一种定向导热墙制造技术

本实用新型专利技术提供了一种定向导热墙，具体涉及土木工程技术领域。本实用新型专利技术中的定向导热墙由外到内依次设置有外层墙体、中层墙体和内层墙体，其中，外层墙体内均匀设置有相变换热体，中层墙体和内层墙体中均设置有多个具有高导热性能的导热体，导热体在中层墙体和内层墙体内定向排列。本实施例利用定向导热墙的多层墙体结构，通过在外层墙体内设置换热体与外界环境进行换热，配合中层墙体和内层墙体中具有高导热性能的导热体，实现了对定向导热墙内外环境温度的调节，实现了夏季的导热散热以及冬季的隔热保温，降低了建筑内部的能耗，节约热量的同时提升了使用感受。量的同时提升了使用感受。量的同时提升了使用感受。

【技术实现步骤摘要】
一种定向导热墙


[0001]本技术涉及土木工程
，具体涉及一种定向导热墙。

技术介绍

[0002]现阶段，我国建筑行业能耗约占全社会总能耗的21.7％，建筑行业的碳排放占全社会的21.9％，提高建筑外墙的保温性能，降低建筑阶段的能耗和碳排放，已成为实现“碳中和、碳达峰”的关键。
[0003]随着建筑行业节能减排的发展，越来越多的研究人员致力于保温墙体结构的开发，但是，现有技术针对保温墙体的研究多是基于从添加多孔材料、空心混凝土节后和相变材料等方面，降低墙体的导热系数，并未涉及墙体的定向传热功能，难以在室内形成热循环体系。
[0004]专利CN 110204861A中公开了一种导热性能优异的石墨烯复合材料及制备方法，专利CN 112778703A中公开了一种高韧性、导热性环氧树脂复合材料及其制备方法，通过机械混合碳纳米管与氮化硼杂化填料的方法提升环氧树脂的韧性，专利CN 111925735A中公开了一种定向散热复合胶膜及其制备方法。因此，本技术基于石墨烯复合材料具有较高的导热系数、能够快速散耗热量的特点，提出了一种定向导热墙，利用墙体进行定向传热调节室内温度，减少了建筑能耗。

