本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于生物基復(fù)合定型相變材料的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其依次包括低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層，低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層分別包括低溫段T<subgt;1</subgt;復(fù)合定型相變材料、中溫段T<subgt;2</subgt;復(fù)合定型相變材料和高溫段T<subgt;3</subgt;復(fù)合定型相變材料；是以生物基材料作為載體，并分別負(fù)載有T<subgt;1</subgt;相變?cè)稀<subgt;2</subgt;相變?cè)虾蚑<subgt;3</subgt;相變?cè)稀１景l(fā)明專利技術(shù)采用生物質(zhì)煅燒后的產(chǎn)物作為載體，吸附固定相變材料，制備的復(fù)合定型相變材料的導(dǎo)熱系數(shù)相比于純相變材料提高了2～3倍，具有更好的熱穩(wěn)定性，采用三種不同相變溫度的相變材料來應(yīng)對(duì)夏熱冬冷地區(qū)復(fù)雜氣候，對(duì)建筑供冷與采暖的負(fù)荷均可實(shí)現(xiàn)削峰填谷、減小空調(diào)負(fù)荷、減少裝機(jī)容量、降低建筑能耗的作用。
1、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)是指對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造以提高其保溫隔熱性能或增強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱能力的一種技術(shù)。隨著儲(chǔ)能技術(shù)的不斷發(fā)展，將相變材料(phasechange?material，pcm)應(yīng)用于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能得到了廣泛的研究。
2、氣候是影響相變材料相變溫度的選擇與應(yīng)用方式選擇的重要因素。我國(guó)夏熱冬冷氣候區(qū)具有夏季高溫酷暑、冬季陰冷潮濕的氣候特點(diǎn)，冬天蓄熱夏天蓄冷的矛盾尤為明顯。夏熱冬冷地區(qū)建筑室內(nèi)溫度波動(dòng)范圍較大，進(jìn)而影響相變材料在使用過程中的效率。而目前開發(fā)的相變圍護(hù)結(jié)構(gòu)往往采用單一相變材料，無法適應(yīng)于復(fù)雜的氣候條件，往往出現(xiàn)“季節(jié)適應(yīng)性”問題。
3、現(xiàn)有技術(shù)中已產(chǎn)生將兩種定型相變材料板布置于墻體的內(nèi)外部的結(jié)構(gòu)，如中國(guó)專利cn104674978a公開的外墻結(jié)構(gòu)，但其難以應(yīng)對(duì)過渡季對(duì)相變材料的充分利用。亦有采用活動(dòng)墻的形式，通過改變相變材料板在墻體的不同位置以達(dá)到冬夏兩季相變材料的使用，如中國(guó)專利cn109083301a公開的墻體結(jié)構(gòu)，其利用驅(qū)動(dòng)單元帶動(dòng)相變材料套筒旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而調(diào)節(jié)夏季用相變材料和冬季用相變材料在墻體中的位置，適應(yīng)不同季節(jié)需求，但該圍護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)已有建筑的改造難以實(shí)施。
4、因此，開發(fā)一種綠色環(huán)保、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且具備季節(jié)適應(yīng)性的圍護(hù)結(jié)構(gòu)來應(yīng)對(duì)夏熱冬冷地區(qū)復(fù)雜的氣候環(huán)境，具有重要的意義。
>1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的相變圍護(hù)構(gòu)件中所存在的缺點(diǎn)和不足，本專利技術(shù)提供一種生物基復(fù)合定型相變材料的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板及其制作方法。2、為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：
3、一種基于生物基復(fù)合定型相變材料的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板依次包括低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層，其中：所述低溫相變層包括低溫段t1復(fù)合定型相變材料，且所述低溫段t1復(fù)合定型相變材料的相變溫度為冬季相變溫度t1；
4、所述中溫相變層包括中溫段t2復(fù)合定型相變材料，且所述中溫段t2復(fù)合定型相變材料的相變溫度為過渡季相變溫度t2；
5、所述高溫相變層包括高溫段t3復(fù)合定型相變材料，且所述高溫段t3復(fù)合定型相變材料的相變溫度為夏季相變溫度t3；
6、所述低溫段t1復(fù)合定型相變材料、所述中溫段t2復(fù)合定型相變材料、所述高溫段t3復(fù)合定型相變材料為復(fù)合定型相變材料，且所述低溫段t1復(fù)合定型相變材料、所述中溫段t2復(fù)合定型相變材料、所述高溫段t3復(fù)合定型相變材料均以生物基材料作為載體，并分別負(fù)載有t1相變?cè)稀2相變?cè)虾蛅3相變?cè)稀?/p>
