多层住宅栏板式太阳能热水系统效率研究.pdf

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1、多层住宅栏板式太阳能热水系统效率研究唐炜张灵远张峭嵘(1浙江建院建筑规划设计院，杭州310004；2六横港城建设开发有限公司，舟山316131)摘要采用Ecotect软件模拟分析住宅栏板式太阳能热水系统的集热效率和年运行耗能，并与屋面式太阳能热水系统和空气源热泵热水系统进行比较。分析认为栏板式太阳能热水系统因受照效率低，设备投资回报期比屋面式太阳能热水系统长，综合其年运行费用远高于空气源热泵系统。在多层住宅屋面式太阳能热水系统难以实施的情况下，空气源热泵系统是更佳的替代方案。关键词节能评估Ecotect太阳能热水系统栏板式屋面式空气源热泵集热效率模拟分析0前言太阳

2、辐射能。2011年《浙江省实施<中华人民共和国节约能江浙地区对建筑太阳能热水的应用有强制性规源法>办法》颁布，2012年浙江省率先开展对民用建定，如浙建设[-2007]l17号文《太阳能在建筑中利用筑项目的专项节能评估和审查工作，对项目节能工实施的若干意见》中明确规定12层以下新建居住建作进行审核和优化、指导节能验收及运行过程中的筑应全面应用太阳能热水系统，有效地推进了住宅设备监控和能耗数据收集，旨在降低民用建筑中采对可再生能源的利用。我国目前太阳能光热利用技暖、制冷、通风、照明和热水供应等日常耗能系统对术已经非常成熟，太阳能热水器形式也多样，多层住国家能源的依赖

3、，提高民用建筑项目的绿色建筑比宅一般以屋面集热，分户独立式太阳能热水器为主。例。作为节能评估单位，我们从节能评估的视角，采但实际上部分建筑由于造型、屋面构架、建筑限高和用Ecotect专业软件模拟，分析多层住宅栏板式太屋面疏散等原因，屋面无法放置足够数量的太阳能阳能集热系统的集热效率和运行能耗，与同仁交流、集热器，因此阳台栏板式和空调栏板式太阳能集热探讨。器越来越多地出现在房地产开发项目中。地(水)源热泵空调、光诱导、光伏蓄电等可再生栏板式集热器属于建筑立面太阳能利用设施，能源系统仅在大规模应用时才体现出其相对较高的相比传统的屋面式集热器，其集热效率有何差异?节能

4、与经济效益。住宅因其独门独户产权的特点，本文针对多层住宅栏板式太阳能集热系统，采用可再生能源的应用较难集中进行和统一管理，实际Ecotect软件模拟出太阳辐照能数据，并分析、比较项目中，多层住宅常以制取生活热水的形式来利用其集热效率与运行能耗。亚热带水土保持，2009，21(2)：9～139邱兆富，曾晓岚，郝以琼，等．重庆主城暴雨强度公式推求．重庆建筑大学学报，1999，21(6)：16~1910郭丹丹．绿色建筑非传统水源利用率计算探讨．给水排水，2012，38(3)：148～15O※通讯处：400045重庆市沙坪坝区重庆大学B区收稿日期：2012—12—17修回

5、日期：2013—02—2488给水排水Voi．39No．62013I／(人·d)。据有关文献]，居住建筑生活热水的居民电价0．428元／(kW·h)(均价)计算，年热水加使用量呈现一定的季节差异，表现为冬季日均热水用热电费约417元，仅为栏板式太阳能系统运行费用量高出夏季约2O，春秋季的日均热水用量则接近全的46．1，年节约487元。目前，同品牌阳台栏板年平均值。具体数据分析见表4～表6。式太阳能热水器与空气源热泵热水器的实际售价相表4住宅热水用量及能耗需求近，显然空气源热泵系统的经济性更佳。项目夏季冬季春秋季3结论户热水用量／I／d13516515O栏板式太阳能

6、热水系统因受照效率低，有着比计算初始水温／℃22815屋面式系统更长的设备投资回报期；而且由于太阳制备6O℃热水需热能／kJ214793592428262(折电力当量值／kW·h)(5．97)(9．98)(7．85)能系统易受天气影响的先天劣势，运行稳定性较差，表5栏板式集热板辐照得热在阴雨天几乎全靠辅助电加热，综合其年运行费用项目夏季冬季春秋季远高于空气源热泵系统。笔者认为，在多层住宅屋栏板集热器面积／m222面式太阳能热水系统难以实施的情况下，空气源热南立面辐照得热量／kW·h／m21．491．5ZL5O泵系统是更佳的替代方案，相比栏板式太阳能系统平均日得热量

7、／kW·h2．983．043．O0有更好的节能和稳定性表现。表62m2栏板式太阳热水器供热理论保证率遗憾的是《中华人民共和国可再生能源法》并未项目夏季冬季春秋季住宅热水所需能耗／kW·h5．979．987．85将空气能明确定义为可再生能源，《浙江省可再生能热水器可供能量／kW·h2．983．043．oo源开发利用促进条例》(2012年1O月1日实施)虽太阳能理论保证率／％49．93O．S38．2然把空气能定义为可再生能源，但比如浙建设《太阳从表6可知，2rn住宅栏板式太阳能热水器，能在建筑中利用实施的若干意见》中“12层以下新建即使在日照条件最好的夏季，其平均热水

8、保证率也居