日前,南京工業(yè)大學徐玲玲副教授主持的“有機/無機納米復(fù)合儲熱建筑材料的研究”項目通過了江蘇省科技廳組織的專家鑒定和驗收。該項目研制出無分層、無過冷現(xiàn)象、相變溫度適宜的儲能節(jié)能相變材料,順應(yīng)了我國建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展要求。
我國是一個能耗大國,社會能源總消耗的1/3用于建筑領(lǐng)域,建筑用能占全國能耗的30%~40%.我國住宅建筑采暖能耗約為發(fā)達國家的3倍,外墻為4~5倍,屋頂為2.5~5.5倍,外窗為1.5~2.2倍。因此,提高建筑領(lǐng)域能源的使用效率,降低建筑能耗,對整個社會節(jié)約能源和保護環(huán)境具有顯著的經(jīng)濟效益和社會影響。
南京工業(yè)大學徐玲玲副教授主持的這一項目是以我國大量的蒙脫土為載體,利用它晶體層狀結(jié)構(gòu),C軸可膨脹性大、陽離子交換容量大的特點,引入有機或無機相變材料,就像填入夾心的夾心餅干。這些相變材料,可以隨著溫度由固體向液體、再由液體向固體相變。當溫度升高時,這些材料便融化為液體,而這一過程就是吸熱的過程,也就是把熱儲存起來。當室溫降低時,這些材料便由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài),這個過程就是放熱的過程,即把儲存的熱能釋放出去。由于“夾心餅干”式的封裝技術(shù),使其不會漏能而反復(fù)作用,而納米材料的微小顆?梢詮(fù)合入石膏板、墻板、內(nèi)外墻涂料、地板、砂漿中,從而發(fā)揮出儲能、節(jié)能的神奇功效。據(jù)初步實驗,該技術(shù)可節(jié)能30%以上。
另據(jù)徐教授介紹,通過智能型的控制裝置,還可以讓這些材料變被動式相變?yōu)橹鲃邮较嘧儯蠢梅骞入,在谷電時加熱,把熱能儲存起來,在峰電時使其放熱。這樣既可以降低空調(diào)開機時間,又可以避開峰電高峰,降低電網(wǎng)負荷。有關(guān)專家一致認為,該研究成果處于國際先進水平,建議大力推廣應(yīng)用。