復(fù)合相變調(diào)濕材料的制備與熱濕性能

吳智敏 陳智 秦孟昊

摘 要：制備一種兼具調(diào)熱調(diào)濕功能的新型復(fù)合相變調(diào)濕材料（CMPCM），該材料由相變微膠囊（MPCM）與多孔調(diào)濕材料合成。作為被動(dòng)式節(jié)能材料，能夠有效平抑室內(nèi)溫濕度波動(dòng)和降低建筑能耗。其中，相變微膠囊由癸酸和十八烷酸的混合物為芯材、二氧化硅為壁材通過溶膠凝膠法合成，多孔調(diào)濕材料為硅藻土。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、差示掃描量熱法（DSC）、熱重分析法（TGA），正杯蒸發(fā)法和等溫吸放濕法分析表征了復(fù)合相變調(diào)濕材料的組成結(jié)構(gòu)、熱性能、熱穩(wěn)定性以及傳濕系數(shù)和濕緩沖值。DSC和TGA結(jié)果顯示，復(fù)合相變調(diào)濕材料比普通相變材料有更小的過冷度和更好的熱穩(wěn)定性。傳濕特性實(shí)驗(yàn)顯示，該新材料比單純的多孔調(diào)濕材料有更大的傳濕系數(shù)和濕緩沖值。

關(guān)鍵詞：相變材料；微膠囊；多孔調(diào)濕材料；熱濕特性

中圖分類號：TU111.4

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1674-4764（2018）04-0013-07

Abstract：A new composite phase change humidity material （CMPCM） was prepared， which has the functions of temperature regulation and humidity controlling . It was synthesized by composite microencapsulated phase change material （MPCM） and porous humidity control material. CMPCM can effectively stabilize the indoor temperature as well as humidity fluctuations， and reduce building energy consumption as a passive energy-saving material. The MPCM was synthesized by sol-gel method with a mixture of capric acid and octadecanoic acid （PCM） as core， and SiO2 as shell. The diatomite was selected as porous hygroscopic material. The performance of composition and structure， thermal properties， thermal stability， moisture transfer coefficient and moisture buffer value were characterized by scanning electron microscopy （SEM）， differential scanning calorimetry （DSC）， thermal gravimetric analysis （TGA）， positive cup evaporation method and isothermal sorption method respectively. DSC and TGA results showed that the super-cooling degree of CMPCM was lower than that of PCM， and the initial degradation temperature of CMPCM was higher than that of PCM. Moisture Transfer Characteristics Test showed that the moisture transfer coefficient and moisture buffer value of CMPCM were higher than that of classical materials.

Keywords：phase change materials； microcapsules； porous humidity control materials； heat and moisture characteristics

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，世界范圍內(nèi)對能源的需求也大幅增長。建筑相關(guān)領(lǐng)域的能耗在全球總能耗中的比例已接近40%，其中50%消耗于空調(diào)和通風(fēng)系統(tǒng)（HVAC）[1-2]。因此，如何降低HVAC系統(tǒng)能耗成為了亟待解決的問題 [3-6]。一般來說，提高HVAC系統(tǒng)的效率和合理利用被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)是解決上述問題的兩種有效方式，而建筑節(jié)能材料的應(yīng)用能從根本上降低HVAC系統(tǒng)的能耗，因而是一種較為理想的被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)。筆者旨在提供一種新型的被動(dòng)式建筑節(jié)能材料，將這種材料運(yùn)用于室內(nèi)環(huán)境中，可同時(shí)起到平抑室內(nèi)溫度和相對濕度波動(dòng)，對室內(nèi)的余熱、余濕進(jìn)行“高吸低放”，從而大大減輕空調(diào)系統(tǒng)的顯熱、潛熱負(fù)荷，最終達(dá)到被動(dòng)式建筑節(jié)能的目的[7-8]。

