相變墻板熱特性及相變墻房間蓄換熱規(guī)律研究.pdf

1、相變儲(chǔ)能技術(shù)在建筑節(jié)能和暖通空調(diào)領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)成為國(guó)際上的研究熱點(diǎn)。目前，我國(guó)建筑能耗已經(jīng)占總能耗的30％左右，能源問(wèn)題已經(jīng)成為關(guān)系到國(guó)家安全的重大問(wèn)題。
　　相變墻板就是在普通墻板中加入相變儲(chǔ)能材料，充分利用相變材料的潛熱，當(dāng)其中的相變材料吸收熱量時(shí)，相變材料就會(huì)熔化，而當(dāng)其中的相變材料凝固時(shí)，它又能把能量釋放出來(lái)。在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中加入相變儲(chǔ)能墻板等基本構(gòu)件，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)空調(diào)和采暖的負(fù)荷的削峰和移峰，同時(shí)提供了一種提高建筑物

2、舒適度、降低能耗、利用自然能、改善建筑環(huán)境的有效途徑。另外在電力分時(shí)計(jì)價(jià)的政策推進(jìn)下，相變儲(chǔ)能墻板和夜間通風(fēng)、電采暖和空調(diào)蓄冷相結(jié)合，不僅能實(shí)現(xiàn)電力的“移峰填谷”、提高電廠和電網(wǎng)的運(yùn)行效率、降低供電設(shè)備投資、緩解高峰負(fù)荷時(shí)的供電緊張形勢(shì)，還能節(jié)約用戶運(yùn)行費(fèi)用、降低采暖空調(diào)系統(tǒng)的投資，產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
　　論文在系統(tǒng)、全面地分析了相變儲(chǔ)能材料熱性能的基礎(chǔ)上，利用差式量熱掃描儀等測(cè)試手段，優(yōu)選出癸酸和月桂酸的低共熔物作為

3、應(yīng)用于相變墻板的相變材料，選擇普通石膏板為建筑基材，確定了相變墻中相變材料的最佳混合比。使用浸泡法制備出相變儲(chǔ)能墻板，并對(duì)其耐久性及與建筑材料的相容性進(jìn)行了測(cè)試和分析，同時(shí)根據(jù)所選相變材料的特性，對(duì)相變墻板的使用性能進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化分析，提出了相變墻的熱設(shè)計(jì)原則。
　　作者首次在國(guó)內(nèi)建立相變墻房間，將相變墻房間與暖通空調(diào)系統(tǒng)相結(jié)合，形成新的節(jié)能系統(tǒng)，達(dá)到節(jié)能的目的。建立相變墻房間和試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)夜間通風(fēng)、夏季空調(diào)、冬季供暖等不同工

4、況下相變墻房間的蓄換熱性能和規(guī)律進(jìn)行了全過(guò)程的的研究與實(shí)測(cè)分析，得到了相變墻房間蓄換熱性能的一般規(guī)律。
　　論文利用系統(tǒng)辨識(shí)理論對(duì)相變墻房間動(dòng)態(tài)熱特性進(jìn)行分析研究，從而得到相變墻房間的一般傳熱規(guī)律和影響蓄換熱的因素；提出忽略相變材料傳熱過(guò)程情況下，以系統(tǒng)響應(yīng)、傳遞特性為基礎(chǔ)，建立相變墻房間外擾動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程模型，應(yīng)用Matlab軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析，得出基于相變墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的室內(nèi)外溫度之間的擬合關(guān)系式。
　　論文提出了將相