大型住宅小区利用太阳能集中供热水工程.doc

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1、项目可行性研究报告项目名称：大型住宅小区太阳能热水工程（该项目建筑面积达90万m2）领域：新能源、环保与节能申报单位：起草人：高毛红（山东桑乐太阳能有限公司,山东省能源研究）申报时间：2005.718/18一、立项的背景和意义：面对能源危机和环境问题，国家对可再生能源的利用高度重视。《中华人民共和国可再生能源法》已由中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议于２００５年２月２８日通过，自２００６年１月１日起施行。在可再生能源法中，国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统，国家设立可再生能源发展专项资

2、金支持可再生能源开发利用的科学技术和示范工程。我国建筑能耗已占全国总能耗的三分之一以上，已经严重制约了国民经济的发展。建筑节能意义重大，其中炊事、热水占有相当比例。该申请项目的示范项目选在威海“五洲·太阳城”住宅区，区内总建筑面积90万m2，整个楼盘分7个小区总计5600余户。该项目抛弃建筑物上安装太阳能集热器的传统做法，设计建立太阳能热水站工程，采用集中供热水，单户计量收费方式为住户提供生活热水。该项目建成后，将达到显著的节约建筑能耗、减少环境污染、保持建筑原型设计的三项完美结合效果。可对大面积住宅小区的太阳能热水

3、工程提供很好的示范作用，该项目规模和设计内容属国内首创。二、检索查新结论：暂未进行正式查新。依平日工作需要时的搜索情况看，暂无发现国内外有如此规模的住宅区集中供热水采用太阳能热水工程。三、国内外研究综述：太阳热水系统作为目前技术较成熟、经济效益显著的环保节能型新能源，发展迅速。据2003年底统计，国内太阳能热水器年产量达1200万m2，累计保有量5000万m2，从业人员达25万多人，年产值120多亿元，年替代能源约600万吨标准煤，太阳能热水器的生产能力和保有量都已居世界第一。18/18世界上太阳能热利用推广较好、技

4、术成熟的地方是在欧洲。截止2001年底，全欧洲太阳能热水器累积安装使用量大约为1000万m2，主要是与建筑结合的、二次循环式的太阳能热水系统为主，产品成本和技术含量都比我国高。2001年全欧洲销售量约为120万m2，形成了大约15亿欧元的市场，而且年增长率约在20%左右。太阳能热水系统的类型，国内外可大致分成两类：一类应用于单个家庭，一类应用于家庭以外且用水量较大的用户，国内标准就是将600公斤以上的太阳能热水系统定为太阳热水工程。太阳热水工程近几年来发展迅速。不同的太阳集热器，不同的系统工作原理，不同的控制操作方法

5、，应运而生。而且基本上是围绕着：①中小规模（几十吨水左右）；②用水集中（客房、浴室）；③单体控制（单套系统）进行设计和施工。由于水平高低不等，质量参差不齐。造成一些太阳能热水系统热性能不高、运行不稳定、故障频繁、达不到长期可靠运行的目的。近几年，大型住宅区的出现，提出了太阳能热水的迫切需求，但国内较大规模的太阳热水工程还在起步阶段，有待解决和研究的问题很多，主要是以下几个方面：1.太阳集热器的选用：由于全玻璃真空管的光热性能和绝热防冻性能良好，可全年使用。所以近年来国内大部分太阳热水工程主要采用全玻璃真空管集热器。又

6、出于成本考虑，系统的工作原理又都采用开放循环式，真空管内充满循环水。由此造成真空管有一支破碎，系统将不能正常运行的结果。尤其是大规模太阳热水系统，真空管数量巨大，对系统的长期正常运行提出了质疑。如何在性能、成本、可靠性几种因素的优化中选用正确的集热器是首要的关键问题之一。2.太阳热水系统的运行设计：18/18太阳能属低品质能源，存在着间断性和低密度两大缺点，但太阳能又是免费能源，所以受到普遍欢迎。对于太阳热水系统追求的最佳设计、运行的结果，应该是系统的得热量最大、设备投资成本最低、运行能耗最少、控制操作最简单、并且能

7、达到长期运行可靠，检测维修方便。但由于国内整个太阳能产业还是一个新兴产业，尚处于发展初期，行业内依据国标少，参照国标多。所以经常是设计无依据，技术不规范，施工不标准，造成许多太阳热水工程运行不理想，不能长期正常运行而失败。3.太阳热水系统的管路匹配：随着太阳热水工程越做越大，管路设计是容易疏忽但却非常重要的内容。太阳热水工程管路主要由两部分组成：第一部分是太阳能系统自身的工作循环管路。第二部分是供热水管路。第一部分中的管路无国标可依，一般是由设计单位依原理而定，既要考虑满足循环，又要尽量减少管道的热损。第二部分中的管

8、路，如果在由建筑设计院设计时，一般都按国标给排水标准设计，但在由太阳能企业设计时，往往管径标准低于国标，主要原因基于两点：一是过去通用的热水供应是依靠锅炉产生的，而锅炉是在地面，管路也是由下而上设计，国标是综合水压、流量并能满足顶层用水流量后而决定了管径，而且要能满足全负荷运行要求。现在太阳能系统热水箱大部分在屋顶，管路是由上而下设计，供热水时