目前，較為常用的兩類被動(dòng)式建筑節(jié)能材料為相變材料和多孔調(diào)濕材料，前者在其相態(tài)變化時(shí)能夠?qū)κ覂?nèi)顯熱進(jìn)行高吸低放，起到平抑室內(nèi)溫度波動(dòng)的作用[9-12]；后者因其特有的多孔結(jié)構(gòu)，能夠?qū)κ覂?nèi)濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，期間發(fā)生的濕緩沖效應(yīng)能夠降低室內(nèi)的潛熱負(fù)荷，從而達(dá)到節(jié)能的目的[13-14]。但是，由于相變材料較低的熱傳導(dǎo)性、液態(tài)下的流動(dòng)性以及過高的過冷度，導(dǎo)致相變材料并不能直接應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。因此，通過在二氧化硅無機(jī)外殼內(nèi)包裹相變材料的相變微膠囊技術(shù)成為了解決上述問題的常用方法。值得注意的是，以往學(xué)者們大多基于相變微膠囊的調(diào)溫性能[15-17]或者多孔調(diào)濕材料的調(diào)濕性能[13-14]單獨(dú)進(jìn)行研究，而對于兼具兩者功能的復(fù)合相變調(diào)濕材料的研究相對較少，這極大限制了相變材料和多孔調(diào)濕材料在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，制備同時(shí)具有調(diào)溫調(diào)濕功能的復(fù)合相變調(diào)濕材料對于利用被動(dòng)方式平抑室內(nèi)溫濕度波動(dòng)，提高室內(nèi)舒適度，降低HVAC系統(tǒng)的能耗具有重要意義。

旨在通過溶膠凝膠法，以甲基三乙氧基硅烷為前驅(qū)體，以二氧化硅為壁材[18]，以癸酸和十八烷酸為相變芯材，硅藻土由于其良好的吸濕性能和無毒性而被用作調(diào)濕材料[19]，將上述3種材料復(fù)合制成二氧化硅基癸酸-十八烷酸-硅藻土微膠囊相變調(diào)濕材料，對比分析了復(fù)合相變調(diào)濕材料與相變微膠囊材料、單一調(diào)濕材料的形態(tài)結(jié)構(gòu)、熱性能和濕性能上的差異性。

1 實(shí)驗(yàn)方法

1.1 主要原料

甲基三乙氧基硅烷（MTES）（C7H18O3Si，試劑級，東京化成工業(yè)株式會(huì)社）作為前驅(qū)體；無水乙醇（CH3CH2OH，試劑級，國藥化學(xué)試劑有限公司）和蒸餾水作為溶劑；鹽酸（HCL，試劑級，南京化學(xué)試劑有限公司）和氨水（NH3·H2O，試劑級，南京化學(xué)試劑有限公司）用于控制酸堿度（PH）；癸酸（C10H20O2，工業(yè)級，魯爾科技有限公司）和十八烷酸（CH3（CH2）16COOH，工業(yè)級，魯爾科技有限公司）用于制備芯材，癸酸和十八烷酸的混合物統(tǒng)稱為PCM；十二烷基硫酸鈉SDS（C12H25SO4Na，試劑級，上海化學(xué)試劑有限公司）作為油水乳化劑。由癸酸和十八烷酸構(gòu)成的烷烴混合物的熔點(diǎn)和潛熱見表1[18]。硅藻土（工業(yè)級，上海雙江鈦白產(chǎn)品有限公司）作為吸濕材料，疏松狀態(tài)下的密度為0.47 g/cm3，比表面積為38 m2/g，孔隙體積為0.6 cm3/g，孔隙率為80%。

1.2 實(shí)驗(yàn)原理

MTES、無水乙醇和去離子水的混合溶液在超聲波場的分散作用下充分接觸并發(fā)生傳質(zhì)作用，使MTES充分發(fā)生水解反應(yīng)，導(dǎo)致其中的Si—O—Si基團(tuán)斷裂形成含有OH—Si—OH前驅(qū)體的溶膠溶液[18]，水解反應(yīng)見化學(xué)反應(yīng)式1。相變材料（PCM）、SDS和去離子水的混合溶液在超聲波場分散作用和合適溫度條件下發(fā)生乳化作用，得到穩(wěn)定的相變材料微乳液。再將含有大量OH—Si—OH前驅(qū)體的溶液滴入至堿性的相變材料微乳液中，水解的OH—Si—OH基團(tuán)在相變材料微乳球表面成鍵包裹，形成以Si—OH基團(tuán)為主的均勻改性二氧化硅溶膠態(tài)。在超聲波場和適當(dāng)?shù)臏囟认拢皆谙嘧儾牧衔⑷榍虮砻媲液蠴H—Si—OH基團(tuán)的甲基硅酸之間或者甲基硅酸和甲基三乙氧基硅烷之間發(fā)生縮聚反應(yīng)，OH—Si—OH基團(tuán)斷裂重新形成Si—O—Si基團(tuán)，見反應(yīng)式2。低聚合物Si—O—Si基團(tuán)再通過縮聚反應(yīng)形成二氧化硅外殼并將相變材料微滴包裹[19-20]，制成二氧化硅外殼相變微膠囊材料（MPCM），見反應(yīng)式3。再將MPCM材料、硅藻土和蒸餾水在超聲波場的分散作用下制成混合溶液，在放入真空干燥箱中制成二氧化硅外殼復(fù)合相變調(diào)濕材料（CMPCM）。

