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摘要：传统材料和相变材料复合可以形成一种新型的建筑材料，这种材料具有调温、蓄热等功能，对于维持室内环境舒适度、降低建筑采暖制冷需要的能耗具有非常重要的作用。鉴于此，本文首先简要概述了相变建材的特点及类型，然后对相变建筑材料的制备及应用进行了相关论述，最后针对相变储能材料在建筑领域的运用前景提出了一些自己的看法，希望本文的分析可以为相关人士的研究提供一些参考。
关键字：相变建筑材料；建筑节能；应用
导言
现阶段建筑节能领域存在较为繁复的管理程序，并且包括多方面的内容，必须在整个项目中管理工程质量、安全、进度等内容。建设建筑节能工程，其中最为重要的是建筑节能领域中相变建筑材料的应用，并且只有通过相关技术措施才能保证稳定有效开展项目的施工。建筑节能领域中相变建筑材料的应用必须更新技术，提高技术管理的水平，以便有效开展土建工程项目建设，并且在具体的施工过程中引进最新的先进技术。笔者针对建筑节能领域中相变建筑材料的应用，从相变储能墙板、相变储能砂浆、其他相变材料等方面的应用要点进行了深入分析和研究，旨在为今后建筑节能领域中相变建筑材料的应用管理提供经验和指导。
1相变建材的特点及类型
1.1相变材料及其特点
相变材料是指材料的形态会随着温度的变化而变化，同时还能提供潜热，在发生相变化的过程中，这种材料可以从环境中吸收或者放出热量，通过这种方式达到存储或者释放热量的目的。相变材料可以和传统建材复合形成一种具有储存热量和温度的建筑围护材料，大大减少了室内温度波动的出现，进而提升舒适程度，扩大室内的空间，同时使建筑物自重得到减轻。
通常情况下用于建筑节能的相变材料应该满足这些要求：想变温度就是室内设计温度，同时也是室内空调系统、供暖系统要求达到的温度；其次，材料应具有足够大的相变潜热；相变过程中出现的膨胀或者收缩性比较小；相变过程中其方向应该由温度决定，且不存在降解或者过冷的现象；相变具有良好的可逆性；无毒、无泄漏、无腐蚀性、不污染环境。然而满足以上条件的相变材料几乎没有，这种情况下在实际工程建设中，会结合前两项选择相变材料，在应用过程中有效克服其缺点。
1.2相变材料的类型
通常情况下可以按照物质相态过程出现的变化，将其分成固固相变、固气相变、液气相变以及固液相变四种材料。固气相变材料、液气相变材料在相变过程中存在很多气体，其材料体积会发生很大变化，因此建筑工程中很少会对其进行应用。实际工程建设中固固相变材料、固液相变材料比较常见，其中固固相变材料利用相变前后晶格结构的变化起到可逆吸热、放热的效果，加上这种材料本身的体积变化比较小，且具有无腐蚀、无毒等优点，因此得到了广泛应用，但是同时它也存在热传导性能差、价格高等一系列缺点。固液相变材料主要利用固液相变来实现可逆吸收热量与放出热量的目的，其优点在于价格便宜，但是在应用过程中存在分离现象，因此储能效果并不理想。
2建筑节能领域相变建筑材料的应用
为了减少建筑工程中的材料消耗，降低空调以及供暖系统的投入成本，相变材料在建筑节能工程上的应用受到了广泛的关注。
2.1相变储能墙板
在二十世纪八十年代，相变储能墙板产生了，其作为一类围护结构类材料，由相变材料组成。结合其建材基体实际，有如下几类：第一类是基材为石膏板的建材，其在外墙内壁中应用较多，有着稳定室内温度和房屋舒适度的优点；第二种是基材为混凝土的建材，其大都应用于外墙体；第三种是基材为保温隔热材料的建材，大都应用于节能高效的建筑当中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总结而言，此类墙板在建筑围护结构中应用较多，如果屋内温度高于此材料时，材料就会因为相变的产生而吸收屋内多余热量，反之，屋内温度低于此材料时，材料就会因为相变的产生而释放屋内多余热量，最终使得房间舒适度得以保障。因而，相变储能墙板有着调整围护结构热量、保证房间舒适度的功能。
