[发明专利]高性能相变储能材料芯材及其制备而成的夹心建筑墙板

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，尤其涉及一种高性能相变储能材料芯材及其制备而成的高性能相变储能材料夹心建筑墙板。

背景技术

随着现代建筑向高层发展，人们越来越多地使用轻质建筑墙板结构。但普通轻质建筑墙板材料的热容小，导致室内温度波动大，室内环境舒适性差，同时也增加了供暖空调系统的负荷，导致建筑能耗上升。为了减少建筑能源消耗，提高室内舒适度，在建筑墙板结构中使用相变材料受到了人们的重视，其特点是具有较大的相变潜热，可被动蓄放热。

在建筑能耗中，采暖用能和空调用能是终端能源消费中最重要的一项。而且随着人民对建筑舒适度要求的不断提高，这两种用能比例将越来越高。无论是采暖或是空调用能，都是为了保持和稳定室内的生活温度而消耗的巨额能量。如果能采用传热系数低的高性能围护材料以降低室内外的能量交换，保持室内温度的稳定性，将大幅度将降低这两部分能源的消耗，促进高效率节能，根据我国近20年的建筑节能经验表明，在节能50％的工程实施中，60％依靠新型墙材的使用，40％依靠供热系统提高能源效率，减少热损失。因此，新型墙材的研制与开发应用成为建筑节能的的最重要的组成部分。

当前，国际上墙体材料的发展呈现出以下发展趋势：一、由小尺寸的砖和砌块向大尺寸的条板和预制墙板发展；二、由单一的围护功能向围护、保温、装饰等综合功能发展；三、原材料向利用工业废弃物发展。我国发展节能型建筑墙板材料的潜力巨大。目前我国既有建筑面积近500亿平方米，其中99％是高能耗建筑，单位建筑面积能耗是发达国家的2～3倍，节能改造对节能型建筑墙板材料需求大；我国当前建筑规模庞大，是世界上最大的建筑市场，年新建建筑面近20亿平方米，年竣工建筑面积大于各发达国家的总量，到2020年，我国建筑面积将达到700亿平方米，能耗巨大，因此，发展高效节能型建筑墙板迫在眉睫。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种高性能相变储能材料芯材。

本发明的另一目的在于提供一种上述高性能相变储能材料芯材制备而成的高性能相变储能材料夹心建筑墙板。该建筑墙板生产成本低，具有轻质高强、节能保温的特性，同时兼有良好的力学、热工、隔声、防火和耐久性能，施工效率高，有利于住宅工业化。

本发明的再一目的在于提供上述高性能相变储能材料夹心建筑墙板的制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种高性能相变储能材料芯材，该高性能相变储能材料芯材由以下按重量份数计的原料制备而成：

所述相变材料为液体石蜡、聚乙烯或脂肪酸。

所述脂肪酸优选为癸酸或月桂酸，更加优选为癸酸。

所述多孔类材料为稻壳灰、陶粒、活性炭、硅藻土或石膏板。

一种由上述的高性能相变储能材料芯材制备而成的高性能相变储能材料夹心建筑墙板。

上述高性能相变储能材料夹心建筑墙板的制备方法，包括以下操作步骤：

(1)将相变材料与多孔类材料混合得到相变储能骨料；

(2)将水泥、水和步骤(1)所得相变储能骨料混合搅拌120～180秒，得到芯材水泥浆；

(3)将两块外部面板平行插入墙板模具内，将芯材水泥浆浇注至墙板模具内，填充到两块外部面板之间，将凹凸槽和侧面倒边构造复合，通过凝结和养护后脱模，得到高性能相变储能材料夹心建筑墙板。

所述外部面板为无石棉纤维板、硅酸钙板、石膏板或木板。

本发明高性能相变储能材料建筑墙板的制备过程中，通过凹凸槽以达到半干法嵌缝紧密拼装效果，同时在凹凸槽拼接处设置特殊的侧面倒边构造，使得墙板拼接后，凹凸槽拼接处可平整粘贴与面板相同的材料，既使墙面厚度均匀一致，又使凹凸槽拼接处得到完整的抗裂防渗保护。

本发明高性能相变储能材料建筑墙板采用独特的轻质相变混凝土芯材，此混凝土芯材原材料中加有高性能相变储能骨料，具有良好的力学、热工、隔声、防火和耐久性能。利用本发明建筑墙板构筑的建筑围护结构，当室外温度有较大波动时，房间内表面温度波动相对较平缓，房间的舒适性相对较高，使建筑供暖空调系统不用或者少用能，减小所需空气处理设备的容量，同时可使空调或供暖系统利用夜间廉价电运行，降低空调或供暖系统的运行费用。

本发明相对现有技术具有如下的优点及有益效果：