1.3 制備工藝

1.3.1 相變微膠囊的制備 將2.5 g SDS和20 g PCM溶解于盛有100 mL去離子水的燒杯中形成混合溶液。用磁力攪拌器在35 ℃恒溫水浴條件下以600 rpm的速度攪拌0.5 h，待溶液冷卻至25 ℃時(shí)在恒溫水浴條件下用磁力攪拌器以600 rpm的速度攪拌0.5 h，制備成PCM乳狀液。

將20 g MTES、20 g無水乙醇和30 mL去離子水加入燒杯中混合制備成MTES混合溶液，滴入鹽酸將MTES混合溶液的PH值調(diào)整到2～3，50 ℃恒溫水浴條件下用磁力攪拌器以600 rpm的速度攪拌20 min。通過MTES材料的水解反應(yīng)，獲得具有大量OH—Si—OH基團(tuán)的前驅(qū)體溶膠溶液。PCM溶膠在35 ℃恒溫水浴條件下以400 rpm的速度攪拌，滴入氨水將PCM溶膠的PH值調(diào)整到9～10，并將具有大量OH—Si—OH基團(tuán)的前驅(qū)體溶膠溶液滴入至PCM微乳球乳濁液中，讓乳濁液持續(xù)反應(yīng)并持續(xù)攪拌2 h。最后，用濾紙過濾反應(yīng)溶液并收集制成的二氧化硅外殼相變微膠囊材料，將收集好的二氧化硅外殼相變微膠囊材料用去離子水清洗，再放入0 ℃的恒溫真空干燥箱中24 h，從而得到具有調(diào)溫功能的二氧化硅外殼相變微膠囊材料（MPCM）。

1.3.2 調(diào)熱調(diào)濕材料的制備 將硅藻土放入100 ℃的恒溫真空干燥箱中10 h，得到干燥的硅藻土樣品，再將5 g的MPCM、20 g干燥后的硅藻土和80 g蒸餾水依次稱量加入燒杯中，制備成混合溶液。將混合溶液用磁力攪拌器以200 rpm的速度攪拌5 min后，倒入模具中，得到塊狀復(fù)合實(shí)驗(yàn)樣品，并將其放入20 ℃的真空干燥箱里48 h，從而制成MPCM/硅藻土復(fù)合材料，將其命名為CMPCM。

同時(shí)，將20 g硅藻土和40 g去離子水依次稱量加入燒杯中，重復(fù)上述步驟，制備相同大小形狀的純硅藻土塊狀實(shí)驗(yàn)樣品，其與石膏板、木材一同作為CMPCM材料的對照實(shí)驗(yàn)材料。

2 結(jié)果與討論

2.1 表面形貌

分別將制備好的樣品加熱至超過30℃后，放在掃描電子顯微鏡（日本日立S-3400NII型）中進(jìn)行觀察，可得MPCM和硅藻土的微結(jié)構(gòu)形貌圖，見圖1。從圖1（a）可見，相變后的MPCM呈現(xiàn)出球狀微膠囊結(jié)構(gòu)，球形表面光滑而沒有棱角，大小在60～80 μm之間，球狀微膠囊的二氧化硅外殼緊密地把PCM材料包裹在其內(nèi)部。當(dāng)PCM材料的溫度達(dá)到熔點(diǎn)發(fā)生相變時(shí)，二氧化硅外殼可以有效防止液態(tài)的PCM材料外泄，起到了環(huán)保和重復(fù)利用的作用。從圖1（b）可見，硅藻土呈現(xiàn)出多孔的微觀結(jié)構(gòu)。而硅藻土較強(qiáng)的吸濕性能正是得益于其表面大量納米級別的微觀孔洞[21]。其中，CMPCM實(shí)驗(yàn)樣品的完整性得益于其內(nèi)部MPCM和硅藻土恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)量比，根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究表明，當(dāng)MPCM在CMPCM中的質(zhì)量比超過30%以后，試驗(yàn)樣品會(huì)變得易碎不完整。

