建筑太阳能热水系统设计探讨

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1、建筑太阳能热水系统设计探讨湖北荆州江汉建筑施工图审查事务所434022摘要：在建筑热水中利用太阳能的形式（或系统）有很多种，如果没有正确使用（选择合适的系统），就无法发挥太阳能热水系统的最大效果。木文章比较各种太阳能热水系统的特点和适用条件及太阳能热水系统的安全措施。关键词：分散式集中集热集中供热分户储热辅助加热太阳能热水系统安全措施一、随着我国节能减排政策的推进，住宅的节能问题成为人们日益关注的焦点。目前无论国家规范还是地方政策，都将太阳能热水利用作为一种可再生能源的重要措施之一，绿色、低碳、环保是生态城市的特点，同时，也是生态城市设

2、计的基木原则，木文主要探讨居住建筑的太阳能热水系统设计。二、太阳能热系统介绍：2.1、居住建筑的太阳能热水系统分为分散式、集中式和半集中式（或集中分散式）。分散式就是各用户独立设置集热器，储水箱及管道，单独供应太阳能热水的系统分式。多层建筑利用此种方式制备热水。目前应用比较广泛，技术成熟。其优点是：①各户独立，使用时互不干拢，维护管理较方便；②计量方便，冷水由自来水水表计量，辅助电加热，各户可电表自行计费；③系统简单,使用效果容易控制。缺点是：①造价高，热效率低（尤其是阳台壁式）；②影响建筑立面；③系统管道较多，特别是屋面式，各户一般均

3、有2根供水管道，需额外设置管道井，影响其建筑平面布置。分散式太阳能热水系统适用于各层居住建筑。2.2、集中集热，集中供热系统特点及适用条件特色：太阳能集热板集中设于屋顶，集热系统采用强制循环，直接加热式加热。产生的热水集中储存在非承压水箱或闭式水罐中，通过公用的热水立管应用于各用水单元，辅助热原一般采用外置加热系统。优点：将集热系统与供应系统分开考虑，降低了问题的复杂性，不但适用于新建筑，也适用于高层住宅热水，改造也易实现，集热器可集中或分区设置，辅助热原的选择基本不受限制，冷热水系统同原同区，恒温定吋供水会在适当提高热水供应适应性的同

4、时，降低这门能耗。存在问题：集中辅助加热系统需另设辅助热原，当天气不好吋，完全靠辅助热原产生生活热水，即使只有一户用热水，整个系统也将运行，系统运行费用高，系统产权归属也难以明确，管理不方便，集热储热及供水部分属公共设施，需专人负责维护，计量不便，各户热水计量存在温度差异的现象，电辅量费用分摊，容易引起用户的纠纷等。2.3、集中集热分户储热系统的特色适用条件太阳能集热板设于屋顶，集热系统采用强制循环，间接加热方式加热，通过循环管道加热或预热分散设在各户的承压水箱。辅助热原采用内置，加热系统各户独立设置。该系统由太阳能集热器、换热水箱、落

5、水水箱、热水供回水实际tl照无直接关系，建筑协调性较好，换热水箱就近设在用水场所内，将太阳管道，循环泵组和必要的控制设备组成。优点：太阳能集热器集中设于屋顶阳光最好的位置，与客户能产生的热量，通过循环管道，采用热媒换热的方式提供给用户，用户无须支付太阳能产生热量的费用，仅需支付热媒循环后所需的少量费用，总体使用成本低廉，用户易于接受，户内水箱承压运行并可辅助加热，热水与冷水冋原冋压供水，易于平衡，采用间接加热，降低二次污染，集热介质作为热媒供给各用户的承压水箱与冷水换热，在这个过程没冇热量的交换。没冇流量的损失,楼顶不设置集中储热水箱，

6、减少楼顶结构负荷。缺点：管路复杂及控制系统复杂，造价比单纯的集中式系统要高一些。另外，住宅内的供水管均设置在公共部位的管道井，从管道井至户内用水点，均埋在楼板垫层内，太阳能热水管道也按照这种方式敷设，管路长损失大，降低了效率。安全措施：防爆防过热的安全措施（太阳能热水安全措施主要是防爆、防过热、防冻），由于太阳能是不可控制的热源，当热水系统未投入使用或系统使用过多人数或热负荷运行低于太阳能热量吋，介质温度可到100°C_200°C。处理措施：①集热管路上如膨胀罐，安全阀放气器；②采取遮阳措施,系统采用的管材管件，阀件等应采用耐高温材质，

7、采用温度传感器，控制电路磁阀或循环泵启闭，控制被加热水温度不超过65°C。防冻措施.•冇结冻可能北方寒冷地区太阳能热系统应考虑集热系统的防冻。目前常用措施排空排冋和添加防冻剂等。太阳能热水系统是绿色建筑中节能技术的一个重要体现，0前各地纷纷出台有关规定，鼓励新建住宅设置太阳能热水系统，这符合我国节能减排总体发展0标，设计人员在设计中一定要结合建筑条件，日照遮挡，太阳能资源等各种综合因素来合理确定系统方案及相关的管道布置，否则盲B设置，不但没起到节能的目的，反而会在使用后出现费电费水现象，既违背设计初衷，又造成新的能源浪费。参考文献：[1

8、JGB50364-2005民用建筑太阳能热水系统应用技术规范.[2]GB/T18713-2002太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范