给排水设计中太阳能热水系统应用研究.pdf 1页

'垫!!篁篁!塑!叁篁!些塑2鋈堕壅塑壅篁量垫型堡童给排水设计中太阳能热水系统应用研究■喻阳光耱中信建筑设计研究总院有限公司，湖北武汉430014摘要：随着人们的经济水平不断提高，作为2I世纪的今天，能源消耗问题是一个世界性话题，太阳能作为一种可再生能源，在这方面我仃J应该要大力提倡发展。在我们的给排水设计中太阳能热水系统的应用可以有效的缓解其他清清能源的压力。本文主要从给排水设计中应用太阳能热水系统优势，系统选型以及辅助热源加热设备设置方面进行了重点阐述。关键词：给排水设计太阳能热水系统太阳能作为一种可再生的清洁能源，不仅资源丰富并且还环保，是吕前我国作为重点研究的对象，如何合理，有效的利用太阳能技术，为人们提供更多的便利已经是当今社会发展不可改变的趋势。目前在我国的大力提倡下，太阳能热水技术已经在我国的住宅上应用十分广泛。1给排水设计中应用太阳能热水系统优势太阳能作为一种可再生循环能源，在给排水工程建设中起到了非常重要的作用。由于人们的大量使用太阳能热水系统，煤气以及其他污染环境的能源在使用上很大程度上减少了许多。与此同时，还能为用户提供更多的便利，也减少了成本。另外在给排水系统设计中，在进行管道安装时一般采取的是就近原则，因此在很大程度上减少了管道的数量，不但节省了时间还能节省很多设备的采购成本，同时也降低了在循环阶段的能耗问题。给排水设计过程中，以空气能热泵作为辅助加热设备，热水箱容量应依据设计标准制定，确保给水阶段中水量始终充足，并可依据用户应用需要做好调节。在一般的设计中，由于受到自然条件因素的影响，从而导致一些用户的服务无法得到很好的保障，但是使用空气能热泵来辅助进行加热就能很好的规避这种问题，即便是在一些气候很恶劣的天气也能够很好的满足用户的需求，这种太阳能热水系统往往在医院或者是家庭，学校用的最多。太阳能热水系统之所以能够被大力提倡使用最主要是因为它是一种可再生且清洁的能源，不会给环境带来污染。2系统选型21分散供热水系统(1)紧凑式(落水法、顶水法)。对于在6层及6层以下的建筑物可以采用该系统；集热系统的原理主要是利用自然循环，直接加热的方式；集热器以及热水箱主要是位置屋顶方便接受太阳光从而更好受热：①路水法热水器的原理是利用热水箱和用水点之间的高度差，实现供水，且进出的冷热水都是使用同一根管道。然而对于路水法热水器系统他们在防冻以及热水计量上无法保证；②顶水法的原理是利用冷水系统的压力将热水顶出实现供水，同时还能实现自动补水，也可以根据需要迸行相关的防冻和防热措施。(2)分离式(直接换热、间接换热)。这种分离式的主要是适用超高层的建筑物，集热系统采用强制循环；集热器的位置可以处于屋顶或者室外都可以，同样热水箱的位置也可以处在这些地方；然而这种设备主要采用的原理是利用冷水的供水压力方式来提供热水，缺点是在热水计量以及防冻问题上无法得到保证。2．2集中一分散供热水系统集中一分散供热水系统主要是适用于高于6楼的建筑物，该系统主要采用的是强制循环，间接的方式进行加热，同样位置也可以处于屋面，阳台，卫生间等，加热器主要是位于卫生问或者是阳台的位置。利用承压式水加热器该设备的主要原理是利用冷水的供水压力来提供热水，缺点是在热水计量以及防冻问题上无法得到保证。当然也可以根·36·据用户的需要进行设置。3集热器的安装布置(1)集热器安装的倾角最好是与当地的纬度相等；(2)假设该系统在热天使用较多，其倾斜角要相应的减少10度；(3)如果在实际工作中采用的是热管式集热器，其倾斜的角度也可以为零度；(4)如果采用的是热管式集热器，它所对应的倾斜角不能低于10度。该系统的缺点是不能被建筑物以及其他物体所遮挡，并且每天的光照时间不能低于4个小时。集热器不能跨越建筑物变形缝设置，必须要根据集热器的特点进行设计；(5)集热器与遮光物或前后排的最小距离应不小于遮光物最高点与集热器最低点的垂直距离(仅限武汉地区)。集热器的连接方式既可以采用串联又可以采用并联还可以采用串并联的方式连接成集热器组。但是在这3中连接的方式中最好是优先采用并联方式，最大限度的减少串联方式。平板型集热器每排并联的数目必须是要低于16块，且每个系统全部集热器数量必须要低于24块。4管路设置在太阳能热水系统中应该尽量保持冷水和热水的压力时刻处于平衡，并且它们之间的差值不能低于0．02PMa，在管道的防护上还应采取保暖措施，以确保水温不会受恶劣天气所影响。对于室外的管道应该尽可能的将管道设置在顺势水流的方向，减少管道中留有残留水，防止这些残留水结冰，从而影响水温。管线应在预埋的套管中穿越围护结构。竖向管线宜设计在竖向管道井中，做到安全隐蔽，又便于维护、检修。室内水平管线应隐蔽设置，如采用在楼板和墙体面层中设置水平管道沟槽，管线隐蔽于吊顶内等构造措施，隐蔽工程的管线应无接头。在选择管材时必须要符合国家的标准要求进行选择，不能大于产品标准值也不能低于产品标准值，否者都会影响使用。集热系统应该首选金属管材和管件，并且还要采取防腐蚀的措趋。5辅助热源加热设备设置在建筑给排水设计中必须要保留一定的位置以便满足其技术要求，确保辅助热源加热设备能够安全有效的运行。辅助热源的位置应当尽量处在靠热水箱或者是热水罐的位置，以便能够更好的操作。辅助热源启动的方式主要分为：手动，全日重点，定时启动方式。在太阳能热水系统中采用何种启动方式对耗能问题有着直接的关联。所以我们必须要根据实际情况采用相应的启动方式。以便能够更好的利用太阳能。6结束语综上所述，太阳能热水系统是目前最为清洁的能源之一，是未来发展的主要趋势。随着该系统的大力推广及使用，不但给给排水工程的安全稳定带来保障还可以给我们的能耗问题带来很大的帮助，并且为社会创造出更多的经济效益和社会效益。参考文献[1]刘宇．山东省太阳能热水系统与住宅一体化设计应用研究[D]．山东建筑大学，2013．[2]张磊．集中太阳能热水系统关键技术研究[D]．北京建筑大学，2013．[3]黄建美．浅谈太阳能热水系统与住宅建筑一体化设计[J]．科技致富向导，2014(08)：158，258．'