[发明专利]一种相变储能墙体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏节能建筑领域，尤其涉及的是一种相变储能墙体及其制造方法。

背景技术

近年来，矿物能源枯竭和环境污染等问题越来越突出，提高能源使用效率和开发可再生能源成为人类面临的重要课题。建筑能耗一直在能源消耗中占有很大的比重，且随着社会的发展，生活水平的提高，人们对室内热环境的舒适度要求越来越高，建筑能耗在能源总消耗量中占的比例也会越来越高。利用相变储能材料的相变潜热实现能量的储存和利用，有助于提高能效和利用太阳能这一可再生能源。将相变储能材料应用于建筑领域可提高能源使用效率，降低建筑能耗，对于整个社会节约能源和保护环境都具有显著的积极作用。与之相关的研究是近年来能源科学、材料科学及建筑科学领域中一个十分活跃的前沿研究方向。

把相变储能材料与建筑材料复合制得相变储能建筑材料是将相变储能材料应用于建筑领域的重要方式。与传统建筑材料相比，相变储能建筑材料更能调节和控制环境温度，其可以充分利用太阳能、环境温差，降低建筑物内部环境温度波动、减少能源的消耗和提高室内环境舒适度。在白天温度较高时，相变储能建筑材料吸收储存热量，蓄热降温，在夜晚室温较低时，相变储能建筑材料将白天吸收储存的热量释放出来，放热升温，实现热量在时间和空间上的转移，始终维持室温在合适范围。

相变储能复合材料是一种热功能复合材料，能够将能量以相变潜热的形式储藏在其体内，实现能量在不同时空位置之间的转换。将相变储能材料应用于建筑领域能够降低建筑物室内环境温度波动，维持室内环境热舒适度，在降低建筑能耗、保护社会环境方面发挥重要作用，具有十分广泛的应用前景。

将相变储能材料融入建筑围护结构中进而改善其热性能，是建筑节能的重要途径。目前，相变储能材料在建筑中的应用大多数是用在围护结构，如将相变储能材料融入到建筑物的外围护墙体中，做成具有相变储能调温功能的外围护墙。

目前，相变储能材料基本上是以单一的形式应用于建筑围护结构中，在环境温度持续较高的情况下，具有相变储能调温功能的建筑围护结构储能调温效果不理想。

白天，当外界的环境温度较高时，热量会通过建筑物外围护结构往室内环境传导，这时，外围护结构中的相变储能材料就会发挥作用，吸收外界热量，阻止其向室内传导，从而减少室内温度波动，维持室内环境的热舒适度，实现蓄热调温。但是，当外界环境温度持续较高时，相变储能材料只能在前期发挥作用，维持室内环境热舒适度一段时间，当相变储能材料相态转变完成后，其就失去了吸收热量的能力，外界环境持续较高温产生的持续热量就会进入到建筑物的室内环境，促使其温度升高，从而使室内环境原先保持的热舒适环境被打破。外界环境持续较高温的情况在现实生活中是普遍存在的，比如，夏季白天日照时间较长，容易使外界环境温度持续较高，特别是在南方地区，夏季温度往往都较高，据统计，深圳地区夏季建筑物西向的外墙温度可以达到55℃。这种情况下，围护结构中的相变储能材料就无法长时间实现对室内温度的有效控制和调节，此时，其储能调温效果就不理想。

因此，现有技术有待于进一步的改进。

发明内容

鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于提供一种相变储能墙体及其制造方法，以解决现有技术中相变储能墙体外围护结构中的相变储能材料无法长时间实现对室内温度的有效控制和调节的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种相变储能墙体，其中，包括：墙体本体、设置在墙体本体靠近室外侧外表面的第一相变储能材料层和设置在墙体本体靠近室内侧外表面的第二相变储能材料层；

所述第一相变储能材料层复合有相变温度为第一相变温度的第一相变储能材料；

所述第二相变储能材料层复合有相变温度为第二相变温度的第二相变储能材料；

所述第一相变温度高于第二相变温度。

所述相变储能墙体，其中，所述第一相变储能材料和第二相变储能材料均为有机相变材料。

所述相变储能墙体，其中，所述第一相变温度为40℃～55℃，所述第二相变温度为20℃～26℃。

所述相变储能墙体，其中，所述第一相变储能材料层和第二相变储能材料层均包括承载所述第一相变储能材料和第二相变储能材料的载体；

所述载体为微胶囊、轻质多孔陶粒或者金属材料。

一种相变储能墙体的制造方法，其中，包括：

A1、制作复合有第一相变储能材料的第一相变材料和复合有第二相变储能材料的第二相变材料；