相变储能材料在建筑节能中的应用
相变材料在节能建筑中的应用前景探讨
相变材料在节能建筑中的应用前景探讨近年来，随着人们对环境保护和可持续发展的重视，节能建筑逐渐成为建筑领域的热门话题。
而相变材料作为一种新兴的节能技术，其在节能建筑中的应用前景备受关注。
本文将探讨相变材料在节能建筑中的应用前景，并分析其优势和挑战。
首先，我们来了解一下什么是相变材料。
相变材料是指在特定温度范围内会发生相变（从固态到液态或从液态到固态）的物质。
相变过程中，物质会吸收或释放大量的热量，从而实现热能的储存和释放。
这一特性使得相变材料在节能建筑中具有广阔的应用前景。
在节能建筑中，相变材料可以应用于墙体、屋顶、地板等部位，以实现室内温度的调节。
当室内温度升高时，相变材料吸收热量并发生相变，从而起到降温的效果；当室内温度下降时，相变材料释放储存的热量，起到保温的作用。
相比传统的保温材料，相变材料具有更高的储热能力和更好的调温效果，能够有效地减少室内温度的波动，提高室内舒适度。
此外，相变材料还可以应用于太阳能热水器、空调系统等设备中，实现能源的高效利用。
相变材料可以用于储能装置，将太阳能转化为热能并储存起来，以供后续使用。
在空调系统中，相变材料可以用于储存和释放热量，减少能源的消耗。
这些应用不仅可以提高能源利用效率，还可以降低能源消耗对环境造成的影响，符合可持续发展的理念。
然而，相变材料在节能建筑中的应用还面临着一些挑战。
首先是成本问题。
目前，相变材料的制造成本较高，使得其在市场上的价格相对较高，限制了其大规模应用。
其次是材料的稳定性和耐久性问题。
相变材料需要经历多次相变过程，因此需要具备较好的稳定性和耐久性，以保证长期的使用效果。
此外，相变材料的选择和设计也需要根据具体的建筑环境和需求进行调整，增加了应用的复杂性。
针对这些挑战，我们可以通过技术创新和产业发展来推动相变材料在节能建筑中的应用。
首先，可以加大对相变材料研发的投入，提高其制造工艺和成本效益，降低市场价格。
其次，可以加强对相变材料的稳定性和耐久性研究，提高其使用寿命和性能稳定性。
相变储能材料及其在绿色建材领域的应用
相变储能材料及其在绿色建材领域的应用摘要：城镇化进程的全面推进使得城市土地资源的利用率不断提升，同时建筑的能耗也逐步增加。
当前阶段相变材料研究不仅是影响城市整体能源消耗状况的重要课题，同时与建筑材料的技术选择、复合应用也有着密切的关系。
相变储能类型的材料作为一种新型建材，具备节能性强、热性能好、体积小、密度高、储放能效率高、经济适用性强等方面的特点，能够满足建筑不同空间与时间上能量控制的需求。
在此基础上本文从变相储能建筑材质的应用特点出发，对其在绿色、节能建筑领域的应用进行具体探析。
关键词：节能地板；玻璃门窗；调温性能相变材料实质上是指通过物相的变化，在特定环境中吸收、释放能量从而实现储能、温度调节目的的材料类型。
现阶段，相变材料根据化学物质构成可以分为有机材料、无机材料以及混合材料三种，变相原理包括潜热储能与显热储能、化学反应。
使用变相材料的建筑在能耗控制方面有着显著的优势，是现阶段绿色建材技术研究的重点项目。
一、相变储能材料的主要应用特性相变材料相较于传统建筑材料在使用性能与经济性方面有着显著优势，是现阶段绿色建筑工程中常见的建材选择，主要的应用特性表现为：1、热性能相变材料在热性能方面可以在适合的熔点、温度环境中发生储能变化，具备良好的相变潜热性能，无论是处于固体还是液体形态导热率都高于普通材质。
因此在进行建材选择时，为保证相变材料的热性能能够有效的发挥出来，可以将其用于室内温度调控，一般选择相变点处于20-30℃的相变材料。
如果在建设太阳能储热设备工程中，选择相变点在60℃以上的材料进行蓄热，可以有效降低建筑能源的消耗，满足人们的基本建筑使用需求。
与此同时相变潜热性能与储热设备的体积、密度有着直接的关系，热性能越高材料体积越小。
而导热性能与材料储能、放能的效率呈正相关，导热性能越强，材质的能量控制效率越高。
2、物理性能相变储能材质的物理性能表现为高密度、蒸汽压低、体积变化率小。
材料密度高使得材料的体积相对较小，而在相变的过程中体积变化率低对封装容器的材质要求不高，经济成本降低。
相变储能材料在建筑节能中的应用
与传统的对流式散热器相比，地板采暖是一种舒适的采暖方式，
而且现在由于这种采暖方式的优越性得到了大力的推广。
因为的相变材料的蓄热特性，可以利用夜间廉价电加热相变材料，使其产生相变，以潜热形式储存热量，白天放出给房间供暖。
如果可以很好解决相变材料体积储存的问题，那么这种采暖方式将可以完全普及。
因为利用了相变蓄热与电热膜相结合，在实行峰谷电价的地区，利用低谷廉价电运行，可大大降低电热膜采暖的电费开支。
相变储能材料在建筑节能中的应用
相变储能材料在建筑节能中的应用相变储能材料是一种新型的建筑节能材料，它具有很高的热储能量，可以在相变的过程中吸收或释放大量的热量，从而实现节能的目的。
近年来，相变储能材料在建筑节能领域得到了越来越广泛的应用，成为了建筑节能技术的重要组成部分。
一、相变储能材料的基本原理相变储能材料是一种可以在相变过程中储存和释放大量热能的材料，它常用的原理是蓄热和释热。
相变储能材料通常采用的是固-液相变，其具有的优点是凝固时会释放出大量的潜热，对于建筑节能来说非常有用。
相变储能材料在室内环境中，通过固液相变可以实现储能和释放热量的双重作用。
当室内温度下降时，固液相变的材料会吸收室内周围的热量进行蓄热，使室内的温度保持稳定，同时也可以减少冬季供暖的能耗。
当室内温度升高时，相变储能材料会释放出储存的热量，从而降低室内温度，减少夏季空调的运行时间和能耗。
二、相变储能材料在建筑节能中的应用1、用于墙体的隔热相变储能材料可以被用于室内墙体中进行隔热，这种墙体可以在夏季蓄热并释放热量，从而减少室内温度，降低空调的运行时间和运行能耗。
同时，该种建筑节能材料也可以在冬季吸收室内的热量，使墙体从外部保持温暖。
2、用于地面和屋顶的隔热相变储能材料可以用于地面和屋面的隔热，抑制室内温度波动，并且可以缓解室外温度和室内温度之间的差异。
使用这种建筑节能材料可以大大减少空调和供暖的运行成本。
3、用于建筑外墙的隔热相变储能材料也可以被用于建筑外墙中，实现墙面隔热、保温的功能，该建筑节能材料还可以降低外部环境温度对室内环境的影响。
