Utilizing porous polymer/phase change material composites for production of lightweight concretes with thermal energy storage capability

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Elsevier B.V.

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/closedAccess

Araştırma projeleri

Organizasyon Birimleri

Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Mühendislik Mimarlık ve Tasarım Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü
Temel mühendislik alanlarından biri olan İnşaat Mühendisliği; toplumun yaşam kalitesinin gelişiminde, Hayatın her kesiminde ihtiyaç duyulan yapıların tasarım ve yapımında aktif rol almaktadır. Yaşanan gelişmeler, güvenli yapıların tasarım ve yapımında inşaat mühendisliğinin ve bu alanda yetişmiş iş gücünün önemini ortaya koymaktadır.
Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Mühendislik Mimarlık ve Tasarım Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü
Makine Mühendisliği Programı, her türlü mekanik sistemlerin ve enerji dönüştürme sistemlerinin tasarımı, geliştirilmesi, üretiminin planlanması ve bakım konularında eğitim ve araştırma yapar. Günlük hayatta her an ihtiyaç duyulan alet, cihaz, makine, sistem ve süreçlerin tasarımı ve üretimi ile ilgilenir. Program mezunları özel sektörde otomotiv sanayinde, uzay ve havacılık sanayinde, tekstil sektöründe, enerji sektöründe, inşaat sektöründe, imalat sanayinde, kamu kuruluşlarında vs. geniş bir alanda iş sahasına sahiptir
Öğe Türü: Organizasyon Birimi ,
Mühendislik Mimarlık ve Tasarım Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü
Bartın Üniversitesi Mühendislik Fakültesi bünyesinde kurulan Çevre Mühendisliği Bölümü 2009-2010 yılında, Örgün Öğretime 37 öğrenci ile başlamıştır. İleri düzeyde mühendislik disiplini kazandırmayı hedefleyen Çevre Mühendisliği Bölümü; kurulduğu günden bugüne her geçen gün daha da mesafe kat etmektedir. Bölgenin ve tüm Türkiye'nin temel ve hususi çevre problemlerine çözüm üretmeyi hedefleyen, bu kapsamda yetişkin insan gücünü artırarak ülkeye faydalı mühendis yetiştirmek öncelikli hedefler arasında yer almaktadır. Çevre Mühendisliği Bölümü; Çevre Bilimleri ve Çevre Teknolojileri olmak üzere iki Anabilim dalına sahiptir. Bölümümüz de uygulama dersleri gerçekleştirmek için laboratuvarlar mevcuttur. Bölümümüzün eğitim dili Türkçe'dir.

Dergi sayısı

Özet

To overcome the leakage and poor latent heat capacity problems experienced in the loading of phase change materials (PCMs) for thermal energy storage in building elements, and to facilitate the production of lightweight concrete, an innovative high internal phase emulsion polymer (PolyHIPE) with enhanced PCM absorption capacity due to functional groups was developed. Structurally stable PolyHIPE/PCM composites were developed by incorporating PCM through vacuum impregnation into the synthesized polymer. These composites were subsequently incorporated into lightweight concrete mortar and characterized in terms of morphology, chemical compatibility, thermal stability and reliability as well as tested for thermal energy storage and mechanical efficiency. The thermal management performance of the developed composite was evaluated through outdoor testing, and the heat-saving potential of the wall material was evaluated. The key novelty of this study is the development of a hydroxyl-functionalized PolyHIPE support that combines hierarchical pore confinement with hydrogen-bonding interactions, thereby increasing the maximum leakage-free MP loading from 50 wt% to 60 wt%. The resulting composite exhibited a melting enthalpy of 136.43 ± 1.3 J/g and retained 120.72 ± 1.1 J/g after 1000 heating–cooling cycles, demonstrating high long-term thermal reliability. When incorporated into lightweight concrete, the developed composite maintained a compressive strength of 20.8 ± 1.2 MPa and reduced the maximum chamber-center and near-surface interior temperatures by 12.34 °C and 12.36 °C, respectively, under severe outdoor solar loading. These findings demonstrate the practical engineering potential of the developed composite as a lightweight, mechanically feasible, and thermally active building-envelope material for passive thermal energy storage.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Energy and energy efficiency, Lightweight concrete, Phase change material, PolyHIPE, Thermal energy storage, Enerji ve enerji verimliliği, Hafif beton, Faz değiştiren malzeme, Isıl enerji depolama

Kaynak

Journal of Energy Storage

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

183

Sayı

Künye

Öner, G., Kahraman, D. D., Gencel, O., Ustaoğlu, A., Güler, O., Sarı, A., Erdoğmuş, E., & Memon, S. A. (2027). Utilizing porous polymer/phase change material composites for production of lightweight concretes with thermal energy storage capability. Journal of Energy Storage, 183, Article 125188. https://doi.org/10.1016/j.est.2026.125188

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren