相變蓄熱骨料的制備及其對混凝土性能的影響.pdf

1、隨著人類活動范圍擴大和生活水平的不斷提高，如何提高惡劣氣候條件（沙漠、高原與嚴寒等）下建筑物的能源利用效率和建筑物舒適性成為重要的研究方向。本課題提出制備出一種以脂肪酸低共熔物為相變蓄熱介質(zhì)，以無機多孔材料為基體并通過表面封裝與強化處理的相變蓄熱骨料，并研究了這種骨料對混凝土性能的影響規(guī)律。采用這種相變蓄熱骨料代替普通骨料可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)與調(diào)溫功能一體的混凝土材料，從而為解決極端氣候條件下的居住生活問題奠定基礎(chǔ)。
　　本文通過研究脂肪

2、酸以及其多元共熔物的熱物理性質(zhì)和儲能性能，制備脂肪酸共熔物，并優(yōu)選出了一種脂肪酸共熔物，其相變溫度為31.14℃，相變潛熱為166.63J/g。通過冷熱循環(huán)和FT-IR測試得出其熱穩(wěn)定性較優(yōu)異。為了提高脂肪酸共熔物的導熱性能，通過摻入7wt％石墨，使其導熱系數(shù)提高了193%。以陶粒和硅藻土為載體，采用浸泡吸附法和表面封裝強化技術(shù)，制備了兩類性能穩(wěn)定的相變蓄熱骨料。
　　研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：這兩類相變蓄熱骨料的摻量增加，同配合比混凝土的流

3、動性、抗壓強度和導熱系數(shù)均不斷降低。經(jīng)過多次冷熱交替循環(huán)，相變蓄熱混凝土的抗壓強度基本維持不變。摻入相變蓄熱骨料能有效降低混凝土早期水化溫升的溫度峰值并延遲溫度峰值的出現(xiàn)，混凝土的溫度峰值最大能降低5.2℃，混凝土到達溫度峰值的延緩時間最大為8.5h。采用自制裝置研究了摻不同相變蓄熱骨料混凝土板對封閉空間的溫度調(diào)節(jié)作用，結(jié)果表明：采用相變蓄熱骨料全部代替普通骨料的混凝土板，可使封閉空間內(nèi)各點的平均溫度在加熱過程中達到的最高值降低5.94