三、相变储能材料的优势与不足相变储能材料具有以下优势：1、高热量储存能力：相变储能材料在相变过程中吸收或释放大量的热量，储存能力较高。
2、减少空调和供暖的耗能：使用相变储能材料可以在夏季减少空调的运行时间，降低室内温度；在冬季吸收室内热量，保持室内温暖，缩短供暖时间。
3、潜在的大规模应用：相变储能材料已经得到广泛的研究，可以在大规模的建筑中使用。
储能材料在建筑中的应用
储能材料在建筑中的应用
储能材料在建筑中有多种应用，主要体现在以下几个方面：
1．提升建筑隔热功能。
使用相变储能材料可以提升建筑的隔热功能，进而提升建筑的节能性质。
这种材料能在环境发生变化时，自动凝结成固态，释放热量；当环境温度升高时，储能材料的性质会逐渐转化成为液态，吸收热量，从而可以有效的保证室内温度的稳定性。
2．增强墙板的保温性能。
相变储能材料在墙板中的运用可以提升其保温性能，同时可以增加房屋的使用面积。
由于在环境发生变化时，材料会自动凝结成固态，释放热量；当环境温度升高时，储能材料的性质会逐渐转化成为液态，吸收热量，从而可以有效的保证室内温度的稳定性。
3．用于冷热源配置。
相变储能材料也可在冷热源处配置，如冰蓄冷设备。
4．用于被动式房屋。
被动式房屋是近年来较为火热的建筑理念，通过与采暖通风系统结合，相变储能材料得到了很好的应用。
此外，相变储能材料还可以用于制作成各种建筑结构，并具有较好的储热性能。
如将相变材料融合到传统的建筑材料中，可以制作成各种建筑结构，如内墙、楼板等，也可在冷热源处配置。
相变储能材料的研究进展与应用
相变储能材料的研究进展与应用相变储能材料是近年来备受研究关注的一种新型储能材料，具有高能量密度、长寿命、高效率等特点，是未来智能电网和可再生能源等领域的关键技术之一。
本文将从相变储能材料的基本原理、研究进展和应用等方面进行分析和探讨。
一、基本原理相变储能材料是利用物质在相变过程中所释放或吸收的潜热实现储能和释能的一种功能材料。
相变储能材料通常由两种物料组成，一种是相变材料，另一种是传热材料。
相变材料是指在特定温度范围内，其内部结构发生相变，从而在储能和释能过程中释放或吸收热量。
传热材料是指能够促进相变材料与环境之间的热传递的材料，它们构成了相变储能材料的基本组成部分。
二、研究进展相变储能材料的研究起源于20世纪60年代，最初的应用是在太空科技领域。
随着全球能源危机和环境问题的日益严重，人们开始更加重视新能源技术的发展，相变储能材料也越来越受到研究者的关注。
目前，相变储能材料的研究范围已经涵盖了多个领域，包括建筑节能、汽车空调、电子产品、工业生产等。
其中，建筑节能领域是相变储能材料最为广泛的应用领域之一。
使用相变储能材料进行建筑节能，可以减少建筑物对空调的依赖性，降低能耗，减缓全球气候变化等方面发挥着重要作用。
三、应用前景随着人们对环境和能源问题的日益重视，相变储能材料的应用前景也越来越广阔。
相变储能材料的主要应用领域有：1. 建筑节能。
相变储能材料可以应用于建筑外墙、屋顶、地板等位置，实现建筑节能。
当前，相变储能材料已经得到了广泛的应用，如利用相变墙体技术进行绿色建筑改造等。
2. 汽车空调。
相变储能材料可以应用于汽车空调系统，通过储存汽车内部的剩余能量和外界环境热量，使汽车可以更加智能化地进行热调节，提升舒适度。
3. 电子产品。
相变储能材料可以应用于电子产品中，如手机配件、电脑散热器等。
它可以将电子产品中产生的废热转化为储存热量的形式进行存储，实现节能减排。
4. 工业生产。
相变储能材料可以应用于工业生产中，如炼钢、铸造、密封等领域。
相变储能技术的应用
相变储能技术的应用相变储能技术是一种利用物质相变释放或吸收潜热来储存或释放能量的技术。
相变储能技术在多个领域得到了广泛的应用，包括建筑节能、太阳能储能、电动汽车储能等。
本文将从以下几个方面介绍相变储能技术的应用。
相变储能技术在建筑节能方面有着广泛的应用。
建筑物内部存在着昼夜温差，相变储能技术可以利用这种温差来储存和释放能量。
在夏季白天，建筑物受到阳光照射变得温暖，而在夜晚温度下降，可以利用相变储能材料吸收白天收集到的能量，然后在夜晚释放热量，起到降低室内温度的作用。
这样一来，可以减少建筑物的空调耗能，达到节能的目的。
相变储能技术在太阳能储能方面也有重要的应用。
太阳能是一种清洁的可再生能源，但其受天气影响较大，往往无法保证持续性的发电。
相变储能技术可以利用太阳能给相变储能材料充能，当阳光不足时，这些相变材料就可以释放能量，供给电力系统使用。
这样一来，相变储能技术可以解决太阳能发电的不稳定性问题，提高太阳能利用率。
相变储能技术在电动汽车储能方面也有着重要的应用。
电动汽车的续航里程一直是其发展面临的重要问题。
相变储能技术可以利用电动汽车在行驶过程中产生的热能，将其转化成潜热储存起来，在需要时释放热能，以维持电池的温度和提高车辆的续航里程。
这种应用方式可以提高电动汽车的能量利用效率，延长电池的寿命，为电动汽车的发展提供了新的可能性。
相变储能技术在建筑节能、太阳能储能和电动汽车储能等多个领域都具有重要的应用前景。
随着技术的不断进步和成本的不断降低，相变储能技术将在未来发挥越来越重要的作用，为能源领域的可持续发展做出贡献。
相变储能材料技术及其在建筑节能中的应用
相变储能材料技术及其在建筑节能中的应用
相变储能材料也成为相变储能技术，是指利用多孔凝胶、凝聚态有机晶体、分子链等有机、无机材料，经过特殊设计和结构改造，形成的可调节的冷/热储能材料。
相变储能技术的出现，使得建筑节能取得了一定的进展，相变储能材料主要应用于建筑外墙和顶部的玻璃幕墙，结合建筑面积与太阳辐射量，可以从太阳辐射获取热能，将其动态改变，从而调节室内室外温度。
首先，相变储能材料可以吸收建筑表面上太阳光照射所收集到的热量，将有热量转化成低温能量储存起来，防止温度陡升，从而达到减小室内夏季空调制冷的能耗的效果。
其次，相变储能材料在配置床垫、隔断、装点等设施时，可以将暖空气用于室内热水系统，减少两次制冷、加热的情况，从而节约能源。
此外，相变储能材料可以调节空气温度，保证室内温度保持在一个合适的范围内。
再者，相变储能材料在热能收集及分配方面的特性，可以在室内需要时，从储能材料中放出能量，改善室内环境温湿度，达到节能的目的。
