The article presents the results of research on the thermal and mechanical properties of concrete slabs with pumice aggregate soaked with dodecanol (duodecyl alcohol), i.e. an organic material that changes its phase at a temperature +24ºC. It is possible to implement this type of integration of phase-change material with a typical building material in any precast concrete plant without additional expenditure on equipment and without technically difficult vacuum impregnation. The use of concrete panels with a 4% mass content of PCM as the internal cladding of building components allows for a significant change in the internal heat capacity of the building and, consequently, a change in the thermal properties of the buildings. In a very simple modeled object with a light wooden structure, intensively cooled during the night, the influence of the type of internal cladding on the internal thermal comfort in the summer was analyzed. It has been shown that the cladding in the form of a concrete PCM panels with a thickness of 3.5 cm, compared to a standard gypsum board, effectively limits the temperature increase and significantly shortens the duration of discomfort conditions. The maximum daily fluctuation of operative temperature during summer, which was approximately 15 K in a lightweight building, has been limited to approximately 8 K thanks to PCM concrete panels. The difference in the average values for the entire simulation period, equal to 1.76 K, does not fully illustrate the improvement of thermal conditions during periods of high heat load. Reduction of the plate thickness to 2 cm only slightly worsened the conditions in the analyzed facility and can be treated as a reasonable compromise solution for lightweight construction technologies. In the case of an unreasonably large window area, regardless of the actual space thermal capacity, it is not possible to obtain the acceptable conditions inside only by means of the passive methods.
The article presents the results of preliminary research on the use of PCM-enhanced lightweight concrete panels as a component that helps reduce building overheating. The results of research on the thermal conductivity of concrete slabs using pumice aggregate impregnated with dodecanol (lauryl alcohol), an organic material that changes phase at +24°C. It has been shown that the use of concrete slabs containing 4% PCM mass as an internal finishing layer in building elements significantly increases the thermal capacity of the building, which translates into a change in its thermal characteristics. Computer simulations were also carried out for a simple model of a building with a lightweight wooden structure. The influence of the type of internal cladding on the thermal comfort of rooms in the summer period was analyzed, taking into account night cooling. The results indicated that the use of 3.5 cm thick PCM concrete slabs, compared to traditional plasterboards, effectively limits the increase in temperature inside the rooms and significantly reduces the duration of conditions causing thermal discomfort.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki wstępnych badań paneli z lekkiego betonu zawierającego materiał zmiennofazowy (PCM) jako komponentu pozwalającego na ograniczenie przegrzewania budynku, w tym m.in. współczynnika przewodzenia ciepła płyt betonowych z PCM. Zastosowano w nich kruszywo pumeksowe nasączone dodekanolem (alkoholem laurylowym), materiałem organicznym, w przypadku którego temperatura przemiany fazowej wynosi +24°C. Wykazano, że wykorzystanie płyt betonowych zawierających 4% masy PCM, jako wewnętrznej warstwy wykończeniowej w elementach budowlanych, wpływa w istotny sposób na redukcję dobowych wahań temperatury. Przeprowadzono symulacje komputerowe prostego modelu budynku o lekkiej konstrukcji drewnianej. Analizowano wpływ rodzaju wewnętrznej okładziny na komfort termiczny pomieszczeń w okresie letnim, uwzględniając nocne chłodzenie. Wyniki wskazały, że zastosowanie betonowych płyt z PCM o grubości 3,5 cm skutecznie ogranicza wzrost temperatury wewnątrz pomieszczeń i znacznie redukuje czas trwania warunków powodujących dyskomfort cieplny w porównaniu z tradycyjnymi płytami gipsowo-kartonowymi.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.