相变保温材料.ppt

关于围护结构保温问题的探讨 背景 随着社会经济的不断发展，能源短缺问题越来越成为社会关注的焦点。节约能源已受到世界性的普遍关注。在我国，建筑能耗约占社会总能耗的30%，单位建筑面积能耗是发达国家的2～3倍。围护结构是构成建筑空间、抵御环境不利影响的重要构件，热损耗较大。其中墙体在围护结构中占了较大比重，传热系数对能耗的影响很大，其能耗占了建筑围护结构总能耗的27%以上。完善建筑外墙，就能最大程度地实现节能。随着国家建筑节能标准从30%提高到50%再到现在的65%，外墙保温材料和保温形式也应该随之发展。 常用保温材料的分类和发展 常用保温材料的分类和发展 常用保温材料的分类和发展 常用保温材料的分类和发展 常用保温材料的分类和发展 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 保温材料对建筑能耗及回收期的影响分析 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 相变储能型墙体保温材料的发展 建筑保温设计综合处理原则 建筑保温设计综合处理原则 相变墙体 相变墙体是美国80年代中期开始研究的一种建筑围护结构，是含有相变材料的墙体。这种墙体由于相变材料的蓄热特性，可以显著减少夏季由室外通过围护结构向室内的传热，或者减少冬季由室内通过围护结构向室外的传热。 下面以一个简单的数学模型来分析：假设有一个由两种材料构成的建筑结构，厚度为2cm，其中第一种材料厚度占1/3，第二种材料厚度占2/3。该建筑结构有两种型号:1#，第一种材料为硬脂酸丁酯(熔点25.3 ℃)，第二种材料为普通粘土砖；2#，第一种材料为导热系数与硬脂酸丁酯相同的非相变物质，第二种材料与1# 相同。开始时该结构温度为23℃，然后保持第二种材料一侧的壁面温度不变，在该结构的另一壁面上加一个恒定热流(50W/㎡)，这样就可以计算出通过该结构的逐时导热量。结果发现，在最初的15min内，通过1#构件的热流几乎为零，而且直到1.8h后通过两种型号结构的热流才相等。可见，由于相变材料的存在，通过建筑结构的传热量可以大大降低。 相变墙体 1978年，美国Delaware大学蓄能研究所研究了一种相变墙，如图所示。墙板面积为2㎡，厚度为10cm，内装57根1.2m×0.04m 的聚乙烯圆管，管中装相变物质Na2SO4·10H2O。试验中，该墙板放在双层玻璃窗后，经过一天的日照，到下午5点，玻璃外盖上隔热层，打开电扇，由空气将墙板所蓄热量带到室内，该墙板与法国Odiello 砖石墙的性能进行了比较，结果表明，厚度为10cm的该墙板比61cm厚的Odiello 砖石墙蓄热强度提高8倍，单位面积重量减少96.6 %。 相变门窗 在单位面积的建筑围护结构与室外环境交换的热量中，门窗处的换热量所占比例是最大的，所以在门窗处采用相变材料将对保持室温的稳定起到很大的作用，尤其是对大量采用玻璃门窗的建筑物。 Is-mail和Henriquez研究了在双层玻璃窗夹层中使用透明相变材料聚丙烯乙二醇的热性能，结果表明，透过该相变窗的辐射热量比单层玻璃窗减少15 %～25 %，比空气夹层的双层玻璃窗减少3 %～6%，并且存在最佳的相变材料夹层厚度 。 相变屋顶 以美国麻省理工学院为中心的研究小组研制了一种夜间供暖系统，系统简图（如图9）所示。构成该系统的主要部分为百叶窗反射片和相变天花板。相变天花板由许多尺寸为61cm×61cm×3.2cm的正方形片状物构成，片状物由预制塑料混凝土制成，其中封入由38 %(重量百分比) 硫酸钠，3%硼砂，8%氯化钠，3%二氧化硅细小粉末，48%水的混合物构成的相变蓄热材料。该系统的工作原理是:白天利用百叶窗反射片将太阳光反射到天花板上，天花板中的相变材料熔化蓄存太阳能，夜间相变材料凝固放热供暖。实验表明，该系统能使83.5㎡ 的房子内全天保持在18.3～22.8 ℃。 相变屋顶 康艳兵等人研究了夜间通风相变蓄能堆积床(NVP)系