防止热量的流失和冷空气的进入。

另一方面，夏季的白天关闭通气隔栅，反射太阳光，同时也具有隔热的作用。夏季夜间，打开通气格栅，使墙体中的热向室外空气中散发与此同时，利用空气层内的空气对流向外排热。隔栅可以用铝制，也可以用具有地域性特色的材料，诸如木材或者造价较低的竹子均可。

透明表皮，顾名思义就是在墙体外侧加装透明材料，通常采用低透射系数的玻璃。玻璃表皮距离墙体有一定的距离。如图所示，这种设计的节能原理是在冬季白天，太阳的入射角相对较低，此时的玻璃反射较少，大部分阳光可以直射在墙体上，并通过混凝土墙体的蓄热作用，将热量收集起来。

而在冬季夜晚，则可防止热量的流失夏季白天，太阳的入射角较大，阳光照射在这种特殊的玻璃表皮后，大部分光线被玻璃反射出去，只有少部分进入。同时，由于整个立面在玻璃表皮和墙体之间形成了一个通高的通风管道。还可以利用“烟囱效应”实现竖向的热压拔风，从而带走热量。在夏季夜间，其通风仍然可以起作用，同时还可以利用空气间层隔热。

奥地利林茨的住宅改造项目中采用了透明表皮系统的设计方法。同时实现了立面系统的模块化和工业化生产与安装。在改善住宅节能效果的同时也使住宅的立面设计焕然一新，原本老旧的建筑无论在使用上还是形式上都获得了新生。该项目对我国多层住宅的被动式设计和改造提供了一个新的思路。具有重要的借鉴意义。

利用集热蓄热墙式被动式太阳能集热的原理，对现有的围护墙体的构造进行改良，使之成为具有集热功能的新型墙体是一种被动式设计的新尝试。改良后集热蓄热墙体的构造图左所示由外至内分别为玻璃盖板，自动卷帘，以及由吸热板和苯板组成的集热保温板、最内侧是混凝土砌块墙体。在玻璃盖板与集热保温板之间设空气间层，自动卷帘位于空气间层上方。在集热模块的上下都设有通风口和温控风门，用于进风和排风。集热模块可安装在南向房间窗户两侧，并固定在上下楼板之间，同时与墙体留有一定的空气间层。

采用集热模块的集热蓄热墙工作原理冬季晴朗白天卷帘卷起，夹层内空气被加热，上下风门开启，热空气由上风口进入室内，室内低温空气由下风口进入夹层，形成热循环加热房间，同时集热蓄热墙体向室内传热并储存部分热量。冬季夜间，卷帘放下，阻挡热辐射散失，上下风门关闭，依靠墙体储存热量释放到室内加热间。

绿化表皮，是指通过攀爬植物在墙体外侧形成一层由植物形成的表皮。可用于这种策略的植物包括如爬山虎、葡萄、五味子、紫藤等。夏季，枝叶茂盛，可以遮挡太阳辐射、冷却空气。冬季，叶子落下后，只剩下枝条，白天可以使墙体直接接受太阳辐射。除此之外，植物攀爬的立面不但可以阻止太阳的辐射，利用植物的蒸腾作用还可带走一部分热量。但同时植物也使贴近墙面的空气滞留，阻碍微风把靠近墙面的热空气吹走，从而减弱了墙体自身的散热性能。所以应采用构架方式，使叶子和墙体面之间留有一定距离的空气层，进一步起到隔热、通风的作用。

通过加强住宅建筑的隔热性和气密性，是被动式设计的基本手法。墙体的隔热和保温设计可以大幅度的减少冬季的热损失和夏季的热需要。这种设计的基本思想是，通过增加墙体的层数，即复合墙体的构造设计。在墙体加设保温层从而达到保温隔热的目的。根据其保温层所在的位置，可以分为内保温、夹层保温和外保温。根据多年的经验和实践及造价的综合考虑，外保温墙体成为了目前我国复合墙体的主流。

但是，往往高度隔热的墙体在夏季会造成室内过热。强化隔热的作用，在冬季阻止冷空气进入的同时，在夏季也会阻止室内热空气的散失。这样就会加重室内环境的恶化。这时，如果想办法在墙体外侧设置遮阳、通风等的设计，不使热量滞留在室内就可以改善这一问题。需要指出的是各国在保温隔热的材料的选择上不尽相同。如图所示，不同的材料其热工性能不同，同时保温层的厚度也有所不同。