การพัฒนาวัสดุก่อสร้างเพื่อใช้ในการควบคุมพลังงานโดยการใช้วัสดุที่สามารถเปลี่ยนสถานะต่ออุณหภูมิ (PCM) = Development of thermal storage building materials by using phase change material (pcm) / Piyalak Ngernchuklin [et al.] (CONFIDENTIAL)

โดย: Piyalak Ngernchuklin
ผู้แต่งร่วม: Piyalak Ngernchuklin | Pracha Lao-auyporn | Chumpol Busabok | Arjin Boonruang | Nestchanok Yongpraderm | ปิยาลัคน์ เงินชูกลิ่น | ประชา เหล่าอวยพร | ชุมพล บุษบก | อาจินต์ บุญเรือง | เนตรชนก ยงค์ประเดิม
TRM: พลังงานและสิ่งแวดล้อม ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2024 รายละเอียดตัวเล่ม: 104 p. : ill., tables ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ ภ. 60-36 โครงการพัฒนาวัสดุก่อสร้างเพื่อสิ่งแวดล้อมและการประหยัดพลังงาน หัวเรื่อง: PCM | ยิปซัมคอมโพสิต | พาราฟินสาระสังเขป: In this research, the development of thermal storage building materials by Phase Change Material (PCM) was performed. The studied were divided into two parts including synthesis of PCM microcapsules and gypsum broad composite. First, PCM microcapsules were synthesized by using paraffin wax (Rubitherm®28 : RT28) and then encapsulated by polymer shell from poly (methyl methacrylate-co-divinylbenzene) (P(MMA-co-DVB)) by a micro suspension polymerization technique. Various types and the amount of co-polymers and nucleating agents were optimized to obtain high efficient PCM microcapsules without supercooling effect. The best condition of producing PCM microcapsules was monomer : RT 28 ratio of 70 : 30 wt.%, MMA : DVB ratio of 70 : 30 wt.% and the amount of paraffin : Tc 55 °C (nucleating agent) at least 5 wt%. Such condition provided microcapsules with smooth, round shape and partially indented surface and high encapsulation (>95 %). The crystallization temperatures of encapsulated RT28 (18 and 24°C) was almost the same as that of bulk RT28 (25°C). In addition, the latent heat of crystallization (∆Hc 182 J/g-core) of encapsulated RT28 was close to that of bulk RT28 (∆Hc 195 J/g-RT28). Finally, Rubitherm®28 (RT28) encapsulated by P(MMA-co-DVB) shell can be used as thermal energy storage material for building applications. Second, gypsum composites were prepared by adding PCM microcapsules into gypsum powder, casting, drying and then testing the properties. The results showed that gypsum composites with 10% PCM microcapsules were the best one due to their high strength and low thermal conductivity. Therefore, 10% PCM microcapsules gypsum composites was chosen for testing thermal controllable efficiency. It was found that gypsum composites could response to hot and cold temperatures. As a result, center of test box showed lower temperature when expose to high environment temperature (30-35oC) and higher temperature when expose to low environment temperature (20oC). This is because the effect of the PCM microcapsules can provide comfortable zone for living space. Finally, we concluded that Rubitherm®28 (RT28) encapsulated by P(MMA-co-DVB) shell can be used as thermal energy storage material for building applications.สาระสังเขป: การวิจัยนี้เป็นการพัฒนาวัสดุเก็บพลังงานสำหรับวัสดุก่อสร้างโดยใช้วัสดุเปลี่ยนเฟส (พีซีเอ็ม) เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิ การวิจัยนี้แบ่งออกเป็นสองส่วน คือ การสังเคราะห์ไมโครแคปซูลและการเตรียมแผ่นยิปซัมคอมโพสิต ส่วนแรก ไมโครแคปซูลถูกสังเคราะห์โดยใช้พาราฟิน RT28 และเปลือกหุ้มพอลิเมอร์ของโคพอลิเมอร์ของพอลิเมทาคริเลต (MMA) กับไดไวนิลเบนซีน (DVB) ด้วยกระบวนการสังเคราะห์แบบแขวนลอย ชนิดและปริมาณของโคพอลิเมอร์และตัวริเริ่มปฏิกิริยา (Nucleating agent) ถูกนำมาศึกษาเพื่อหาสภาวะที่ดีที่สุดของการควบคุมอุณหภูมิโดยปราศจากปรากฏการณ์เย็นตัวยิ่งยวด ซึ่งได้สภาวะที่ดีที่สุด คือ เมื่อใช้อัตราส่วนมอนอเมอร์ : RT28 เท่ากับ 70 : 30 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก และ MMA : DVB เท่ากับ 70 : 30 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก และปริมาณตัวริเริ่มปฏิกิริยาอย่างน้อย 5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก โดยไมโครแคปซูลที่ได้มีผิวเรียบ ลักษณะกลมและมีรอยบุ๋มที่ผิวบางเล็กน้อย, มีการห่อหุ้มสูงถึง 95 เปอร์เซ็นต์, มีอุณหภูมิเยือกแข็ง ในช่วง 18 และ 24 องศาเซลเซียส ซึ่งใกล้เคียงกับพาราฟิน RT28 นอกจากนี้ ค่าความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ เท่ากับ ∆Hc 182 J/g-core ซึ่งใกล้เคียงกับพาราฟิน RT28 ดังนั้นจึงสามารถใช้ไมโครแคปซูลที่สังเคราะห์ได้นี้เป็นตัวควบคุมพลังงานในวัสดุก่อสร้างส่วนที่สอง เป็นการเตรียมแผ่นยิปซัมคอมโพสิต โดยการผสมไมโครแคปซูลที่สังเคราะห์ขึ้น ได้ลงในผงยิปซัม จากนั้นหล่อแบบ ตากแห้ง และทดสอบสมบัติ ผลการทดสอบพบว่ายิปซัมคอมโพสิตที่เติมไมโครแคปซูล 10 เปอร์เซ็นต์ ให้ค่าความแข็งแรงและค่าความเป็นฉนวนความร้อนที่ดี เมื่อทดสอบการควบคุมอุณหภูมิร้อนและเย็น พบว่า มีประสิทธิภาพดีในการควบคุมอุณหภูมิ โดยไมโครแคปซูลในแผ่นยิปซัมสามารถลดอุณหภูมิเมื่ออากาศร้อนและเพิ่มอุณหภูมิเมื่ออากาศเย็น ทำให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิที่ร่างกายรู้สึกสบาย สรุปได้ว่าพาราฟิน RT28 ที่มีเปลือกหุ้มด้วยโคพอลิเมอร์พอลิเมทาคริเลตกับไดไวนิล เบนซีน สามารถใช้เป็นวัสดุเก็บพลังงานสำหรับวัสดุก่อสร้างได้
    Average rating: 0.0 (0 votes)
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้

There are no comments on this title.

to post a comment.

Click on an image to view it in the image viewer

    Thailand Institute of Scientific and Technological Research
    35 Mu 3 Technopolis, Tambon Khlong Ha, Amphoe Khlong Luang, Pathum Thani 12120
    ☎ 0 2577 9000, 0 2577 9300