同时，夏季高温也可以将存储的能量用于空调的制冷，并可以用于动态地挡太阳辐射，有效地改善室内环境，减少室内夏季制冷的耗能，节省能源，保护环境。
总之，相变储能材料在建筑节能方面具有较强的优势，能够在一定程度上减少室内制冷的能耗，并可通过储存和释放能量，调节室内温度，节约能源，保护环境。
相变材料及其在建筑节能中的应用
相变材料的应用
在建筑节能工程中，PCM的主要应用方式是相变墙板和相变储能地板。相变 墙板是将PCM与墙体材料复合在一起，制成具有储能功能的墙体。在夏季高温时， PCM融化吸收热量，降低室内温度；在冬季寒冷时，PCM凝固释放热量，提高室内 温度。相变储能地板则是在地板下方填充PCM，利用PCM的相变过程储存或释放能材料，在建筑节能领域中得到了广泛的应 用。它具有节约能源、延长设备使用寿命、减少环境污染等优势，并且适用于各 种类型的建筑物。随着科技的进步和环保意识的不断提高，未来相变材料将更加 注重环保性、高效性、安全性和个性化定制等方面的发展。相信在不久的将来， 相变材料将在建筑节能领域发挥更加重要的作用，为推动全球建筑节能事业的发 展做出更大的贡献。
4、加强国际合作与交流，共同应对全球能源危机和环境污染问题，推进建 筑节能领域的发展。
总之，相变储能材料作为一种新型的节能材料，在建筑节能领域中具有广泛 的应用前景。未来需要进一步加强研究、开发和推广，以实现建筑节能领域的可 持续发展。
谢谢观看
2、硅胶：硅胶是一种无机非金属材料，具有较高的热容量和稳定性。在相 变过程中，硅胶吸收大量热量并转化为潜热能。
3、结晶水：结晶水是一种固态-液态相变材料，利用物质在不同温度下结晶 和溶解过程中吸收和释放热量。
相变材料的应用领域
相变材料在建筑节能领域中具有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：
1、墙体：将相变材料添加到墙体材料中，可以有效调节墙体的温度，减缓 温度变化，降低能源消耗。
相变材料及其在建筑节能中的应用
目录
01 引言
03 相变材料的应用领域
02 相变材料的种类 04 相变材料的优势
目录
05 相变材料的未来发展
07 参考内容
相变储能材料及其应用研究
相变储能材料及其应用研究一、引言近年来，随着能源需求的不断增长，寻找新型的高效储能材料已经成为了当务之急。
相变储能材料表现出了从固态到液态或气态时的巨大能量变化，因此受到了广泛的关注。
本篇文章将详细介绍相变储能材料的基本概念、物理特性、制备方法以及其在电子、建筑、航空航天等领域的应用研究进展。
二、相变储能材料的基本概念和物理特性相变储能材料是指在温度、压力或其他物理条件变化下发生相变并释放或吸收大量热量能够以此进行储能、释能的一种材料。
相变储能材料主要表现出以下优点：高能量密度、高效储能和节能环保。
紧随着工业发展的需要，科学家们研制出了各种相变储能材料，其中最具代表性的包括：氢气、水、氢氧化锂、氢氧化钠、氯化锂和铵盐等。
从物理特性上来看，相变储能材料的关键特性是其相变温度和相变潜热。
相变温度是指材料在不同环境下发生相变的温度，可以通过热分析等实验手段进行测定。
相变潜热是材料在相变过程中释放的或吸收的热能，是一个标志性的数据。
相变潜热越高，储存和释放的热能就越大，这也意味着材料的储能效率极高。
三、相变储能材料的制备方法相变储能材料的制备方法主要包括物理法、化学法和复合法三种。
物理法主要是利用降温、升温、扩散等方式进行相变，例如冷冻干燥、蒸发法和蒸馏法等；化学法主要是通过化学反应来制备相变储能材料，例如水合物、碘化铹、氢气等；复合法则是把两种或两种以上的化合物混合在一起，以促进材料的相变。
四、相变储能材料的应用研究进展相变储能材料具有高效、节能、环保等优点，广泛应用于多个领域。
1.电子领域相变储能材料可以在微处理器和其他电子设备中起到冷却作用。
微处理器在工作时会产生大量的热能，会影响电路的稳定性和寿命，而相变储能材料可以将这些热量吸收并储存，发挥出相变潜热对处理器具有冷却的作用。
2.建筑领域相变储能材料也可以应用在建筑领域中，可以通过调节室内温度来降低节能的需求，同时也可以制造具有防盗、防火等功能的建筑材料。
相变材料在建筑节能领域的应用
叭 ４‘ ？ ２ 第期 第 ４ 总 卷 ２
建筑节能
■ 新 能 源 与 绿 色 建 筑
ＮＥＷ Ｅ领域 的应 用 木
ｒ ｎ ｒ ｂ ｅ ． ｅ ｔ ｏ ｌ ｍｓ ｐ
Ｋｅ ｏｒ ： ｈ ｓ ｈ ｎ ｅｍ ａｅ ｉ ｌ ｂ ｉ ｎ ｎ ｒ ｆ ｃ ｅ ｃ ａ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｙｗ ｄｓ ｐ ａ ｅｃ ａ ｇ ｔ ｒａ； ｕ ｌ ｇ ｅ ｅ ｇ ｅ ｉ ｎ ｙ； ｐ ｌ ｔ ｄｉ ｙ ｉ ｃ ｏ
Ａ ｓｒｃ： ｈ ｅｃａｇ ａ ｒ ｌ Ｐ Ｍｓ ｏ ｌ ｂ ｏ ｐ ｕｄ ｄｗｔ ｏｖｎｉｎ ｕｌｉ ａｅｉ ｓｔｆ ｒ ｅ ｐ ｕｌｉ ａｅｉ ｂ ｔａ ｔＰ ａ ｈ ｅｍ ｔ ｉｓ（Ｃ ）ｃｕｄ ｅｃｍ ｏ ｎｅ ｉ ｃｎ ｅｔ ａ ｂ ｉ ｎ ｍ ｔｒ ｏ ｏｍ ｎｗ ｔ ｅｂ ｉ ｎ ｍ ｔｒ ｓ ｎ ｅａ ｈ ｏｌ ｄｇ ｌ ａ ｙ ｄｇ — ａ ｉ ｅｔ ｔｒｇ ｕｔｅ ｐ ｒ ｕｅａｊｓｍ ｎ ｎｔ ｎ Ｉ ｈｓａｖｎａｅ ｇｅ ｎ ｒ ｔ ａｅｄｌｉ ， ｅ ｂｏ ｔ ｎａｄｒｌａｅａ ｌ ｗｔ ｈａ ｓ ａｅｃｕ ｍ ｅａ ｒ ｄｕｔｅ ｔ ｃｉ ．ｔ ａ ｄ ａｔ ｓｆｎ ｒａ ｅｅｇ ｓ ｒｇ ｅ ｓｙ ｈａ ａ ｓｒ ｉ ｎ ｅ ａ ｓ ｈ ｏ ｔ ｔ ｏ ｇ ｏ ｔ ｙ ｏ ￣ｔ ｔ ｐｏ ｅｓ ｔ
２Ｔ ｅＫｅ ｂ ｒｔｒ ｆ ｈａ ｃ ｄＨｅ ｔ ａ ｓｅ ｎ ｎ ｒｙＣｏ ｓｒ ａｉｎ， ｉｉｔ ｆ ｕ ａｉｎ， ａ ｇ ｈ ｕ５１ ６ ０， ｎ ） ．ｈ ｙＬａ ｏ ａｏ ｏ Ｅｎ ｎ ｅ ａ ｎ ｆｒ ｄＥ ｅｇ ｎ ｅｖ ｔｏ Ｍ ｎｓｒ ｏ Ｅｄ ｃ ｔ ｙ Ｔｒ ａ ｙ ｏ Ｇｕ ｎ ｚ ｏ ０ ４ Ｃｈｉａ
相变储能材料在建筑节能中的应用综述
相变储能材料在建筑节能中的应用综述
相变储能材料在建筑节能中的应用综述