2.2 熱性能

2.2.1 熔點(diǎn)、凝固點(diǎn)、潛熱和過冷度 PCM、MPCM和CMPCM材料的熱性能分析采用了差示掃描量熱量計(jì)（美國珀金埃爾默股份有限公司Pyris 1 DSC型）。使用氬氣流以20 mL/min的速度對相關(guān)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行5 ℃/min的升溫或降溫實(shí)驗(yàn)，溫度誤差為±2 ℃，焓值誤差為±5%。

對于PCM、MPCM和CMPCM的DSC測量結(jié)果如圖2、圖3及表1所示。圖2、圖3分別為材料的吸熱和放熱過程，表1為材料的熔點(diǎn)、凝固點(diǎn)、潛熱量、過冷度及相應(yīng)的PCM質(zhì)量占比。從表1可得，PCM的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)分別為28.1、26.2 ℃，熔化潛熱和凝固潛熱分別為145.7、144.3 kJ/kg，過冷度為1.9 ℃；MPCM的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)分別為27.2、26.7 ℃，熔化潛熱和凝固潛熱分別為94.4、89.6 kJ/kg，過冷度為0.5 ℃；CMPCM的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)分別為27.0、26.7 ℃，熔化潛熱和凝固潛熱分別為19.0、18.4 kJ/kg，圖2 PCM， MPCM， CMPCM材料的熔化DSC曲線

Fig.2 Melting DSC curve of PCM， MPCM and CMPCM 過冷度為0.3 ℃。相對于PCM材料而言，MPCM和CMPCM擁有更低的熔點(diǎn)、更高的凝固點(diǎn)和更小的過冷度。這些特性使他們能在升溫環(huán)境中更低的溫度條件下熔化吸熱，降溫環(huán)境中更高的溫度條件下凝固放熱，作為建筑調(diào)濕材料而言他們擁有更大的溫度調(diào)控范圍，使得相變微膠囊結(jié)構(gòu)材料更好地適用于建筑節(jié)能領(lǐng)域。

從表1可得，由于硅藻土不具備相變能力，缺少的吸放熱過程導(dǎo)致含有硅藻土的CMPCM材料的潛熱小于MPCM和PCM。另外，PCM的含量正比于MCPM和CMPCM材料的蓄熱能力，因此PCM材料的蓄熱能力最強(qiáng)，MPCM材料次之，CMPCM材料蓄熱能力最差。PCM的含量可用式（1）計(jì)算。

式中：η 指PCM在MPCM或CMPCM中的質(zhì)量比；ΔH指MCPCM或CMPCM的平均潛熱，J；ΔHPCM指相同質(zhì)量的PCM平均潛熱，J。MPCM和CMPCM中的PCM質(zhì)量占比可見表1，可得MPCM和CMPCM材料中的PCM質(zhì)量占比分別為63.4%和12.9%。

2.2.2 熱穩(wěn)定性 PCM、MPCM和CMPCM材料的熱穩(wěn)定性分析采用熱重分析儀（美國珀金埃爾默股份有限公司Pyris 1 TGA型），使用20 mL/min速率的氮?dú)饬鲗ο嚓P(guān)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行加熱，加熱速率為20 ℃/min，溫度測量范圍控制在25～700 ℃之間。

圖4為PCM、MPCM和CMPCM材料的熱重分析曲線，表2為質(zhì)量損失最大時(shí)的加熱溫度值以及700 ℃時(shí)的殘留質(zhì)量。從圖4可見，降解分為兩個(gè)過程發(fā)生，PCM的第1降解過程發(fā)生在130～250 ℃之間，二氧化硅外殼的第2降解過程發(fā)生在250～700 ℃之間。MPCM和CMPCM材料的最大質(zhì)量降解溫度均高于PCM材料，說明二氧化硅外殼可以有效保護(hù)PCM芯材，并且可以有效提高材料的著火點(diǎn)。

2.3 濕性能

材料的傳濕系數(shù)表明了材料傳濕速率的大小，濕緩沖值表明了在相對濕度變化過程中材料單位時(shí)間內(nèi)吸濕量的大小[22]。為了評價(jià)材料的吸濕性能，特別是材料的濕緩沖性能，分別實(shí)驗(yàn)測量確定了CMPCM、石膏、木材和硅藻土實(shí)驗(yàn)樣品的傳濕系數(shù)和濕緩沖值，并繪制了CMPCM材料的吸附脫附曲線。

