相變控溫材料在土木工程中的應(yīng)用

目錄
前言
第1章 建筑節(jié)能與相變控溫材料 1
1.1 建筑節(jié)能與相變蓄能 1
1.2 相變材料的分類與熱特性 3
1.2.1 相變材料的分類 3
1.2.2 相變材料的熱特性 4
1.3 相變材料與建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)合 4
第2章 相變控溫材料在大體積混凝土中的應(yīng)用 6
2.1 大體積混凝土溫度場(chǎng)分布特點(diǎn) 6
2.1.1 大體積混凝土溫度變化過程 6
2.1.2 混凝土溫度應(yīng)力及其特點(diǎn) 7
2.1.3 大體積混凝土溫度裂縫產(chǎn)生原因 8
2.1.4 目前大體積混凝土溫度裂縫防治措施 9
2.2 相變控溫儲(chǔ)能機(jī)敏控制混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫 11
2.3 相變控溫大體積混凝土溫度場(chǎng)計(jì)算 12
2.3.1 相變控溫大體積混凝土溫度場(chǎng)分布特點(diǎn) 12
2.3.2 相變控溫大體積混凝土溫度場(chǎng)分布模擬計(jì)算方法 13
2.3.3 相變控溫大體積混凝土各點(diǎn)溫度算式 15
2.4 相變控溫混凝土溫度場(chǎng)分布模擬 18
2.4.1 普通大體積混凝土溫度場(chǎng)分析 18
2.4.2 相變控溫大體積混凝土溫度場(chǎng)分析 21
2.4.3 大體積混凝土中相變控溫材料品種的選擇 23
2.4.4 大體積混凝土中相變控溫材料相變點(diǎn)的選擇 25
2.5 大體積混凝土相變控溫材料優(yōu)選 27
2.5.1 石蠟相變材料性能分析與選擇 29
2.5.2 石蠟與混凝土的組合方式分析 30
第3章 非理想相變控溫材料防治大體積混凝土溫度裂縫 32
3.1 相變控溫大體積混凝土測(cè)溫系統(tǒng) 32
3.1.1 熱電偶的選擇 32
3.1.2 model 7057A熱電偶測(cè)溫掃描卡 34
3.1.3 7001程控開關(guān)控制器 34
3.1.4 數(shù)字多用表 35
3.1.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 36
3.2 相變控溫大體積混凝土測(cè)溫試驗(yàn)設(shè)計(jì) 36
3.2.1 試驗(yàn)原材料設(shè)計(jì) 36
3.2.2 混凝土測(cè)溫試件設(shè)計(jì) 37
3.2.3 測(cè)溫方法設(shè)計(jì) 40
3.3 石蠟顆粒相變控溫混凝土溫度場(chǎng)分布試驗(yàn)研究 41
3.3.1 自然溫升模擬大體積混凝土溫度場(chǎng)分布 41
3.3.2 熱源模擬大體積混凝土溫度場(chǎng)分布 44
3.4 石蠟乳液相變控溫混凝土溫度場(chǎng)分布試驗(yàn)研究 52
3.4.1 自然溫升模擬大體積混凝土溫度場(chǎng)分布 52
3.4.2 熱源模擬大體積混凝土溫度場(chǎng)分布 55
第4章 非理想相變控溫大體積混凝土溫控模型 57
4.1 非理想相變材料控溫混凝土溫度場(chǎng)模型 57
4.1.1 非理想相變控溫混凝土相變傳熱特點(diǎn) 57
4.1.2 非理想相變材料控溫混凝土的溫度場(chǎng)算式 60
4.1.3 非理想相變材料控溫混凝土的溫度場(chǎng)計(jì)算流程圖 61
4.2 DSC和MDSC法測(cè)試PCM混凝土熱性能 62
4.2.1 DSC試驗(yàn)結(jié)果分析 62
4.2.2 調(diào)制DSC的測(cè)試和結(jié)果分析 66
4.3 大體積混凝土相變控溫體系設(shè)計(jì) 68
4.3.1 普通大體積混凝土溫度場(chǎng)分布模型 68
4.3.2 相變控溫混凝土溫度場(chǎng)預(yù)測(cè)模型 69
4.4 非理想相變控溫混凝土溫度場(chǎng)模擬結(jié)果驗(yàn)證 71
4.4.1 高溫季節(jié)施工大體積混凝土溫度場(chǎng)模擬結(jié)果驗(yàn)證 72
4.4.2 低溫季節(jié)施工大體積混凝土溫度場(chǎng)模擬結(jié)果驗(yàn)證 76
第5章 相變控溫大體積混凝土性能研究 78
5.1 相變材料的取代方法和原材料選擇 78
5.1.1 石蠟取代方法研究 78
5.1.2 石蠟顆粒粒徑的影響 80
5.1.3 石蠟乳液品種的影響 81
5.2 物理力學(xué)性能 82
5.2.1 強(qiáng)度 82
5.2.2 彈性模量 84
5.3 抗?jié)B性能的測(cè)定 86
5.4 導(dǎo)熱性能的測(cè)定 88
5.5 抗裂性能測(cè)試與評(píng)價(jià) 90
5.6 微觀孔結(jié)構(gòu)測(cè)定與分析 94
第6章 相變材料用于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中熱性能研究 103
6.1 ASA系列相變填充墻熱性能分析 103
6.1.1 墻板幾何模型及控溫改良措施 103
6.1.2 墻板傳熱數(shù)值模擬 104
6.1.3 控溫評(píng)價(jià)指標(biāo)分析 104
6.2 相變填充料地暖熱性能分析 105
6.2.1 既有地暖系統(tǒng)組成及改良措施 106
6.2.2 不同填充料地暖傳熱數(shù)值模擬 107
6.2.3 地暖降溫指標(biāo)分析 108
6.3 建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)相變材料的制備 108
6.4 石蠟相變儲(chǔ)能砂漿的控溫性能 110
6.4.1 春秋季節(jié)對(duì)模擬房的溫度影響 110
6.4.2 夏季對(duì)模擬房的溫度影響 111
6.4.3 冬季對(duì)模擬房的溫度影響 113
6.4.4 石蠟相變儲(chǔ)能砂漿的節(jié)能性能 114
第7章 相變控溫材料在溫室大棚中的應(yīng)用 116
7.1 溫室大棚相變材料的選擇與制備 116
7.2 六水氯化鈣體系的制備及性能測(cè)試 117
7.2.1 六水氯化鈣體系的制備 117
7.2.2 六水氯化鈣體系物理性能過冷度和相變時(shí)間測(cè)試分析 117
7.3 石蠟相變體系的制備及熱物性測(cè)試 123
7.3.1 石蠟相變體系的制備 123
7.3.2 添加石墨粉對(duì)石蠟導(dǎo)熱性能的影響 123
7.4 溫室大棚模型制作 128
7.5 夏季相變溫室大棚控溫性能研究 129
7.6 極端炎熱氣候條件下相變溫室大棚控溫試驗(yàn)研究 137
7.7 冬季集中供熱條件下相變溫室大棚控溫試驗(yàn)研究 142
參考文獻(xiàn) 148