随着现代社会对于环保和节能的重视，建筑节能技术非常重要，而其
中重要的一环就是利用相变储能材料。
相变储能材料是一种利用物质
温度变化而储存能量的材料，通过它可以节省社会资源，并且能够帮
助节省大量的能源。
总体而言，相变储能材料在建筑节能中的应用好
处是显而易见的。
首先，相变储能材料可以用于建筑的太阳能利用。
这类材料能够吸收
太阳辐射，将其转化为热能，进而储存起来，以供不同时间段使用。
如此一来，建筑物可以节省比平时更多的能源，减少环境污染。
其次，由于相变储能材料的热量排放可以稳定，可以在室内空气中保持较为
适宜的温度，从而减少空调的使用，从而减少能源的消耗。
此外，相变储能材料作为一种新型材料，它拥有优异的绝热性能、良
好的热响应性和优良的耐磨性，因此它的应用更加广泛。
它可以用于
墙体、屋顶和地面上，可以提高建筑外表面的温度，从而减少建筑物
受到炎热天气影响的程度，为建筑物提供有效的保护。
总之，相变储能材料可以为建筑节能带来显著的改善，其应用的好处
是显而易见的。
它可以节约能源，减少环境污染，为建筑物提供有效
的保护，同时它还具有优异的绝热性能、良好的热响应性和优良的耐
磨性。
由于上述原因，相变储能材料应运而生，在建筑节能领域得到
了广泛的应用。
新型相变储能材料在建筑工程中的应用
第 12 卷第 12 期2023 年 12 月Vol.12 No.12Dec. 2023储能科学与技术Energy Storage Science and Technology新型相变储能材料在建筑工程中的应用鞠杰1，陈瑞芳2，魏钢3（1河南应用技术职业学院，河南郑州450042；2郑州城市职业学院，河南郑州452370；3中建六局华北建设有限公司，北京100037）摘 要：相变储能材料是一类利用在某一特定温度下发生物理相态变化以实现能量存储和释放的储能材料，具有储热密度高、放热速率快、蓄热温度分布均匀等优点。
在建筑工程应用中，它可以有效降低建筑结构中的温度波动，达到节能减排的目的。
为了提高新型相变储能材料在建筑工程中的应用成效，本文对基于淀粉、纤维素、木质素为载体的新型相变储能材料特性展开研究，对其在屋顶隔热、墙体保温、玻璃暖房、太阳能光伏发电等领域的应用也进行了分析，还对其未来的发展方向提出了展望和见解。
希望能更好地促进新型相变储能材料与其他建筑节能技术相结合，进一步提升相变储能材料的应用范围和应用效果。
关键词：相变储能材料；节能环保；淀粉；纤维素；木质素；建筑工程doi： 10.19799/ki.2095-4239.2023.0810中图分类号：TK 01 文献标志码：A 文章编号：2095-4239（2023）12-3883-03Application of new phase change energy storage materials inbuilding engineeringJU Jie1, CHEN Ruifang2, WEI Gang3(1Henan Vocational College of Applied Technology, Zhengzhou 450042, Henan, China; 2Zhengzhou City Vocational College, Zhengzhou 452370, Henan, China; 3North China Construction Co., Ltd., China Construction Sixth Bureau,Beijing 100037, China)Abstract:Phase change energy storage materials is a type of energy storage materials that utilize physical phase changes at a specific temperature to achieve energy storage and release. They have the advantages of high heat storage density, fast heat release rate, and uniform distribution of heat storage temperature. In the application of building engineering, it can effectively reduce temperature fluctuations in building structures and achieve the goal of energy conservation and emission reduction. However, there is still a long way to go in the research of its specific application effects. In order to improve the application effectiveness of new phase change energy storage materials in construction engineering, the article conducts research on the characteristics of new phase change energy storage materials based on starch, cellulose, and lignin as carriers. It also analyzes their applications in roof insulation, wall insulation, glass greenhouses, solar photovoltaic power generation, and other fields. It also puts forward prospects and insights for its future development direction. I hope to better收稿日期：2023-11-11；修改稿日期：2023-11-18。
相变储能技术在节能建筑中的应用研究
