高层建筑太阳能热水系统应用与设计探讨论文.doc

高层建筑太阳能热水系统应用与设计探讨论文.doc高层建筑太阳能热水系统应用与设计探讨
杭州普桑能源科技有限公司 袁新毓
北京四季沐歌太阳能技术集团有限公司李帅
摘要：杭州市政府要求12层以下的住宅必须安装太阳能热水器，本文以杭州某房地产公司高层建 筑项目为例谈一下高层建筑太阳能热水系统解决方案，与大家共同探讨适合高层建筑的太阳能热水系统
关键词：高层建筑 集中集热分户储水太阳能热水系统资源共享 控制系统
0前言
为了节能减排及建筑节能，许多新建建筑考虑采用太阳能热水器来提供生活热水，同 时随着城市快速发展，建筑用地资源越来越稀少，许多房地产开发商早已经开始建设小高层 及高层住宅小区，提高土地利用率。于是高层建筑如雨后春竹般出现，对于高层建筑来说， 采用太阳能热水系统解决生活热水问题是值得大家讨论的问题，高层建筑成功设计安装太阳 能热水系统的案例少之又少。本项目是太阳能热水系统在高层建筑成功应用的典范。
1高层建筑采用太阳能热水系统需要考虑的几个问题
1在选择不同的太阳能热水系统方案时，应优先选择系统运行可靠，管理方便，便于摊销 辅助能源费用、冷热水费用和运行费用等，达到管理简单方便，容易被住户接受，不产生物 业与住户的矛盾等。
2应考虑如何解决住在低层用户使用太阳能热水的问题。
，应考虑到阴雨天气时太阳能产热水不足的问题。为确保热水供应的 可靠性，系统设计应配置辅助加热系统，以确保用户全天24小时或定时供应热水。
，当太阳能不足时，再让辅助能源补充加热。实现 充分利用太阳能，降低辅助加热能源费用的目的。
、可靠、先进；太阳能及辅助加热系统运行应实现全自动化、智 能化；在保证工程质量和效果的前提下，尽可能降低工程造价，提高系统的性价比。
6太阳能热水系统的布局与摆放应与周围的建筑物相协调，日常使用维护检修应方便。
7太阳能热水系统设计应与建筑工程设计同步进行，前期为安装太阳能热水系统预留管线、 预埋件等应到位，以方便后期太阳能热水系统安装。
2太阳能热水系统解决方案选择
在高层建筑设计安装太阳能热水系统，主要有以下四种解决方案可供选择。下面对这些 解决方案的优缺点分别加以分析，然后作出最佳选择。
解决方案一：在楼顶每户安装一台家用太阳能热水器（家用单台系统）见图1。
优点：
各住户的太阳能相互独立，互不影响；
运行过程中，不存在收费管理问题；
系统投资最低，运行较稳定，技术成熟。
安装简单方便。
缺点：
低层住户的太阳能，使用时受到水压的影响，使用不便，甚至无法使用；
各户的太阳能都是一个独立的系统，无论哪家的太阳能有问题，都要上楼顶维修，因 此上楼维修的频率最高，不便于楼顶管理和维护；
摆放不方便，不易与建筑物相协调，影响观瞻；
各户上下两根管道，过多的管道敷设空间受限；
不能实现热水资源共享，热水资源存在“旱涝不均”的问题。
图1家用单台系统
解决方案二：安装一套分体式太阳能热水系统，集热单元安装在阳台或南墙面上，储热水箱 放置在室内（分户集热分户储水系统）见图2、图3。
优点：
1•住户的太阳能相互独立，互不影响；
运行过程中，不存在收费管理问题；
各户水箱可放置在室内方便的地方，如地下室、设备间、卫生间、厨房、阳台、阁楼 等位置；
系统投资较高，运行较稳定，技术成熟。
缺点：
1•集热单元安装需安全、牢靠，否则易存在安全隐患；
采用自然循环效果不理想，采用水泵强制循环，费电，水泵存在噪音，增加控制功能。
应综合考虑各户集热单元安装位置，否则会破坏建筑立面美观。、
受倾角影响，阳台型采光效率低，成本高。
集热单元若出问题维修可能不方便，因此需采用高档产品。
不能实现热水资源共享，热水资源存在“旱涝不均”的问题。
图2分户集热分户储水系统示意图
图3分户集热分户储水系统安装现场
解决方案三：在楼顶安装一个集中储水的太阳能热水系统，通过管道供热水至每家每户（集 中集热集中储水系统）见图4、图5。
优点：
1•可以实现热水资源共享，不受楼层高低限制；
便于根据建筑情况灵活布局，可以实现与建筑物相协调；
只有一个系统，运行可靠，上楼维修率低，楼面太阳能可由物业负责维护管理；
系统投资较低，运行较稳定，运行成本低，技术成熟。
缺点：
辅助能源用量受天气阴晴影响，不便于核算运行成本和费用；
运行过程中，热水需要收费；收费标准制定不当，易造成物业和住户的矛盾。
需要在楼顶放置一个大储热水箱，建筑设计需考虑楼顶承重问题。
图4 集中集热集中储水系统示意图
图5 集中集热集中储水系统现场工程
解决方案四：楼顶安装集中集热的太阳能集热系统，通过管道将热能送至