CaCl 2 ·6H 2 O/膨脹珍珠巖復(fù)合相變材料的制備及其儲(chǔ)熱建筑材料研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-16 22:07
建筑能耗持續(xù)增加,建筑節(jié)能勢(shì)在必行。盡管目前廣泛采用的輕質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有通過(guò)隔熱保溫來(lái)降低建筑能耗的作用,但也存在熱容小和儲(chǔ)熱能力低的缺陷,導(dǎo)致該類(lèi)建筑室內(nèi)溫度波動(dòng)大。將相變材料結(jié)合到輕質(zhì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,利用其儲(chǔ)存和釋放的熱量來(lái)提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱容,則可以通過(guò)增大建筑物的熱慣性來(lái)減少室內(nèi)溫度的波動(dòng),是進(jìn)一步降低建筑能耗的一條有效途徑。與有機(jī)相變材料相比,水合無(wú)機(jī)鹽不僅具有原料來(lái)源廣泛、成本低的優(yōu)勢(shì),而且還不具可燃性,因而更適宜用于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中。然而,水合無(wú)機(jī)鹽這類(lèi)相變材料所固有的過(guò)冷和相分離等缺陷又限制了其實(shí)際應(yīng)用。本論文以CaCl2·6H2O這種相變溫度適宜于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用的常見(jiàn)水合無(wú)機(jī)鹽作為研究對(duì)象,先通過(guò)加入成核劑克服其過(guò)冷度,再將其與多孔基質(zhì)復(fù)合來(lái)解決其相分離問(wèn)題,最后巧妙地將所得復(fù)合相變材料與常見(jiàn)建筑材料相結(jié)合,研制了具備實(shí)用價(jià)值的儲(chǔ)熱建筑材料。選用價(jià)格低廉的天然礦物——膨脹珍珠巖(Expanded perlite,EP)為多孔載體,采用真空浸漬法吸附添加了成核劑SrCl2·6H2O的Ca...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 建筑能耗與建筑節(jié)能途徑
1.2.1 建筑能耗
1.2.2 建筑節(jié)能途徑
1.3 潛熱儲(chǔ)熱技術(shù)與相變材料
1.3.1 潛熱儲(chǔ)熱技術(shù)
1.3.2 相變材料概述
1.3.3 復(fù)合相變材料的制備方法
1.4 水合無(wú)機(jī)鹽相變材料的研究進(jìn)展
1.4.1 水合無(wú)機(jī)鹽固有缺陷的常用解決途徑
1.4.2 水合無(wú)機(jī)鹽的復(fù)合相變材料研究進(jìn)展
1.5 相變材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用
1.5.1 主動(dòng)式建筑節(jié)能與被動(dòng)式建筑節(jié)能
1.5.2 儲(chǔ)熱建筑材料的制備方法
1.5.3 有機(jī)相變材料的應(yīng)用
1.5.4 無(wú)機(jī)相變材料的應(yīng)用
1.6 本課題的提出、主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新之處
1.6.1 本課題的提出
1.6.2 主要研究?jī)?nèi)容
1.6.3 創(chuàng)新之處
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.3 主要儀器及其生產(chǎn)廠(chǎng)家
2.2 測(cè)試與表征
2.2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.2 X射線(xiàn)衍射(XRD)
2.2.3 傅里葉變換紅外光譜分析(FT-IR)
2.2.4 差示掃描量熱法(DSC)
2.2.5 熱重(TG)分析
2.2.6 導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試
2.2.7 過(guò)冷度測(cè)試
2.2.8 熱可靠性測(cè)試
第三章 CaCl_2·6H_2O/膨脹珍珠巖復(fù)合相變材料的制備及其建筑節(jié)能性能測(cè)試
3.1 引言
3.2 CaCl_2?6H_2O/EP復(fù)合相變材料的制備與性能表征
3.2.1 CaCl_2?6H_2O及其復(fù)合相變材料的制備
3.2.2 CaCl_2·6H_2O/EP復(fù)合相變材料的性能表征
3.3 儲(chǔ)熱隔熱磚的制作及其性能評(píng)價(jià)
3.3.1 PCM板和儲(chǔ)熱隔熱磚的制備
3.3.2 PCM板的性能表征
3.3.3 儲(chǔ)熱隔熱磚的建筑節(jié)能效果評(píng)價(jià)
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于CaCl_2?6H_2O/膨脹珍珠巖復(fù)合相變材料的儲(chǔ)熱鋁扣板制備及其建筑節(jié)能性能測(cè)試
4.1 引言
4.2 PCM板和儲(chǔ)熱鋁扣板的制備
4.3 儲(chǔ)熱鋁扣板的建筑節(jié)能效果評(píng)價(jià)
4.3.1 實(shí)驗(yàn)房的搭建
4.3.2 建筑節(jié)能效果評(píng)價(jià)方法
4.3.3 數(shù)值模擬方法
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]五水硫代硫酸鈉相變蓄熱材料的制備[J]. 高學(xué)農(nóng),胡小冬,陳思婷,方玉堂. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[2]相變材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用評(píng)述[J]. 郭紅斌,周全,何嘉鵬,李清海. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(S1)
[3]成核劑對(duì)CaCl2·6H2O相變材料儲(chǔ)熱性能的影響[J]. 劉棟,徐云龍. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2007(07)
[4]建筑節(jié)能與節(jié)能建筑材料[J]. 莊劍英. 墻材革新與建筑節(jié)能. 2005(07)