相变储能技术在节能建筑中的应用研究随着全球能源紧缺问题和气候变化的威胁不断加深，建筑行业的节能问题受到了越来越多的关注。
其中相变储能技术作为一种高效储能技术，能够为建筑节能提供新的解决方案。
本文将针对相变储能技术在节能建筑中的应用研究进行阐述。
一、相变储能技术的基本原理及特点相变储能技术利用物质相变过程的能量吸放热效应，并将其作为储能方式。
其基本原理是将储热材料置于建筑内，当室内温度高于储热材料的相变温度时，储热材料开始吸收热量，并将其转化为潜热储存。
当室内温度下降到一定程度时，储热材料开始放出潜热，并将其转化为可用热能。
相比于传统的热储存技术，相变储能技术具有以下几个特点：1、高储能密度储热材料的相变潜热较大，储能密度也随之提高。
2、长储能时间相变储热材料的相变温度范围相对较宽，可提供较长的储能时间。
3、稳定性好储热材料在相变过程中不需要传输热能，因此其稳定性较好，施工难度较小。
二、相变储能技术在建筑节能中的应用研究相变储能技术在建筑节能中的应用主要体现在以下两个方面。
1、相变储能技术在建筑空调系统中的应用空调系统是建筑消耗能源最为严重的系统之一，对能源节约的需求也最为迫切。
相变储能技术在空调系统中的应用，主要是将储热材料置于空调房间内，利用其吸放热效应，平衡室内温度波动，以减小空调系统的负荷。
相变储能材料的储热潜热大，因此相比于传统的储热材料，在同等空间内提供更为丰富的储能。
同时，相变储能技术的储能时间也优于传统的空调系统的储能时间，能够为室内提供更为持久的温度平衡。
2、相变储能技术在建筑太阳能利用中的应用太阳能在建筑节能中具有广泛的应用场景，能够为建筑提供清洁、可再生的能源来源。
相变储能技术在太阳能利用中的应用，主要是将储热材料作为太阳能集热器所使用的媒介，将太阳能辐射转化为潜热储存，以便于后续利用。
相比于传统的太阳能集热器，相变储能技术的储热潜热更高，能够将太阳能的利用效率提高至更高水平。
相变材料的应用领域
相变材料的应用领域引言相变材料是一种特殊的材料，具有在温度或压力变化时发生相变的能力。
这种材料在相变过程中会释放或吸收大量的能量，因此在许多领域都有重要的应用。
本文将重点探讨相变材料在能源、电子技术、医疗保健和建筑工程领域的应用。
一、能源领域1. 相变储能相变材料的一个重要应用是储能系统。
相变材料可以通过吸收和释放热量来储存和释放能量。
在储能系统中，当能源供应充足时，相变材料会吸收热量并进行相变，将能量储存起来；当能源需求增加时，相变材料会释放储存的能量，满足需求。
这种储能系统具有高效、可靠、节能的特点，可以应用于太阳能和风能等可再生能源的储存和利用。
2. 温度调节相变材料还可以用于温度调节。
在传统的空调系统中，需要消耗大量的能源来调节室内温度。
而利用相变材料的特性，可以通过吸收或释放热量来调节温度，减少能源消耗。
例如，在夏季，相变材料可以吸收室内的热量，将室内温度保持在舒适的范围；而在冬季，相变材料可以释放储存的热量，提供额外的供暖效果。
二、电子技术领域1. 相变存储器相变材料在电子技术中的应用之一是相变存储器。
相变存储器利用相变材料的高速相变特性来存储和读取数据。
相比传统的闪存存储器，相变存储器具有更高的读写速度、更大的存储容量和更低的功耗。
这使得相变存储器成为下一代存储器技术的重要选择，可以应用于智能手机、电脑和其他电子设备中。
2. 热管理电子设备在运行过程中会产生大量的热量，如果不能有效地散热，会导致设备过热、性能下降甚至损坏。
相变材料可以应用于电子设备的热管理中，通过吸收和释放热量来调节设备的温度。
这可以提高设备的稳定性和可靠性，延长设备的使用寿命。
三、医疗保健领域1. 体温调节相变材料在医疗保健领域的一个重要应用是体温调节。
对于一些疾病或特殊情况下的患者，如新生儿、老年人或手术后的患者，保持适宜的体温非常重要。
相变材料可以应用于敷料、床上用品等医疗器械中，通过吸收或释放热量来调节患者的体温，提供舒适的治疗环境。
相变材料在节能环保中的应用研究
相变材料在节能环保中的应用研究随着环保意识的不断提高，人们对能源的需求也越来越大。
能源的使用不仅有经济成本，还会产生大量的二氧化碳排放，对环境造成危害。
为了降低能源消耗和二氧化碳排放，需要不断探索新的节能技术和绿色能源。
其中，相变材料作为一种新型的节能材料，被越来越多地应用于节能环保领域。
相变材料是一种可以在一定温度范围内经历固-液或液-气相变的材料。
它们可以通过吸收或释放热量来控制温度，进而实现节能的目的。
相变材料具有许多优点，例如具有高储能密度、长寿命、无需外部能源输入、易于制备等特点。
因此，相变材料在节能环保中的应用前景广阔。
一、相变材料在建筑节能中的应用建筑物对全球能源消耗的贡献率很高，因此建筑节能是实现可持续发展的重要一环。
相变材料在建筑节能中的应用已经有了初步的实践经验。
相变材料可以应用在建筑物的墙、屋顶、地板等部位上，用来控制房间内的温度。
例如，在寒冷的冬季，相变材料可以吸收外界的热量，使室内的温度得到保持；而在炎热的夏季，相变材料则可以释放热量，从而降低室内的温度。
相比传统的保温材料，相变材料的保温效果更加显著，同时还可以节省能源消耗。
此外，相变材料还可以应用在建筑物的窗户和门上。
它们可以吸收或释放热量，从而控制室内的温度和光照。
例如，在夏季，相变材料可以反射热辐射和红外线辐射，从而减少室内的热量吸收；而在冬季，相变材料则可以吸收太阳的辐射，使室内变暖。
二、相变材料在汽车节能中的应用汽车产生的尾气排放已经成为了城市空气污染的主要原因之一。
为了降低汽车的二氧化碳排放，相变材料在汽车节能中的应用也成为了一个研究热点。
相变材料可以应用在汽车的空调系统中。
由于相变材料具有高储能密度，可以在短时间内吸收或释放大量的热量。
因此，相变材料可以用来减少空调系统的能耗。
例如，在炎热的夏季，相变材料可以吸收车内的热量，从而减少空调系统的负荷；而在寒冷的冬季，相变材料则可以释放热量，保持车内温暖。
此外，相变材料还可以应用在车身、座椅和轮胎等部件上，以降低能量的损失。
相变材料在建筑节能中的应用及发展趋势
相变材料在建筑节能中的应用及发展趋势建筑节能是现代建筑的重要趋势，有着节约能源、环保减排等重要目的。
而相变材料则是一类新型材料，具有许多独特的性质，可以为建筑节能提供有效的解决方案。
本文将从相变材料的原理和特性出发，介绍其在建筑节能中的应用以及未来的发展趋势。
一、相变材料的原理和特性相变材料指的是可以在一定温度区间内发生相变的材料，具有很多优异的性质。
它们的原理在于，当材料被加热到相变点以上，固体会变成液体或气体；而当材料冷却到相变点以下，液体或气体会变成固体。
在这个过程中，相变材料会吸收或释放大量的热量，从而实现热量的储存和释放。
相变材料具有很多优异的性质，例如高效的储热能力、独特的相变温度、长周期的储热和释热等。
它们可以应用于许多领域，包括空调、电子设备、建筑等。
在建筑领域中，相变材料的应用可以有效地改善室内环境，提高建筑节能效果。
二、相变材料在建筑节能中的应用1. 外墙保温材料相变材料的热量储存能力可以用于建筑外墙保温材料。
该材料可以吸收白天的阳光热量，并在晚上释放出来，保持室内温度的稳定。
相比于传统的保温材料，具有更高的保温效果。
目前市面上已经推出了很多相变保温材料，如天然石蜡材料、高分子相变材料等。
2. 空调系统相变材料的热量储存能力还可以应用于空调系统中。
一些研究人员提出了利用相变材料储存冷量的方案，可以降低空调系统的电力消耗。
相较于传统的空调系统，具有更高的能效比，同时也可以提高室内空气质量。
3. 冬季供暖系统相变材料还可以应用于冬季供暖系统中。
它们可以在夜间储存热量，然后在白天释放出来，从而提供室内热量。
与传统的供暖系统相比，具有更长的储能时间和更高的热效率。
三、相变材料的发展趋势随着建筑节能的普及，相变材料正在逐渐走进人们的视野。
在未来，相变材料还有很大的发展空间，可以应用于更广泛的领域。
以下是一些值得关注的发展趋势。
1. 相变材料的定制化不同的建筑场景需要不同的相变材料。
未来，相变材料的定制化将成为趋势。
相变储能建筑材料的应用技术与展望
相变储能建筑材料的应用技术与展望依据相变材料的原理，可以把相变材料参加到保温隔热材料中，以此形成节能高效的建筑隔热保温材料，下面是的一篇相关，欢送阅读参考。
随着社会开展以及人们生活水平的提高，越来越重视建筑室内环境舒适程度，但是，现阶段，能源利用效率还不是很高，存在一定浪费问题。
怎样更加合理的存储和利用能源，成为未来开展的重点。
相变储能建筑材料属于新型建筑材料，具有一定的应用前景。
在建筑节能中应用相变储能材料，能够到达降耗节能的目的。
1.1相变储能建筑材料相变储能材料实际上是温度在一定范围内，利用建筑材料自身的构造或者相态变化，来激发潜热性能，在改变环境温度的时候，从外部环境中释放和存储热量，从而到达保温作用热功能复合材料，简称为PCM.通过这种材料的相变潜热性能来到达利用和存储能量的目的，对于研究和发现节能环保材料具有很大作用，是近几年和未来能源开展和利用方面的主要方向。
1.2相变储能建筑材料特点依据存储能量的特点可以分为两种，储热材料和储冷材料。
依据存储能量的方式可以分为三类：化学反响储能、显热储能、潜热储能。
化学反响储能由于技术比较复杂，因此不是十分适用。
显热储能由于具有不停变化的自身温度，因此，不能合理控制温度，没有很大的实际运用价值。
但是，潜热储能不仅设计灵活、装置简单、使用方便以及体积比较小，还具有比较高的储能密度，能够充分降低对于建筑的需求，以便于能够非常灵活的运用。
所以，在上述储能材料中，潜热储能拥有很大的开展空间和前景，同时也是最重要和应用最广泛的材料。
2.1相变蓄能围护构造材料制作方法在建筑施工中应用相变材料，制作成相变储能维护构造主要包括三种方法：第一，浸泡法。
也就是说利用浸泡的方式在建筑基体中融入相变材料，例如，混凝土试块、石膏墙板等，主要特点就是工艺比较简单，方便于把传统材料变为相变材料。
第二，直接混合方式。
也就是直接混合建筑材料和相变材料，例如，在半流动性硅石细粉中参加相变材料，然后直接混入到建筑材料中，主要特点就是性质均匀，工艺简单，比较容易形成各种大小和形状的构造，以便于符合各种需求。
相变储能材料在建筑节能中的应用
② 相变过 程 可 逆性 好 、 胀 收缩 性 小 、 冷 膨 过 或 过热现 象少 ； ③ 相变温 度在 ２ ℃左右 ； Ｏ ④ 导热 系数大 ， 热 密度大 ； 储
Ｔｈ ａ ｅ ｅ ｃ ｉｅ ｈ ｃ ａ ｉｍ ，ｃ ａ ａ ｔｒｓ ｉ ａ ｄ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｏ ｈ ｓ ｈ ｎ ｅ ｍａｅ ｉｌｉ ｏ — ｅ ｐ ｐ ｒｄ ｓ ｒｂ ｓ ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎｓ ｈ ｒ ｃｅｉｔ ｎ ｐ ｌ ｔ ｆｐ ａ ｅ ｃ ａ ｇ ｔｒａ ｎ ｃ ｎ ｃ ｃ ｏ
ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ ａ ｄ ｐ ｉ ｔ ｕ ｈ ｔｔ ｅ ｐ ｏ ｐ ｃ ｏ ｈ ｓ ｍａ ｅ ｉ ｌ ｌ ｂ ｒ ａ ｅ ． ｔ ｕ ｔ ｎ ｏ ｎ ｓ ｏ ｔｔ ａ ｈ ｒ ｓ ｅ ｔｆ ｒ ｔ ｉ ｔ ｒａ ｌ ｅ ｂ ｏ ｄ ｒ ｏ ｗｉ Ｋｅ ｒ ｓ ｂ ｉ ｉ ｇ ｅ ｅ ｇ ａ ｉ ｇ；ｂ ｉ ｉ ｇ ｈ ｓ ｈ ｎ ｅ ｍａ ｅ ｉｌ ｙ ｗｏ ｄ ： ｕ ｌ ｎ ｎ ｒ ｙ ｓ ｖ ｎ ｄ ｕ ｌ ｎ ；ｐ ａ ｅ ｃ ａ ｇ ｔ ｒａ ｄ
能材料 ， 逐渐 走进人 们 的视 野 ， 成为建筑 节 能开发
的新 宠 。相变 储 能 材料 在 很 多领 域 都 有应 用 ， 但
应 用 于建材 的研究始 于 １ ８ 年 ， ９２ 由美 国能源部 太
阳能公 司发 起 ， 在我 国才 刚 刚起 步 。相 变储 能 材 料 的英文 全称 为 Ｐ ａｅＣ ａ ｇ ｔｒ ｌ， ｈ ｃ ｈ ｎ ｅＷａｅｉ ｓ简称 为 ａ Ｐ Ｍ 。相 变储能 材料 是指 在 一定 的温 度范 围内 ， Ｃ
相 变储 能 材料 在 建 筑节 能 中 的应用
方 瑾
（ 安徽 职业 技术学 院 ， 安徽 合 肥
摘
相变储能材料在环保型建筑材料中的应用
相变储能材料在环保型建筑材料中的应用1.前言相变储能技术是目前建筑节能的一项重要技术，将相变材料与传统建材复合后制成具有蓄热和调温等功能的新型建筑材料。
相变储能建材具有储能密度大、近似恒温下的吸放热等优点，可以缓解建筑物的能量供求在时间和强度上不匹配的矛盾，降低建筑耗能对环境和经济的负面影响。
2.相变储能材料相变材料是在特定的温度下，能从一种状态转变到另一种状态的物质，物质分子迅速由有序向无序转变(反之亦然)，同时伴随吸热或放热现象。
利用相变材料的这种吸热放热现象，可以达到贮能和温度调控的目的。
根据组分不同，相变储能材料可分为无机、有机、无机与有机复合类。
无机类包括一一些水合物盐。
具有价格低，融解热大，体积储热密度大等优点，同时也存在过冷和相分离等缺点。
通过向无机材料中添加成核剂和胶凝剂能够改善其过冷和相分离现象。
有机相变材料，克服了无机材料的过冷和相分离缺点，具有非常良好的热行为，化学、物理特性稳定，但有机材料的导热系数低，为了改善这一缺点，常在其中加入金属粉末、石墨粉、金属网等。
为了获得相变温度适当的相变材料，常常将几种有机(无机)相变材料复合形成二元或多元相变材料，有时也将有机与无机相变材料混合，以弥补二者的不足。
根据相变过程形态不同，相变材料可分为三种：固气相变，液气相变、固液相变。
除了这三种外，还有一种固固相变，固固相变是物质的晶形发生转变，或由结晶形态转变为无定形态，在相变过程中，物质均为固态。
3.相变材料在混凝土中应用混凝土材料能够成为能量储存的媒介，主要原因有：(1)混凝土材料是使用最为广泛的结构材料;(2)可以加工成任意形状;(3)参与热交换的表面非常大;(4)生产质量容易控制;(5)具有十分良好的吸收性和渗透性。
Hawes等对相变混凝土材料作了一系列研究，将膨胀页岩等多孔材料作为基料制成轻骨料混凝土，加大了混凝土材料吸附PCM 的能力。
混凝土在常用状况下呈碱性，与许多脂肪酯类或脂肪酸的PCM 不能相容，为了改变这种情况，他们对一些混凝土试件进行了蒸压养护。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
相变储能材料及其在建筑节能中的应用摘要：相变材料具有储能密度大、效率高以及近似恒定温度下吸热与放热等优点。
将该材料用于墙体天花板和地板，可提高建筑物热容量，从而可以降低室内温度波动，提高舒适度。
本文介绍了相变储能材料的机理及其分类，综述了目前国内外相变节能材料的研究进展，分析了相变材料用于建筑上的应用方面，列举了相变材料在示范性建筑中的使用情况，最后提出相变储能材料的不足之处及应用前景。
关键词：建筑节能，相变，蓄能，建筑材料Phase Change Materials and Its Application in the Constructionof Energy-efficientJi yongyu(Xi'an University of Architecture and Technology, Xi’an 710055) Abstract: A phase change material having a large energy density, high efficiency, and other advantages approximately constant temperature of the endothermic and exothermic. Thematerials used for walls ceilings and floors, the building thermal capacity can be increased, which can reduce the indoor temperature fluctuations and improve comfort. This paperdescribes the mechanism of phase change material and its classification, review the progress of the current domestic and international research phase change energy-saving materials,analysis of phase change materials for applications in buildings, citing the phase changematerial in an exemplary buildings usage, concludes the phase transition inadequacies energy storage materials and application prospects.Keywords: building energy efficiency, phase transformation, storage, construction materials 0 引言近年来随着中国的经济快速发展以及人们生活水平的日益提高，人们对室内环境舒适度的要求也越来越高。
在影响室内环境舒适度的诸多因素中，室温是一个非常关键的因素，而维持室温在 16.0~28.0°C 是保持室内环境舒适度的关键。
为达到这一标准，人们通过利用空调和供暖系统来调节温度，但是相应的会造成能耗大幅度增加和能源消耗过快、环境污染加剧等问题。
如何在室内环境舒适度、节能、环保中保持平衡已经成为建筑设计以及节能领域的热点问题在众多的节能方法中, 近年新出现的相变储能材料, 逐渐走进人们的视野, 成为建筑节能开发的新宠。
相变储能材料在很多领域都有应用, 但应用于建材的研究始于1982 年, 由美国能源部太阳能公司发起, 在我国才刚刚起步。
相变储能材料的英文全称为Phase Change Material, 简称为PCM。
相变储能材料是指随温度变化而改变物理性质并能提供潜热的物质，在一定的温度范围内,利用材料本身相态或结构的变化, 当环境温度升高或降低时, 它可以向环境自动吸收多余热量储存起来或释放储存的热量能起到保温作用。
1 相变储能材料介绍1.1 相变储能材料机理由于现代建筑的围护结构大部分为轻质材料, 热容小, 造成室内温度昼夜波动较大, 这不仅影响了室内环境的舒适度, 而且也增大了空调的负荷, 加大了能源的消耗。
