农村地区可再生能源建筑应用实施与技术要点探讨.pdf

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1、施工技术建材与装饰2016年7月农村地区可再生能源建筑应用实施与技术要点探讨李同顺（江苏省如东县住房和城乡建设局江苏南通226400）摘要：可再生能源包括水能、生物质能、风能、太阳能、地热能和海洋能等，资源潜力大，环境污染低，可永续利用，是有利于人与自然和谐发展的重要能源。本文结合“国家农村地区可再生能源建筑应用示范项目”成功实施经验，对江苏省如东县农村地区太阳能和地源热泵建筑应用技术要点进行探讨。关键词：可再生能源；建筑；技术要点中图分类号：TU18文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）27-0028-021太阳能热水系统应用后会导致机组出力不足且电耗增加。如东县的太阳能光

2、热建筑应用将以新建建筑为主，以既有建由于埋管的换热能力与前期吸排热的积累量密切相关，国内筑节能改造为辅。立足于如东县住建局编制的《如东县可再生能外已开发了一些成熟的埋管换热器设计计算软件，可以避免盲源建筑应用专项规划》和《如东县农村地区可再生能源建筑应用目粗略估算带来的失误。这些软件可以根据当地的埋管形式、地实施方案》，强制要求“新建12层及以下住宅和新建、改建、扩建下岩土的热物性、地下原始温度和建筑的动态冷热负荷的情况的宾馆、酒店、商住楼等有热水需求的公共建筑，应统一设计和作详细的计算，从而来确定适合的埋管长度。工程前期打试验井安装太阳能热水器系统”。并注重灵活性，针对12层以上的住宅孔的

3、目的应是获取地层的导热系数、原始地温以及地下水流动建筑，可采用其他可再生能源如地下水源热泵热水器代替太阳的情况，为模拟计算提供正确的输入参数。而传统采用的只计算能热水系统。建筑物峰值冷热负荷的方法也不适用于地源热泵系统设计，必（1）集热器的安装方式。如东城市建筑多属多层以上建筑，其须通过建筑全年动态热模拟来获得全年冷热负荷。中多层建筑屋顶集热面积一般能满足太阳热水系统需求，故安2.2确定冷、热平衡问题的解决方案装形式以屋顶安装为主。高层建筑由于建筑面积大，相对屋顶面土壤源热泵应尽量应用于冷、热负荷积累量平衡的项目，如积过小故不能满足集热需求，可利用东、南、西三个建筑立面的在夏热冬冷地区应用也

4、会有一定的热量不平衡问题，因此需要阳台、窗间墙等部位解决集热面积不足的问题：如东地区的多层采取一定的措施避免系统出现问题。除了在选型时应保证具有建筑以坡屋面为主，斜面角度在25~30°之间，自然循环系统中，正确可靠的技术数据和成熟的设计计算方法以外，还可以采用如东地区太阳能集热器的最佳角度为45°，为满足太阳能与建筑混合系统，以保证地下换热器部分能够达到冷热平衡。其余不平一体化的要求，太阳能集热器应尽量平铺在瓦屋面上，集热器支衡部分可通过增设的冷却塔以排除多余的热量，或采用辅助锅架颜色与瓦屋面协调一致。炉、太阳能热水系统等方法补充热的不足。在运行过程中，实时（2）在平屋面建筑中，屋面安装是一

5、种风险较小、较安全的方计量进入地下的热量和取出的热量，及时利用上述补充手段来式，故一般尽可能将集热器安装在屋面上。并将集热器安装在屋进行调控，以保证排入地下的冷热量尽量平衡。面上的架空钢架上，则不影响原楼面的利用（绿化、晒被褥、休闲2.3规范的回填方法等），甚至可以起到美化和遮阳的作用。在高层建筑中，有时即使回填是施工过程中影响最终质量的关键。目前我国绝大多数屋面全部利用了还不能解决集热面积不足的问题，可采用立面土壤源热泵工程在下管之后采用的是从上往下灌入回填料的方安装形式。立面安装时应充分考虑到采热效果，尽量使集热器的式。这种方式很可能导致回填料中间存在气隙而降低了回填料布置有一定的倾角，

6、多接收太阳光，另外，对真空管破裂后的坠的实际导热系数，使得换热管的传热能力下降。最好的施工方法落伤人的情况采取必要的防护措施。是采用反浆回填（backfilling）方法。这是一种用高压泵把回填料2土壤源热泵压入伸到井底的管子中，使回填料从井底向上溢上来的方法，避免回填料中存在气隙，最后，引导管就留在井中。这种方法的成2.1应采用成熟的模拟软件进行埋管换热器设计计算本要高于普通的从上往下的回填方法。目前多数设计者采用打试验井进行排热和吸热实验的方法来获得单位长度埋管的换热能力，并以此确定总埋管长度，这种2.4解决供冷期回填料导热系数下降问题方法是错误的。由于做实验的时候地层处于原始温度，此时

7、测得值得注意的是在采暖期间，用于埋管内媒介的温度低，管壁的无论是排热还是吸热的能力都是偏大的。一般建筑项目的供周围的回填料的湿度比较高，导热系数与实验值基本一致甚至冷或供热峰值都发生在供冷或供热进行了几个月后。供冷期管大一些。但在夏季供冷期，如果埋管内媒介的温度过高，就会导壁周围的地温会比原始地温高好几度，而在供暖期管壁周围的致管壁周围的回填料中的水分蒸发干裂，导热系数显著下降，换地温会比原始地温低好几度，所