本发明公开了一种机械储能式应急无源相变控温系统，属于温度控制技术领域。解决了地下空间应急通风降温装置结构复杂，可靠性和稳定性差的问题。本发明包括机械储能装置、可调通风装置和控温系统，所述可调通风装置用于对地下空间进行通风降温，在可调通风装置供电正常时，所述机械储能装置储能，在可调通风装置断电时，所述机械储能装置释放能量驱动可调通风装置工作，所述控温系统用于监测环境温度并根据环境温度控制机械储能装置、可调通风装置工作。本发明将机械储能和相变热集成一体化，采用模块化涡簧储能单元，系统可拓展性较好，可以提高系统稳定性和实现长时间控温效果。