7、所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板用于設(shè)置在外墻朝向室內(nèi)的一側(cè)，且從內(nèi)到外依次為所述低溫相變層、所述中溫相變層和所述高溫相變層。
8、進(jìn)一步的，一般根據(jù)夏熱冬冷地區(qū)的氣候特征與建筑內(nèi)表面溫度變化情況，確定冬季、過渡季和夏季的適宜相變溫度t1，t2和t3。
9、進(jìn)一步的，優(yōu)選冬季相變溫度t1的范圍為7～13℃，過渡季相變溫度t2的范圍為15～21℃，夏季相變溫度t3的范圍為26～31℃；相應(yīng)的，低溫段t1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料、高溫段t3復(fù)合定型相變材料的相變溫度范圍分別為7～13℃、15～21℃和26～31℃。
10、進(jìn)一步的，所述低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層是分別將低溫段t1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料、高溫段t3復(fù)合定型相變材料與石膏或水泥加水混合制得。
11、更進(jìn)一步的，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板以墻體為基體，將低溫段t1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料、高溫段t3復(fù)合定型相變材料分別與石膏或水泥砂漿加水混合后，依次涂覆到外墻朝向室內(nèi)的一側(cè)，養(yǎng)護(hù)、成型，制得所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板。
12、進(jìn)一步，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板按以下方法制得：將低溫段t1復(fù)合定型相變材料與石膏或水泥砂漿加水混合，涂覆在外墻朝向室內(nèi)的一側(cè)，干燥后得到低溫相變層；
13、將中溫段t2復(fù)合定型相變材料與石膏或水泥砂漿加水混合，涂覆在低溫相變層上，干燥后得到中溫相變層；
14、將高溫段t3復(fù)合定型相變材料與石膏或水泥砂漿加水混合后，涂覆在中溫相變層上，干燥后得到高溫相變層，然后經(jīng)過養(yǎng)護(hù)、成型，制得所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板。
15、作為進(jìn)一步優(yōu)選地，養(yǎng)護(hù)時(shí)間在30天以上，觀察相變材料在相變層內(nèi)未發(fā)生泄露方可投入使用。
16、本專利技術(shù)的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板應(yīng)用于夏熱冬冷地區(qū)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部，三層不同的相變層內(nèi)，相變材料的相變溫度(冬季t1，過渡季t2和夏季t3)是根據(jù)夏熱冬冷地區(qū)的氣候特征與建筑內(nèi)表面溫度變化情況來確定，能夠達(dá)到相變材料在各個(gè)季節(jié)的最佳利用率。冬季工況下，當(dāng)室內(nèi)溫度波動(dòng)處于t1左右時(shí)，內(nèi)側(cè)的低溫相變層發(fā)生相變來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度；過渡季工況下，當(dāng)室內(nèi)溫度波動(dòng)處于t2左右時(shí)，中間層的中溫相變層發(fā)生相變來調(diào)節(jié)室溫；夏季工況下，當(dāng)室內(nèi)溫度波動(dòng)處于t3左右時(shí)，外側(cè)的高溫相變層發(fā)生相變來調(diào)節(jié)室溫。
17、作為進(jìn)一步優(yōu)選地，低溫段t1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料或高溫段t3復(fù)合定型相變材料與石膏或者水泥砂漿混合均勻形成混合物，并加水?dāng)嚢瑁蜏囟蝨1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料或高溫段t3復(fù)合定型相變材料的質(zhì)量分別為混合物質(zhì)量的10～50％，加入水的質(zhì)量為混合物質(zhì)量的30％～50％。
18、作為進(jìn)一步優(yōu)選地，低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層形成三層結(jié)構(gòu)，每層厚度各自為3mm～10mm。
19、在本專利技術(shù)中，低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層這三層不同的相變層內(nèi)，相變材料的相變溫度(冬季t1，過渡季t2和夏季t3)是根據(jù)夏熱冬冷地區(qū)的氣候特征與建筑內(nèi)表面溫度變化情況來確定的，能夠達(dá)到相變材料在各個(gè)季節(jié)的最佳利用率。當(dāng)室內(nèi)溫度波動(dòng)處于t1左右時(shí)，內(nèi)測(cè)層的相變材料發(fā)生相變，當(dāng)室內(nèi)溫度波動(dòng)處于t2左右時(shí)，中間層的相變材料發(fā)生相變，當(dāng)室內(nèi)溫度波動(dòng)處于t3左右時(shí)，外層的相變材料發(fā)生相變。