2.3.1 傳濕系數(shù) 由于熱濕傳遞的相似性，在多孔建筑材料中的濕傳遞可以類比于熱傳遞，濕度的擴(kuò)散率可以類比為熱量的傳導(dǎo)率。當(dāng)室內(nèi)相對濕度發(fā)生變化時(shí)，較高的傳濕系數(shù)能使調(diào)濕材料迅速開始調(diào)濕作用，但吸濕量大的材料傳濕系數(shù)通常較小，意味著材料需要較長時(shí)間來吸收空氣中的水蒸氣，無法迅速對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行調(diào)濕。例如，飽和硅藻土的吸濕量可以達(dá)到其質(zhì)量的10%[19]，但其傳濕系數(shù)較小，不是理想的調(diào)濕材料。傳濕系數(shù)的計(jì)算式見式（2）。

實(shí)驗(yàn)樣品的傳濕系數(shù)通過正杯蒸發(fā)法測量，把面積為3 cm×3 cm的磚形實(shí)驗(yàn)樣品放置在燒杯口并完全蓋住燒杯，讓水蒸氣從實(shí)驗(yàn)樣品的內(nèi)部傳導(dǎo)至外部。使用飽和NaCl溶液把燒杯內(nèi)部濕度控制在75%，燒杯外部的相對濕度恒定在52%，濕度的測量誤差在±2%。

表3為CMPCM和硅藻土材料的傳濕系數(shù)值。CMPCM材料的傳濕系數(shù)為5×10-8kg/（ms%RH），遠(yuǎn)高于其他3種材料，是因?yàn)樘砑拥腗PCM微膠囊結(jié)構(gòu)增大了CMPCM的孔隙率，更加細(xì)密的多孔結(jié)構(gòu)有助于水蒸氣在材料內(nèi)部的傳遞，因此，具有更大的傳濕系數(shù)。

2.3.2 濕緩沖值 濕緩沖值是指材料隨著空氣濕度變化，在單位時(shí)間內(nèi)單位面積吸收或蒸發(fā)的水蒸氣量，一般用MBV（kg/m2·%RH）表示，它是描述材料吸放濕量性能的一個(gè)重要衡量指標(biāo)。在相對濕度發(fā)生變化的環(huán)境中，濕緩沖值可以按照式（3）計(jì)算。

圖5為雙瓶法測量濕緩沖值示意圖，其中，左瓶裝有飽和氯化鉀溶液，使瓶內(nèi)濕度恒定在88%；右瓶裝有飽和溴化鈉溶液，使瓶內(nèi)濕度恒定在62%。先把實(shí)驗(yàn)樣品懸掛在裝有飽和氯化鉀溶液且濕度為88%的瓶子中8 h，然后用同樣的方法懸掛在裝有溴化鈉溶液濕度為66%的瓶子中16 h，如此在兩瓶交替放置并持續(xù)6 d，其間通過分析天平來測量和記錄相應(yīng)實(shí)驗(yàn)樣品的質(zhì)量變化。

圖6為實(shí)驗(yàn)樣品CMPCM、石膏、木材和硅藻土的質(zhì)量變化曲線。表4為4種材料相應(yīng)的濕緩沖值?？梢钥闯觯珻MPCM材料的濕緩沖值的大小為1.57 g/m2%RH，遠(yuǎn)高于其他3種實(shí)驗(yàn)材料。常用5個(gè)等級來評價(jià)濕緩沖值的大小，理想的濕緩沖值大小介于1～2 g/m2%RH之間，一般的濕緩沖值大小介于0.5～1 g/m2%RH之間，較差的濕緩沖值大小介于0.2～0.5 g/m2%RH之間?？芍狢MPCM材料擁有理想的濕緩沖值，而其他3種實(shí)驗(yàn)材料的濕緩沖值均位于較差的濕緩沖值0.2～0.5 g/m2%RH之間，為不理想的濕緩沖材料。CMPCM材料中的MPCM微膠囊結(jié)構(gòu)增大了復(fù)合材料的孔隙率，擁有更加細(xì)密的微孔洞結(jié)構(gòu)的CMPCM材料在單位時(shí)間內(nèi)比純硅藻土材料能夠吸取更多水蒸氣，因此，CMPCM材料擁有更大的濕緩沖值。

