太陽能以其永不枯竭、潔凈環(huán)保的獨(dú)特性,為人類可持續(xù)發(fā)展利用能源開辟了新的途徑。我國《能源法》、《可再生能源法》的頒布,確立了利用可再生能源為國策。我國太陽能集熱器的年生產(chǎn)能力已達(dá)到了3000萬平方米,居世界第一,我國是太陽能集熱器的生產(chǎn)大國又是消費(fèi)大國。各級政府相繼出臺各種政策,鼓勵利用太陽能。
江蘇省住建廳在2007年、2008年相繼下文,強(qiáng)制規(guī)定:新建住宅、公共建筑的熱水供應(yīng),必須用太陽能。同時,編制了《建筑太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝與驗(yàn)收規(guī)范》、《太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)圖集》、江蘇省太陽能熱水系統(tǒng)施工圖設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》及《建筑太陽能熱水系統(tǒng)施工圖審查要點(diǎn)》及《建筑太陽能熱水系統(tǒng)工程檢測與評定規(guī)程》,并多次在全省范圍內(nèi)組織、舉辦宣講會;制定獎勵政策,開展示范工程申報(bào)、評審、檢查、驗(yàn)收及總結(jié)推廣等活動。形成了太陽能熱利用熱潮。
太陽能集熱器是太陽能熱水系統(tǒng)的核心部件,經(jīng)過多年的研究、開發(fā),太陽能熱水器的性能比較穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)形式能滿足在各種不同建筑物、構(gòu)筑物上安裝的要求。目前,不少建設(shè)單位要求我們在中高層建筑甚至在超高層建筑設(shè)置太陽能熱水系統(tǒng)。今天,就對中高層太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用形式參與討論。
當(dāng)前國內(nèi)應(yīng)用于太陽能熱水系統(tǒng)工程的太陽能集熱器,主要有平板型集熱器和真空管型集熱器兩大類,其中真空管型集熱器分為:全玻璃真空管集熱器、玻璃真空管-U形管式集熱器、玻璃真空管-超導(dǎo)熱管式集熱器三種形式。
中高層、超高層建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用形式,主要是解決太陽能集熱器安裝在中高層、超高層建筑的那個部位、如何布置、與結(jié)合的問題。
1太陽能熱水器的安裝位置:通常在在屋面上、南墻面、南陽臺及其他符合安裝的部位。
1)在屋面上,分平屋面和坡屋面。平屋面,通采用陣列式或平鋪方式;坡屋面上,通常采用順坡鑲嵌或架空設(shè)置。
2)南墻面:通常采用鑲嵌或架空設(shè)置設(shè)置或架空設(shè)置。
3)南陽臺:通常附設(shè)或鑲嵌在南陽臺上。
4)其他符合安裝的部位。
不論安裝在那個部位,應(yīng)保證日照不小于4h。
太陽能熱水系統(tǒng)與建筑結(jié)合:
應(yīng)與建筑主體結(jié)構(gòu)連接牢固。
2)建筑主體結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應(yīng)能承受太陽能熱水系統(tǒng)傳遞的荷載和作用。
3)輕質(zhì)填充墻不應(yīng)作為太陽能集熱器的支承結(jié)構(gòu)。
3中高層、超高層建筑安裝太陽能熱水系統(tǒng)可能會遇到的問題:
空間高,安裝位置高。
空間高,風(fēng)速大。
用熱水范圍大,可利用的面積有限。
管線長。
4針對以上可能會遇到的問題,太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用形式應(yīng)從下面幾個方面考慮:
太陽能熱水系統(tǒng)的選擇:可選用集中供熱水系統(tǒng)或集中-分散供熱水系統(tǒng)。
對太陽能集熱器的要求:
(1)結(jié)構(gòu)形式應(yīng)做成模塊,應(yīng)符合:分體式、耐壓0.6MPa、模數(shù)化、系列化、多樣化;自保溫性能好。
(2)應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度、穩(wěn)定性和相對于主體結(jié)構(gòu)的位移能力。
(3)應(yīng)具有抗凍、抗風(fēng)雪、抗冰雹的能力。
3)集熱循環(huán)系統(tǒng):應(yīng)采用直接集熱方式(宜為開式),機(jī)械循環(huán)。
4)集熱循環(huán)水箱的有效容積應(yīng)按實(shí)際布置的太陽能集熱器面積一天的產(chǎn)熱水量計(jì)算。
對用戶的供熱方式:
集中供熱水系統(tǒng):宜采用集中集熱,集中輔助加熱,集中供應(yīng)熱水;
集中-分散供熱水系統(tǒng):宜采用集中集熱,分戶貯熱,分戶輔助加熱供應(yīng)熱水;
集中供熱水系統(tǒng)、集中-分散供熱水系統(tǒng):宜采用集中集熱、集中貯熱、集中供應(yīng)熱水至各分戶采用終端水加熱器加熱供應(yīng)熱水;
熱水系統(tǒng)供水分區(qū)宜于冷水給水系統(tǒng)分區(qū)一致,滿足冷熱水壓力平衡要求;應(yīng)保證干管循環(huán)。
供水方式:宜采用重力流供水方式或穩(wěn)壓變頻供水??刂浦Ч軌毫Σ粦?yīng)大于0.2MPa;
保溫:為了防止熱量損失,太陽能熱水系統(tǒng)必須保溫。
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