بررسی آزمایشگاهی عملکرد مخلوط روغن های گیاهی نارگیل و پالم کرنل به عنوان PCM در بستر سنگدانه متخلخل بنونیت در ساختار بتن

امروزه در صنعت ساختمان سازی، با توجه به کمبود سوخت های فسیلی، اهمیت بهینه سازی مصرف انرژی و دغدغه های زیست محیطی، استفاده از مصالح ساختمانی کارآمد در ذخیره سازی انرژی، مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. در میان روش های موثر در بهبود رفتار حرارتی ساختمان، استفاده از مواد تغییر فازدهنده (PCM) در مصالح ساختمانی، از اهمیت زیادی برخوردار است. در این مقاله از ترکیب روغن های نارگیل و پالم کرنل به عنوان PCM و از سنگدانه بنتونیت به عنوان بسار برای جذب ماده PCM استفاده شد. به منظور ساخت کامپوزیت بنتونیت -PCM در شرایط خلا، سامانه ای آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد. برای جلوگیری از نشت PCM، از ترکیب چسب اپوکسی و پودر گرافیت صنعتی برای پوشش سنگدانه ها استفاده شد. کامپوزیت های بنتونیت-PCM با نسبت های مختلف، جایگزین بخشی از شن مصرفی جهت ساخت بتن شدند. برای ارزیابی ویژگی های حرارتی و مقاومتی بتن، آزمون های DSC، اسلامپ، مقاومت فضاری و عملکرد حرارتی انجام شدند. نتایج نشان می دهند که روغن های نارگیل، پالم کرنل و نسبت های ترکیبی آن ها، دارای دمای تغییر فازی در محدوده دمای آسایش حرارتی بدن انسان هستند و از گرمای نهان مناسبی برخوردارند. افزودن ماکروکپسول های PCM، اسلمپ و مقاومت فشاری بتن را کاهش می دهد اما بتن همچنان برای استفاده به عنوان بتن سازه ای مناسب است. همچنین آزمون ارزیابی عملکرد حرارتی حاکی از این بود که بتن های ذخیره ساز انرژی حرارتی، از قابلیت خوبی برای ذخیره سازی انرژی برخوردار هستند.

کلیدواژه ها:

مواد تغییر فاز هنده (PCM) ، روغن های نارگیل و پالم کرمل ، بنتونیت ، کامپوزیت PCM