文/邱寧 中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)江蘇有限公司 江蘇蘇州 215000
從當(dāng)前我國(guó)建筑工程的節(jié)能施工發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,關(guān)于相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用,整體的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀較為良好,為建筑工程的節(jié)能工藝技術(shù)有效開展,以及節(jié)能材料的應(yīng)用與研發(fā),發(fā)揮了積極的作用。因此在建筑工程的施工發(fā)展中,關(guān)于相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用,也獲得了廣泛的認(rèn)可。筆者簡(jiǎn)要剖析相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的研究進(jìn)展與應(yīng)用,以盼能為相關(guān)建筑節(jié)能工程中相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用提供參考。
從當(dāng)前相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,實(shí)際應(yīng)用中關(guān)于相變儲(chǔ)能材料的制備,涉及了多種應(yīng)用技術(shù),其中常用的相變儲(chǔ)能材料制備技術(shù)為:直接混合法、滲入法、微膠囊法。筆者針對(duì)上述幾種相變儲(chǔ)能材料的制備技術(shù),以及技術(shù)實(shí)施中的常用材料,進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。
建筑節(jié)能施工中應(yīng)用相變儲(chǔ)能材料,常用的制備方法之一即為:直接混合法。直接混合法顧名思義,即為通過(guò)將相變儲(chǔ)能材料,與建筑施工材料直接混合的形式進(jìn)行制備。例如將水泥砂漿與十水硫酸鈉等材料,通過(guò)一定的配比直接混合,形成的復(fù)合型水泥砂漿。該類水泥砂漿在實(shí)際應(yīng)用中,具備保溫性能良好,靜荷載性能穩(wěn)定的特點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用中適用于建筑工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。另外直接混入法在實(shí)際應(yīng)用中,具備生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,適用性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。
相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能施工中的應(yīng)用,主要涉及固-固,液-固兩種形式的相變材料,其中在針對(duì)液-固相變儲(chǔ)能材料的生產(chǎn)制備中,主要通過(guò)應(yīng)用滲入法進(jìn)行制備。其中滲入法在實(shí)際應(yīng)用中,主要選取多孔的建筑基材,之后通過(guò)多孔建筑基材吸附液態(tài)材料的形式,形成的相變儲(chǔ)能材料。例如應(yīng)用膨脹珍珠巖吸附月桂酸,應(yīng)用膨脹珍珠巖吸附硬脂酸形成的相變儲(chǔ)能材料。其中滲入法在實(shí)際應(yīng)用中,主要的技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)為:操作簡(jiǎn)單,適用性強(qiáng),能夠?qū)⑵胀ńㄖ牧限D(zhuǎn)變?yōu)橄嘧儍?chǔ)能材料。
從建筑工程節(jié)能施工的途徑方面分析,關(guān)于相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用,微膠囊法也為常用的一種制備方法。微膠囊法在實(shí)際應(yīng)用中,主要的技術(shù)流程為:通過(guò)將相變材料封裝在微膠囊中,形成的相變儲(chǔ)能材料。其工藝技術(shù)在應(yīng)用中相較于直接混入法,以及滲入法較為復(fù)雜,同時(shí)處理成本也較高,另外在實(shí)際應(yīng)用中微膠囊法制備的相變儲(chǔ)能材料,主要應(yīng)用于建筑工程的結(jié)構(gòu)保溫層,以及隔熱層等區(qū)域。
