1. 研究目的与意义（文献综述）

建筑能耗在西方发达国家中占社会总能耗的40%，而在我国占30%左右。社会在不断的发展与进步，民众的生活水平也在不断的提高，种种因素都将导致建筑能耗在社会总能耗中的占比进一步增加，因此，建筑节能技术已经成为目前建材领域的热点问题之一。在众多的节能研究项目中，近年新出现的相变材料，越来越受到人们的重视。相变储能材料兼具普通建材和相变材料二者的优点，不仅可以吸收和释放大量的热能，还能够与普通建材配合使用，同时能够进行工业化生产，使用灵活并且方便管理，在经济收益上具有很强的竞争力。相变材料在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用、工业与民用建筑供暖和空调的节能以及航空航天、纺织工业等领域得到了较好的应用，但在公路交通领域尚处于探索研究阶段。

截止到2015年底，我国高速公路总里程达12.8万公里，居世界第二，已建成的高速公路中95%以上是沥青混凝土路面。沥青混凝土公路应用虽然广泛，但由于沥青混凝土路面的高吸热性和温度敏感性，在温度偏高时，会出现高温车辙病害和城市热岛效应两大问题。高温车辙病害主要由于高温条件下沥青变软，沥青混凝土路面的承载能力降低所致；而城市热岛效应则是由于人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，导致城市温度明显高于外围郊区，使路面温度过高，造成路面损害。除此之外，由于材料抗冻性能、路面冻涨等原因，极寒也极大危害着沥青混凝土公路的使用。

综上所述，高温与严寒对于沥青混凝土高速公路的使用有很大的危害性，要解决这些问题就要从控制沥青混凝土路面的温度场着手。目前国内外科研工作者主要从洒水降温、大孔隙排水路面、保水性路面铺装、热反射涂层等方法来控制路面的温度场，并取得了一定的成果，但总体来说，上述方法都有各自的局限性，难以大范围推广。相变材料的出现，使主动改善沥青混凝土公路路面的温度场成为了可能。利用相变材料的相变潜热特性，当外界环境温度升高时，沥青混凝土路面的温度随之上升，当达到相变温度时，相变材料立即发生相变，吸收并储存大量的热，从而减少了沥青混凝土公路路面的热量，升温减缓，相同时间内沥青混凝土路面达到的高温温度减小；当外界环境温度降低时，与此过程相反，相变材料可以起到降温减缓作用。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

将相变材料(pcm，phase change materials)包裹于胶囊中用于沥青混凝土的温度调控是当今道路行业的研究热点。然而，现有微胶囊机械性能、导热性能差的缺陷限制了其在沥青混凝土中的大规模应用。将相变材料置入多孔钢渣中制备相变多孔集料具有诸多不可替代的优势。本课题以多孔钢渣为载体，将石蜡相变材料置于其孔隙中，并以有机硅树脂对孔隙进行封闭，通过对所制备集料的形貌、传热效率、机械强度、与沥青粘附效果等性能进行分析，研究相变多孔集料的制备方法及对沥青混合料性能的影响，为相变材料用于沥青混凝土的温度调控提供技术支持。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告；

第4－8周：按照设计方案，制备多孔集料，完成集料基本性能的测试；

第9－11周：按照设计方案，制备沥青混合料，并测试其传热性能；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 边鑫. 相变沥青混合料的制备与调温机理研究 [d]. 哈尔滨工业大学, 2013.

[2] 程耀飞, 李细伟, 罗阳明. 相变粗集料在冷拌沥青混合料中的应用 [j]. 公路, 2014, 59(8): 194-198.

[3] 陈金平, 杨权明, 胡良强, 等. 膨胀珍珠岩-石蜡相变储能砂浆的力学性能研究 [j]. 粉煤灰综合利用, 2016 (2): 34-36.