相变节能建筑材料及节能体系的研究

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1、相变节能建筑材科及节能体系的研究摘要随着经济的发展和社会的不断进步，全球对能源的需求也越来越大。在不断增大的总能耗中，建筑能耗约占11o／'0-,-25％。建筑节能引起了越来越多国家的重视。开发相变节能建筑材料并将相变材料同新型墙体材料相结合是实现建筑节能目标的有效途径。本文的研究内容主要由四部分构成：相变节能建筑材料的热物性研究及性能改善，相变节能建筑材料体系的研究，相变节能材料及体系的耐久性研究和相变节能材料及体系的生产工艺和施工工艺研究。本文研究的重点主要是相交节能建筑材料的热物性研究和节能体系的研究。长期以来，国内外对相变材料的研究主要集中在有机物上，而无机水合盐类相变材料由于

2、其对建材集体的腐蚀性造成封装的困难而不受关注。但是水合盐类材料具有潜热大，相变温度低，价格低廉等优势。本文首先对各种相变材料进行了对比筛选，从中选择了两种在建筑节能中具有应用潜力的两种水合盐作为主储热材料，并且通过一系列的实验对两种材料的热物性进行了研究和调整，从中选出两种适合非太阳能建筑节能的相变材料的配比。其次，研究了相变材料与建材基体的结合方法，并且进行了力学性能测试研究，针对新型墙体材料的发展要求，提出了用插管的方式，将相变材料同砌体结构和模网混凝土相结合，并且通过实验测定了体系的储热效率。并且建立了室内温度场的非稳态模型，研究了模拟工况下相变体系和非相变体系的温度场分布，从对

3、比中指出相变节能体系对室内温度和舒适度的改善。接着，通过耐久性试验，测定了材料经历10，20，50，100次温度循环后的热力学性能，并且对不利于储热应用的相分离现象进行了改善。然后，对相变节能材料和节能体系的生产工艺和施工工艺进行了研究，并且对节能体系作了经济性评价。最后指出，相变节能建筑材料和节能体系在我国未来建筑中的应用前景。关键词：相变节能，节能体系，热物性，耐久性相变节能建筑材料及节能体系的研究AbstractAsthedevelopmentofeconomicandtheprocess0fthesociety,globeneedsofenergyarcgettingmorea

4、ndmorelalger．Intheincreasingtotalconsumptionofenergy,therationofconstructionconsumptionisabout11％—25％．Theproblemofconstructionenergysavingat打actmoreandmorecountries、recognition．Thedevelopmentofphasechangematerials饵CM)andcombinationofPCMandnewtypeofwallingmatefialsisaIleffectivewayofthesolutionof

5、construcfionenergysaving．111estudyofthisPaDercontainsoffourparts：theresearchandimprovementofthermalandphysicalqualitiesofPCM，theresearchofPCMConstructionEnergySavingSystem，weal-researchofPCMandPCMCESS．andtheproductiontechnicsandconstructiontechnics．AndtlleemphasesofthisPaDeraletheformertwo．Inalo

6、ngtime．allthestudyofPCMbothindomesticandabroadareconcentratedonorganicsubstances．andsincethedi伍cultiescausedbvt11etheircorrosivitytheinorganicsubstancesaledespised．Buttheinorganicsubstanceshavetheadvantagesofhighlatentheat，lowfreezingpointandcheapprice．Firstly,thispaperfilteredalotofPCMs，andchos

7、etwohydratedslatsasthemainheatstoragematedalsuseinbuildings，andthroughaseriesoftests，studiedandimprovedthephysicalqualitiesof也echosentwohydratedslats．furtherchosetwomixtureratios．Secondly,studyt11ewaytointegratePCMsintobuiId