随著太阳缓缓升起，令人惊诧的一幕上演了:在美国西雅图华盛顿大学的校园内，一栋沐浴在晨光下的新建大楼逐渐开始融化。不过这可不是什麼设计上的缺陷，而是一种特殊的材料——相变材料（PCM）玩的变身小把戏。其目的很简单，就是要帮助建筑物节能。

据英国《新科学家》网络版1月5日报道，这栋建筑的墙壁和天花板采用了一种特制的凝胶材料，当夜幕降临时，凝胶变成固体；而当白天到来，温度升高，凝胶便会融化。这种材料在固态和液态之间的转变就是所谓的相变。凝胶的这一特性可以帮助减少楼内办公室降温所需的能源消耗。这栋在建大楼是华盛顿大学分子工程系的办公用楼，预计到本月底，98%的工程就可完工。投入使用后，师生们就能体验一把高科技的妙处。

当然，并不是所有的相变材料都需要这麼高科技。我们在日常生活中接触最為频繁的冰也是相变材料的一种，冷冻和冷藏食物都离不开它。随著材料科学的飞速进步以及能源成本的大幅提升，科学家也在加紧研发可在不同温度下工作的相变材料，用于制冷、保温和储能领域。

相变材料之所以在节能领域别具吸引力，就在于它可通过吸收或释放大量能源来保持近乎恒温:当材料融化时，需要吸收能量来打破其原子间的分子键；而当材料固化时，分子键的形成又可以释放能量。

华盛顿大学的这栋建筑所使用的凝胶是一种从植物油中提取的生物相变材料。每天晚上窗户自动打开，室外的寒冷空气涌入，凝胶就会变成固体，待到第二天融化时又能从周围环境吸收热量。这个原理与使用厚的混凝土或土坯墙来降低建筑物的室内温度波动类似，但凝胶的用量却相对要少得多。

制造这种凝胶的相变能源解决方案公司创办人彼得.霍瓦特说:“我们的生物相变材料厚度只有1.25厘米，但作為一种热质来说，却能与厚度达25厘米的混凝土媲美。”