被动降温/加热双功能异质结构用于多模态热管理文献综述

 2023-05-30 12:05

文献综述

文 献 综 述 1.概述建筑能耗占据全球总能源消耗的 30%以上,其中一半的能源用于建筑 的供暖和降温管理。

温度是所有生命形式的基本参数,自然进化造就了在极端气候条 件下具有出色温度调节能力的生物体。

经证明,具有温度调节能力的仿生材料可以广泛应用 到被动辐射降温材料上。

然而,具有复杂结构、优异性能、高通量和低成本的人造光子散热 器的可扩展生产仍然具有挑战性[1]。

为此,本课题展现了一种多模态热管理装置, 由高太阳光吸收、低中红外发射的金属/高太阳光反射、高中红外反射的聚 合物异质结构组成的百叶窗结构。

这样同时调节太阳光的热转化效率和中 红外的散热效率,要求用到太阳能吸收材料和被动降温材料,这样既可以 零能耗实现建筑的被动供暖,又能满足降温管理。

目前,广泛研究的隔热 涂料根据隔热机理的不同主要可分为三种: ①阻隔型隔热涂料:阻隔型隔热涂料的隔热机理比较简单,该种类型的涂 料通常以表观密度小、内部结构疏松、气孔率高、含水率小的材料作为轻 骨料,依靠粘结剂作用使其结合在一起,直接涂抹于设备或墙体表面形成 具有一定厚度的保温层,从而达到隔热保温的功效。

图一是在保温隔热层 的外侧加有一个辅助配套的防护层的示意图。

②反射型隔热涂料:通常,太阳的辐射光谱分为 3 个光谱区:紫外区 0.2~0.4 mu;m,占太阳能量的 5%;可见光区 0.4~0.72 mu;m,占太阳能量的 45%,近红外区 0.72~2.5 mu;m,占太阳能量的 50%。

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