正文 相變儲能建築材料的應用技術進展(2 / 2)

3)投射電鏡(TEM)測試PCM在集體材料中的形貌及是否發生流淌現象。

但現階段的測試技術並不能較好的測定相變儲能建築材料的蓄熱延遲效應,並且所測得的相變潛熱也無法與國家規定的節能指標直接掛鉤。當前采用使用相變儲能建築材料建造一棟房屋,對每麵牆體分別進行測量的方法得到相變儲能建造材料蓄熱值。然而這種方法造價較高,試驗過程所要求的測試資源數量也較大;另外,準確控製試驗房屋周圍環境的溫度、濕度恒定難度也相對較大,而環境因素又是對被測指標的重要參量。

3.2相變儲能建築材料的製作技術

PCMS的盛裝是相變儲能應用務必解決的一個技術難點。對相變儲能建材來說,就是如何用適當的PCMS封裝技術,來解決PCMS與建材的相容性。PCMS浸滲法能獲得較高的儲能容量,尤其是在多孔的混凝土件上得到了較好的熱儲蓄效果。包裹PCMS法主要分兩類,一種是微膠囊法,就是用薄的、分子重量的聚合物層把PCMS包裹成小的、球形以及杆狀的顆粒,與各種基體結合;另一種方法是宏觀包裹,就是把PCMS填塞到例如袋、管、球、板抑或其它形式的容器內,這種容器可以直接作為熱交換器用,或者與建築產品結合到一起使用。這種方法的優點在於工藝簡單,性質更均勻,更易於做成各種形狀與大小的建築構件,以滿足具體環境的需要。

3.3相變儲能混凝土的應用

把相變材料複合到大體積混凝土中,從而製得能夠應用於水工大體積混凝土結構中的相變溫控混凝土。相變儲能混凝土是利用儲能密度大、相變過程等溫或近似等溫的相變材料,以混凝土材料為基體、複合相變材料的智能混凝土,開發出的具有溫度自調節功能的本征型智能混凝土。

相變儲能混凝土應用於建築節能領域,具有普通混凝土材料所沒法匹及的熱容。應用於水泥混凝土材料中的相變材料,在堿性環境中穩定,不影響材料的耐久性能等。利用它作外牆體材料,不但能有效降低大體積混凝土內部溫升速率,並且在大體積混凝土內部中不需要采用設置冷卻水管等降溫措施,將有利於室內溫度的穩定,進而改善熱舒適性,簡化了其施工工藝,達到節省能源,縮減工程造價的目的。

4 應用展望

相變儲能材料用於建築節能領域,有利於提高建築物的熱舒適性,達到節能降耗的目的。其與基體材料的長期穩定性、相容性、結合形式都會對相變儲能建築材料的結構強度、應力變化等性能發生影響。隨著新型PCM的不斷研究與開發,隨著人們對建築節能的重視,新的測試技術的進一步完善,以及人們的環境保護意識的逐步增強,相變儲能建築材料也必定會在今後的建材領域大有用武之地,也會逐漸被人們所認知,其應用前景也會愈來愈廣闊。

參考文獻

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