2.2相变储能砂浆
如果在砂浆等基质中混入相变材料，就可以使得其具有一定的备蓄能力。国外有学者研究发现，在微胶囊技术下，如果在能量微球中封装一定的石蜡，并且混合于一定的灰泥，就能形成石蜡砂浆，此种砂浆若用于房屋的内墙，就能起到冬天保存热量夏天排除热量进而使得屋内温度得以稳定的效果。如果房屋中的温度高于22摄氏度的时候，石蜡就会因为融化而吸收大量的热量进而使得房屋中的温度得以降低；反之，如果房屋中的温度低于22摄氏度的时候，石蜡就会因为凝固而吸收大量的热量进而使得房屋中的温度得以升高。还有国外研究表明，如果将一定浓度的丁基硬脂酸盐融合于丁基棕榈酸盐，就能形成一类相变材料，若采用直接混合的方式混合于灰泥砂浆，采用一定工艺就能将相变储能墙板制造出来。此类墙板有着更好的储热性能，在相变材料的作用下，可以更为精确的控制储热量。
2.3相变材料的其他应用
在其他方面，包括相变储能混凝土、建筑保温隔热材料、相变材料涂料、相变蓄热地板等。和一般的混凝土相比，相变储能混凝土的热熔相对较大，因而若将其应用于外墙体，就能稳定房屋温度，使得房屋中的舒适度得以保障；建筑节能的地基力量就是保温隔热材料，也是当前节能设计中的重点研究内容。而就相变材料涂料而言，若在建筑当中进行应用，就能使得储热能力得以升高，进而更好的普及材料。就相变蓄热地板而言，大都和电加热融合而用，在地板采暖下，可以平衡屋内温度，能够保证居住者的头凉和脚暖，有着相对较低成本，可以广泛应用。
3相变储能材料在建筑领域的运用前景
当前有关相变材料与建筑节能相结合的研究越来越多，但是市场上真正应用的相变储能建材却并不多，随着人们对绿色建筑越来越重视，相变储能材料在建筑领域中的应用前景必然会非常广阔。
结合不同的室内外环境条件，对合适的相变温度进行开发，同时在长期使用过程中将会开发出更多性能稳定的相变储能材料，以减少相变材料挥发、渗漏以及对相关设备造成的腐蚀。这还需要对当前的相变材料封装技术进行进一步的研究，同时不但对现有的工艺条件进行改进，这样才能有效降低生产成本，促进工业化生产的实现。
在不同系统中对房间热过程数值进行模拟，同时加大对这方面力学性能及有关耐久性能的研究和分析，这样可以为以后建筑寿命预测提供有效依据。从这方面来看可以充分借鉴当前国外已经非常成熟的节能评价，然后提出与我国实际情况相适应的节能评价标准，最终得到简单、可行的计算方法。
结束语
综上所述，将普通材料和相变材料结合在一起形成的相变储能材料，在建筑领域中应用这种材料可以有效减轻建材的重量，同时还能提升室内保温性能。今后有关相变建筑材料的研究必然会朝着更加高效的方向发展，随着高分子技术的不断发展进步，相变复合材料的经济性、耐久性等相关问题也会被解决，最终在建筑节能领域中得到广泛应用。总之，在构建节约型社会宏观政策的引导下，新型材料必将逐渐取代现在的建筑材料，随着高层建筑的不断发展，建筑工程建设对建筑围护结构的要求将会越来越高，同时还会越来越重视建筑节能，必然会促进相变储能材料的快速发展。
参考文献
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论文作者:杨哲
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
标签：材料论文; 建筑节能论文; 温度论文; 热量论文; 储能论文; 领域论文; 建筑论文; 《基层建设》2016年23期论文;