Efnisvísindi: Samvirk orkugeymsla náttúru og tækni
Kjarni kostur PCM-innfelldssteinsteinnmúrsteinar koma frá nákvæmri efnissamsetningu. Tækniteymið velur náttúrulega smásteina (5-10 mm í þvermál) með 35%-45% porosity sem grunnefni og sprautar palmitínsýru (plöntubundið PCM) inn í innri svitahola þeirra með lofttæmisflæði. Fasabreytingarhitastig Palmitínsýru er nákvæmlega stjórnað við 28 gráður - efri mörk þægilegs innihita á sumrin í suðurhluta Kína. Þegar umhverfishiti fer yfir 28 gráður bráðnar palmitínsýra úr föstu formi í fljótandi, gleypir og geymir hita; þegar hitastigið fer niður fyrir 28 gráður, storknar það aftur í fast efni og losar hita til að mynda náttúrulega „hitajafna“.
Prófanir sýna að þessi samsetti múrsteinn nær 210kJ/kg varmageymsluþéttleika, 6-8 sinnum meiri en venjulegir steyptir múrsteinar (sem geyma um 30kJ/kg). Enn mikilvægara er að náttúruleg steinefnasamsetning smásteina er mjög samhæfð við palmitínsýru - eftir 5.000 fasabreytingarlotur minnkar varmageymsluafköst um aðeins 3%, langt undir 10% iðnaðarstaðli, sem tryggir stöðugan endingartíma í yfir 20 ár.
Vettvangsgögn: Orkubylting í Shanghai Passive House
Umsókn í sýnikennsluverkefni fyrir óvirka hús í Shanghai staðfestir hagnýta virkni múrsteinsins. Verkefnið nær yfir 1.200㎡ og notar PCM-innfellda steinsteina fyrir utanveggi og gólf, án hefðbundins loftræstikerfis-sem treystir eingöngu á náttúrulega loftræstingu og hitastýringu múrsteinanna.
Sumarvöktun sýnir: þegar útihiti nær 35 gráðum, helst innihiti stöðugur við 26-28 gráður, 6-8 gráður lægri en hefðbundnar byggingar á sama svæði (32-34 gráður innandyra), sem dregur beint úr orkunotkun loftkælingar um 78%. Á veturna, með því að gleypa sólarorku og hita innanhússbúnaðar, heldur það innandyrahitastigi við 18-20 gráður og lækkar hitunarkostnað um 65% (mánaðarlegt hitunargjald lækkar úr ¥28/㎡ í ¥9,8/㎡). Athyglisvert er að hitasveifla innanhúss er aðeins ±2 gráður, langt undir skynjunarmörkum manna, sem bætir þægindi verulega.
Einkaleyfishindrun: Microcapsule Encapsule for Anti-Leakage
Stærsta áskorunin í hefðbundnum PCM forritum er leki, sem PCM-innfelldir steinsteinar leysa með sjálfstætt þróaðri tækni til að hjúpa örhylkja (einkaleyfi nr. CN202310156789.3). Fyrir PCM gegnflæði myndast 5-10μm kísillhylkjahimna á nanóskala á innri veggi smásteinsvita, sem hvorki hindrar hitaflutning né læsir PCM tryggilega inni.
Hraðar öldrunarpróf sýna að eftir 1.000 hitalotur (-10 gráður til 50 gráður) er lekahraði efnisins<0.1%, far below the 1% limit in EU standard EN 15820. This breakthrough allows the bricks to be used in humid environments (e.g., basements, bathrooms), expanding PCM application boundaries. Currently, this patent forms a technical barrier, holding 72% of the domestic phase change energy storage building materials market share.