상변환물질은 건물에 적용하여 건물에너지를 절감시킬 수 있으며, 상변환물질을 건물에 적용하기 위해서는 상안정화가 필수적이다. 그러나, 기존 연구를 통한 상안정화 방법은 함유되는 상변환물질의 양이 매우 적어 열적 성능이 순수한 상변환물질의 열적 성능보다 많이 떨어지는 단점을 갖고있다. 또한, 건물에서는 열적 성능뿐만 아니라 습기에 대한 성능을 같이 고려하여야 한다. 특히 국내의 고온 다습한 기후조건에서는 곰팡이 성장 및 결로에 대한 위험과 재실자의 쾌적을 위해 습기에 대한 고려가 더욱더 필요하다. 본 연구에서는 상변환물질의 함량을 높이기 위해 패킹을 하는 방법으로 상변환물질을 상안정화 시켰으며, 파라핀계열의 상변환물질을 이용하여 패킹형 상변환물질을 제조하였다. 제조된 패킹형 상변환물질의 열적 성능은 TCi, ...
상변환물질은 건물에 적용하여 건물에너지를 절감시킬 수 있으며, 상변환물질을 건물에 적용하기 위해서는 상안정화가 필수적이다. 그러나, 기존 연구를 통한 상안정화 방법은 함유되는 상변환물질의 양이 매우 적어 열적 성능이 순수한 상변환물질의 열적 성능보다 많이 떨어지는 단점을 갖고있다. 또한, 건물에서는 열적 성능뿐만 아니라 습기에 대한 성능을 같이 고려하여야 한다. 특히 국내의 고온 다습한 기후조건에서는 곰팡이 성장 및 결로에 대한 위험과 재실자의 쾌적을 위해 습기에 대한 고려가 더욱더 필요하다. 본 연구에서는 상변환물질의 함량을 높이기 위해 패킹을 하는 방법으로 상변환물질을 상안정화 시켰으며, 파라핀계열의 상변환물질을 이용하여 패킹형 상변환물질을 제조하였다. 제조된 패킹형 상변환물질의 열적 성능은 TCi, DSC, TGA 분석을 통해 평가하였으며, 전열해석장비를 이용하여 열적 거동에 대한 평가를 실시하였다. 또한 건물에서의 hygrothermal 거동을 평가하기 위하여 WUFI PRO 5.3 프로그램을 이용하여 시뮬레이션을 실시하였다. 대상 벽체는 한국농어촌공사에서 제시하고 있는 목조주택의 벽체를 사용하였으며, 최종적으로 패킹형 상변환물질을 벽체에 적용하여 목조벽체의 hygrothermal 성능을 평가하였다. 그 결과, 패킹형 상변환물질은 목조벽체의 열적 성능을 개선시켰으며, 습기 관련 문제인 곰팡이 성장 위험과 결로 발생 위험 또한 해결 가능한 것으로 판단된다.
상변환물질은 건물에 적용하여 건물에너지를 절감시킬 수 있으며, 상변환물질을 건물에 적용하기 위해서는 상안정화가 필수적이다. 그러나, 기존 연구를 통한 상안정화 방법은 함유되는 상변환물질의 양이 매우 적어 열적 성능이 순수한 상변환물질의 열적 성능보다 많이 떨어지는 단점을 갖고있다. 또한, 건물에서는 열적 성능뿐만 아니라 습기에 대한 성능을 같이 고려하여야 한다. 특히 국내의 고온 다습한 기후조건에서는 곰팡이 성장 및 결로에 대한 위험과 재실자의 쾌적을 위해 습기에 대한 고려가 더욱더 필요하다. 본 연구에서는 상변환물질의 함량을 높이기 위해 패킹을 하는 방법으로 상변환물질을 상안정화 시켰으며, 파라핀계열의 상변환물질을 이용하여 패킹형 상변환물질을 제조하였다. 제조된 패킹형 상변환물질의 열적 성능은 TCi, DSC, TGA 분석을 통해 평가하였으며, 전열해석장비를 이용하여 열적 거동에 대한 평가를 실시하였다. 또한 건물에서의 hygrothermal 거동을 평가하기 위하여 WUFI PRO 5.3 프로그램을 이용하여 시뮬레이션을 실시하였다. 대상 벽체는 한국농어촌공사에서 제시하고 있는 목조주택의 벽체를 사용하였으며, 최종적으로 패킹형 상변환물질을 벽체에 적용하여 목조벽체의 hygrothermal 성능을 평가하였다. 그 결과, 패킹형 상변환물질은 목조벽체의 열적 성능을 개선시켰으며, 습기 관련 문제인 곰팡이 성장 위험과 결로 발생 위험 또한 해결 가능한 것으로 판단된다.
Application of phase change materials (PCM) to various fields is difficult due to their phase instability. To solve these problems, PCM need shape stabilization. However, the mock-up experiment showed that thermal performance is not excellent because of the small amount of PCM applied to these PCM. I...
Application of phase change materials (PCM) to various fields is difficult due to their phase instability. To solve these problems, PCM need shape stabilization. However, the mock-up experiment showed that thermal performance is not excellent because of the small amount of PCM applied to these PCM. In Korea, hot and humid weather conditions in summer caused by indoor activity are the major factors of moisture problems. The hygrothermal behavior of building materials has to be considered carefully to reduce the condensation risk, the mold growth potential, and comfortable indoor environment. In this study, the macro-packed PCM containing the n-octadecane, n-eicosane, and n-docosane was prepared. The thermal properties of the macro-packed PCM were characterized by TCi thermal conductivity analyzer, DSC, and TGA. Also, thermal performance of the macro-packed PCM was evaluated using heat transfer analysis device. In addition, the hygrothermal performance of building components was evaluated, which is wood-frame structures containing the macro-packed PCM using the WUFI PRO 5.3 program. As a result of the thermal performance tests, the tested macro-packed PCM showed a time-lag effect during phase change time, and reduced the peak temperature. Among of the three PCMs, the thermal performance of the macro-packed PCM containing the n-octadecane are considered to be most excellent. And as a result of the evaluation simulation, hygrothermal performance of the macro-packed PCM, which was instead of the vapour retarder, is excellent. Also, it is possible to solve the problems of mold growth risk using prepared macro-packed PCM.
Application of phase change materials (PCM) to various fields is difficult due to their phase instability. To solve these problems, PCM need shape stabilization. However, the mock-up experiment showed that thermal performance is not excellent because of the small amount of PCM applied to these PCM. In Korea, hot and humid weather conditions in summer caused by indoor activity are the major factors of moisture problems. The hygrothermal behavior of building materials has to be considered carefully to reduce the condensation risk, the mold growth potential, and comfortable indoor environment. In this study, the macro-packed PCM containing the n-octadecane, n-eicosane, and n-docosane was prepared. The thermal properties of the macro-packed PCM were characterized by TCi thermal conductivity analyzer, DSC, and TGA. Also, thermal performance of the macro-packed PCM was evaluated using heat transfer analysis device. In addition, the hygrothermal performance of building components was evaluated, which is wood-frame structures containing the macro-packed PCM using the WUFI PRO 5.3 program. As a result of the thermal performance tests, the tested macro-packed PCM showed a time-lag effect during phase change time, and reduced the peak temperature. Among of the three PCMs, the thermal performance of the macro-packed PCM containing the n-octadecane are considered to be most excellent. And as a result of the evaluation simulation, hygrothermal performance of the macro-packed PCM, which was instead of the vapour retarder, is excellent. Also, it is possible to solve the problems of mold growth risk using prepared macro-packed PCM.
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