20、進(jìn)一步優(yōu)選地，所述低溫段t1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料、高溫段t3復(fù)合定型相變材料為防泄漏性能較好且價(jià)格便宜的復(fù)合定型相變材料，所述復(fù)合定型相變材料以生物基材料作為載體，分別負(fù)載有t1相變?cè)稀2相變?cè)虾蛅3相變?cè)希鰐1相變?cè)稀2相變?cè)虾蛅3相變?cè)峡梢詾槭送椤⑹灮蛘呔垡叶枷嘧儾牧现械囊环N或多種，且具有相應(yīng)的相變溫度。可于市場(chǎng)上購(gòu)買得到特定的相變溫度的t1相變?cè)稀2相變?cè)虾蛅3相變?cè)稀?/p>
21、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，本專利技術(shù)的t1相變?cè)稀2相變?cè)虾蛅3相變?cè)戏謩e為晟邦高分子材料有限公司生產(chǎn)的pcm-a-10、pcm-a-18、pcm-a-28，相變溫度分別為10℃、18℃、2本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于生物基復(fù)合定型相變材料的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板依次包括低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層，其中：
2.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板用于設(shè)置在外墻朝向室內(nèi)的一側(cè)，且從內(nèi)到外依次為所述低溫相變層、所述中溫相變層和所述高溫相變層。
3.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述冬季相變溫度T1的范圍為7～13℃，所述過渡季相變溫度T2的范圍為15～21℃，所述夏季相變溫度T3的范圍為26～31℃；
4.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述T1相變?cè)稀⑺鯰2相變?cè)稀⑺鯰3相變?cè)细髯元?dú)立為十八烷、石蠟或者聚乙二醇相變材料中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述低溫段T1復(fù)合定型相變材料、中溫段T2復(fù)合定型相變材料、高溫段T3復(fù)合定型相變材料按以下方法制得：
6.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述低溫相變層、所述中溫相變層和所述高溫相變層的厚度各自為3mm～10mm。
7.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述低溫相變層、所述中溫相變層和所述高溫相變層是分別將所述低溫段T1復(fù)合定型相變材料、所述中溫段T2復(fù)合定型相變材料、所述高溫段T3復(fù)合定型相變材料與石膏或水泥加水混合制得。
8.如權(quán)利要求7所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述低溫段T1復(fù)合定型相變材料、所述中溫段T2復(fù)合定型相變材料和所述高溫段T3復(fù)合定型相變材料分別與石膏或者水泥砂漿混合均勻形成混合物，并加水?dāng)嚢柚频盟龅蜏叵嘧儗印⑺鲋袦叵嘧儗雍退龈邷叵嘧儗樱?/p>
9.如權(quán)利要求8所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板按以下方法制得：
10.一種復(fù)合定型相變材料，其特征在于，其以生物基材料作為載體，并負(fù)載有T1相變?cè)稀2相變?cè)匣騎3相變?cè)稀?/p>...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于生物基復(fù)合定型相變材料的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板依次包括低溫相變層、中溫相變層和高溫相變層，其中：
2.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板用于設(shè)置在外墻朝向室內(nèi)的一側(cè)，且從內(nèi)到外依次為所述低溫相變層、所述中溫相變層和所述高溫相變層。
3.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述冬季相變溫度t1的范圍為7～13℃，所述過渡季相變溫度t2的范圍為15～21℃，所述夏季相變溫度t3的范圍為26～31℃；
4.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述t1相變?cè)稀⑺鰐2相變?cè)稀⑺鰐3相變?cè)细髯元?dú)立為十八烷、石蠟或者聚乙二醇相變材料中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述的季節(jié)適應(yīng)性復(fù)合相變墻板，其特征在于，所述低溫段t1復(fù)合定型相變材料、中溫段t2復(fù)合定型相變材料、高溫段t3復(fù)合定型相變材料按以下方法制得：
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李超恩，孫志偉，汪宇翔，吳佳育，溫小棟，蔡偉，邵璟璟，王宇航，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：寧波工程學(xué)院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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