說起來新技術(shù)，膜結(jié)構(gòu)建筑本身也屬于新型建筑技術(shù)。近年來膜結(jié)構(gòu)的迅速發(fā)展帶動了許多新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，例如今天小編要講的相變材料（PCM），PCM材料是一種利用相變潛熱來儲能和放能的化學(xué)材料，實際應(yīng)用時利用其存儲和釋放潛熱的性能，將相變材料包封入微膠囊，采用各種方式加入紡織材料中，該紡織材料具有溫度調(diào)節(jié)功能。目前該項技術(shù)已應(yīng)用在北京膜結(jié)構(gòu)建筑膜材中，下面讓我們來看看新技術(shù)應(yīng)用在膜結(jié)構(gòu)中有哪些特點。
為了更好地突出含有PCM的膜材特性，特與PVC涂層的聚酯織物（PVC/PES）以及硅氧烷涂層的玻璃纖維織物分別進(jìn)行了測試對比。下列是三種材料的織物面密度、厚度和密度。
選用膜材料的面密度、厚度和密度
膜材料 面密度（g/㎡） 厚度/mm 密度/（kg/㎡）
PVC/PET 1245 1.0 1245
硅氧烷/玻璃纖維 830 0.7 1185
含有PCM的硅橡膠/玻璃纖維 1210 1.4 865
分析該表不難發(fā)現(xiàn)與普通PVC膜材相比，含有PCM的硅橡膠涂層的玻璃纖維織物面密度接近，但厚度稍后一些。另外，與兩者相比，普通的硅氧烷涂層玻璃纖維織物的厚度和面密度都更小一些。對三種膜材的各種不同材料性能分別進(jìn)行了測試。
（1）化學(xué)性能。表中三種膜材的熱絕緣性能進(jìn)行了測試。一種“基本熱阻”測試方法用于表征特定的膜材料的熱阻值。在加熱過程中，當(dāng)溫度達(dá)到某一特定值后，PCM會吸熱，導(dǎo)致通過膜材料的特流量暫時降低，從而產(chǎn)生附加的絕熱效果，稱之為“動態(tài)熱阻”。
含有PCM的膜材的總體熱阻是該材料的基本熱阻和PCM吸熱產(chǎn)生的動態(tài)熱阻之和。而對于不含有PCM的膜材料而言，其總體熱阻等于材料的基本熱阻。普通的膜材料，如PVC涂層聚酯織物和硅氧烷涂層玻璃纖維織物，由于織物的高密度和低厚度，其阻熱值非常低。但是在含有PCM的膜材料中，由于PCM在白天可以吸收潛熱，從而可以將材料的基本熱阻暫時提高三倍。在使用含有PCM的膜結(jié)構(gòu)材料為屋頂?shù)慕ㄖ镏?，PCM在白天的潛熱吸收以及晚上的潛熱釋放可以有效地降低建筑物中流入和流出的熱流量。對于兩種采用不同膜結(jié)構(gòu)材料屋頂?shù)慕ㄖM(jìn)行了對比測試。一種采用PVC涂層的聚酯織物為屋頂結(jié)構(gòu)，另一種采用含有PCM的硅橡膠涂層玻璃前衛(wèi)織物為屋頂結(jié)構(gòu)，且兩種測試結(jié)構(gòu)都采用單層膜結(jié)構(gòu)，具有相似的面密度。兩種建筑物在同一天的溫度變化可見下圖。測試完成后對結(jié)果進(jìn)行了分析得出以下結(jié)果：由于PCM的潛熱吸收，使得白天溫度的升高有明顯的延遲現(xiàn)象。PCM的潛熱吸收性能導(dǎo)致兩種建筑物的溫差達(dá)到9度。另外，由于PCM的潛熱釋放，在晚上也會有溫度降低的延遲。由于PCM的熱調(diào)節(jié)作用（潛熱吸收和潛熱釋放），在特定的氣候條件下，整個日均溫度的波動幅度可以減少8.5℃左右。
虛線：單層PVC/PET膜材屋頂；實線：單層含有PCM的硅橡膠/玻璃纖維膜材屋頂；
?。?）透光性能。新開發(fā)的膜材料的透光性能也比較引人注目。新開發(fā)的含有PCM的膜材料其透光性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVC涂層的聚酯織物和硅氧烷涂層的玻璃纖維織物。測試結(jié)果如下圖。在一天中，新型膜材料的透光性能是變化的。含有PCM的硅橡膠涂層在PCM完全融化后是透明的。相反當(dāng)PCM兩種不同的物理狀態(tài)下，涂于玻璃纖維織物上的硅橡膠涂層的透光性差異達(dá)到15%。
（3）材料的其他性能。新開發(fā)的含有PCM的硅橡膠涂層玻璃纖維織物還具有以下其他性能：
1）使用溫度范圍 -50~200℃之間。
2）不燃。
3）極好的防污性能。
4）卓越的力學(xué)性能。
5）極高的尺寸穩(wěn)定性。
6）優(yōu)良的耐老化性能。
與普通的硅氧烷涂層玻璃纖維織物相比，新開發(fā)的含有PCM的硅橡膠涂層玻璃纖維織物表面的防污性能非常令人滿意。更近的實驗測試表明，使用一塊織物就能輕松地將其表面的污漬擦拭掉。在建筑物的屋頂上，由于污漬和膜表面的黏附力很小，雨水就能將其沖刷掉。
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