建築(zhù)節能新(xīn)材料運(yùn)用(yòng)新趨(qū)勢
點擊次(cì)數：4139 更新時(shí)間(jiān)：2012-05-16
在建築節能(néng)領域(yù)，隨著(zhuó)人們對居住(zhù)環境(jìng)的舒適度要求越來越高，建築能耗(hào)大幅(fú)增高，造成能源(yuán)消耗(hào)過快(kuài)，用電(diàn)量(liáng)猛增。根據*公布的數據，建築耗(hào)能(néng)占(zhān)到整(zhěng)個社(shè)會耗能(néng)的近30%.麵(miàn)對極(jí)其嚴(yán)峻的耗電形(xíng)勢(shì)，建築節(jié)能成(chéng)為(wéi)國家進(jìn)行(háng)節能(néng)減排(pái)的(dí)重(zhòng)點(diǎn)關(guān)注領域(yù)。如何實現建築更好(hǎo)的(dí)節能？
這需(xū)要新的(dí)節(jié)能技(jì)術和(hé)節(jié)能(néng)材料(liào)的(dí)出現和(hé)運用(yòng)，歐(ōu)洲(zhōu)和北(běi)美的一些科研工(gōng)作(zuò)者將(jiāng)相變材料作(zuò)為一種(zhǒng)新的(dí)技(jì)術運用(yòng)到建築節能中(zhōng)去。
相(xiāng)變材(cái)料(liào)（PhaseChangeMaterials,簡稱PCM）是指隨溫度變化而改(gǎi)變(biàn)形態並(bìng)能(néng)提(tí)供潛熱(rè)的(dí)物質。相變材料由固(gù)態變(biàn)為液(yè)態或(huò)由(yóu)液(yè)態(tài)變為(wéi)固態的過(guò)程稱為相變過程，這(zhè)時相(xiāng)變材(cái)料(liào)將吸(xī)收或釋放大量的潛熱(rè)。相變材(cái)料具(jù)有(yǒu)在一定溫(wēn)度(dù)範(fàn)圍內改變其(qí)物理(lǐ)狀態(tài)的能力。正是相變材(cái)料(liào)的這(zhè)種吸(xī)熱放熱(rè)現象，使(shǐ)得(dé)相變材料成為世(shì)界各(gè)國關注的(dí)熱(rè)點。
相(xiāng)變(biàn)材料(liào)在建築(zhù)節(jié)能中應(yīng)用(yòng)的原理為(wéi)：相(xiāng)變材料發生相變時伴(bàn)隨著相(xiāng)變熱(rè)的(dí)釋放與吸收，即(jí)在熱(rè)轉換過(guò)程中，相(xiāng)變材料中的冷負(fù)荷(hé)儲(chǔ)存在(zài)蓄(xù)能結構中(zhōng)，隨著(zhuó)室(shì)外(wài)溫(wēn)度(dù)的(dí)降低，儲存的(dí)熱量(liáng)一部(bù)分釋放到室外，從而(ér)降低了建築(zhù)冷(lěng)負荷(hé)；另一(yī)部(bù)分釋放(fàng)到室(shì)內，增(zēng)加(jiā)了晚間建築的冷負荷。根(gēn)據上(shàng)述理論，以相變(biàn)儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)為(wéi)例，將相(xiāng)變(biàn)材(cái)料應(yīng)用(yòng)到(dào)現有(yǒu)的建(jiàn)築中(zhōng)，可(kě)以大大(dà)增加建築結構(gòu)的儲(chǔ)熱能力，使(shǐ)用少量的材(cái)料就可以儲存大量的(dí)熱(rè)量(liáng)。
由於(yú)相變儲(chǔ)能(néng)結構(gòu)的儲(chǔ)熱作(zuò)用，建(jiàn)築物室內(nèi)和(hé)室外之間的熱流(liú)波動被減弱，作用時間被(bèi)延(yán)長(cháng)，從而可(kě)以(yǐ)降低建(jiàn)築(zhù)物供(gōng)暖(nuǎn)，空調係統的設計(jì)負荷，達到節能(néng)的(dí)目的。德國(guó)柏林熱帶植(zhí)物溫室(shì)采用了(liǎo)兩(liǎng)個塔(tǎ)狀通(tōng)風係(xì)統(tǒng)來維持(chí)室(shì)內(nèi)溫度(dù)恒(héng)定，在該(gāi)通風(fēng)裝(zhuāng)置(zhì)中使(shǐ)用了熔(róng)點(diǎn)為(wéi)25C相(xiāng)變(biàn)儲(chǔ)能模塊(kuài)作為(wéi)一個(gè)儲(chǔ)存(cún)和(hé)釋放能量(liáng)的過(guò)渡(dù)艙。