3 結(jié)論

1）相比于相變材料，相變微膠囊材料和復(fù)合相變調(diào)濕材料擁有更低的熔點(diǎn)、更高的凝固點(diǎn)和更小的過冷度。這些特性使他們能在升溫環(huán)境中更低的溫度條件下熔化吸熱，降溫環(huán)境中更高的溫度條件下凝固放熱，作為建筑調(diào)濕材料而言他們擁有更大的溫度調(diào)控范圍，使得相變微膠囊結(jié)構(gòu)材料能夠更好地適用于建筑節(jié)能領(lǐng)域。

2）相變微膠囊材料和復(fù)合相變調(diào)濕材料的最大質(zhì)量降解溫度均高于相變材料，說明二氧化硅外殼既可以有效防止正在相變的相變材料發(fā)生外泄，起到環(huán)保和重復(fù)利用的作用；又可以有效保護(hù)作為芯材的相變材料，有效提高材料的著火點(diǎn)。另外，相變材料的蓄熱能力最強(qiáng)，相變微膠囊材料次之，復(fù)合相變調(diào)濕材料蓄熱能力最差，是由于硅藻土不具備相變能力，缺少的吸放熱過程，導(dǎo)致含有硅藻土的復(fù)合相變調(diào)濕材料的潛熱小于相變微膠囊材料和相變材料，即相變材料的含量正比于相變微膠囊材料和復(fù)合相變調(diào)濕材料的蓄熱能力。

3）相變微膠囊材料的傳濕系數(shù)和濕緩沖值均遠(yuǎn)高于石膏、硅藻土和木材。因?yàn)橄嘧兾⒛z囊材料中的微膠囊結(jié)構(gòu)增大了復(fù)合相變調(diào)濕材料的孔隙率，更加細(xì)密的多孔結(jié)構(gòu)有助于水蒸氣在材料內(nèi)部的傳遞，因此，添加了相變微膠囊材料的復(fù)合相變調(diào)濕材料也同樣具有更大的傳濕系數(shù)；而復(fù)合相變調(diào)濕材料中的微膠囊結(jié)構(gòu)增大了復(fù)合材料的孔隙率，擁有更加細(xì)密的微孔洞結(jié)構(gòu)的復(fù)合相變調(diào)濕材料在單位時(shí)間內(nèi)比純硅藻土材料能夠吸取更多的水蒸氣，因此，復(fù)合相變調(diào)濕材料擁有更大的濕緩沖值。

復(fù)合調(diào)熱調(diào)濕材料同時(shí)具備了相變材料和調(diào)濕材料的特性，無論是熱性能還是濕性能，都要比單純的相變材料或調(diào)濕材料更好。

參考文獻(xiàn)：

[1] QIN M H，BELARBI R，ALLARD F. Simulation of whole building coupled hygrothermal-air flow transfer in different climates [J]. Energy Conversion and Management，2011，52：1470-1478.

[2] HASEGAWA T，IWASAKI S，SHILBUTANI Y，et al. Preparation of superior humidity-control materials from kenaf [J]. Journal of Porous Materials，2009，16（2）：129-134.

[3] MARCHAND R D，KOHN S C L，MORRIS J C. Delivering energy efficiency and carbon reduction schemes in England： lessons from Green Deal Pioneer Places[J]. Energy Policy，2015，84：96-106.

[4] MORIARTY P，HONNERY D. What is the global potential for renewable energy [J]. Building and Environment，2012，16：244-252.

[5] RESCH G， HELD A， FABER T，et al. Potentials and prospects for renewable energies at global scale [J]. Energy Policy ，2008，36：4048-4056.

[6] RAFIDIARISON H， REMOND R， MOUGEL E. Dataset for validating 1-D heat and mass transfer models within building walls with hygroscopic materials [J].Building and Environment，2015，89：356-368.

[7] LELIEVRE D， COLINART T， GLOUANNEC P. Hygrothermal behavior of bio-based building materials including hysteresis effects： experimental and numerical analyses [J]. Energy and Buildings，2014，84：617-627.

[8] AL-SAADI S N ， ZHA Z. Modeling phase change materials embedded in building enclosure： A review [J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews，2013，21：659-673.

[9] LIU M， SAMAN W， BRUNO F. Review on storage materials and thermal performance enhancement techniques for high temperature phase change thermal storage systems [J].Renewable and Sustainable Energy Reviews，2012，16：2118-2132.

