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文檔簡介

緒論近五年來,石油、煤炭等主要能源價格大幅度提高,能源供給需求形勢不斷惡化。當下能源短缺問題已成為制約全球經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。不僅,中國是一個發(fā)展中國家,不僅人口眾多,而且人均能源資源相對而言比較貧乏。正因為如此,我國建筑能耗也引起了足夠的重視[1]。為了解決能源短缺和新型建筑節(jié)能材料開發(fā)的問題,國內(nèi)外學者在實驗和實踐中通過各種手段和技術(shù)提高化石能源的利用效率和節(jié)能研究。相變儲能技術(shù)在建筑中的應(yīng)用是一種有效的技術(shù)手段。相變材料在建筑中的應(yīng)用,一般是與建筑砂漿相結(jié)合,制備結(jié)構(gòu)功能一體[2].1.1相變儲能砂漿概述相變儲能砂漿作為一種新型節(jié)能建筑材料,能夠增大能源利用率,并且利用相變儲能材料的特性,實現(xiàn)對建筑室內(nèi)溫度調(diào)節(jié),可以明顯的改善室內(nèi)溫度條件,提高室內(nèi)舒適度,同時節(jié)約了在建筑結(jié)構(gòu)中對電能等能源的消耗,并且更加節(jié)能環(huán)保[3]。相變儲能砂漿作用機理,當白天溫度很高時,吸收的熱量通過圍護結(jié)構(gòu)傳遞時,相變儲能砂漿中的相變材料就會發(fā)生相變,吸收熱量,將熱量儲蓄在建筑圍護結(jié)構(gòu)中,這樣就會減弱傳入室內(nèi)的熱量,降低室內(nèi)溫度的波動幅度;當夜晚室內(nèi)溫度相對較低時,相變儲能砂漿中的相變材料就會發(fā)生相變,儲蓄在建筑圍護結(jié)構(gòu)中熱量就會釋放出來,這樣室內(nèi)溫度就會保持在一個相對穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi),不會發(fā)生大的溫度波動幅度[4]。1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀美國對相變儲能材料的研究起步已久?,F(xiàn)今第一幢由相變材料制成的被動式太陽房是由美國麻省理工學院的Mariatelkes[5]博士建立的。他長期研究無機相變材料,特別是水合鹽。美國佛羅里達理工大學的Rudd以脂肪酸、短鏈酸、短鏈酸和甲基脂肪的混合物為相變材料,以石膏板為基材,采用直接浸漬法制作了相變儲能墻板。用DSC測試了相變儲能墻板樣品的熱物性,建立了普通墻板和相變儲能墻板的結(jié)構(gòu),比較了兩種試驗室的熱物性能。實驗結(jié)果表明,當溫度變化超過11.1℃時,相變儲能墻板的蓄熱能力是普通墻板的2.1倍[6]。美國管道系統(tǒng)公司采用氯化鈣作為相變材料制作蓄熱管,用于收受接管工業(yè)生產(chǎn)中的余熱和儲蓄太陽能。該公司的研究表明,100根長15厘米、直徑9厘米的聚乙烯儲熱管可以提供一個家庭所有房間供暖所需的熱量[7]。同時,相變儲能墻板的蓄熱能力是普通墻板的2.1倍[8]。美國的管道系統(tǒng)公司利用氯化鈣作為相變材料,制成了蓄熱管,用于吸收工業(yè)生產(chǎn)中的余熱,儲存太陽能。公司的研究表明,當聚乙烯蓄熱管達到一定數(shù)量的情況下,可以提供一個家庭所有房間供暖所需的熱量[9]。法國的ZakariallyesDjamai等[10]研究水泥砂漿中包裹相變材料效應(yīng)的多物理分析,對幾種不同量的PCM(5%、10%和15?