白(bái)天(tiān)將(jiāng)溫室裏的(dí)熱量儲存(cún)起來(lái)，晚間利(lì)用室外(wài)自(zì)然界的冷(lěng)源(yuán)將熱量置換出去(qù)，從而(ér)實(shí)現室內的(dí)溫度恒(héng)定在(zài)25度。這是(shì)一(yī)個(gè)利用相變(biàn)材料實(shí)現(xiàn)替代空調(tiáo)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個成功例子。國(guó)外由於人們(mén)的節能(néng)環保意識和環保(bǎo)要(yào)求比國(guó)內要強些，相變材料(liào)在建(jiàn)築(zhù)上的(dí)實際(jì)運用(yòng)也比較(jiào)廣泛(fàn)，已形(xíng)成了一條完整的產業鏈。上(shàng)遊以美國的(dí)杜邦，德(dé)國(guó)的(dí)Rubitherm等(děng)主(zhǔ)導(dǎo)，下遊(yóu)為各種建(jiàn)材(cái)生(shēng)產(chǎn)商和(hé)普通(tōng)用戶。反觀國內相變(biàn)材料的(dí)開發(fā)和(hé)運用比(bǐ)較(jiào)晚，在(zài)建築(zhù)上(shàng)的(dí)運用就更(gēng)遲(chí)一些(xiē)。但(dàn)據大(dà)的相(xiāng)變材料(liào)生產(chǎn)商(shāng)北(běi)京廣(guǎng)域科技總(zǒng)甄(zhēn)軼介紹，“隨著(zhuó)政府對(duì)節(jié)能減排(pái)的重視(shì)和社會對建築領域(yù)節(jié)能的(dí)日(rì)益(yì)關注(zhù)，相變(biàn)材料(liào)在建(jiàn)築領域的(dí)運用會迎來一個快(kuài)速發展期。”
總之(zhī)，在(zài)構建節約(yuē)型社會和創建(jiàn)環(huán)境文明的宏(hóng)觀政策下(xià)，新(xīn)型(xíng)建(jiàn)築材(cái)料將逐(zhú)步取(qǔ)代能源消耗(hào)多，環境汙染大，重(zhòng)質(zhì)建築材(cái)料(liào)。隨著(zhuó)高層建(jiàn)築(zhù)的(dí)發展(zhǎn)，工程上對新型輕(qīng)質建(jiàn)築維(wéi)護(hù)結構的要(yào)求(qiú)越來(lái)越(yuè)高(gāo)，對建築節(jié)能也(yě)將(jiāng)日(rì)益重(zhòng)視(shì)，這些(xiē)都(dū)必將(jiāng)極大地促(cù)進相(xiāng)變儲能復合(hé)材(cái)料(liào)的(dí)發(fā)展。
這需(xū)要新的(dí)節(jié)能技(jì)術和(hé)節(jié)能(néng)材料(liào)的(dí)出現和(hé)運用(yòng)，歐(ōu)洲(zhōu)和北(běi)美的一些科研工(gōng)作(zuò)者將(jiāng)相變材料作(zuò)為一種(zhǒng)新的(dí)技(jì)術運用(yòng)到建築節能中(zhōng)去。
相(xiāng)變材(cái)料(liào)（PhaseChangeMaterials,簡稱PCM）是指隨溫度變化而改(gǎi)變(biàn)形態並(bìng)能(néng)提(tí)供潛熱(rè)的(dí)物質。相變材料由固(gù)態變(biàn)為液(yè)態或(huò)由(yóu)液(yè)態(tài)變為(wéi)固態的過(guò)程稱為相變過程，這(zhè)時相(xiāng)變材(cái)料(liào)將吸(xī)收或釋放大量的潛熱(rè)。相變材(cái)料具(jù)有(yǒu)在一定溫(wēn)度(dù)範(fàn)圍內改變其(qí)物理(lǐ)狀態(tài)的能力。正是相變材(cái)料(liào)的這(zhè)種吸(xī)熱放熱(rè)現象，使(shǐ)得(dé)相變材料成為世(shì)界各(gè)國關注的(dí)熱(rè)點。
