摘要。住宅建筑的能源消耗主要与室内环境的供暖和制冷能源需求相结合。一种解决方案是通过实施基于相变材料 (PCM) 的热能存储 (TES) 技术来减少这些能源消耗。相变材料的热能存储可用于节省高峰电力需求或提高供暖、通风和空调 (HVAC) 系统的能源效率。热能存储的主要电网优势是通过在高峰时段更换供暖、通风和空调系统运行并在非高峰时段为存储系统充电来转移和削减负荷。将 HVAC 系统运行转移到系统可以更高效、更低成本运行的时间段可带来额外的效率优势。本文讨论了目前用于建筑物空间供暖/制冷应用的热能存储系统的最先进的 PCM,以及结合对性能产生负面影响的相变材料的局限性。这些限制包括过冷、低热导率、相分离、防火、腐蚀和成本。本研究简要探讨了如何限制或消除其中一些问题。相变材料的应用已被证明是降低公寓建筑能源需求的解决方案。本文分析并介绍了两种可用的环保型 PCM(BioPCM 和 DuPont Energain),它们具有不同的熔化范围,应用于外墙和屋顶。在应用和不应用 PCM 材料的情况下进行了模拟。结果表明,PCM 可以储存来自太阳辐射和周围环境的热能,从而降低供暖和制冷场景的能耗。
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