生物质基材相变储能材料板、制备方法及其应用

本公开涉及建筑材料及建筑科技，尤其涉及一种生物质基材相变储能材料板、制备方法及其应用。

背景技术：

1、建筑能耗在总能源消耗中的占比较大，以空调等供暖制冷设备能耗比例为首，因此，寻求使用被动式蓄能设施来降低空调等设备的使用，对实现节能减排具有重要意义。通过将相变蓄能技术引入建筑围护结构中，能有效缓解用能和供能之间存在着时间和空间上的不平衡性的矛盾。

2、在实现本公开构思的过程中，发明人发现相关技术中针对相变储能材料板存在如下缺陷：相变材料封装困难，相变材料的泄露容易对墙体内部造成结构性破坏；施工过程较为繁琐，导致实际应用困难；封装问题和施工问题在一定程度上增加了施工成本，经济环保效益不佳。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本公开提供了一种生物质基材相变储能材料板、制备方法及其应用。

2、根据本公开的第一个方面，提供了一种生物质基材相变储能材料板的制备方法，包括：

3、利用预定尺寸的封装壳体对相变复合材料进行第一封装处理，得到第一封装组件，其中，上述封装壳体的内部为空心结构，包括原竹壳体、聚氯乙烯壳体和金属壳体之一，上述相变复合材料由固态石蜡、液态石蜡以及膨胀石墨制备而成，上述封装处理的相变复合材料为冷凝前的液态相变复合材料；

4、利用榫形组件对上述第一封装组件的顶部和底部进行第二封装处理，得到第二封装组件，其中，上述榫形组件的材料与上述封装壳体的材料相同；以及

5、利用粘连材料对多个上述第二封装组件进行粘连处理，得到上述生物质基材相变储能材料板，其中，上述粘连材料包括满足预设抗拉强度的连接材料和粘接剂。

6、根据本公开的实施例，上述固态石蜡的熔点为45℃-50℃，上述相变复合材料的制备方式包括：

7、将上述固态石蜡和上述液态石蜡按第一预设比例进行混合加热至熔化，得到熔化状态的混合石蜡；

8、将上述膨胀石墨按第二预设比例加入至上述混合石蜡中进行均匀搅拌，冷凝后得到预设相变温度的上述相变复合材料。

9、根据本公开的实施例，在上述封装壳体为上述原竹壳体的情况下，上述原竹壳体的制备方法包括：

10、将预定尺寸的原竹放入至防腐制剂中进行预定时长的浸泡；

11、将浸泡后的上述原竹放入置烘干设备中进行干燥处理，得到满足预设含水率的原竹壳体。

12、根据本公开的实施例，上述冷凝后的上述相变复合材料的上述预设相变温度为16℃-20℃。

13、根据本公开的实施例，上述满足预设抗拉强度的连接材料包括预设直径要求的钢丝和/或麻绳。

14、根据本公开的实施例，上述壳体的直径为5cm-8cm。

15、根据本公开的实施例，上述第一预设比例为上述固态石蜡与上述液态石蜡的质量比值为4:6，上述第二预设比例为上述膨胀石墨与上述混合石蜡的质量比值为2.5％。

16、本公开的第二方面提供了一种如上述方法制备得到的生物质基材相变储能材料板。

17、根据本公开的实施例，通过将上述材料板在宽度方向进行并排粘接，在长度方向利用对榫形组件进行拼装续接，制备成多种尺寸的生物质基材相变储能材料板的组装板。

18、本公开的第三方面提供了一种生物质基材相变储能墙体，由权利要求8中上述的生物质基材相变储能材料板制备得到，上述墙体的结构自内墙面向外依次为：

19、内饰面层；

20、第一结合层；

21、相变层；

22、第二结合层；

23、结构层；

24、保温层；以及

25、外饰面层；

26、其中，上述相变层由上述生物质基材相变储能材料板组成，上述第一结合层和上述第二结合层采用环氧树脂粘接定型，上述保温层材料包括聚氨酯泡沫材料和聚苯乙烯材料，上述内饰面层包括砂浆抹灰和/或硅藻泥涂料。

27、根据本公开提供的生物质基材相变储能材料板、制备方法及其应用，通过利用预定尺寸的封装壳体对相变复合材料进行第一封装处理，可以得到第一封装组件，利用榫形组件对第一封装组件的顶部和底部进行第二封装处理，从而可以得到满足密闭要求的第二封装组件，进而可以利用粘连材料对多个第二封装组件进行粘连处理，得到不同尺寸的生物质基材相变储能材料板，由于生物质基材相变储能材料板具有相变调温蓄能和保温隔热功能，且封装壳体方便安装与拆卸，生物质基材相变储能材料板在满足室内温度调控要求的同时达到了造价经济、节能环保的要求。

技术特征：

1.一种生物质基材相变储能材料板的制备方法，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，所述固态石蜡的熔点为45℃-50℃，所述相变复合材料的制备方式包括：

3.根据权利要求1所述的制备方法，在所述封装壳体为所述原竹壳体的情况下，所述原竹壳体的制备方法包括：

4.根据权利要求2所述的制备方法，所述冷凝后的所述相变复合材料的所述预设相变温度为16℃-20℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法，所述满足预设抗拉强度的连接材料包括预设直径要求的钢丝和/或麻绳。

6.根据权利要求1所述的制备方法，所述封装壳体的直径为5cm-8cm。

7.根据权利要求2所述的制备方法，所述第一预设比例为所述固态石蜡与所述液态石蜡的质量比值为4:6，所述第二预设比例为所述膨胀石墨与所述混合石蜡的质量比值为2.5％。

8.一种如权利要求1～7中任一项所述的方法制备得到的生物质基材相变储能材料板。

9.根据权利要求8所述的材料板，通过将所述材料板在宽度方向进行并排粘接，在长度方向利用对榫形组件进行拼装续接，制备成多种尺寸的生物质基材相变储能材料板的组装板。

10.一种生物质基材相变储能墙体，由权利要求8中所述的生物质基材相变储能材料板制备得到，所述墙体的结构自内墙面向外依次为：

技术总结本公开提供了一种生物质基材相变储能材料板、制备方法及其应用，可以应用于建筑材料及建筑科技技术领域。该方法包括：利用预定尺寸的封装壳体对相变复合材料进行第一封装处理，得到第一封装组件，其中，封装壳体的内部为空心结构，包括原竹壳体、聚氯乙烯壳体和金属壳体之一，相变复合材料由固态石蜡、液态石蜡以及膨胀石墨制备而成，封装处理的相变复合材料为冷凝前的液态相变复合材料；利用榫形组件对第一封装组件的顶部和底部进行第二封装处理，得到第二封装组件；以及利用粘连材料对多个第二封装组件进行粘连处理，得到生物质基材相变储能材料板。该生物质基材相变储能材料板在满足室内温度调控要求的同时，达到了造价经济、节能环保的要求。技术研发人员：王汉青,李旺,王奕文,赵金萍,罗利钦受保护的技术使用者：中南林业科技大学技术研发日：技术公布日：2024/2/29