太阳能空气集热器应用于建筑供暖的研究

本文介绍太阳能热水器的相关专业知识，论述了太阳热水器应用的现状及存在的一些问题，结合建筑工程设计中的太阳能热水器工程实例。根据项目特点，设计了适合此项目的太阳能热水器系统和控制方式，并结合设计分析成本，论述其经济性，最后提出了一些相关推广太阳热水器的建议和展望。

山西太原太阳能热泵建筑供暖图纸，屋面为平顶，长29.3米，宽13.1米，图纸设计非常详细，比较实用，供大家下载参考。

本资料为：太阳能制冷与供暖系统的设计与比较，共4页，内容详实，可供参考。

"炫风"太阳能彻底颠覆了传统太阳能供热系统，用"空气"替代传统"水"传热，且集热\蓄热一体化，不仅彻底消除了传统水系统太阳能易冻|易漏|易腐蚀|短寿命问题，还大大简化了太阳能供暖系统，降低了系统成本，提高了系统运行的可靠性。 优势： 1>不怕冻 没有水等介质循环，无需防冻 2>不怕漏 PCM蓄能芯构筑蓄能池，隐藏于真空管内，热量直接在管内储存 3>无腐蚀 没有水箱，彻底解决水箱内胆腐蚀问题 4>长寿命 "炫风"太阳能内用风循环，没有"冻""漏""腐蚀""过热"隐患，长寿命

