相變節能住宅

簡介

定義

利用相變技術進行熱量轉換，通過作用在住宅建造、改造中達到降低能源消耗和碳排放的一種新技術新材料住宅。其最大特點為在不使用電源或極少使用電源的情況下使得建築物局部空間溫度達到恆溫狀態，起到環保節能作用。

什麼是相變

物質從一種相轉變為另一種相的過程。物質系統中物理、化學性質完全相同，與其他部分具有明顯分界面的均勻部分稱為相。與固、液、氣三態對應，物質有固相、液相、氣相。

什麼是相變材料

相變材料(PCM - Phase Change Material)是指隨溫度變化而改變物理性質並能提供潛熱的物質。轉變物理性質的過程稱為相變過程，這時相變材料將吸收或釋放大量的潛熱。

提高生活質量

讓居室形成恆溫

相變材料建設的住宅，可以形成永久性的恆溫“空調房”。

由於相變材料的特殊性，可以通過物理變化進行熱能轉換，可以在減少或不使用能源大的情況下使得居室保持恆溫狀態，這是建築領域一個革命性運用突破。

無論是炎熱的夏天，還是寒冷的冬天，人們都要用電驅動空調，或者用煤、天然氣等來取暖。能不能把類似夏天的熱量轉移到冬季來取暖，把冬季的寒冷轉移到夏天用於降溫？科技人員努力在自然中尋找各種符合這種特性的物質。經過攻關，終於研製成功了新型“自調溫相變蓄能裝飾材料”，並通過建設部科技成果評估，被專家評價為“開創了國內牆體相變保溫先河，是對當今傳統保溫材料只具有單一熱阻性能的重大科技突破。”

FTC自調溫相變蓄能裝飾材料是利用植物臨界萃取、真空冷凍析層、皂化等新工藝複合而成，根據不同溫度相變點調節室溫的純天然原創科技新材料。這種材料突破了傳統保溫材料單一熱阻性能，具有熱熔性和熱阻性兩大特點。當環境溫度低於一定值時，相變材料由液態凝結成固態，釋放熱量；當環境溫度高於一定值時，相變材料由固態熔化為液態，吸收熱量，使室溫相對平衡，從而達到節能目的。同時，這種材料還具有安全可靠、抗裂防潮、吸聲降噪、滅菌防毒、綠色環保、防火不燃、施工簡捷等特點，受到市場的青睞，每年省下的空調和採暖費是一筆不小的數字。

顛覆傳統材料

傳統建築材料主要是鋼筋、混凝土、木材、鋼材及其他建築材料，必須要做牆體保溫，不僅在建築周期上拉長了時間，而且保溫效果一直沒有達到技術要求。相變材料的誕生，讓節能型、功能性住宅成為可能和新的時尚。不僅降低了碳排放，而且極大的節約了能源，是對傳統材料的顛覆性的套用。

相變儲能建築材料兼備普通建材和相變材料兩者的優點，能夠吸收和釋放適量的熱能；能夠和其他傳統建築材料同時使用；不需要特殊的知識和技能來安裝使用蓄熱建築材料；能夠用標準生產設備生產；在經濟效益上具有競爭性。

相變儲能建築材料套用於建材的研究始於1982年，由美國能源部太陽能公司發起。20世紀90年代以PCM處理建築材料(如石膏板、牆板與混凝土構件等)的技術發展起來了。隨後，PCM在混凝土試塊、石膏牆板等建築材料中的研究和套用一直方興未艾。1999年，國外又研製成功一種新型建築材料－固液共晶相變材料，在牆板或輕型混凝土預製板中澆注這種相變材料，可以保持室內溫度適宜。另歐美有多家公司利用PCM生產銷售室外通訊接線設備和電力變壓設備的專用小屋，可在冬夏天均保持在適宜的工作溫度。此外，含有PCM的瀝青地面或水泥路面，可以防止道路、橋樑、飛機跑道等在冬季深夜結冰。2007年，我國多名頂尖相變專家中科院院士與中瑞森新能源、東方一傑科技、綠環中創的專家們一道經過大膽革新，反覆試驗，一舉突破了難題，研製出具有國際領先地位的相變建築材料技術，打破了以美國等已開發國家的壟斷地位。