换一批相变材料应用于粮仓屋面的节能效果分析
Analysis of Energy Saving Effect of Phase Change Materials Applied to Granary Roof
摘要粮仓屋面作为外界热量传入仓内的主要通道之一,将很大程度影响粮仓储粮能耗.为提升粮仓屋面的热调节能力,有效降低粮仓储粮能耗,利用相变材料(PCM)的蓄热特性,将 PCM 集成于粮仓屋面结构中,并评估其对储粮能耗的影响.基于PCM屋面的粮仓储粮模型,探究了PCM厚度和相变温度对粮仓屋面热流密度的影响规律,分析了粮仓储粮能耗,提出节能策略.研究结果表明:在郑州地区气候条件下,随着PCM厚度由0 增加至40 mm时,可有效降低屋面热流密度,最大降幅为50.2％,但其降幅随厚度增加逐渐趋缓,因此,需要选定合适的PCM厚度构建屋面.随着PCM相变温度为 24、26、28、30、32 和 34℃时,屋面峰值热流密度分别降低了 2.9、6.8、22.2、30.5、28.9和 14.1 W/m2,呈现出先降低后升高的趋势,可见PCM相变温度的合理选择也很重要.本文研究区域内,粮仓屋面应用PCM最优参数组合为相变温度 30℃、厚度30 mm,相比普通粮仓屋面结构,该组合可使屋面热流密度降低38.2％,屋面温度降低1.6℃,全年节能率为 27.5％.研究结果为PCM在粮仓中的应用提供了依据.
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关键词
相变材料粮仓屋面热流密度储粮能耗相变温度phase change materialgranary roofheat flux densityenergy consumption for grain storagephase change temperature
栏目名称
DOI
10.16210/j.cnki.1007-7561.2026.02.028
发布时间
2026-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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