%)改性砂漿進行了力學試驗等一系列實驗,包括熱物性分析(熱重分析和半絕熱量熱法)、微觀結(jié)構(gòu)分析(X射線斷層掃描、壓汞法)結(jié)果表明,PCM砂漿復合材料力學性能的下降,不僅是由于PCM夾雜較弱,而且由于復合材料水化程度的降低,導致了材料孔隙結(jié)構(gòu)的特殊演變。日本對相變儲能材料也做了大量的研究,但主要的集中在無機相變材料上。三菱電子公司和東京電力公司早在上個世紀70年代就以及實施合作項目,研制了可用于制冷系統(tǒng)和空間供暖系統(tǒng)的相變儲能材料。他們對結(jié)晶水合鹽、氟化物、磷酸鹽和氯化鈣進行了很長一段時間的研究。近幾年來,日本陸續(xù)申請了大量相變儲能材料專利技術(shù),如:以含水硫酸鈉、十水合碳酸鈉、三水醋酸鈉作相變儲能材料,硼砂為過冷抑制劑,交聯(lián)聚丙烯酸鈉為相分離抑制劑,制備了一種相變溫度為20攝氏度的用于園藝溫室保溫的相變儲能材料[11]。1.3國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀我國對PCM(相變儲能材料)的研究起步較晚,對PCM的理論和應(yīng)用研究還比較薄弱。與已經(jīng)進入實際應(yīng)用階段的西方發(fā)達國家相比,特別是與美國等國家相比,差距依然明顯。但近年來,PCM已成為研究人員的一個主要研究目標,獲得了巨大的進步,并在理論和應(yīng)用上取得了許多可喜可賀的成果。張東等人[12]同濟大學以石蠟、脂肪酸、脂肪酸衍生物等有機相變材料為相變儲能材料,膨脹珍珠巖、膨脹粘土、粉煤灰等多孔材料為載體材料,采用真空減壓吸附法將有機相變材料吸附成多孔材料制備顆粒相變復合材料,以聚合復合水泥、環(huán)氧樹脂、有機硅樹脂和聚合物乳液為涂層材料對顆粒相變材料進行封裝,以防止相變材料在相變過程中從載體中泄漏。同濟大學張東等還對其相變儲能效果、耐久性及在建筑節(jié)能中的應(yīng)用效果進行了研究。研究結(jié)果表明,有機相變材料可以從亞微米到數(shù)百微米進入多孔材料的孔結(jié)構(gòu),占據(jù)多孔材料的大部分孔結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)保溫建筑材料相比,顆粒相變材料具有顯著的儲能效果和穩(wěn)定性,相變儲能建筑材料具有較好的綜合節(jié)能效果。同濟大學楊勇康等[13]還對相變儲能材料用于控制混凝土水化熱進行了研發(fā),他們以磷酸氫二鈉為相變材料制備了相變砂用以代替混凝土中的粗砂,其中相變砂的相變溫度為28.26℃,相變潛熱為126.8J/g,并采用水浴模擬控制大體積混凝土的水化熱,結(jié)果表明:相變儲能材料能在限定的范圍內(nèi)起到吸收水化熱,控制溫度裂縫的效果,伴隨相變砂摻量的增大,其控制效果越明顯,但隨著相變材料的大量摻入,強度損失也會增大。哈爾濱工業(yè)大學、沈陽建筑大學馮國輝等[14]利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集了兩個壁面參數(shù):室內(nèi)空氣溫差和相變壁面熱流,并采用最小二乘法和遺傳算法對采集的數(shù)據(jù)進行了識別,分析了表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),將實測熱流值與遺傳算法的預測值進行比較,發(fā)現(xiàn)兩者吻合較好,說明遺傳算法是一種很好的求解相變儲能墻體表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的算法??