7.9相变储能材料在建筑中的应用

相变储能材料PCM在建筑中的应用相变材料（PCM-PhaseChangeMaterial）是指随温度变化而改变物理性质并能提供潜热的物质，物质融化需要吸收能量，以打破原子之间的分子键，物质凝固时，会形成分子键，释放能量，这种转变物理性质的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。相变材料PCM是节能环保的最佳绿色环保载体。相变材料应用于建筑节能方面，将使建筑领域发生革命性发展。相变材料的应用可是建筑物达到节能60%-99%。以北方采暖为例，使用相变材料，按照100平米的房屋为测量单位计算，一个采暖季的用电量只有10度左右。是一种优良的低碳建筑节能改造方面墙体里含有的相变材料BioPCM。在美国华盛顿大学校园内一栋大厦将相变材料bioPCM封装在墙壁与天花板内，这是一种凝胶状物质，这种凝胶在夜间凝固，在白天吸热融化，用在建筑物的中，使用后可节约能耗约为98%。华盛顿大学大厦中的这种生物相变材料（bioPCM）凝胶，来自植物油，每天晚上都会“充电”，窗口会自动打开，室外寒冷的空气灌进大厦。这种固体凝胶第二天融化时，会吸热。这种想法就相当于使用厚的混凝土或土坯墙，用以降低室内温度波动，但只需要少量这种材料。“这种相变材料有1.25厘米厚，但它的作用就像25厘米厚的混凝土蓄热体，”与此同时，其他一些相变材料应用不断涌现。英国的星制冷公司（StarRefrigeration）是使用二氧化碳相变，二氧化碳在非常低的温度下从液态变为气态，这可以保持建筑物的冷却降温。国内相变材料的领导者徐祖耀院士，在马氏体相变、贝氏体相变、形状记忆材料及材料热力学诸领域研究获丰硕成果。在我国西部地区，相变材料已经进入小型示范阶段，主要用于建筑物的保温，人体的保温御寒方面，部分相变材料来自酥油和本地植物油脂，这种材料封装在塑料中，然后编织成传统服装，可以帮助牦牛牧民御寒。牧民出汗步行到高山牧场，这种材料会融化，当他们停止运动，储存的热量就会缓慢释放，给他们温暖。北京图建达（TGT)致力于低碳建筑在国内的推动发展，国内生活环境，居住环境的改善。北京图建达（TGT）将积极引进介绍国内外低碳发展方面的成就，包够低碳建筑设计方案的介绍，新型环保节能材料的应用，碳足迹的排查与认证以及国内低碳建筑发展的成就等等，本文主要介绍了国外节能材料在建筑物的使用情况，相变材料bioPCM已经在美国用于低碳建筑示范房展示阶段，通过对示范建筑大厦的监控，可节能90%以上，如果这种相变材料在建筑中大量使用，将大量减少化石能源的使用，降低人类对日益枯竭的化石能源的依赖，将改善我国目前日益严重的天气污染状况，有助于减少空气中雾霾的发生，改善人们的生活环境。目前，我国对相变材料的研发与应用投入大量的人力物力积极推动其发展，已经列为国家级研发利用序列。