[10] CHEN Z， CHI L. Humidity sensors： A review of materials and mechanisms[J]. Sensor Letters， 2005， 3（4）： 274-295.

[11] BAETENS R， JELLE B P， GUSTAVSEN A. Phase change materials for building applications： a state-of-the-art review [J]. Energy and Buildings，2010，42：1361-1368.

[12] KARKRI M， LACHHEB M， ALBOUCHI F， et al.Thermal properties of smart microencapsulated paraffin/plaster composites for the thermal regulation of buildings[J].Energy and Buildings，2015，88：183-192.

[13] 方萍，吳懿，龔光彩. 多孔礦物調(diào)濕材料的微觀結(jié)構(gòu)與其吸濕性能[J]. 材料導(dǎo)報(bào)，2009，（Sup1）：475-477.

FANG P， WU Y， GONG G C. Microstructure and sorption properties of porous mineral materials[J]. Materials Review，2009，（Sup1）：475-477.（in Chinese）

[14] 吳懿. 調(diào)濕材料性能及其評價(jià)方法的研究[D]. 長沙：湖南大學(xué)，2016.

WU Y. Research on the performance and evaluation methodology of hygroscopic materials[D]. Changsa：Hunan University，2016.（in Chinese）

[15] 孟多，王立久.脂肪酸/無機(jī)納米顆?；ㄐ蜗嘧儾牧系闹苽渑c熱性能[J].建筑材料學(xué)報(bào)，2013，16（1）：91.

MENG D， WANG L J. Preparation and thermal properties of fatty acid/inorganic nano-particle form-stable phase change material [J]. Journal of Building Materials，2013，16（1）：91.（in Chinese）

[16] 尚建麗，王思，董莉. PAR/POL/SOD復(fù)合微膠囊的制備及熱濕性能研究[J].功能材料，2013，44（8）：1141.

SHANG J L， WANG S， DONG L. Prepared of PAR/POL/SOD composite- wall microencapsulated and research of energy storage and humidity-control performance[J]. Journal of Functional Materials， 2013，44（8）：1141.（in Chinese）

[17] 張浩，黃新杰，宗志芳，等. 細(xì)粒徑SiO2基棕櫚醇-棕櫚酸-月桂酸微膠囊相變調(diào)濕材料的制備與性能[J]. 材料研究學(xué)報(bào)，2016（6）：418-426.

ZHANG H， HUANG X J， ZONG Z F，et al. Preparation and properties of SiO2 based hexadecanolPalmitic acid-lauric acid microencapsulated phase change and humidity controlling materials with fine particle size[J]. Chinese Journal of Materials Research，2016（6）：418-426. （in Chinese）

[18] CHEN Z， CAO L， FANG G，et al. Synthesis and characterization of microencapsulated paraffin microcapsules as shape-stabilized thermal energy storage materials [J]. Nanoscale and Microscale Thermophysical Engineering，2013，17：112-123.

[19] CHEN Z， SU D， QIN M H，et al. Preparation and characteristics of composite phase change material （CPCM） with SiO2 and diatomite as endothermal-hydroscopic material [J]. Energy and Buildings，2015，86：1-6.

[20] FANG G Y， CHEN Z， LI H. Synthesis and properties of microencapsulated paraffin composites with SiO2 shell as thermal energy storage materials [J].Chemical Engineering Journal，2010，163 ：154-159.

[21] 孔偉，杜玉成，卜倉友，等. 硅藻土基調(diào)濕材料的制備與性能研究[J]. 非金屬礦，2011（1）：57-59，62.

KONG W， DU Y C， BU C Y，et al. Study on preparation and performance of diatomite-based humidity controlling materials[J]. Non-Metallic Mines， 2011（1）：57-59，62.（in Chinese）

[22] 黃子碩，于航，張美玲. 建筑調(diào)濕材料吸放濕速度變化規(guī)律[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014（2）：310-314.

HUANG Z S， YU H， ZHANG M L.Humidity-control materials and their humidity absorption and desorption rate variation [J]. Journal of Tongji University （Natural Science Edition），2014（2）：310-314.

[23] RODE C， PEUHKURI R. The concept of moisture buffer value of building materials and its application in building design， in： Proceedings of Healthy Buildings， Lisbon， Portugal， 2006， pp. 57-62.

[24] RODE C， PEUHKURI R， TIME B，et al.Moisture buffer value of buildings， J. ASTM Int，2007，4：1-12.

（編輯 胡玲）