混凝土中的相变材料： 可持续建筑和建筑材料的机遇与挑战

拉朱 伊沙, 张 钟万, 胡 正国
仁川国立大学建筑工程系

摘要

在混凝土中使用相变材料（PCM）在清洁能源储存方面取得了可喜的成果。然而，PCM和混凝土之间的相
互作用对力学和耐久性性能的负面影响限制了现场应用，导致研究转向使用不同的技术将PCM纳入混凝土以克服这
些问题。通过PCM存储清洁能源极大地支持了联合国可持续发展目标7中负担得起的清洁能源的目标。因此，本研
究重点关注三个方面：PCM类型、PCM对混凝土性能的影响以及将PCM混凝土复合材料的结果与联合国可持续发
展目标（UN SDGs）联系起来。通过使用纳米材料和辅助胶凝材料，可以在一定程度上补偿含PCM混凝土的强度
降低。由于PCM掺入混凝土被归类为一种建筑材料，这种材料的大规模使用将影响与建筑寿命相关的不同阶段。因
此，在本研究中，考虑到联合国可持续发展目标7、11和12，讨论和绘制了在使用PCM掺入混凝土后对建筑物寿命
的不同相关阶段的可能修正。目前广泛使用的挑战PCM的主要优点是导热率较低，混凝土强度和PCM之间的权衡，
以及PCM-混凝土复合材料的结果与联合国可持续发展目标之间的联系缺失。作为实现此处所研究的联合国可持续
发展目标的努力的一部分，含PCM混凝土的全球前景将激励建筑师、设计师、执业工程师和研究人员加快努力，以
促进对含PCM混凝土的考虑，最终实现净零为可持续的未来建设基础设施所产生的碳排放。

关键词

相变材料；混凝土；建筑围护结构；碳排放；联合国可持续发展目标；热能储存

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