梢哉_分析建筑能耗,為舒適性設(shè)計提供可靠依據(jù)。華南理工大學的胡大為等[15]以海藻酸鈉為封裝材料,白蠟為相變儲能材料,采用微乳化技術(shù),應(yīng)用膜孔法將水分布在常溫相變石蠟中,制備出相變儲能微膠囊,并將此微膠囊與石膏基體融合在一起應(yīng)用到建筑材料上,研究表明:相變微膠囊為球形,粒徑分布較窄;由于水的導入得到的相變儲能材料的儲能密度明顯增強,儲能材料的儲熱放熱時間得到了延長;用海藻酸鈉包封石蠟,制備工藝簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)。華南理工大學的柴卉等[16]采用了低熱固相化學反應(yīng)的方法,以SiO2為表面封裝材料,硬脂酸為相變物質(zhì),制備出儲能納米粒子,并使用紅外光譜,DSC,X射線衍射儀等對其進行了表征,研究結(jié)果表明:硬脂酸納米粒子表面成功包覆了SiO2,粒子形狀為球狀,大小約為110nm,儲能粒子的相變溫度為61.4℃,具有良好的蓄熱能力,能夠用于太陽能的儲存。

第2章相變砂漿制備工藝2.1吸附法目前,多孔介質(zhì)廣泛應(yīng)用于吸附有機相變材料。為了增強相變儲能材料在多孔介質(zhì)中的儲蓄可靠性,根據(jù)毛細管效應(yīng)將相變材料分布成很小的顆粒。在考慮多孔介質(zhì)時,一般需要考慮其孔徑大小、孔徑分布以及與相變材料的相容性。可用的多孔吸附介質(zhì)有膨脹石墨、γ-Al2O3、膨脹珍珠巖、多孔陶粒、膨潤土、凹凸棒石等,多孔質(zhì)相變材料具有低泄漏、高熱系數(shù)、穩(wěn)定性好等特點。其制造方法是將多孔介質(zhì)與相變材料在熔融狀態(tài)下混合,通過抽真空使多孔介質(zhì)材料吸附在相變材料中。方云[17]采用新型基材γ-Al2O3吸附石蠟,在60℃、負壓下對一種相變溫度適宜且潛熱較大的復合石蠟進行吸附,得到有機/無機定型相變材料。將定型相變材料摻入到水泥砂漿中,砂漿的力學性能、導熱系數(shù)均降低了5.74%-9.12%左右。徐恩濤[18]利用多孔膨脹珍珠巖吸附液體石蠟和52#切片石蠟,將二者進行復合配置出滿足相變溫度的顆粒型相變材料,并且與砂漿混合發(fā)現(xiàn),隨著相變材料的加入量增大,相變儲能砂漿可以延長其升到較高溫度和降到較低溫度的所需時間,延長的時間最大可以達到42min。石憲、崔宏志[19]以正十二醇為相變儲能材料,采用抽真空的方式,多孔陶粒吸附正十二醇,多孔陶粒對正十二醇的質(zhì)量吸附率達到49%左右,通過改性水泥砂漿和樹脂對多孔陶粒進行封裝,制備出定型相變儲能砂漿,從而較好的解決了正十二醇從多孔陶粒表面滲漏出來等一系列問題。對定型相變材料的熱物理性能及穩(wěn)定性的測試結(jié)果顯示,經(jīng)過150次融化凝集后,相變儲能砂漿各方面完好無損,但其質(zhì)量損失率均在5%以下。沈志明[20]等以硬脂酸丁酯為相變儲能材料,膨脹珍珠巖為載體,利用吸附法制備了定型相變儲能材料,隨后摻入脫硫石膏和外加劑配制成相變儲能砂漿,分別比較了相變砂漿和普通砂漿的降溫曲線,有效增強了相變砂漿的建筑節(jié)能效果、自調(diào)溫性能,同時還解決了脫硫石膏堆放所帶來的二次污染及占地等問題,改善了廢棄物的資源化利用率,當定型相變材料添加的質(zhì)量分數(shù)為15%時,制備的脫硫石膏基相變砂漿綜合性能最好,緩凝劑對脫硫石膏砂漿強度損失較小,適宜添加的質(zhì)量分數(shù)為0.45%;砂漿保水率隨著纖維素醚用量的增加而增加,適宜添加的質(zhì)量分數(shù)為0.2%-0.3%。目前,多孔介質(zhì)廣泛應(yīng)用于吸附有機相變材料。