相(xiāng)變(biàn)材料(liào)在建築(zhù)節(jié)能中應(yīng)用(yòng)的原理為(wéi)：相(xiāng)變材料發生相變時伴(bàn)隨著相(xiāng)變熱(rè)的(dí)釋放與吸收，即(jí)在熱(rè)轉換過(guò)程中，相(xiāng)變材料中的冷負(fù)荷(hé)儲(chǔ)存在(zài)蓄(xù)能結構中(zhōng)，隨著(zhuó)室(shì)外(wài)溫(wēn)度(dù)的(dí)降低，儲存的(dí)熱量(liáng)一部(bù)分釋放到室外，從而(ér)降低了建築(zhù)冷(lěng)負荷(hé)；另一(yī)部(bù)分釋放(fàng)到室(shì)內，增(zēng)加(jiā)了晚間建築的冷負荷。根(gēn)據上(shàng)述理論，以相變(biàn)儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)為(wéi)例，將相(xiāng)變(biàn)材(cái)料應(yīng)用(yòng)到(dào)現有(yǒu)的建(jiàn)築中(zhōng)，可(kě)以大大(dà)增加建築結構(gòu)的儲(chǔ)熱能力，使(shǐ)用少量的材(cái)料就可以儲存大量的(dí)熱(rè)量(liáng)。
由於(yú)相變儲(chǔ)能(néng)結構(gòu)的儲(chǔ)熱作(zuò)用，建(jiàn)築物室內(nèi)和(hé)室外之間的熱流(liú)波動被減弱，作用時間被(bèi)延(yán)長(cháng)，從而可(kě)以(yǐ)降低建(jiàn)築(zhù)物供(gōng)暖(nuǎn)，空調係統的設計(jì)負荷，達到節能(néng)的(dí)目的。德國(guó)柏林熱帶植(zhí)物溫室(shì)采用了(liǎo)兩(liǎng)個塔(tǎ)狀通(tōng)風係(xì)統(tǒng)來維持(chí)室(shì)內(nèi)溫度(dù)恒(héng)定，在該(gāi)通風(fēng)裝(zhuāng)置(zhì)中使(shǐ)用了熔(róng)點(diǎn)為(wéi)25C相(xiāng)變(biàn)儲(chǔ)能模塊(kuài)作為(wéi)一個(gè)儲(chǔ)存(cún)和(hé)釋放能量(liáng)的過(guò)渡(dù)艙。
白(bái)天(tiān)將(jiāng)溫室裏的(dí)熱量儲存(cún)起來(lái)，晚間利(lì)用室外(wài)自(zì)然界的冷(lěng)源(yuán)將熱量置換出去(qù)，從而(ér)實(shí)現室內的(dí)溫度恒(héng)定在(zài)25度。這是(shì)一(yī)個(gè)利用相變(biàn)材料實(shí)現(xiàn)替代空調(tiáo)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個成功例子。國(guó)外由於人們(mén)的節能(néng)環保意識和環保(bǎo)要(yào)求比國(guó)內要強些，相變材料(liào)在建(jiàn)築(zhù)上的(dí)實際(jì)運用(yòng)也比較(jiào)廣泛(fàn)，已形(xíng)成了一條完整的產業鏈。上(shàng)遊以美國的(dí)杜邦，德(dé)國(guó)的(dí)Rubitherm等(děng)主(zhǔ)導(dǎo)，下遊(yóu)為各種建(jiàn)材(cái)生(shēng)產(chǎn)商和(hé)普通(tōng)用戶。反觀國內相變(biàn)材料的(dí)開發(fā)和(hé)運用比(bǐ)較(jiào)晚，在(zài)建築(zhù)上(shàng)的(dí)運用就更(gēng)遲(chí)一些(xiē)。但(dàn)據大(dà)的相(xiāng)變材料(liào)生產(chǎn)商(shāng)北(běi)京廣(guǎng)域科技總(zǒng)甄(zhēn)軼介紹，“隨著(zhuó)政府對(duì)節(jié)能減排(pái)的重視(shì)和社會對建築領域(yù)節(jié)能的(dí)日(rì)益(yì)關注(zhù)，相變(biàn)材料(liào)在建(jiàn)築領域的(dí)運用會迎來一個快(kuài)速發展期。”
總之(zhī)，在(zài)構建節約(yuē)型社會和創建(jiàn)環(huán)境文明的宏(hóng)觀政策下(xià)，新(xīn)型(xíng)建(jiàn)築材(cái)料將逐(zhú)步取(qǔ)代能源消耗(hào)多，環境汙染大，重(zhòng)質(zhì)建築材(cái)料(liào)。隨著(zhuó)高層建(jiàn)築(zhù)的(dí)發展(zhǎn)，工程上對新型輕(qīng)質建(jiàn)築維(wéi)護(hù)結構的要(yào)求(qiú)越來(lái)越(yuè)高(gāo)，對建築節(jié)能也(yě)將(jiāng)日(rì)益重(zhòng)視(shì)，這些(xiē)都(dū)必將(jiāng)極大地促(cù)進相(xiāng)變儲能復合(hé)材(cái)料(liào)的(dí)發(fā)展。
