相变材料在寒冷地区居住建筑节能中的应用研究

Application Research on Phase Change Materials in Residential Building Energy Conservation in Cold Regions

为解决我国北方地区传统建筑围护结构蓄热能力差、热损失大等问题,将相变材料(PCM)与建筑围护结构相结合,设计成蓄热调温型围护结构,能为北方地区节能改造提供新的设计思路。利用EnergyPlus软件,以北方地区民居为例,从调整相变材料位置和相变温度的视角,分析相变材料对建筑能耗的影响。结果表明:当相变材料安置于墙体的中间层或内层时,制冷能耗、采暖能耗和总能耗分别降低46%(20℃)、81%(15℃)和47%;从相变温度角度看,当相变温差为1℃时,最小采暖、制冷能耗、总能耗分别为2.60 kW·h/m^(2)、4.55 kW·h/m^(2)和15.01 kW·h/m^(2),对应的节能率达90.1%、70.3%和64.1%。