為了增強相變材料在多孔介質(zhì)中的儲存可靠性,利用毛細管效應(yīng)將相變材料分布成小顆粒。在選擇多孔介質(zhì)時,通常需要考慮其孔徑大小、孔徑分布以及與相變材料的相容性??捎玫亩嗫孜浇橘|(zhì)有膨脹石墨、γ-Al2O3、膨脹珍珠巖、多孔陶粒、膨潤土、凹凸棒石等。多孔相變材料具有低泄漏、高熱系數(shù)和良好穩(wěn)定性的特點。其制造方法是將多孔介質(zhì)與相變材料在熔融狀態(tài)下混合,通過抽真空使多孔介質(zhì)材料吸附在相變材料中。2.2微膠囊法微膠囊相變材料是一種新型的具有核殼結(jié)構(gòu)的復合相變儲能材料。采用微膠囊技術(shù),通過化學或物理方法將相變材料包裹在聚合物或有機材料中,粒徑在1-300pum之間。當固液相變發(fā)生時,膠囊中的相變材料由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),而外表面層維持固態(tài),因此在整體上是一個固體顆粒。微膠囊技術(shù)制備的固定相變材料具有許多優(yōu)點:(1)相變過程中不發(fā)生泄漏;(2)防止了相變材料與外界環(huán)境的反應(yīng);(3)增大了換熱面積。目前,界面聚合和原位聚合是微膠囊技術(shù)的兩種主要方法。德國BASF公司研制的相變白蠟砂漿是由10%-25%的石蠟顆粒組成,可以儲存熱量。為了使白蠟易于與砂漿相融合,石蠟顆粒被密封。該砂漿已在德國建筑節(jié)能工程項目中使用。這種砂漿用于內(nèi)隔墻。每平方米的墻壁含有1100克±400左右的石蠟。每2厘米厚石蠟砂漿的蓄熱量就是20厘米厚磚木結(jié)構(gòu)墻體的蓄熱量。當室外相對溫度度過高時,石蠟在向室內(nèi)傳熱過程中受熱融化,使室內(nèi)溫度上升緩慢;當室內(nèi)溫度下降時,融化的石蠟向室內(nèi)釋放熱量??勺鳛槭覂?nèi)冬夏兩季的保溫降溫材料,保持室內(nèi)良好的熱舒適性,替代昂貴的空調(diào)系統(tǒng)。陳偉等[22]通過界面聚合法,分別采用脲醛樹脂和聚脲為殼材,以石蠟為相變材料,從乳化機理和成囊機理上指導微膠囊的合成過程,制備了兩種具有較小粒徑且分布均勻、較高儲熱能力、較強耐溫性的微膠囊包覆白蠟相變材料(相變材料摻量為水泥質(zhì)量的30%),并于水泥砂漿復配,在此條件下,相變砂漿的相變潛熱為32.5J.g-1,抗壓強度12.5MPa、抗折為7.5MP。喬慶鷂[23]以鱗片石墨復合聚脲微膠囊作為相變材料,由正十八烷作為芯材,以聚脲作為囊壁,氫氧化鈉處理后的聚乙烯-順丁烯二酸酐共聚物作為乳化劑,復合鱗片石墨,通過界面聚合的方法制成,并且與砂漿復配形成相變儲能砂漿,但是隨著相變材料的逐漸加入,相變砂漿的抗折、抗壓強度由先上升到后下降,并且當摻量達到5%時,抗折抗壓強度分別達到了15.4MPa和71.5MPa,與普通混凝土比較增強了32.76%和8.12%。2.3直接混合法直接混合法是將建筑砂漿、輕質(zhì)骨料和相變材料直接混合:建筑基礎(chǔ)材料包括石膏粉、水泥、粉料等材料。這種方法的優(yōu)點是工藝簡單,容易使傳統(tǒng)建筑材料按要求變成相變儲能建筑材料,更方便各種建筑結(jié)構(gòu)的生產(chǎn),能夠滿足不同環(huán)境的需要。缺點是頻繁的相變會引起相變材料的液相泄漏問題,儲能效果會逐漸降低,對墻體造成污染。因此,研究PCM的封裝技術(shù),即解決PCM的流出和泄漏問題,最大限度地保證PCM的理化性能,已成為PCM研究的熱點和難點。