相變儲(chǔ)能建筑材料及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用論文

　　摘要:相變儲(chǔ)能建筑材料具有較高的儲(chǔ)能性質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)其相關(guān)技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展的研究具有重要的價(jià)值。本文主要對(duì)相變儲(chǔ)能材料的概念、意義、運(yùn)用形式、相關(guān)技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討，以期通過(guò)本文的介紹，人們可以合理的運(yùn)用相變儲(chǔ)能材料，并且可以通過(guò)研究來(lái)不斷的促進(jìn)相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞:相變儲(chǔ)能；建筑材料；相關(guān)技術(shù)

　　隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升，其對(duì)建筑環(huán)境的需求也越來(lái)越高。但是在建筑材料的使用中，存在較大的浪費(fèi)和存儲(chǔ)效率低等問(wèn)題，無(wú)法有效的滿足新時(shí)期的發(fā)展需求。而隨著科技的不斷發(fā)展，相變儲(chǔ)能材料可以較好的應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，并且具有較高的節(jié)能和儲(chǔ)能效果。因此，加強(qiáng)對(duì)相變儲(chǔ)能建筑材料以及相關(guān)技術(shù)的研究具有重要的價(jià)值。

　　1相變儲(chǔ)能材料相關(guān)概述

　　1．1相變儲(chǔ)能材料的概念

　　相變儲(chǔ)能材料是指在一定的溫度與范圍內(nèi)，運(yùn)用材料本身的狀態(tài)變化形式，可以發(fā)揮出材料的獨(dú)特性能。當(dāng)環(huán)境的溫度發(fā)生變化時(shí)，相變儲(chǔ)能材料可以將多余的熱量?jī)?chǔ)存或者釋放，以便可以達(dá)到保溫的目的。相變儲(chǔ)能材料按照使用方式不同，可以分為潛熱、顯熱和化學(xué)反應(yīng)三種儲(chǔ)能材料。在相變儲(chǔ)能材料的使用中，。顯熱材料的儲(chǔ)能效率低，并且需要環(huán)境的誘導(dǎo)，同時(shí)化學(xué)儲(chǔ)能材料制備工藝十分復(fù)雜，致使兩種相變儲(chǔ)能材料的運(yùn)用領(lǐng)域相對(duì)有限。因此，由于潛熱儲(chǔ)能方式的利用效率相對(duì)較高，并且其設(shè)計(jì)相對(duì)靈活，可以廣泛的應(yīng)用于建筑領(lǐng)域中。

　　1．2相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用價(jià)值

　　隨著科技的不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑領(lǐng)域的需求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的建筑材料已經(jīng)難以滿足建筑的發(fā)展需求，而相變儲(chǔ)能材料的發(fā)展則較好的解決了這一問(wèn)題。在建筑的過(guò)程中，將相變儲(chǔ)能材料加入到傳統(tǒng)的建筑材料中，可以提升建筑結(jié)構(gòu)的承載力，并且可以提升建筑的蓄熱能力。同時(shí)在使用相變儲(chǔ)能材料的過(guò)程中，可以降低室內(nèi)的溫度波動(dòng)，使室內(nèi)溫度保持在合理的范圍內(nèi)。另外，在使用供暖系統(tǒng)的過(guò)程中，相變儲(chǔ)能材料可以減少空調(diào)和供暖設(shè)備的運(yùn)行，從而可以有效的節(jié)約相應(yīng)的費(fèi)用。因此，相變儲(chǔ)能材料對(duì)于建筑事業(yè)的發(fā)展而言，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

　　2相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用情況分析

　　2．1材料的性能分析

　　在對(duì)相變儲(chǔ)能材料的性能分析中，對(duì)其性能的檢測(cè)方式主要包括以下幾個(gè)方面:(1)利用紅外光譜分析材料的相容性。(2)運(yùn)用差示掃描的方式來(lái)測(cè)試材料的溫度和潛熱等方式。(3)運(yùn)用投射電鏡來(lái)測(cè)試材料的形態(tài)。在目前的相變材料測(cè)試中，未能較好的測(cè)試出材料的蓄熱延遲效應(yīng)，同時(shí)其指標(biāo)難以達(dá)到國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)需求。同時(shí)在相變材料的測(cè)試中，運(yùn)用檢測(cè)方式對(duì)墻體進(jìn)行測(cè)量，其造價(jià)相對(duì)較高，另外測(cè)試中外部環(huán)境因素的變化情況響度較大，無(wú)法有效的測(cè)量出標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值［1］。

　　2．2材料的制作

　　PCMS封裝技術(shù)是相變儲(chǔ)能材料運(yùn)用中的重點(diǎn)技術(shù)之一，在相變儲(chǔ)能材料的使用中，PCMS封裝技術(shù)可以提升相變儲(chǔ)能材料與傳統(tǒng)材料相融合的效率，從而可以更好的提升材料的儲(chǔ)存性能。PCMS的封裝方法主要包括微膠囊法和宏觀包裹法。微膠囊法主要是指運(yùn)用較薄的聚合物將材料包裹成為較小的顆粒，將其與各種建筑材料相融合。宏觀包裹方式主要是指將材料填充到袋、管和球等容器內(nèi)，以便可以將其和建筑產(chǎn)品有效的結(jié)合起來(lái)。其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和性質(zhì)較高的優(yōu)勢(shì)，可以滿足大部分建筑環(huán)境的使用需求［2］。

