在建筑领域，相变储能材料常用于大容量储冷储热，一般与供热系统或建筑材料结合，可成为建筑组成中的一部分，如内墙、楼板等。相变储能建筑材料在其物相变化过程中，可从环境中吸收热量或向环境中放出热量，从而达到能量储存和释放及调节能量需求和供给失配的目的。

在清洁取暖背景下，各地对建筑节能改造更加重视，相变储能建筑材料也将迎来更广阔的应用市场。

市场前景广阔

据统计，现阶段从事相变储能材料研究和生产的单位和公司已超500家。其中大部分分布在北京、上海、河北、江苏、广东和四川等地。涉及的领域包括相变材料基础研究、产品开发、相变建材、电池热管理、航空航天、相变采暖模块、相变余热回收设备、可再生能源储存消纳等。

在国内，针对建筑领域，目前已经有相变砂浆、相变水泥、相变腻子、相变混凝土、相变石膏板、相变涂料等一系列保温节能产品。

一般而言，建筑物围护结构中相变材料的最佳熔点与建筑物所在地区的气候、应用的季节时段以及应用目的有关，目前市场上有不同种类的相变材料匹配不同需求。例如，应用于墙体的相变材料的适宜熔点范围为20～30℃，用于屋顶的相变材料应具有较高的熔点，以避免室内空气过热的现象。

以中国建材总院为例，近年来，其在建筑相变蓄热材料方面进行了多项创新性研究，开发了5℃、8℃、20℃、25℃、30℃、40℃、57℃等一系列长寿命且低成本建筑用相变材料，以及基于这些材料的建材制品或构件，例如相变石膏板、相变地暖、相变吊顶、高蓄热泡沫混凝土保温板等。

华南理工大学化学与化工学院院长张正国认为，建筑节能是大家比较关注的问题，随着经济社会的快速发展，建筑能耗会逐渐增大，蓄热技术和建筑材料相结合，如蓄热墙体、蓄热地板和屋顶等等都可以实现建筑节能。通过主动式、被动式、主动和被动相结合的方式来实现房间内的加热和冷却。

标准和示范工作加快

据了解，相变储能应用于建材的研究始于1982年，由美国能源部太阳能公司发起，随后相关研究一直方兴未艾。

我国对相变蓄能材料及应用的研究起始于上世纪90年代，进入21世纪，相变储能技术开始从工程示范走向商业化。得益于清洁取暖催生的风口，近十年来，我国的相变材料及相变储热技术飞速发展。

在国家“十三五”重点研发计划课题：蓄能及电磁防护装饰装修材料开发与应用研究中，就包含两项相变储能材料应用于建筑领域的示范。

▲示范项目简介（来源：中国建材总院）

张正国表示，目前，国外的BASF公司开发了蓄热建筑材料并进行了工程示范，另外，美国的Dupond公司也开发了相关的蓄热材料。但这些蓄热材料基本上采用微胶囊封装的有机物相变材料，制备工艺相对复杂，成本也比较高。经过一系列实验研究发现，制备水合无机盐复合相变材料应是降低成本的有效路线。

当前，无机水合盐相变材料是已商业化相变材料中研究最多、应用领域最广、储热性价比最高的一类材料。但无机水合盐相变材料循环寿命的测试与评价一直以来都是相变技术发展与应用推广中所面临的核心问题。对此，相关单位进行了大量工作，积极推进相变材料标准化建设。

中国建材总院在相变蓄热标准化方面就做了大量工作，先后制定或立项了《无机水合盐相变材料寿命测试方法》、《建筑材料相变调温性能测试方法（修订）》、《地暖用相变储能材料及构件（修订）》和《建筑采暖用相变蓄热地板干铺技术规范》等四项工信部行业标准工作，为行业的产品与技术的发展提供了标准支持。