曹艷洲[24]以相變石蠟作為相變材料,直接摻入到硫鋁酸鹽水泥砂漿中,研制了硫鋁酸鹽水泥基相變儲能砂漿,利用高導熱性纖維進行了改性增強,優(yōu)化力學性能與熱性能。史巍[25]等石蠟顆粒和乳液石蠟作為相變材料,在砂漿的拌和過程中將相變材料摻入與其結(jié)構(gòu)一體化,制備出相變儲能砂漿并較好的提高了其和易性,以及抗壓、抗折強度等,在相變儲能材料的摻量為水泥質(zhì)量的50%是,1天和3天的抗壓強度分別是5.58MPa和6.51MPa,分別達到了在28天情況下強度的67.6%和78.9%。第3章相變儲能砂漿性能3.1力學性能史巍[26]等通過石蠟相變儲能砂漿研究發(fā)現(xiàn)石蠟顆粒相變砂漿各齡期的抗壓強度和抗折強度均高于石蠟乳液相變砂漿的抗壓強度和抗折強度,但均低于普通砂漿的抗壓強度和抗折強度。并且石蠟乳液相變砂漿的彈性模量低于石蠟顆粒相變砂漿,且彈性模量隨著石蠟摻量的增加而降低,石蠟乳液和石蠟顆粒相變砂漿彈性模量均低于普通砂漿的彈性模量,說明石蠟相變砂漿抵抗變形能力提高。方云[17]通過潛熱儲能相變砂漿的研究發(fā)現(xiàn),在標準條件下養(yǎng)護28天后的強度,其隨著復合石蠟定型相變材料的摻量增加,水泥砂漿的抗折強度呈現(xiàn)下滑趨勢。所以引起相變砂漿抗折強的的下降主要原因是:一方面是定型相變材料多孔粉末狀的γ-Al2O3替代了強度較高的砂子:另一方面γ-Al2O3外表面吸附著少量的石蠟,它的摻量對水泥與砂子之間原有的良好界面粘結(jié)狀態(tài)會產(chǎn)生不利的影響。它與水泥砂漿的無機界面之間不具有良好的相容性,它的摻入對水泥與砂子之間原有的良好界面粘結(jié)狀態(tài)產(chǎn)生不利影響,所以水泥砂漿的抗壓強度下降而且摻入量越多強度下降越多。3.2導熱性能曹艷洲[24]通過水泥基相變儲能砂漿的研究中發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的相變砂漿試塊導熱系數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢。這是由于所選相變材料石蠟和γ-Al2O3導熱系數(shù)比較小,以至與砂漿結(jié)合到一起后相變砂漿導熱系數(shù)會下降;另外隨著定形相變材料摻入,相變儲能砂漿的密度降低,孔隙率會隨著變大會引起相變砂漿導熱系數(shù)降低。徐恩濤[18]通過相變儲能砂漿的研究中發(fā)行,相變儲能砂漿的導熱系數(shù)能夠大幅度的降低主要是因為顆粒型相變材料的載體膨脹珍珠巖和陶砂的導熱系數(shù)均較小,而相變石蠟的導熱系數(shù)也很低,所以隨著定形相變儲能材料的添加,相變儲能砂漿的導熱系數(shù)會減弱 ,另外由于定形相變材料的加入量增大以后,相變儲能砂漿的體積密度會下降,而孔隙率也會增大,這些因素都會引起導熱系數(shù)的大幅度降低。3.3調(diào)溫性能宋雙[27]通過新型相變儲能砂漿研究與制備中發(fā)現(xiàn)調(diào)溫性能的降低,這主要是因為蓄熱系數(shù)受到體積密度、導熱系數(shù)和比熱容的影響,不添加各種相變儲能材料的砂漿的導熱系數(shù)和體積密度都是比較大的,雖然比熱容是最低的,但是數(shù)值與摻加相變材料的相比相差不是很大,所以其蓄熱系數(shù)是最大的;對于摻加相變材料的砂漿來說,隨著摻加量的增大,比熱容是增大的,但是體積密度和導熱系數(shù)是降低的,由于熱容的增大不足以彌補體積密度和導熱系數(shù)的降低,所以相變砂漿的蓄熱系數(shù)呈現(xiàn)出下降的趨勢。所以,相變儲能砂漿的升溫和降溫的速率越低,與普通板材產(chǎn)生的溫差越大,與普通板材產(chǎn)生的時間平移量越大,則其調(diào)節(jié)溫度的效果也就越好。