相变蓄热泡沫混凝土热性能

摘要：

为寻求具有节能作用的建筑材料,通过实验设计和数值模拟的方法,研究制备出一种具有蓄热和调温能力的相变蓄热泡沫混凝土,其干密度等级为 700 kg/m3,定型复合相变材料的含量分别占胶凝材料质量的 0%、3%、6%、9%、12%和 15%.探究了定型复合相变材料对泡沫混凝土的干密度、抗压强度和热物性的影响,并且利用ABAQUS有限元软件建立相变蓄热泡沫混凝土墙体模型,研究了相变蓄热泡沫混凝土墙体的蓄热和调温性能.实验结果表明,随着定型复合相变材料含量的增加,相变蓄热泡沫混凝土的干密度、抗压强度和导热系数逐渐减小,当定型复合相变材料含量为 15%时,干密度、抗压强度和导热系数达到最小值,分别为 661 kg/m3、2.18 MPa和 0.144 W/(m·K).随着定型复合相变材料含量的增加,泡沫混凝土的相变温度、相变潜热和比热容也增大,当定型复合相变材料含量为 15%时,相变温度为 24.83℃,相变潜热为12.320 J/g,比热容为 1 462 J/(kg·℃).有限元模拟结果表明,当定型复合相变材料含量为 15%时,相变蓄热泡沫混凝土墙体内表面温度波动区间为25.37～26.57℃,最大温差为1.20℃,相较于纯泡沫混凝土降低了0.46℃,达到最高温度的时间相较于纯泡沫混凝土墙体延迟了 1.83 h,达到最低温度的时间相较于纯泡沫混凝土墙体延迟了 1.16 h.当相变蓄热泡沫混凝土布置在墙体内侧时,其蓄热调温效果最好.

关键词：相变蓄热泡沫混凝土、干密度、抗压强度、导热系数、蓄热能力

所属期刊栏目：40

分类号：TU55+1;TB333(建筑材料)

在线出版日期：2023-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：4246-4259