技术实现思路

[0005]本技术旨在解决上述问题，提供了一种定向导热墙，利用墙体结构进行定向传热调节室内温度，基于墙体结构的高效导热既实现了隔热保温的功能，又实现了导热散热的功能，有效提升了使用体验。
[0006]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种定向导热墙，所述定向导热墙由外到内依次设置有外层墙体、中层墙体和内层墙体，其中，外层墙体内均匀设置有多个换热体，中层墙体和内层墙体中均设置有多个导热体，导热体在中层墙体和内层墙体内定向排列。
[0008]优选地，所述外层墙体采用空心砖制成，外层墙体的厚度为20cm，空心砖内密封有换热体。
[0009]优选地，所述换热体的直径设置为15cm，采用石蜡
‑
介孔二氧化硅复合材料制成。
[0010]优选地，所述中层墙体和内层墙体的厚度均设置为5cm。
[0011]优选地，中层墙体采用石膏制成，内层墙体采用环氧树脂制成。
[0012]优选地，所述导热体设置为石墨烯片。
[0013]本技术所带来的有益技术效果：
[0014]本技术通过将定向导热墙由内到外设置为多层墙体结构，通过在外层墙体内设置换热体与外界环境进行换热，配合中层墙体和内层墙体中定向排列导热体的高导热性能，调节定向导热墙内外环境的温度，实现了夏季的导热散热以及冬季的隔热保温，降低了
建筑内部的能耗，节约热量的同时提升了使用感受。
附图说明
[0015]图1为本技术一种定向导热墙的结构示意图。
[0016]图2为本技术的夏季温度对比图。
[0017]图3为本技术的冬季温度对比图。
[0018]图中：1、外层墙体，2、中层墙体，3、内层墙体，4、换热体，5、导热体。
具体实施方式
[0019]下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述。
[0020]一种定向导热墙，如图1所示，定向导热墙由外到内依次设置有外层墙体、中层墙体和内层墙体，其中，外层墙体内均匀设置有多个换热体，中层墙体和内层墙体中均设置有多个导热体，导热体在中层墙体和内层墙体内均呈定向排列。
[0021]本实施例中外层墙体的厚度设置为20cm，采用空心砖制成，空心砖内密封有换热体，换热体采用石蜡
‑
介孔二氧化硅复合材料制成，石蜡
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介孔二氧化硅复合材料为现有技术，采用由石蜡和介孔二氧化硅在50℃条件下采用水浴法制成，本实施例石蜡
‑
介孔二氧化硅复合材料中石蜡的比例为55％～80％。
[0022]中层墙体和内层墙体的厚度均设置为5cm，中层墙体和内层墙体中均设置有多个呈定向排列的导热体，其中，中层墙体中导热体的轴线垂直于中层墙体的轴线，内层墙体中导热体的轴线平行与内层墙体的轴线，同时，中层墙体中的导热体与内层墙体中的导热体两者呈交错设置。导热体采用具有高导热性能的石墨烯片制成，石墨烯片上设置有多个磁性石墨烯球体，通过外加磁场使得石墨烯片定向排列为本领域的现有技术，本实施例中将含有石膏浆体和石墨烯片的混合物模具置于水平磁场中24h后，墙体中石墨烯片的轴线与墙体轴线相垂直，使得石墨烯片在石膏浆液中定向排列制得中层墙体，再将含有环氧树脂和石墨烯片的混合物模具置于垂直磁场中24h后，墙体中石墨烯片的轴线与墙体轴线相平行，使得石墨烯片在环氧树脂中定向排列制得内层墙体。
[0023]本实施例的实施原理为：当夏季定向导热墙外侧环境温度升高时，定向导热墙外层墙体中设置的换热体受热熔化吸收热能，使得定向导热墙的外层墙体温度降低，此时内层墙体和中层墙体中的导热体迅速将墙体内侧的热量传递至外层墙体，从而降低了定向导热墙内侧环境的温度。当冬季定向导热墙外侧环境温度降低时，定向导热墙外层墙体中设置的换热体遇冷凝固，使得定向导热墙的外层墙体温度升高，此时内层墙体和中层墙体中的导热体迅速将外层墙体中换热体凝固产生的热量传递至定向导热墙内侧，从而提高了定向导热墙内侧环境的温度。在夏季使用本技术的定向导热墙建筑房屋，对比夏季采用本技术定向导热墙房屋的室内温度、空心混凝土保温墙房屋的室内温度以及室外温度，如图2所示，再在冬季使用本技术的定向导热墙建筑房屋，对比冬季采用本技术定向导热墙房屋的室内温度、空心混凝土保温墙房屋的室内温度以及室外温度，如图3所示，通过对比可得，本技术实现了对定向导热墙内环境温度的调节，减少了建筑内部的能耗，节约热量的同时提升了使用感受。
[0024]当然，上述说明并非是对本技术的限制，本技术也并不仅限于上述举例，
本
的技术人员在本技术的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定向导热墙，其特征在于，所述定向导热墙由外到内依次设置有外层墙体、中层墙体和内层墙体，其中，外层墙体内均匀设置有多个换热体，中层墙体和内层墙体中均设置有多个导热体，导热体在中层墙体和内层墙体内定向排列。2.根据权利要求1所述的一种定向导热墙，其特征在于，所述外层墙体采用空心砖制成，外层墙体的厚度为20cm，空心砖内密封有换热体。3.根据权利要求2所述的一种定向导热墙，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仕俊，刘淳，程紫运，梁魁，王星，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司经济技术研究院，
类型：新型
国别省市：