Enhancing indoor thermal comfort in buildings using innovative foam concrete with phase change material

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Elsevier

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Araştırma projeleri

Organizasyon Birimleri

Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Mühendislik Mimarlık ve Tasarım Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
Bartın üniversitesi Mühendislik Fakültesi bünyesinde kurulan Metalurji ve Malzeme Mühendisliği bölümü 2009-2010 eğitim-öğretim yılında lisans eğitimine başlamıştır. Bölümümüz Metalurji ve Malzeme Mühendisliği dallarında eğitim ve öğretim görmek isteyen lisans ve lisansüstü öğrencilerini yetiştirmeyi hedeflemektedir. Bölümde gerçekleştirilecek bilimsel araştırmalar ile her türlü mühendislik malzemeleri üzerine bilgi üretilmesi ve bu bilginin uygulanması yoluyla da ülke ve bölgenin bilimsel altyapısına katkı sağlanması amaçlanmaktadır. Metalurji ve Malzeme Mühendisliği; üretiminden başlayarak, tasarımı, uygulanması ve uygulanmalarındaki performansı ile mühendislik malzemelerini inceler.

Dergi sayısı

Özet

Energy consumption can be reduced by improving thermal performance of buildings and using energy efficiently. This can be achieved by integrating phase change material (PCM) with heat storage properties into foam concretes in building envelopes. The present study aims to prepare diatomite/capric acid (CA) composite, integrate it into foam concrete structure and enhance thermal energy performance of buildings under real weather conditions. For this purpose, it was first determined that diatomite could absorb capric acid at a maximum of 50 % (by weight) without leakage by direct impregnation. The prepared diatomite/CA composite was incorporated to foam concrete mixture as a substitute for sand aggregate at four different ratios of 15 %, 20 %, 25 % and 30 %. For diatomite/CA composite, melting and freezing temperatures and enthalpy values were found to be 28.73 degrees C and 28.49 degrees C, and 101 J/g and 193 J/g, respectively. While spreading diameter and dry unit weight values decreased as the ratio of diatomite/CA rose, water absorption and apparent porosity values increased. Thermal conductivity and compressive strength decreased depending on the increase in amount of diatomite/CA. For foam concrete with 30 % diatomite/CA, the highest water absorption, apparent porosity and compressive strength were measured as 25.9 %, 34 % and 6.31 MPa, respectively. Thermal conductivity varied between 0.495 and 0.241 W/mK. Thermoregulation test results demonstrated that foam concrete slabs containing 30 % diatomite/CA significantly improved indoor temperature regulation, achieving a cooling effect of approximately 3.7 degrees C during peak heat periods and contributing to a heating load reduction at night by maintaining indoor temperatures up to 8.8 degrees C warmer.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Foam Concrete Composites, Phase Change Material, Energy-Efficient Building, Thermal Energy Storage, Thermal Insulation, Occupant Comfort

Kaynak

Journal of Energy Storage

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

128

Sayı

Künye

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren