当今空调技术一方面为人们带来了舒适的环境,另一方面消耗了大量能源,造成了严重的环境负面影响。如何降低建筑能源消耗成为当前节能工作的重要内容之一。被动式降温技术是指不消耗常规能源或利用自然冷源进行降温的技术。蒸发降温技术是利用液态水蒸发带走大量热量从而实现降温的技术。将多孔质置于建筑外表利用其吸水、保水、蒸发特性对建筑进行降温,不仅可以改善夏季室内热环境和起到降温节能功效,而且可以充分利用自然雨水或空调冷凝水等,是一种经济有效而管理方便的被动蒸发降温技术。然而,现有研究和用于蒸发冷却的多孔材料(例如湿砂、加气混凝土、饰面瓷砖等)吸水和保水性差,在实际应用中会很快被晒干,难以维持长时间蒸发冷却效果。因此,开发吸水性和保水性都好的多孔质蒸发材料或构件具有重要的实用意义。多孔酚醛材料因其具有吸水性强、保水性好、成本低廉和质地轻巧等优点,目前广泛用于植被和花卉的吸水保鲜领域。然而,多孔酚醛直接暴露在室外气候因素下容易老化和易碎失效,难以单独作为多孔材料用于被动蒸发冷却技术。为了保持多孔酚醛吸水性强和保水性好的优点,克服其易老化和易碎失效的缺点,本文提出将多孔酚醛用混凝土包覆形成外表面开孔复合试块,制作并测试了不同复合试块的抗压性能、吸水及蒸发性能,并通过优选复合试块,测试了其用于屋面被动蒸发降温与节能效果,主要做了以下几方面工作:第一,采用正交试验设计方法,考虑外表孔径、开孔率和混凝土集灰比的影响,设计制作了九种不同的多孔酚醛-混凝土复合试块,利用SHT4206微机控制电液伺服万能试验机测试了不同试块的抗压性能。测试结果表明:(1)试件抗压强度随粗骨料与水泥比例增加而增加;粗骨料与水泥比例为2.8:1的试块相比于其他试块有着较好的抗压性能;(2)试块中加入十字混凝土筋肋可有效提高试块的抗压性能,抗压性能曲线存在明显的拐点。第二,将不同试块放在水中浸泡,用称重法测试了不同试件吸水达到饱和状态的最大吸水率;将吸水后的试件放置在无遮挡的阳光下,测试了不同试块在室外气候作用下的水分蒸发性能。测试结论表明,(1)复合试块的吸水性主要取决于内部酚醛材料,与开孔率、孔径和集灰比关系不大;(2)外表开孔孔径为15mm、孔隙率为4.5%的多孔酚醛-水凝复合试块具有较好的水分蒸发性能。第三,基于复合试件抗压性能、吸水性能和水分蒸发性能的综合考虑,选择了综合性能较优的多孔酚醛-混凝土复合试块作为屋面被动蒸发降温节能实测试块,将其铺设于集装箱试验房屋面上,在典型夏季气候条件下,对比实测了该种多孔酚醛-混凝土复合试块被动蒸发产生的屋面降温与节能效果。测试结果表明:(1)相对于屋面不做任何处理的集装箱,屋面铺设多孔酚醛-混凝土复合试块后,顶棚因试块蓄热和水分蒸发白天平均温度降低1.13℃;(2)相对于屋面不做任何处理的集装箱,屋面铺设多孔酚醛-混凝土复合试块后,全天总能耗相比降低了自身能耗的2%。第四,利用集装箱试验房,对比实测了多孔酚醛-混凝土复合试块实铺屋面与多孔酚醛上覆土屋面的被动蒸发降温与节能差异,并分析产生差异的原因及多孔酚醛覆土形式的优缺点。结论表明:以27日实验数据为例,酚醛覆土试验房白天耗电量4.489kw,酚醛覆土试验房较空白试验房增加耗电0.183kw,酚醛覆土实验房较酚醛复合试件试验房增加0.269kw。