近日，我院研究生马雨新在国际期刊Energy Conversion and Management（中科院一区，影响因子11.533）发表题为Energy and daylighting performance of a building containing an innovative glazing window with solid-solid phase change material and silica aerogel integration的论文。旨在解决保温相变多层玻璃围护结构长周期、全尺寸条件下模拟仿真的局限问题，为推广相变玻璃围护结构严寒地区发展提供科学理论和技术依据。

论文链接： https://www-sciencedirect-com-443.webvpn.nepu.edu.cn/science/article/pii/S0196890422011190

据悉，减少建筑部门碳排放是助力实现我国碳达峰、碳中和目标的关键环节，而发展建筑节能技术是减少建筑部门碳排放的重要举措。玻璃围护结构作为建筑耗能的薄弱环节和室内人员同外界环境视线交流的重要媒介，其节能技术的开发始终致力于满足低热损和高透光的折衷需求。研究表明玻璃围护结构外敷气凝胶保温、内置相变材料制成的保温相变多层复合结构在改善其光热协同调控方面前景明朗，但该技术的现阶段研究仍存在以下局限：（1）该结构中相变材料通常选择石蜡，但其相变过程伴随液体产生，导致光学特性的动态变化且存在泄漏可能；（2）现有研究仍缺乏从长周期、全尺寸视角下对该结构节能潜力进行分析评估；（3）现有研究表明气凝胶厚度对该结构节能效益影响显著，而气凝胶作为半透介质，其厚度对室内采光性能影响不可忽视，但现有研究仍缺乏从满足节能效益和采光性能角度对气凝胶厚度进行优化研究。针对上述问题，我院研究生马雨新在其课题组老师指导下提出了新的解决思路，发明了一种集成固-固相变材料和二氧化硅气凝胶的新型保温相变多层玻璃窗（SPGW），固-固相变材料的添加有效避免了固-液相变材料石蜡相变过程带来的不利影响；开发了等效SPGW模型使其克服现有能耗模拟软件EnergyPlus中相变材料和气凝胶无法直接纳入玻璃组件的局限性；揭示了固-固相变材料光热物性参数变化对建筑能耗敏感程度；开展了固-固相变材料关键参数对建筑能耗影响的参数化分析；厘清了二氧化硅气凝胶厚度对建筑节能效益和室内采光性能的影响规律。