被动式围护结构相变板材的制备及性能研究

刘云 ，孔祥飞 ，戎贤 ，王建军 ，姚成强 ，杨华

（1.河北工业大学 能源与环境工程学院，天津 300401；2.河北工业大学 土木与交通学院，天津 300401；3.河北曲港高速公路开发有限公司，河北 保定 073000）

0 引言

建筑物不仅消耗大量能源，并且也产生了大量的温室气体。建筑能耗的大部分用于空间加热和冷却，以创造和保持舒适的热条件[1]。因此，被动式围护结构的研究是建筑节能最有前景的途径之一。相变材料是一种潜热储能材料[2]，具有可以在相变过程中储存和释放大量能量的能力，并有助于缓解温度波动和提高建筑物的热舒适性[3]。石蜡作为有机相变材料由于其期望的热传递特性而被推荐作为潜热储存材料[4]。从实际应用的角度考虑，石蜡因为其相态的变化较难直接应用到建筑围护结构中，需要运用合适的多孔材料将相变材料进行封装。膨胀蛭石[5]是高度多孔、质量轻、价廉、无毒的轻质材料，此外，它与有机相变材料具有良好的化学相容性[6]。因此，膨胀蛭石成为石蜡的良好封装材料。

此外，实验室使用烧瓶制备复合相变颗粒的传统方法降低了生产效率[7]。针对上述难点，本研究采用真空吸附法用自制真空加热滚筒箱体制备石蜡/膨胀蛭石复合相变颗粒，在自制模具中压制被动式围护结构相变板材，并研究其蓄热性能。

1 试验

1.1 主要原材料

石蜡具有宽泛的相变温度范围，相变温度合适的石蜡是应用于被动式围护结构理想的储能材料。本研究选用25#石蜡（购于中石化南阳能源化工有限公司）作为相变材料，主要性能参数见表1；……