闞虹麗[28]通過相變儲能建筑材料的制備發(fā)現(xiàn),蓄熱系數(shù)隨著石蠟/γ-Al2O3定型相變材料摻量的增加而呈現(xiàn)上升趨勢。在一樣的熱作用效應(yīng)下,如果材料的蓄熱系數(shù)越大,其表面溫度的幅度便會越小,蓄熱能力也會越強,保溫性能也就越好。所以,對于建筑外圍護墻體的內(nèi)側(cè)應(yīng)盡量選用蓄熱系數(shù)大的相變材料。3.4熱儲存性能曹艷洲[24]通過水泥基相變儲能砂漿研究與制備發(fā)現(xiàn),定形相變材料相對于相變砂漿具有較高的比熱容;同時相變砂漿吸熱峰的起始位置與定形相變材料的吸熱峰起始位置較為接近,其吸熱峰的高低與定形相變材料的摻量最為相關(guān),說明當定型相變材料的加入,明顯改變了水泥砂漿,使相變砂漿擁有了很明顯的儲存熱量的能力。相變儲能砂漿中相變材料以及其他改性物質(zhì)的摻量對性能的影響總結(jié)如下表1所示。表1相變砂漿性能影響性能增強/降低摻量影響力學性能降低抗壓、抗折強度、彈性模量隨著相變材料摻量的增加而降低導熱性能降低導熱系數(shù)隨著摻量的增加而降低調(diào)溫性能增強調(diào)溫性能隨著定型相變儲能材料的摻量的增加而增加熱儲存性能增強熱儲存性能隨著摻量的增加而增加第4章相變儲能砂漿的應(yīng)用及發(fā)展趨勢普通砂漿是由無機膠凝材料與細集料和水按一定占比拌和制成,也稱灰漿。而相變砂漿是建立在傳統(tǒng)砂漿的基礎(chǔ)上,傳統(tǒng)砂漿其生產(chǎn)工藝較簡單、成本低,可以針對不同原料的性能優(yōu)勢制作出不同用途的砂漿,比如防水砂漿、裝飾砂漿等。與相變砂漿相比,可見下表,雖然具有一些相同的性能特點,但其使用不能夠滿足當前大環(huán)境下的需求,有些相變砂漿由于材料性能的差異,發(fā)展還不夠成熟,所以相變砂漿目前還不能完全取代傳統(tǒng)砂漿的制作。而傳統(tǒng)的砂漿已經(jīng)發(fā)展成規(guī)模化,但是由于其主要生產(chǎn)原料水泥、砂等不可再生資源,并不是以后行業(yè)的發(fā)展趨勢。4.1相變儲能砂漿的應(yīng)用相變儲能砂漿目前只能應(yīng)用在建筑行業(yè),但是由于其極好的保溫儲熱的性能以及節(jié)能等優(yōu)點,未來還會有很大的發(fā)展前景。(1)建筑圍護結(jié)構(gòu)相變儲能砂漿具有很好的儲熱、保溫性能等優(yōu)點。因此,相變儲能砂漿可用與建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻與外墻,以滿足寒冷地區(qū)的保溫的要求,特別是其儲熱性能好,在建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)墻使用有著的應(yīng)用。(2)建筑地面結(jié)構(gòu)相變儲能砂漿具有質(zhì)量輕、建筑設(shè)計荷載影響小、蓄熱密度大、熱穩(wěn)定性高、可提高室內(nèi)舒適度的優(yōu)點。因此,相變儲能砂漿可用于地板采暖,以改善室內(nèi)環(huán)境溫度。