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研究生:郭又中
研究生(外文):Yu-Chun Kuo
論文名稱:相變化材料應用於建築物節能隔熱磚之實驗研究
論文名稱(外文):An Experimental Study of Energy Saving Bricks for the Building by Using Phase Change Material
指導教授:陳長仁
指導教授(外文):Chang-Ren Chen
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:71
中文關鍵詞:相變化儲能材PCM恆溫隔熱磚塊
外文關鍵詞:Phase change materialconstant temperatureheat insulationbricks
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本實驗應用PCM(Phase Change Material,PCM)相變化儲能材料的特性,溫度高時可以吸收大量的熱量,達到飽和時也會形成絕熱層,以降低熱量持續進入速度,而溫度下降到熔點溫度以下,即釋放熱能,形成一種恆溫的狀態,對日夜溫差大的地區,相當有利用價值。
研究中探討不同的混凝土磚塊在不同的結構設計下,其熱傳的效應的差距,並在使用不同的溫度熔點相變化材料與份量,以尋求最佳化的設計,能有隔絕熱能並儲存的附加功能,減少日夜溫差的問題。主要應用的地方在於各建築物的頂樓,保持現有屋頂構造,安裝製作的隔熱磚,以減少熱傳遞率為訴求,解決頂樓房間因為白天日照,造成室內的悶熱。


In this experiment, application of PCM phase-change energy storage properties of the materials, the temperature is high can absorb a lot of heat, even if the saturation will be the formation of insulation to reduce heat continued into the speed and the temperature dropped to a value of the time immediately released, forming a temperature state, in areas of large temperature difference between day and night, there was a considerable use value.
Main application areas is the top floor of the building, maintain the existing roof structure, installing insulation tiles made to reduce the heat transfer rate of appeals to address the upper room because the sunlight during the day, resulting in the indoor hot.


中文摘要 -----------------------------------------------i
英文摘要 -----------------------------------------------ii
誌謝 -----------------------------------------------iii
目錄 -----------------------------------------------iv
表目錄 -----------------------------------------------vi
圖目錄 -----------------------------------------------vii
符號說明 -----------------------------------------------ix
一、 緒論--------------------------------------------1
1.1相變化材料的分類--------------------------------4
1.2相變化材料的選擇依據----------------------------6
1.3相變化材料的應用--------------------------------6
1.4研究目的8
二、 實驗設備及方法----------------------------------9
2.1研究步驟----------------------------------------9
2.2實驗設備---------------------------------------12
2.3實驗方法與步驟---------------------------------17
2.4儲能材料封包-----------------------------------20
三、 數學模式分析-----------------------------------22
3.1實驗模擬分析-----------------------------------22
3.1.1熱傳遞率公式-----------------------------------23
3.2混凝土磚支熱傳遞-------------------------------26
3.3混凝土磚添加PCM儲能包之熱傳遞率----------------26
3.4混凝土磚增加厚度對於熱傳遞率的影響-------------28
3.5混凝土中空磚之熱傳遞率-------------------------29
四、 結果與討論-------------------------------------30
4.1包裹PCM之材質與PCM使用量對於熱傳遞的影響-------30
4.2混凝土磚之厚度與通風結構對於熱傳遞率的影響-----43
4.2.1甲種實心磚之升溫與降溫現象---------------------44
4.2.1.1甲種實心磚添加儲能包之性能---------------------45
4.2.1.2甲種實心磚添加儲能包和EVA隔熱材----------------48
4.2.1.3甲種實心磚添加(儲能包+EVA) 與PS磚底層溫度比對--50
4.2.2乙種實心磚之升溫與降溫現象---------------------52
4.2.2.1乙種實心磚封裝保麗龍板與PCM儲能包--------------54
4.2.3丙種空心磚-------------------------------------56
4.2.3.1單純混凝土丙種空心磚---------------------------56
4.2.3.2丙種磚封裝45℃儲能包與保麗龍-------------------60
4.2.3.3丙種磚封裝28、45℃儲能包與保麗龍---------------62
4.2.3.4封裝28度與45度PCM底層溫度比較------------------64
4.3丙種空心磚依照封裝夾層順序不同做比較-----------65
4.3.1模擬日光照射結果討論---------------------------65
4.3.2模擬日光關閉結果討論---------------------------67
五、 結論-------------------------------------------68
參考文獻 ------------------------------------------------69
簡歷 ------------------------------------------------71


[1] 楊玉山,“儲能基元材料及調溫節能混凝土的研究”,碩士論 文,西南科技大學,2007.04。
[2] 王佑萱,“屋頂建材隔熱性能實測與節能效益分析研究”,內政部建築研究所,2006.12。
[3] 陳立武,“建築物增設屋頂隔熱設施改善空調用電之研究”,碩士論文,立德管理學院,2006.06。
[4] 陳文洲,“單一建築材料隔熱性能資料庫之建立”,內政部建築研究所,2005.12
[5] 朱博文,“不同屋頂型是對建築物頂樓節能之影響-以台北、台中、高雄地區為例”,碩士論文,宜蘭大學,2007.06
[6] 杜政昀,“相變化材料對南台灣商用貨櫃熱能管理成效之研究”,碩士論文,崑山科技大學,2007.08
[7] 林敬堯,“石膏板內添加微膠囊相變化材料之溫控現象實驗研究”,碩士論文,南台科技大學,2009.07
[8] 賴元生,“全溫層儲能材料熱力分析與熱傳模式之研究”,碩士論文中國文化大學,2004.06
[9] 游翔淵,“添加玻璃纖維與奈米粘土對高溫下混凝土強度之影響”,碩士論文,中原大學,2005.07
[10] 郭廣德,“ 酚醛樹脂發泡材料之隔熱性能研究”,碩士論文,中央大學,2000.06
[11] 黃政達,“建築物單面通風之換氣效能研究”,碩士論文,中華大學,2008.07
[12] 周士淳,“薄膜屋頂隔熱改善研究”,碩士論文,台灣科技大學,2004.07
[13] 吳協勳,“由建築節能觀點探討外牆構法上隔熱功能改善之研究”,碩士論文,國立臺灣大學,2002
[14] 謝雲金,“FRP 成型板應用於RC 屋頂防水隔熱性能之探討”,碩士論文,中華大學碩士學位,2005.06
[15] 吳信毅,“建築外殼建材之隔熱性能評估研究”,內政部建築研究所,2003.03


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