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標題: 內含微膠囊PCM之屋頂與外牆構造室內環境控制效能分析
Experimental Investigation and Numerical Simulation of the Thermal Behavior of Roof and Exterior Wall, Incorporating Micro-Encapsulated Phase Change Materials
作者: 賴啟銘;何清政;江哲銘
Contributors: 行政院國家科學委員會;國立中興大學農村規劃研究所
關鍵字: 基礎研究;隔熱;相變化材料;綠建築
土木水利工程類
日期: 2009
Issue Date: 2012-09-21 10:45:21 (UTC+8)
摘要: 台灣地區位處濕熱地區,屋頂面以及立面隔熱性能的增強是建築能源議題的關鍵,也是綠建築技術發展的目標,若能由『提升建築屋頂與牆面的隔熱性能』來著手,相信對於建築整體耗能量以及室內熱舒適度有相當大的裨益。相關研究成果顯示,在台灣地區的氣候條件下,針對能量儲存與環境控制材料的應用,相變化材料(PCM, Phase Change Materials)是相當重要的擇材對象,然而,國內有關PCM應用於環控建材與屋頂面或牆面隔熱的研究領域,迄今尚未有相關研究論述之出現。因此,本計畫考量斜屋頂以及外牆構造、天花板材料、PCM的吸/放熱途徑、最適合施作PCM的位置等,在三年期的研究進程內,利用模型實驗、CFD數值模擬以及原型開發與檢測,觀測微膠囊化PCM(MCPCM, Micro-encapsulated Phase Change Materials)與斜屋頂以及外牆構造結合前後的熱傳特性。各期計畫主題與屬性為:第一年:係屬基礎熱流實驗觀測,將利用熱流實驗方式觀測屋頂與外牆構造內含微膠囊PCM之溫控能力。第二年:為基礎熱流數值分析,將利用CFD數值模擬方法建立內含微膠囊PCM之斜屋頂與外牆數值模型,並瞭解其細部熱流行為。第三年:進入應用發展階段,將研製內含微膠囊PCM之BIPV(Building Integrated PV)原型,並利用實地檢證方式,展示原型之環控功效,並將成果轉化研提本國發明專利。本計畫創新重點在於:提出一種新的環控技術,利用PCM日間蓄熱、夜間散熱之機制,移除屋頂與牆面之日間熱得,並整合、一體成型於屋頂與牆面構造中。
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