如果把相变蓄能材料加入普通建筑材料中做成建筑物的围护结构, 如储热墙体或储热地板, 就可以制成具有较高热容的轻质建筑材料。
在冬季, 白天可以将照在外墙或通过窗户进入室内的太阳能储存在储热材料中, 晚上则由储热材料向室内释放热量, 从而使室内温度波动减小; 在夏季, 可通过相变储热材料的吸热作用, 延缓室温的升高, 增加居住环境的舒适度, 而且也能够降低用于室内空调的能量消耗。
图1 相变材料板材与普通板材随温度变化曲线Figure.1 Normal phase change material and the sheet with the sheet temperature curve 如图1 所示: A ) 未加相变储能材料板材; B ) 加相变储能材料板材; C ) 天气温度变化曲线。
从图1 中可以看出, 当气温较高时, 加相变储能材料的墙体内温度比未加相变储能材料的墙体内温度要低5~ 6 e , 气温较低时, 加相变储能材料的墙体内温度比未加相变储能材料的墙体内温度要高3~ 4 e 。
由于相变储能材料具有相变过程中将热量以潜热的形式储存于自身或释放给环境的性能, 因而通过恰当的设计将相变材料引入建筑材料中, 达到储存能量或控制环境温度的目的。
1.2 相变储能材料的分类相变储能材料的相变形式一般可分为四类：固—气相变、液—气相变、固—固相变、固—液相变，目前研究与应用最多的仍然是固—液类相变材料，有文献[1]对国际上报道的相变材料进行了归纳总结，但总的来说应用于建筑中的理想的相变储能材料必须满足以下条件：①相变温度接近人体的舒适度16.0～28.0 ℃；②具有足够大的相变焓和热传导性；③相变时膨胀或收缩性要小；④相变的可逆性要好；⑤无毒性、无腐蚀性、无异味、无降解；⑥制作原料廉价易得。
表1 为目前建筑方面使用较多的相变材料。
表1 水合盐与有机相变材料Table.1 Hydrated salts with an organic phase change material1.3 相变储能材料在建筑中的应用历史与现状相变材料应用于建筑的研究开始于1982年,由美国能源部太阳能公司发起。
1988年起由美国能量储存分配办公室推动此项研究。
Lane在其著作《太阳能储存———潜热材料》一书中对20世纪80 年代初以前相变材料和容器的发展作了总结。
20世纪90年代以相变材料处理石膏板、墙板与混凝土构件等建筑材料的技术发展起来了,随后,相变材料在石膏板、墙板与混凝土构件的研究和应用得到了发展,主要目的是增强轻质结构的热容。
美国Neeper 估计相变墙板能转移居民空调负荷中90%的显热负荷到用电低谷期,可降低30%的设备容量。
Oakbridge 国家实验室在1990年得出结论:在太阳房中,相变墙板能明显降低附加能量的消耗,回报期大约是5年。
日本的Kanagawa大学和Tokyo Denki大学的研究人员对相变墙板的储热性能进行了研究。
他们得出了相变墙板的使用使得热负荷更加平缓,辐射域更加舒适,用电量下降,有消减峰负荷的可能的结论。
国内对相变建筑材料的研究起步较晚,张寅平研究了无水乙酸钠和尿素的共混物,其相变温度在28～31℃。
同济大学则主要以工业级的硬脂酸丁酯为相变材料进行建筑节能混凝土材料的研究。
2 相变材料在建筑领域的应用相变蓄热材料在建筑节能领域的应用主要体现在以下3个方面:相变蓄能维护结构、供暖储能系统和空调蓄冷系统。
2.1相变蓄能维护结构将相变材料掺入到现有的建筑材料中,制成相变蓄能围护结构,可以大大增强围护结构的蓄热功能,使得少量的材料就可以储存大量的热量。
由于相变蓄能结构的储热作用,建筑物室内和室外之间的热流波动幅度被减弱,作用时间被延迟,从而可以降低建筑物供暖、空调系统的设计负荷,达到节能的目的。
如果将相变储能围护结构与合适的通风方式相结合,相变蓄能围护结构的节能作用将更为明显。
如在相变储能墙体中设置风道,利用夜间通风,在冬季可以由空气将墙体日间所蓄热量带入室内,供室内夜间采暖用;在夏季可以将墙体在夜间散入室内的热量带出室外,降低夜间空调系统的负荷。
还可以在相变蓄能墙体或楼板中设置电加热器、冷热水管,利用夜间廉价的电力蓄冷或蓄热。
2.2供暖储能系统(1) 相变蓄热地板辐射供暖系统相变蓄热的地板辐射供暖系统所需热媒的温度较低,热舒适性好,是适合于太阳能集热器、热泵等作为热源的理想供暖方式。
由于利用了低温辐射方式供暖,室内水平温度分布均匀,垂直温度梯度小,符合人体生理需要,可使人体获得非常理想的热舒适感。
另外,地板辐射采暖室内设计温度可比通常方式低2℃,而且又由于可以利用廉价的低品位能源,所以节能效果显著。
相变蓄热地板由上至下依次为相变材料层、水管(内通热水作为热媒) 和隔热材料。
可以使用水—水热泵作为热源,利用夜间廉价的电价进行储热以供次日白天使用。
也可以考虑采用平板式太阳能热水器作为热源, 节能效果将更加显著。
(2) 带相变蓄热器的空气型太阳能供暖系统此系统由空气型太阳能集热器、集热器风机、相变蓄热器、负荷风机以及辅助加热器组成。
空气在太阳能集热器和相变储热器之间、相变储热器和负荷之间形成两个循环环路。
相变蓄热器包含多个供空气流动的矩形断面的通道,这些通道相互平行并用相变材料隔开。
相变材料蓄存日间的太阳能并在夜间加热通道内送风以满足夜间房间负荷的需要。
2.3 空调蓄冷系统(1) 利用楼板蓄冷的吊顶空调系统空调系统利用吊顶内的空间向房间内送风,不必设置专用的风道,系统简单,造价低。
夜间电价低时,空调系统通向房间的送风阀关闭,空气在天花板和楼板之间的吊顶空间内循环流动,冷却天花板和楼板,楼板中的相变材料发生相变以蓄存冷量; 日间送风阀打开,空气被楼板冷却后送到空调房间内,满足房间负荷的需要。
同常规的吊顶空调相比,采用相变储能的吊顶送风方式房间内不会出现峰值负荷,比较经济。
(2) 相变蓄冷空调新风机组相变蓄冷空调新风机组是设置有平板式相变储换热器的新风机组。
板式储换热器结构简单,由一组扁平的平板式容器堆积组合而成,每两个平板式容器之间用扁平的矩形风道隔开。
相变材料封装在平板式容器中,容器中还装有若干水平水管,埋在相变材料中。
利用夜间廉价的电力进行蓄冷。
蓄冷时通入冷媒水,冷媒水将冷量传递给相变材料,使其凝固蓄冷; 释冷时,室外新风通过风道,相变材料熔化释冷,使空气降温然后送入室内。