日前,南京工業大學徐玲玲副教授主持的“有機/無機納米復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、無過冷現象、相變溫度適宜的儲能節能相變材料,順應了我國建筑節能技術的發展要求。
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,提高建筑領域能源的使用效率,降低建筑能耗,對整個社會節約能源和保護環境具有顯著的經濟效益和社會影響。
南京工業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,利用它晶體層狀結構,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,這些材料便由液態變為固態,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,使其不會漏能而反復作用,而納米材料的微小顆粒可以復合入石膏板、墻板、內外墻涂料、地板、砂漿中,從而發揮出儲能、節能的神奇功效。據初步實驗,該技術可節能30%以上。
另據徐教授介紹,通過智能型的控制裝置,還可以讓這些材料變被動式相變為主動式相變,即利用峰谷電,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開機時間,又可以避開峰電高峰,降低電網負荷。有關專家一致認為,該研究成果處于國際先進水平,建議大力推廣應用。