　　2．3混凝土的運(yùn)用過(guò)程

　　在相變儲(chǔ)能材料的使用中，需要將其運(yùn)用到體積相對(duì)較大的混凝土中，繼而可以較好的控制混凝土的溫度變化。相變儲(chǔ)能混凝土是運(yùn)用儲(chǔ)能密度相對(duì)較大，并且溫度相當(dāng)?shù)牟牧希�其在保證混凝土性質(zhì)的同時(shí)，可以提升其溫度的調(diào)節(jié)功能。在建筑領(lǐng)域中應(yīng)用相變儲(chǔ)能混凝土，不會(huì)影響材料的使用性能，同時(shí)其可以有效的降低混凝土內(nèi)部的溫度變化速率，從而可以在保證建筑使用性能的基礎(chǔ)上，最大程度降低消耗能源的目的［3］。

　　2．4材料與建筑材料的融合技術(shù)

　　在相變儲(chǔ)能材料的與傳統(tǒng)建筑材料結(jié)合的過(guò)程中，需要運(yùn)用科學(xué)的技術(shù)，其使用的方法主要包括直接滲入法和間接滲入法。直接滲入法主要適用于固體－固體和固體－液體的相變儲(chǔ)能材料，但是在固體－液體的材料使用中，必須首先進(jìn)行預(yù)處理，以便可以提升材料的使用性能，并且可以防止材料出現(xiàn)腐蝕的情況發(fā)生。相變儲(chǔ)能材料經(jīng)過(guò)處理后，可以較好的融合于傳統(tǒng)的建筑材料。例如膨脹珍珠巖和多孔石墨等材料。間接滲入法主要是將材料吸入多孔材料和聚合材料中，將其與建筑材料混合起來(lái)，其主要包括工作介質(zhì)和封裝材料兩個(gè)部分。工作介質(zhì)主要是指材料利用相變進(jìn)行儲(chǔ)能。封裝材料是對(duì)相變材料起到密封的作用。在相變材料與傳統(tǒng)材料相結(jié)合的過(guò)程中，將兩種方式有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，可以較好的提升相變材料的使用性能［4］。

　　2．5材料的運(yùn)用形式

　　在相變材料的使用中，將其融合到傳統(tǒng)的建筑材料中，可以制作成各種建筑結(jié)構(gòu)，并且具有較好的儲(chǔ)熱性能。同時(shí)使用相變儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，可以提升建筑的隔熱功能，繼而可以提升建筑的節(jié)能性質(zhì)。在相變儲(chǔ)能材料使用中，其主要形式體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:首先，相變儲(chǔ)能材料在墻板中的運(yùn)用�？梢蕴嵘�提升墻板的保溫性能，同時(shí)可以增加房屋的使用面積。主要是由于在環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，材料會(huì)自動(dòng)凝結(jié)成固態(tài)，釋放熱量;當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，儲(chǔ)能材料的性質(zhì)會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化成為液態(tài)，吸收熱量，從而可以有效的保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定性。因此，在相變材料的使用過(guò)程中，可以有效的降低能源消耗，并且可以減少電器的消耗，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。其次，相變儲(chǔ)能材料應(yīng)用于供暖系統(tǒng)中。其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)在采暖地板中的運(yùn)用。相變材料支撐的儲(chǔ)能地板，群潛熱性較強(qiáng)，并且化學(xué)材料性質(zhì)穩(wěn)定。在其使用的過(guò)程中，可以有效的減少地板的厚度，同時(shí)可以減少建筑物的重量。(2)在供暖系統(tǒng)中的運(yùn)用。相變儲(chǔ)能材料運(yùn)用于供暖系統(tǒng)中(如相變集熱器)，可以保證系統(tǒng)在白天時(shí)存儲(chǔ)熱量，而在晚上加熱空氣，從而達(dá)到取暖的目的［5］。

　　3相變儲(chǔ)能材料的發(fā)展趨勢(shì)

　　相變儲(chǔ)能材料具有重要的價(jià)值，其必然會(huì)擁有更為廣闊的應(yīng)用前景，其發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一，針對(duì)環(huán)境的不同，相變使用材料必然會(huì)向著物美價(jià)廉，并且實(shí)用性相對(duì)較高的方向發(fā)展。第二，相變儲(chǔ)能材料與傳統(tǒng)建筑材料的結(jié)合，在一定程度上提升材料的物理和化學(xué)性質(zhì)，并且可以提升材料的使用性。第三，建筑材料融合后的性質(zhì)升級(jí)，在儲(chǔ)能和防火方面具有較高的應(yīng)用價(jià)值。第四，針對(duì)不同的環(huán)境，可以逐漸開發(fā)出具有儲(chǔ)冷采暖性質(zhì)的材料�？偠�言之，相變儲(chǔ)能材料在使用中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，隨著科研人員的不斷研究，必然會(huì)向著科技化、實(shí)用化和性價(jià)比較高等方向發(fā)展。

　　4結(jié)語(yǔ)

　　相變儲(chǔ)能材料可以較好的根據(jù)環(huán)境的變化而達(dá)到恒溫的目的，在相變儲(chǔ)能材料的使用中，其技術(shù)尚未成熟，仍然有待發(fā)展。希望通過(guò)本文的介紹，人們?cè)诮ㄖ�的過(guò)程中，可以合理的運(yùn)用相變儲(chǔ)能材料，同時(shí)可以加強(qiáng)對(duì)材料的研究，以期可以提升材料的使用效率和性能。

　　參考文獻(xiàn)

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