4.2相變儲能砂漿的發(fā)展趨勢目前,研究相變儲能砂漿是一種很好的方法,它不僅可以實現(xiàn)建筑節(jié)能、減少資源浪費,而且可以改變相變砂漿的應(yīng)用現(xiàn)狀,從最初的建筑內(nèi)墻到室內(nèi)外裝飾墻等,普及到地面取暖結(jié)構(gòu)等,相變儲能砂漿的主要優(yōu)點是調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和儲能,可以最大化的節(jié)約能源,減少電能以及其他能耗,具有較高的環(huán)境效益當下相變儲能砂漿的制備技術(shù)還沒有達到普及和實用的程度,但由于相變儲能砂漿的性能的優(yōu)越性以及其節(jié)能現(xiàn)狀,可以完全替代傳統(tǒng)的砂漿,特別是在當前綠色環(huán)保的國家環(huán)境下可持續(xù)發(fā)展,相變砂漿將越來越多樣化,并不斷研究更多的功能性相變砂漿,這將是相變砂漿研究的一個重要方向。當下仍需解決以下問題。(1)根據(jù)不同室外、室內(nèi)環(huán)境等特點,研制出具有適合的熱量和相變溫度、長期使用過程中性價比高、物理化學性能穩(wěn)定的相變砂漿,用于建筑節(jié)能。提高相變砂漿導熱系數(shù)和相變速率的方法。(2)相變砂漿與普通建筑砂漿的性能結(jié)合,研究相變砂漿與普通建筑砂漿的相容性,提高砂漿混合后的力學性能、蓄熱、傳熱、耐久性和耐火機理。參考文獻[1]錢利姣,張雄,宋欽.相變珍珠巖工藝研究和相變砂漿控溫模擬[J].硅酸鹽學報,2013,41(07):987-993.[2]JiweiGuo,YiqiangJiang,YuanWang,BinZou.Thermalstorageandthermalmanagementpropertiesofanovelventilatedmortarblockintegratedwithphasechangematerialforfloorheating:anexperimentalstudy[J].EnergyConversionandManagement,2020,205.[3]趙亮,馬蕊英,孟祥蘭等.石蠟/γ-氧化鋁相變儲能材料的分析與研究[J].化工進展,2011,30(S1):759-761.[4]汪振雙,趙寧.相變儲能砂漿的制備及其性能[J].沈陽大學學報(自然科學版)2014,4:311-315.[5]王小鵬,張毅.石蠟在相變儲能中的研究與應(yīng)用進展[J].材料導報,2010,11(24).[6]趙建國,郭全貴,高曉晴等.石蠟/膨脹石墨相變儲能復合材料的研制[J].新型炭材料,2009,24(02):114-118.[7]張巨松,吳曉丹,朱林.一種相變調(diào)溫砂漿的實驗研究[J].遼寧建材,2009(05):11-12.[8]魯輝,張雄,張永娟.脂肪酸/膨脹珍珠巖/石蠟復合相變材料的制備及其在建筑節(jié)能中的應(yīng)用[J].新型建筑材料,2010,37(02):21-23+28.[9]王晴.石蠟/膨脹珍珠巖復合相變砂漿的熱性能研究[C].中國硅酸鹽學會水泥分會.中國硅酸鹽學會水泥分會第三屆學術(shù)年會暨第十二屆全國水泥和混凝土化學及應(yīng)用技術(shù)會議論文摘要集.中國硅酸鹽學會水泥分會:中國硅酸鹽學會,2011:53.[10]柯倩倩.石蠟/水泥基相變材料的制備與性能研究[D].西南科技大學,2015.[11]林坤平,張寅平,江億.夏季“空調(diào)”型相變墻熱設(shè)計方法[J].太陽能學報,2003(02):145-151.[12]張東,周劍敏,吳科如等.顆粒型相變儲能復合材料[J].復合材料學報,2004,21(5):103-108.[13]楊勇康,張雄,陸沈磊.相變材料用于控制混凝土水化熱的研究[J].混凝土與水泥制品,2007(05):9-11.[14]馮國會,高甫生,付英會等.復合相變儲能群體熱特性實驗及參數(shù)辨識方法[J].沈陽建筑

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