【摘要】：相變材料通過(guò)相變潛熱對(duì)于溫度的控制,使得其在生產(chǎn)生活中得到大量的應(yīng)用。將相變材料與建筑圍護(hù)墻體相結(jié)合,通過(guò)相變材料在相變時(shí)吸收或者放出大量的熱量,并且維持溫度不變這一個(gè)特性,達(dá)到維持建筑內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、減小室內(nèi)溫度波動(dòng)從而提高居住舒適性的目的。通過(guò)向高強(qiáng)水泥中摻入適量的微膠囊相變材料,制作出同時(shí)具有較高強(qiáng)度和較高熱容的相變砂漿板。實(shí)驗(yàn)證明,添加適量的相變材料,相變砂漿板的力學(xué)強(qiáng)度完全可以滿足作為圍護(hù)墻體的要求,并且具有較高的熱工性能,可以完美高效的實(shí)現(xiàn)建筑外維護(hù)墻體的節(jié)能目的。作為外維護(hù)墻體,首先需要滿足圍護(hù)墻體功能,研究摻入不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相變材料對(duì)相變構(gòu)件力學(xué)性能的影響。隨著相變材料摻入量的增加,抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度先上升后下降,當(dāng)摻入量達(dá)到5%時(shí)達(dá)到最大,抗壓抗折強(qiáng)度分別達(dá)到了71.5Mpa和15.4Mpa,相對(duì)于普通混凝土提高了8.12%和32.76%。相變摻入量越多,相變砂漿的水化熱越低,溫度裂縫越少,相變材料的摻入,同時(shí)也帶來(lái)了大量的缺陷,造成相變墻板的強(qiáng)度下降,合理的選擇相變材料的摻入量對(duì)于相變墻板的熱工性能和力學(xué)性能有重要的影響,選擇合適的配合比在工程應(yīng)用中是十分必要的。根據(jù)相變墻板的力學(xué)測(cè)試,選擇三種不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)相變材料比進(jìn)行房屋模型蓄熱實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)十六種墻體,分析對(duì)比不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)相變砂漿板以及相變砂漿板與混凝土板不同組合形式對(duì)于房屋室內(nèi)溫度影響。研究表明,當(dāng)相變砂漿板放置在墻體中間時(shí),相變墻體效率最高,PCM5、PCM15、PCM25的效率分別為20%、45%、55%。其對(duì)應(yīng)的室內(nèi)溫度分別下降了4.5℃、5.5℃和6.9℃。基于Solidworks Flow Simulation有限元分析軟件,對(duì)五種構(gòu)造墻體的相變過(guò)程模擬分析,結(jié)果與實(shí)驗(yàn)趨勢(shì)相近,互證實(shí)驗(yàn)與模擬的準(zhǔn)確性,得出相變材料在調(diào)控室溫、改善建筑熱環(huán)境方面具有其優(yōu)越性。分析深圳地區(qū)氣候,建立全尺寸的相變實(shí)驗(yàn)房間與普通混凝土房間,對(duì)兩實(shí)驗(yàn)房間室內(nèi)溫度曲線與用電量進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析。在夏季與春秋季節(jié),相變材料都可以有效降低室內(nèi)溫度,減小溫度波動(dòng),夏季和春秋季節(jié)相變房間相對(duì)普通房間溫度可以下降5℃和2℃,溫度波動(dòng)幅度2℃和1℃,在冬季,相變材料作用很小。相變材夏季時(shí)可以有效的減少電力的使用,9天時(shí)間可以節(jié)約電量10千瓦時(shí)。在春秋季節(jié)電量消耗情況與普通房間相似。深圳地區(qū)僅有短暫的冬季,相變材料其他季節(jié)對(duì)于室溫的控制使得其適合在深圳使用。
【圖文】：

圖 2-1 鱗片石墨改性微膠囊電鏡照片F(xiàn)ig. 2-1 ESEM photograph of microcapsulated PCM表 2-1 相變砂漿配合比（千克）Table2-1 Mix proportion of phase change mortar（kg） 膠體量 水泥 硅粉 礦粉 水 砂子 減水劑 相變材料.24 24 19.2 2.4 2.4 5.76 29.2 0.48 0(OPC).24 23.66 18.93 2.37 2.37 5.68 28.78 0.47 1.18(PCM.24 23.33 18.66 2.33 2.33 5.6 28.38 0.47 2.33(PCM.24 23 18.4 2.3 2.3 5.52 27.99 0.46 3.45(PCM.24 22.69 18.15 2.27 2.27 5.44 27.6 0.45 4.54(PCM.24 22.38 17.91 2.24 2.24 5.37 27.23 0.44 5.6(PCM2

臺(tái)秤、水泥砂漿攪拌機(jī)、內(nèi)腔尺寸為 40 x 40 x 160、振動(dòng)臺(tái)。見(jiàn)表 1.4 稱出微膠囊相變材料（PCM: phase chanand cement），水泥，砂子，硅粉，礦粉減水劑和按膠凝材料的質(zhì)量百分比計(jì)算。子，微膠囊，礦粉和硅粉放在攪拌機(jī)中不加水?dāng)嚋p水劑的水放入攪拌機(jī)中，高速攪拌一分鐘。的砂漿放在 40 x 40 x 160（mm）的三聯(lián)模中，在。次日脫模，，在室溫下潮濕養(yǎng)護(hù) 3 天 7 天 28 天分
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU111.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2607812