2012/08/24

[摘譯] 相變材質帶來新的建材

原文:Game changer? Phase-change products boost building performance | SmartPlanet
譯按:相變材質(Phase-change materials, PCMs)主要是利用物質在發生相位變化(凝結/氣化、凝固/融解....等等)時所伴隨的潛熱(latent heat)吸收或釋放,來作為特定的功能。一般來說,會選擇在特定溫度(例如室溫)發生相變(例如固態與液態之間的轉變),而潛熱量大的物質。例如乙酸納製的暖暖包,就是一種相變材質的應用。
相變材質可透過潛熱的吸收與釋放來調節周遭的溫度,這種材料在建築上的應用有不斷加速的趨勢。

西班牙馬德里的 Polytechnic 大學開發了一種石蠟隔板,透過石蠟粒子「白天吸熱,晚上放熱」的特性,可以讓建築物的能源使用下降 40%。

除了塗料之外,相變材質也可以用噴劑的方式存在。2011 年,University of Nottingham 在中國寧波的分校,也開發出特殊的熱調節材料,混合在建築塗料中應用。

PCM 建材的作用,主要都是透過「延後導熱」或「選擇性導熱」這樣的特性,讓建築本身在環境溫度變化到某個程度時,可以在環境中展現不同的熱屬性,達到溫度調節的效果。

雖然相變材料還是很新的主題,但是其實市場上已經存在很多選擇,像是 RavenBrick 就有提供磚頭、窗戶、塗料等等。這些材料也衍生出更多進階的應用,例如 MIT 的智慧型屋頂

除了建材之外,相變材質其實也咬就大量應用在保溫、加熱的小家電,以及各種行動裝置上,不過這些小面積的應用對環境溫度的調節沒有明顯的效果就是了。



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