溫度記錄很好地監(jiān)測(cè)變相能源的變化和更好地環(huán)保節(jié)能

溫度記錄很好地監(jiān)測(cè)變相能源的變化和更好地環(huán)保節(jié)能
在歷史上，無(wú)論是在土池或土坯塊，石，磚，混凝土，大規(guī)模建設(shè)的形式概述已經(jīng)無(wú)所不在。

在美國(guó)西南部，埃及的金字塔，和中世紀(jì)的城堡和教堂，等等地區(qū)，使用這些材料可以在當(dāng)?shù)孛窬蛹词棺顭岬奶�，并保持室�?nèi)溫度涼爽。 
據(jù)了解，這些材料的被設(shè)計(jì)者和建設(shè)者使用，雖然這種建筑可以幫助提高舒適度，主要是因?yàn)樗麄兪乾F(xiàn)成的。隨著時(shí)間的推移，建筑物發(fā)生了巨大的變化，由于建筑材料，施工工藝和職場(chǎng)文化的變化的進(jìn)步。鋼材，普通硅酸鹽水泥，浮法玻璃，電梯和空調(diào)的問(wèn)世，使得在高大玻璃應(yīng)用在環(huán)境和建筑物能與外面視覺(jué)連接。

作為我們的進(jìn)展日益以知識(shí)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)，技術(shù)工作場(chǎng)所內(nèi)的進(jìn)步，和人口密度增加面臨的挑戰(zhàn)。建設(shè)和工作相結(jié)合的范式轉(zhuǎn)移導(dǎo)致建筑物中使用了大量的能量，集體占，在美國(guó)每年能源需求的41％，美國(guó)75％的電力需求。此外，能源消耗密切相關(guān)的溫室氣體生產(chǎn)，減少能源的使用，直接減少溫室氣體釋放到環(huán)境中。
低能耗建筑的重點(diǎn)已經(jīng)不見(jiàn)了，整個(gè)近代歷史上，增加了更多的工具，每次延期申請(qǐng)到工具盒。歐佩克在20世紀(jì)70年代初的危機(jī)催生了一個(gè)短命的可持續(xù)運(yùn)動(dòng)大興土木曾短暫回到贊成，但被拋棄化石燃料成為一應(yīng)俱全。
大約在這個(gè)時(shí)候，包裝的相變材料解決方案被引入到建筑行業(yè)，但由于數(shù)量有限的熱和涼周期以及包裝不善，有一種傾向泄漏是不可靠的。
在過(guò)去的十年半，高性能的建筑已經(jīng)返回，由于擔(dān)心國(guó)家安全，能源獨(dú)立和氣候變化的前列。
持續(xù)運(yùn)動(dòng)20世紀(jì)70年代和現(xiàn)在的顯著區(qū)別是使用的技術(shù)開(kāi)發(fā)和審批高效率的解決方案。模型創(chuàng)建復(fù)雜的建筑節(jié)能說(shuō)明低能量的戰(zhàn)略利益或損害，大大降低了風(fēng)險(xiǎn)與采用非典型解決方案。從本質(zhì)上講，我們證明通過(guò)使用大功率軟件，雇用幾個(gè)世紀(jì)成功的解決方案仍然適用于現(xiàn)代世界。
所以，如何以及為什么質(zhì)量有助于保持舒適，如果它這么好的工作，那么為什么還需要相變材料？
能源的流向總是從高溫向低溫或熱到冷，和群眾需要待稍涼住戶，設(shè)備和陽(yáng)光中吸收的熱量比空間。高密度質(zhì)量加上的溫度差別，創(chuàng)建一個(gè)“涼爽”的水庫(kù)，并以最小的溫度升高到周?chē)�空間中吸收室內(nèi)的熱量的增加。
然后被釋放吸收的熱量可以在夜間幫助溫暖的空間，或拒絕到夜晚涼爽的空氣，充電的質(zhì)量，并重新開(kāi)始循環(huán)次日。夜間氣溫的氣候條件下，浸遠(yuǎn)低于白天最高，質(zhì)量可以通過(guò)簡(jiǎn)單地打開(kāi)窗戶，在較冷的傍晚時(shí)分和關(guān)閉的窗戶，當(dāng)氣溫開(kāi)始攀升充電。
混凝土是在現(xiàn)代建筑隨處可見(jiàn)，并能提供龐大的建筑中常見(jiàn)的古建筑的好處。但即使是在綠色建筑設(shè)計(jì)，裸露的混凝土內(nèi)表面往往是例外，而不是常態(tài)。
通常情況下，地毯，石膏板，吸音天花板和其他飾面混凝土建筑構(gòu)件用來(lái)掩蓋，有效消除使用混凝土作為主要建筑物結(jié)構(gòu)的熱效益。既然我們已經(jīng)隱瞞了這一資源，我們可以使用熱存儲(chǔ)露出每一個(gè)具體的表面以外的方式嗎？

