[00111772]基于相性能强化机理的相变陶粒储能混凝土性能优化模型

结合绿色建筑快速发展的时代背景及建筑材料功能化需求等迫切问题,申报人深入开展了结构混凝土的相变储能功能化的应用基础研究。节能与舒适是现代建筑发展方向和要求。与传统建筑厚重围护结构不同,轻薄型围护结构已成为现代建筑的主导型构造特征。提升建筑围护结构绝热与蓄热性能,是实现建筑节能与舒适的客观需求。虽然轻质保温材料的应用可有效降低建筑的采暖和空调能耗,但是对于室内热环境的舒适性营造及可再生能源储存与利用却作用有限。与传统的显热性材料不同,相变储能材料（PCM）是利用相变潜热来存储或者释放热能,具有储能密度大、蓄放热过程近似等温等优点。将相变材料与混凝土复合,制备出结构-功能一体化相变储能混凝土。 结构-功能一体化的相变储能混凝土的研究正逐渐成为材料、能源和建筑等交叉研究领域内的新兴研究方向,但以往绝大多数的研究往往只注重于相变材料与混凝土基材的简单叠加和机械组合,忽视了相变储能混凝土中基材相（硬化水泥浆体）、骨料相（相变陶粒）和界面相（相变陶粒与基材的界面,含陶粒封装材料）这三者在结构和功能性方面的相互作用。本研究着眼于相变陶粒混凝土整体结构-功能性的提升,从混凝土中三相的性能研究入手,用热物性分析及微观和宏观性能测试等手段进行三相结构性和功能性的强化机理的研究,探索相变陶粒储能混凝土在相变循环过程对不同性能的界面相、骨料相和基材相性能影响等重要问题,这对揭示三相协同作用对相变储能混凝土整体性能优化的影响规律有重要的意义,本研究将为相变陶粒储能混凝土的工程应用及数值模拟奠定坚实基础,为其他不同类型的相变混凝土的结构及功能性强化和优化设计的后续研究提供有价值的思路及可靠的理论指导。