太阳能集热器+空气源热泵系统工程(案例解析)
shanxiaziji
2014年07月07日 10:22:30
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本帖最后由 shanxiaziji 于 2014-7-7 10:27 编辑 前言 由于太阳能热水系统的使用安装受国家节能政策的引导,不少地方出台强制性安装政策,否则不予验收,这就使得房地产商必须在房屋建筑建设过程中安装太阳能热水系统,所以一些地区低端开发商较少从用户的节能、可靠、舒适性去考虑,而是为了应付报批或检查。再者,安装太阳能+空气源热泵双节能系统相对费用较高,所以,多数住宅建筑开发商不愿意接受。

本帖最后由 shanxiaziji 于 2014-7-7 10:27 编辑

前言
由于太阳能热水系统的使用安装受国家节能政策的引导,不少地方出台强制性安装政策,否则不予验收,这就使得房地产商必须在房屋建筑建设过程中安装太阳能热水系统,所以一些地区低端开发商较少从用户的节能、可靠、舒适性去考虑,而是为了应付报批或检查。再者,安装太阳能+空气源热泵双节能系统相对费用较高,所以,多数住宅建筑开发商不愿意接受。


  这些难题在各个行业和各施工单位之间,通过市场规则似乎很难达成完美结果,所以需要各级主管部门从政策和行政高度进行协调和规范,方可有所突破,实现新能源与建筑相结合的目标。

  本文以北京市大兴区榆垡镇定向安置房项目为例,介绍太阳能集热器+空气源热泵双节能系统工程的设计思路、相关技术。

项目概况






  项目名称 北京万兴建筑集团有限公司、北京天恒建设工程有限公司
建设地点 北京市大兴区榆垡

工程规模

该小区是为榆垡镇定向安置房住宅小区,约有380751m2,由36栋楼组成,层高为7~11层,总户数:3488户。
甲方要求 以低碳节能高效多能互补的供热系统为居民用户提供安全舒适生活热水。
设计与具体施工参数 建筑群为南北均分坡屋顶设计,倾斜角度为28°,屋顶设计有老虎窗和排气通道。


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设计思路
  采用真空管型太阳能集热器集热储热系统+空气源辅助热源+热水定位定压循环系统+防冻系统组成,每天提供充足的洗浴用水水温≥50℃,最低≥45℃,全天候供应生活热水。

相关系统技术应用
  太阳能集热器+空气源热泵具有潜热充分利用、集热水箱+恒温水箱合理设计实现24h 全天候热水、即开即热、恒温舒适的充分优势。将太阳能储热供热系统与空气源热泵连接,使各种能源得到充分利用,该系统以“节能、高效、稳定、可靠”为技术特点。(系统原理,详见图2)。

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系统设计要点
  随着人们生活水平的提高,消费者对生活热水的舒适性要求越来越高,很多用户经常抱怨太阳能热水系统在冬天无法正常使用或冬季运行费用高,就算可以出水,水温也是忽冷忽热,舒适度大打折扣。相较而言,在北京地区气候环境条件下太阳能供热系统最佳选择是太阳能集热器+空气源热泵互补。

  1、太阳能集热器+空气源热泵互补。太阳能+空气源热泵互补能有效利用太阳能潜热(太阳能潜热,即传统太阳能系统中因阴雨天气或连续使用会造成40℃以下的温水,不能直接用来洗浴,形成大量得不到有效利用的潜热,造成大量可再生能源的浪费),按需互补,达到最充分节能效果。

  2、双水箱设计。恒温舒适,能恒温提供生活热水,解决太阳能热水器热水忽冷忽热的问题。

  3、系统的稳定性和泛用性。热水加压循环系统,承压运行,提高系统的可靠性和应用范围,能很好地满足多种建筑条件下的洗浴需求(低层、多层甚至高层住宅)。

  4、系统的自动化和人性化。太阳能集热器和空气源热泵热水系统控制集成为一体,在不同工作状态下,实现系统全自动切换,获得最佳的节能效果,操作简便。

  5 、建筑群热水耗电量分析。

 本项目合计使用热保温水箱1个,恒温供热水箱1个;空气源热泵机组辅助加热2 台,输入功率7.8kW/台(名义制热量28kW/ 台);太阳能集热循环泵2 台(1 用1 备);热泵循环泵1台;水箱间循环泵1 台;供热增压循环泵2 台(1 用1 备);全自动控制系统1 套;其他配套设备、设施、管道、管材若干,年度耗电总量如表1所示。