一種稱(chēng)為相變能源解決方案
解決方案的公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種生物基相變材料（PCM）被稱(chēng)為BioPCM，利用相變化相關(guān)的能源使用質(zhì)量的熱儲(chǔ)存和釋放的概念。
發(fā)生相變時(shí)的材料，轉(zhuǎn)換從固體到液體，蒸氣和液體。更多的能量可以被吸收或釋放單獨(dú)加熱或冷卻的材料相比的變化，需要少得多的體積來(lái)達(dá)到同樣的熱容量。相變材料的一英寸的12英寸的混凝土是一樣​​有效的，并且可以很容易地放置在內(nèi)墻和天花板。
可以等同于建筑物中的相變材料內(nèi)的冰柜冰。冰吸收熱量，熔化，從固體到液體的相變化，而保持在一個(gè)恒定的水的凝固點(diǎn)附近的溫度的胸部的內(nèi)容。冰的能力，通過(guò)熔化吸收熱量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于冷水的熱容量，膨脹的水作為冷卻介質(zhì)的有效性。一旦冰完全融化時(shí)，水開(kāi)始升溫隨著胸部的內(nèi)容。制冷時(shí)是首次開(kāi)發(fā)，冰被用于冷卻的早期摩天大樓的紐約市，在布萊恩特公園一個(gè)新的綠色建筑，如美國(guó)銀行大樓，仍受雇于。
BioPCM使用棕櫚油和豆油，而不是水為介質(zhì)，其熔點(diǎn)附近72°華攝度的溫度比冷飲料的人更適合。在冰柜中，房間內(nèi)的溫度將保持接近72°F，油的熔點(diǎn)，直到被超過(guò)時(shí)，該相變的能力和所有的油都熔化。
通過(guò)使用相變材料，可以減少冷卻的需要，并可以擴(kuò)展自然通風(fēng)策略的有效性。冰，由于相對(duì)較高的熔點(diǎn)不同，PCM可充電次日暴露夜晚涼爽的空氣。
BioPCM封裝類(lèi)似一張未切割餛飩的在口袋里的油，大張。床單可以裝訂釘在墻上組件放在一個(gè)下拉式天花板組件的頂部。
華盛頓分子工程大學(xué)和科學(xué)大樓組成的科研實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)放式辦公室研究生工作區(qū)，和教師辦公室​​。由于非常不同的用法和空間調(diào)節(jié)策略，該實(shí)驗(yàn)室由玻璃墻的辦公室成分進(jìn)行分離�？照{(diào)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的手段，經(jīng)常通風(fēng)，去除空氣中的污染物。

它是第一個(gè)建筑ZGF建筑師采用了相變材料的應(yīng)用里面的墻壁和天花板上方。PCM是不是唯一的散熱解決方案，但，非實(shí)驗(yàn)室空間的整體性自然通風(fēng)策略中扮演一個(gè)重要的角色。
辦公區(qū)自然通風(fēng)可操作的窗戶及排氣煙囪，從人員，設(shè)備，陽(yáng)光帶走熱量。雖然西雅圖的氣候比較溫和，需要一個(gè)緩沖，以確保舒適，保持在溫暖的日子。相變材料被用于擴(kuò)充產(chǎn)能自然通風(fēng)策略，適合一個(gè)研究設(shè)施完成大部分混凝土在建筑上覆蓋著。
自然通風(fēng)策略將合并的能源使用減少了近98％的風(fēng)扇和冷卻減少能量在辦公室中，與傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)相比。的實(shí)驗(yàn)室空間更多的能量密集，導(dǎo)致整幢建筑物預(yù)計(jì)節(jié)省能源32％相比，與傳統(tǒng)的基準(zhǔn)建筑。
，因?yàn)锽ioPCM是一款創(chuàng)新產(chǎn)品，新的市場(chǎng)，監(jiān)測(cè)計(jì)劃開(kāi)發(fā)的PCM來(lái)測(cè)量溫度的時(shí)間來(lái)驗(yàn)證，PCM如預(yù)期般執(zhí)行。由于缺乏真正的控制和實(shí)驗(yàn)條件，充分受益的PCM理解能力是有限的�！癦GF不想PCM控制的目的完全沒(méi)有犧牲空間來(lái)創(chuàng)建和運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)，影響乘員的舒適性。
相反，PCM被排除在一個(gè)螺柱海灣腔在辦公室和在天花板上的一節(jié)。其目的是使用數(shù)據(jù)收集領(lǐng)域沒(méi)有PCM地區(qū)作為比較，推斷理解的大環(huán)境的影響。HOBO U12數(shù)據(jù)記錄器從Onset，總部位于馬薩諸塞州的公司，分別置于與相鄰墻壁空洞內(nèi)沒(méi)有PCM，同樣在天花板上。
結(jié)果
HOBO數(shù)據(jù)記錄儀記錄溫度測(cè)量，在15分鐘的時(shí)間間隔。使用隨附HOBOware®PRO和分析軟件，ZGF發(fā)現(xiàn)，初步數(shù)據(jù)表明，的BioPCM的解決方案有效地調(diào)節(jié)溫度波動(dòng)范圍內(nèi)的空間。
在華盛頓，電力是相對(duì)便宜的，大部分的美國(guó)。地方能源更加昂貴，使用相變材料的結(jié)合與互補(bǔ)的策略，如自然通風(fēng)，有潛力的建筑物的整個(gè)生命周期提供顯著的節(jié)省運(yùn)營(yíng)​​成本，不影響乘員的舒適性。
舉例來(lái)說(shuō)，如果夜間溫度低，可以抵消昂貴的的下午繁忙冷卻成本自然冷卻捕獲并存儲(chǔ)在PCM的前一天晚上。如果建筑使用禁止在夜間開(kāi)放的窗口，建筑通風(fēng)系統(tǒng)可以通過(guò)空間吹冷空氣，采用避峰用電率收取PCM和抵消在峰值速率小時(shí)的冷卻。