[5]硬脂酸/膨潤(rùn)土納米復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料的制備、結(jié)構(gòu)與性能[J]. 方曉明,張正國(guó),文磊,陳中華. 化工學(xué)報(bào). 2004(04)
[6]建筑節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)回顧和展望——我國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展回顧[J]. 康艷兵. 中國(guó)能源. 2003(11)
[7]定形復(fù)合相變儲(chǔ)能材料實(shí)驗(yàn)研究[J]. 方貴銀,李輝. 真空與低溫. 2003(03)
[8]相變儲(chǔ)熱材料研究進(jìn)展[J]. 戴彧,唐黎明. 化學(xué)世界. 2001(12)
[9]熱能儲(chǔ)存材料研究進(jìn)展[J]. 賀巖峰,張會(huì)軒,燕淑春. 現(xiàn)代化工. 1994(08)
本文編號(hào):3190486
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 建筑能耗與建筑節(jié)能途徑
1.2.1 建筑能耗
1.2.2 建筑節(jié)能途徑
1.3 潛熱儲(chǔ)熱技術(shù)與相變材料
1.3.1 潛熱儲(chǔ)熱技術(shù)
1.3.2 相變材料概述
1.3.3 復(fù)合相變材料的制備方法
1.4 水合無(wú)機(jī)鹽相變材料的研究進(jìn)展
1.4.1 水合無(wú)機(jī)鹽固有缺陷的常用解決途徑
1.4.2 水合無(wú)機(jī)鹽的復(fù)合相變材料研究進(jìn)展
1.5 相變材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用
1.5.1 主動(dòng)式建筑節(jié)能與被動(dòng)式建筑節(jié)能
1.5.2 儲(chǔ)熱建筑材料的制備方法
1.5.3 有機(jī)相變材料的應(yīng)用
1.5.4 無(wú)機(jī)相變材料的應(yīng)用
1.6 本課題的提出、主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新之處
1.6.1 本課題的提出
1.6.2 主要研究?jī)?nèi)容
1.6.3 創(chuàng)新之處
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.3 主要儀器及其生產(chǎn)廠(chǎng)家
2.2 測(cè)試與表征
2.2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.2 X射線(xiàn)衍射(XRD)
2.2.3 傅里葉變換紅外光譜分析(FT-IR)
2.2.4 差示掃描量熱法(DSC)
2.2.5 熱重(TG)分析
2.2.6 導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試
2.2.7 過(guò)冷度測(cè)試
2.2.8 熱可靠性測(cè)試
第三章 CaCl_2·6H_2O/膨脹珍珠巖復(fù)合相變材料的制備及其建筑節(jié)能性能測(cè)試
3.1 引言
3.2 CaCl_2?6H_2O/EP復(fù)合相變材料的制備與性能表征
3.2.1 CaCl_2?6H_2O及其復(fù)合相變材料的制備
3.2.2 CaCl_2·6H_2O/EP復(fù)合相變材料的性能表征
3.3 儲(chǔ)熱隔熱磚的制作及其性能評(píng)價(jià)
3.3.1 PCM板和儲(chǔ)熱隔熱磚的制備
3.3.2 PCM板的性能表征
3.3.3 儲(chǔ)熱隔熱磚的建筑節(jié)能效果評(píng)價(jià)
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于CaCl_2?6H_2O/膨脹珍珠巖復(fù)合相變材料的儲(chǔ)熱鋁扣板制備及其建筑節(jié)能性能測(cè)試
4.1 引言
4.2 PCM板和儲(chǔ)熱鋁扣板的制備
4.3 儲(chǔ)熱鋁扣板的建筑節(jié)能效果評(píng)價(jià)
4.3.1 實(shí)驗(yàn)房的搭建
4.3.2 建筑節(jié)能效果評(píng)價(jià)方法
4.3.3 數(shù)值模擬方法
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]五水硫代硫酸鈉相變蓄熱材料的制備[J]. 高學(xué)農(nóng),胡小冬,陳思婷,方玉堂. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[2]相變材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用評(píng)述[J]. 郭紅斌,周全,何嘉鵬,李清海. 材料導(dǎo)報(bào). 2012(S1)
[3]成核劑對(duì)CaCl2·6H2O相變材料儲(chǔ)熱性能的影響[J]. 劉棟,徐云龍. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2007(07)
[4]建筑節(jié)能與節(jié)能建筑材料[J]. 莊劍英. 墻材革新與建筑節(jié)能. 2005(07)
[5]硬脂酸/膨潤(rùn)土納米復(fù)合相變儲(chǔ)熱材料的制備、結(jié)構(gòu)與性能[J]. 方曉明,張正國(guó),文磊,陳中華. 化工學(xué)報(bào). 2004(04)
[6]建筑節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)回顧和展望——我國(guó)建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展回顧[J]. 康艷兵. 中國(guó)能源. 2003(11)
[7]定形復(fù)合相變儲(chǔ)能材料實(shí)驗(yàn)研究[J]. 方貴銀,李輝. 真空與低溫. 2003(03)
[8]相變儲(chǔ)熱材料研究進(jìn)展[J]. 戴彧,唐黎明. 化學(xué)世界. 2001(12)
[9]熱能儲(chǔ)存材料研究進(jìn)展[J]. 賀巖峰,張會(huì)軒,燕淑春. 現(xiàn)代化工. 1994(08)
本文編號(hào):3190486
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