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注:
  1、全年热水总供应量:106942.08t 热水耗电量:12.24 kW·h /t;

  2. 计算条件:日产热水量:60℃热水292.998t;太阳能保证率:58.7%;相对电加热节能率为77.9%。

总结
  目前,太阳能热利用企业通过资源整合,优势互补,加大结构调整力度、提升技术实力,以资源节约型系统充分满足用户热水的舒适性、可靠性、节约性等需求。众多新能源行业企业也开始调整产品结构,用更高端、更节能的产品替换低价低端产品。而太阳能集热器+空气源热泵热水系统同从用户节能、舒适、快捷等多角度为客户考虑,是未来集中式热水系统市场的发展方向。


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北方的狼999
2014年07月09日 07:16:45
12楼
现在的热能收集储备设备成本高,占地面积多,效率相对较低,还没达到很完美的程度。
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shanxiaziji
2014年07月09日 09:38:12
13楼
northwolf999 发表于 2014-7-9 07:13 如果找到一种成本很低,效率有很高的能源储备方法就好了。是的,这两种算是新能源两大主力军了,但是都有优劣势,两种结合起来现在也许有缺陷,以后肯定能优劣互补的,毕竟节能减排是大方向。重要的还是你说的那个,希望大家可以多多讨论,至少可以发现问题嘛十分感谢你的意见
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joe_albert
2014年07月09日 10:55:41
14楼
1、和地源热泵系统有通性,都是节能的集中解决方案,一次性投入大,不大方便分户使用。
2、建议采取类似VRV的分户系统解决方案可能更实际一些。
3、靠政府对开发商进行强制性的要求显然不合理,市场也很难将相同消费意向的群体集中到同一小区。采用分户系统则可解决这一问题,把安装的自由交给小业主,这样才符合客观规律。
4、政府的意志不应该是强加的,应该在需求上寻求平衡。相关政府领导应该转变思路,您不是大爷,市场和民意才是,老百姓交税养你是要你提供服务的。
5、市场定位很重要,以上提到分户系统主要是针对住宅。对大型办公系统的话貌似还存在与建筑功能系统整合的问题和热能供应区域划分问题,都是系统之间的整合的大问题。
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sunhuiping1009
2014年07月09日 13:08:06
15楼
感谢分享,好好学习学习
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shanxiaziji
2014年07月09日 13:43:30
16楼
joe_albert 发表于 2014-7-9 10:55 1、和地源热泵系统有通性,都是节能的集中解决方案,一次性投入大,不大方便分户使用。2、建议采取类似VR …谢谢你的回答,第三、四点特别中意啊,节能减排是很重要,但是也要因地制宜,民意很重要,而且其实很多老百姓根本就不懂
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小小菲菲
2014年07月09日 15:25:34
17楼
不错的资料,感谢分享
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shanxiaziji
2014年07月09日 16:41:32
18楼
northwolf999 发表于 2014-7-9 07:14 不过再怎么说,发展绿色能源就是最好的办法。 嗯嗯,看到现在其他空调系统研发方面一般都定向了,要不就研发制冷剂要不就压缩机只有热泵技术开发空间比较大,问题也多
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xzljwsx
2014年07月09日 20:58:14
19楼
谢谢楼主了!:victory:
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lly0409
2014年07月14日 08:58:32
20楼
看了帖子和评论,学到很多哦
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tomato_tianwai
2014年07月22日 16:48:14
21楼
由于太阳能热水系统的使用安装受国家节能政策的引导,不少地方出台强制性安装政策,否则不予验收,这就使得房地产商必须在房屋建筑建设过程中安装太阳能热水系统,所以一些地区低端开发商较少从用户的节能、可靠、舒适性去考虑,而是为了应付报批或检查。再者,安装太阳能+空气源热泵双节能系统相对费用较高,所以,多数住宅建筑开发商不愿意接受。
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