從當(dāng)前相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用現(xiàn)狀,以及各類制備技術(shù)的實(shí)施現(xiàn)狀分析,制備工藝技術(shù)存在問(wèn)題,為普遍存在的一類問(wèn)題。其中以滲入法為例進(jìn)行分析,滲入法制備相變儲(chǔ)能材料時(shí),由于液態(tài)物質(zhì)的化學(xué)屬性原因,其對(duì)于吸附基材產(chǎn)生了一定的腐蝕現(xiàn)象,從而造成了一定的泄漏,以及材料損壞現(xiàn)象,對(duì)于后期材料的應(yīng)用性能控制造成了較大的影響。其次分析直接混入法,其在制備相變儲(chǔ)能材料時(shí),對(duì)于相變材料與基礎(chǔ)建材的配比要求較高,如配比控制不合理,對(duì)于最終制備材料的力學(xué)性能,耐久性則產(chǎn)生了較大的影響。另外微膠囊技術(shù)在應(yīng)用中,從其作業(yè)途徑,作業(yè)方式方面分析,其技術(shù)的應(yīng)用存在造價(jià)成本高,工藝技術(shù)復(fù)雜的現(xiàn)象,同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,通過(guò)微膠囊封裝建筑材料形成的相變儲(chǔ)能材料,其基材的力學(xué)性能則發(fā)生了一定的變化,因此在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中還存在較多的問(wèn)題。
相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用,從其材料來(lái)源,材料應(yīng)用途徑方面進(jìn)行分析,成本問(wèn)題為技術(shù)應(yīng)用中主要存在的問(wèn)題。其中成本問(wèn)題主要表現(xiàn)為多個(gè)方面,其一材料制備成本較高,耗材較多,損耗量大;其二制備周期長(zhǎng),時(shí)間成本較高;其三相變儲(chǔ)能材料與傳統(tǒng)建筑材料的應(yīng)用壽命,綜合經(jīng)濟(jì)成本無(wú)法橫向?qū)Ρ龋虼藷o(wú)法準(zhǔn)確的評(píng)估其材料應(yīng)用中的實(shí)際價(jià)值。該類成本問(wèn)題的存在,造成相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用,目前主要應(yīng)用于小規(guī)模,以及特殊建筑工程的局部施工中。
建筑工程在施工發(fā)展中,其施工材料的選用與施工環(huán)境,地質(zhì)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀,水文信息,氣候環(huán)境現(xiàn)狀存在較大的關(guān)聯(lián)。因此基于建筑工程的施工環(huán)境背景分析,建筑節(jié)能可以應(yīng)用的相變儲(chǔ)能材料,還存在種類少,工藝技術(shù)少的問(wèn)題。其中種類少,造成其材料的應(yīng)用途徑,應(yīng)用環(huán)境存在限制,無(wú)法大規(guī)模,全面性的進(jìn)行推廣和應(yīng)用,最終造成其在實(shí)際應(yīng)用中的可選性較低,同時(shí)對(duì)于其材料的應(yīng)用環(huán)境,應(yīng)用范圍也造成了較大的限制。
相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用,從材料特點(diǎn),制備工藝特點(diǎn),應(yīng)用特點(diǎn)的角度進(jìn)行分析,其材料的整體應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)良好,且具備繼續(xù)研究的特征和可行性。其次從當(dāng)前我國(guó)建筑工程行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,以及對(duì)特殊材料的需求現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)估。未來(lái)關(guān)于相變儲(chǔ)能材料的發(fā)展及應(yīng)用,研究單位還應(yīng)從相變儲(chǔ)能材料生產(chǎn)設(shè)備的智能化研究,控制系統(tǒng)的智能化自動(dòng)化研究,相變材料種類拓展,以及環(huán)保性,經(jīng)濟(jì)性的方向進(jìn)行研究發(fā)展。以此拓展相變儲(chǔ)能材料在建筑工程中的應(yīng)用區(qū)域,同時(shí)合理的發(fā)揮相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用價(jià)值,并且合理的推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。
從當(dāng)前相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用現(xiàn)狀,以及具體的材料應(yīng)用效果進(jìn)行評(píng)估,其對(duì)于建筑工程的保溫性能提升,特殊建筑的荷載性能提升發(fā)揮了積極的作用。另外從常用的材料制備技術(shù),以及相變材料類型方面分析,未來(lái)關(guān)于相變儲(chǔ)能材料在建筑節(jié)能中的應(yīng)用,研究人員還應(yīng)從新型智能化,自動(dòng)化的生產(chǎn)設(shè)備研發(fā),物品種類拓展,以及生產(chǎn)工藝優(yōu)化,成本控制,環(huán)保性控制的方向進(jìn)行發(fā)展。