我校李棟教授帶領的研究團隊在建筑節能領域取得重要突破,其關于含相變材料(PCM)玻璃圍護結構的最新研究成果在國際知名學術期刊《能源與建筑》(Energy and Buildings)上發表,標志著我校在自然科學研究和試驗發展方面再上新臺階。
本研究聚焦于解決傳統玻璃幕墻及窗戶在建筑圍護結構中存在的熱工性能短板。傳統玻璃因其高熱傳導性,往往是建筑能耗的“薄弱環節”,夏季易導致室內過熱增加空調負荷,冬季則散熱迅速加劇供暖需求。李棟教授團隊創新性地將相變材料與玻璃結構進行復合設計,開發出一種新型智能調溫玻璃圍護系統。相變材料能夠在特定溫度范圍內發生相態轉變(如從固態到液態),并在此過程中吸收或釋放大量潛熱,從而實現對環境溫度的自動調節與能量儲存。
團隊通過系統的材料科學試驗與熱工性能模擬,優化了相變材料在玻璃基體中的封裝工藝與分布形態,成功解決了材料長期循環使用的穩定性、透光性保持以及與建筑一體化設計等關鍵技術難題。試驗數據表明,與普通中空玻璃相比,這種新型含PCM玻璃在夏季可將外窗得熱峰值降低最高達35%,在冬季則可減少約28%的熱損失,顯著提升了建筑的全年熱舒適性并降低了運行能耗。
此項研究成果不僅為高性能、被動式節能建筑圍護結構的開發提供了新的材料解決方案與理論依據,也推動了建筑物理學與材料科學的前沿交叉。它有望廣泛應用于對室內環境品質和節能有高標準要求的綠色建筑、近零能耗建筑以及既有建筑節能改造中,具有重要的科學價值與廣闊的應用前景。
目前,團隊正與相關企業合作,致力于該技術的工程化應用研究與示范項目建設,以期加速科技成果向現實生產力的轉化,為我國實現建筑領域‘雙碳’目標貢獻智慧與力量。
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更新時間:2026-02-10 00:56:55