(一)工程名称 ：开滦集 团机关浴池燃油锅炉供 热水改造为太阳能、空气源热泵、锅炉供暖管网联合 为浴池制取热水 。 (二)工程地点 ：唐山市开滦集团公司机关院内。 (三)浴池现供热水方式：有一台燃油锅炉，每天 生产大约40吨洗浴用热水。 (四)工程内容 ：取消浴池的燃油锅炉，改为太阳 能、空气源热泵、锅炉供暖管网联合为浴池供应热 水。 (五)建筑情况 ： 1、此浴池位 于开 滦集 团公 司院内，为单 层框 架 式结构建筑，层高约为4m，屋顶为现浇屋面，两侧向 中间坡度约 15。，东西长 33m，南北 l0m； 2、浴池南侧为一个宽度 3m，与建筑东西同长度 的花圃，可用来摆放水箱 ； 3、浴池屋顶正中有一个 10t高位水箱，此水箱为 碳钢板焊接水箱、外围实体墙砌筑保温层，高度为屋 顶以上 2m左右 ； 4、浴池西侧为职工食堂，东西方向约 15m，食堂 西墙外约 2m处为暖气主管道，如考虑冬季采用板式 换热器换热，可由此处做一次循环水的接口； 5、浴池西侧 20m左右为职工宿舍楼 ，3层砖混建 筑，东西 长约 45m，南北 约 13m，屋 顶 面积约 为 58Om ，现浇混凝土屋顶，南北散水坡度约为 5。； · 62 · (六)关于浴室用水特点及用量 ： 1、浴室分男女两部分，共计淋浴喷头(带花洒) 50个 ，为单管供水方式 ； 2、男浴室布置有 大一小两个 泡澡 池，容量约 为 15吨； 3、全天两次用水； 4、第一次为每天 12：0o～14：00，第二次为每天 16：30 ～18：3O； 5、日用水量：日消耗热水量为 41．4t；此方案设 计按 50t／，天计算 ； (七 )燃料用量消耗 ： 目前每月的燃油量为 9076升 ，燃油价格 6．5 升 ；现在每月的燃油费用支 出590o0元。 二、工程方案说明： l、取消燃油锅炉，安装太阳能、空气源热泵、安 装板式换热器。主要通过 太 阳能 来制 取洗浴用 热 水 ，但由于现场只能安装 450 太 阳能面积不能满 足 50t的热水需求 ，故投入辅助能源 。既充分利用热 泵、板式换热器、低谷电。为了节约能源，最大限度 地降低辅助能源的消耗是控制运行方式的关键。这 三种辅助能源比较：冬季运行时的板式换热器成本 最低，低谷电热泵运行费用其次，故 ： 冬季太阳能不能满足的情况下，以附近锅炉供 暖管网板式换热器为主要辅助 能源，对水箱进行循 环加热(暖气一次水量可调 ，太阳能可以满足用水要 求时，可减少或关闭板换)，当板式换热器不能满足 时，系统自动在白天转换到热泵机组制取热水； 为了节约能源，新的工程方案是：450 太阳能 +3台空气源热泵 +15IIf板式换热器 。 2、太阳能集热面积 ： 按 日用水量 50t(45℃ 一48℃)，太 阳能四季使用 并综合场地情况及一次性投入、资金回收年等因素， 确定太阳能集热面积为 ：45O (计算过程略)，布置 在办公楼或者宿舍楼屋顶(已核算，能满足安装要 求)； 3、关于辅助能源：3台热泵 +15 板式换热器 由于太阳能系统受阴雨环境影响较大，为保证 全天候正常供水需求，采用辅助能源予以补充，具体 方式如下 ： 春秋夏三季，采用空气源热泵热水机组 1FS— sKR1600M(s)3台，作为辅助能源，在阴雨天，太阳 能不能满足热水制取要求时，启动热水机组进行补 充 ，热泵机组 的选型原则为 ：春秋夏 3季 阴雨天时 ， 全功率运行能够在 15h内，满足50t热水需求； 冬季运行，采用空气源热泵热水机组 TFS— SKRl60oM(S)3台 +15 板式换热器，冬季采暖期 www.zhulong.com 张 明昭 ：太 阳能 、空 气源热 泵 系统 、锅 炉供 暖联合 供 热方 式的探 讨 以太阳能为主，空气源热泵与板式换热器为辅的方 式制取热水 ，当深冬极 限天气 出现 ，板式换热器不能 满足热水制取 时，热泵机组 原则上在夜 间低 谷 电时 段对水箱循环加热(此功能可做成 PLC自动控制 ，也 可手动 )； 3、关于系统的最佳运行模式： 由于 45O 太 阳能面积不能满足 50t的热水需 求，故每天投入辅助能源是必需的，如何充分利用热 泵、板式换热器、低谷电，最大限度地降低辅助能源 的消耗是控制运行方式的关键，就辅助能源而言，这 三种辅助能源 比较 ：冬季运行 时 的板式换热器成本 最低 ，低谷电热泵运行费用其次 ，故 ： 冬季太阳能不能满足的情况下，以板式换热器 为主要辅助能源，对水箱进行循环加热(暖气一次水 量可调，太阳能可以满足用水要求时，可减少或关闭 板换)，当板式换热器不能满足时，系统 自动在 白天 转换到热泵机组制取热水 ； 4、关于浴池供水方式 ： 仍然沿用浴池屋顶 l0t水箱作为供水恒温水箱； 1O吨水箱中的恒温水来源由50t水箱利用水泵 调取 ； 为保证 1Ot水箱的恒温，在调水管线中间加装手 动浑水装置(参照凤南浴池操作方式)此种方式调整 灵活、工人的操作简单、水温控制精度较高，更加适 用淋浴与泡澡池供水温度不同的实际情况； 5、关于水处理 ： 硅磷晶使用浓度达到 1—3ppm时，可与 自来水 中的钙(Ca)、镁(Mg)离子形成络合物起阻垢分散作 用。同时与铁 Fe2+等金属离子在管内壁形成具有 亲和力的分子膜，从而隔绝水中溶解氧与金属的化 学反应，预防铜铁等金属结合点发生电偶腐蚀。形 成的这种分子膜(1 )能自动修复形成长期稳定的 防腐体系，起防锈防腐作用；彻底解决黄锈水现象。 6、关于板式换热器 ： (1)采用四平换热设备有限公司生产的V系列 板式换热器； (2)技术指标： 供热管网一次水 ：65c【=／45℃； 水箱循环二次水：10qc／5O℃； 压力 ：1．OMpa； (3)设备选型：BR0．12一l5 ； 7、关于水箱 ： (1)采用双层不锈钢保温水箱，保温层厚度 50删 咀； (2)箱体采用食品级 Sus304—2B不锈钢材料制 成的组合模块现场装配； (3)水箱 内胆采用 304食品级不锈钢氩弧焊接 而成，厚度 1．2—2．5耻 。保温采用聚氨酯高压发 泡，发泡厚度 为 5OIIlIn。外胆 采用 2O1不 锈钢板模 块。内部拉筋，内外均设有不锈钢爬梯，顶部设有维 修人孑L。 (4)水箱保温性能 12h温降为 ：2℃ 一4℃ ； 8、关于智能控制系统 ： (1)采用触摸式 PLC可编程智能控制器； (2)实现太阳能自动运行、空气源热泵热水机组 自动运行 、板式换热器 自动运行的联控 ； (3)一体式控制器，触摸式人机对话，彩屏显示 系统运行状态 ； 安全保护措施： 防风措施： 太阳能集热器支架采用标准模块式组装支架， 采用喷塑防腐，确保整体稳定、耐用；每排支架采用 连接件连接，形成整体，整体支架与墙体或基础底座 进行锚接，增加抗风能力 。 防雷措施 ： 与建筑一起形成网架避雷装置，屋面以上太阳 能系统的设计高度只比屋面高出不足 1．8m。将太 阳能支架与建筑避雷网架连接，形成整体防雷网架。 具体操作参照 GB50057《建筑物防雷设计规范》执 行。 防漏电措施： 系统内的设备，采取严格接地措施 ，并测量确认 接地良好防止漏电伤人；电器选择优质国标器件，并 严格按照电器规范来设计安装；所有电器均设有漏 电保护，一旦漏电立即切断供电确保人机安全。 水泵保护措施 ： 任何水泵长时间空转就会造成损坏，本系统中 设有水位保护，水位信号将传递给每套二级控制系 统和变频控制柜，一旦缺水，所有水泵立即停转。 5．结论 太阳能、空气源热泵作为可再生能源，在建筑领 域的能源利用中发挥着越来越重要的作用，它们的 应用是解决我 国能源和环境 问题 的重 要措施之一。 本文详细阐述 了太阳能系统与空气源热泵系统、供 暖管网系统联合供热、制冷的原理，分析了太阳能系 统与空气源热泵系统的优化运行模式 ，为可再生能 源的合理利用提出建议。

徐宿淮盐铁路属于江苏省轨道交通“十二五”及中长期发展规划重要部分。徐盐铁路Ⅲ标由中铁十五局集团有限公司承建，首次将BIM技术和物联网应用在高铁施工中。工程概况：起讫里程为DK83+182-DK114+667，正线长度31.526km，全标段为一座徐洪河特大桥，合同总工期41个月。主要施工内容包括三电迁改、改移道路、梁下部工程（桩基础、承台、墩身）、制架箱梁、现浇梁及桥面系等。其中（100+200+100）m连续梁-拱，位于高地震断裂带上，设计复杂，构件繁多，为同类型国内之最。

成都环球贸易广场项目位于成都市锦江区，主要包括B-01#及B-02#超高层办公楼，B-01#超高层办公楼总高度约280米，规划建筑面积122,050平方米；B-02#超高层办公楼总高度为210米，规划建筑面积88,900平方米。

廊坊市中心医院工程项目位于廊坊市西北部科技谷园区内，占地240亩，总建筑面积约15.6万平米，床位1000张，三级甲等医院，项目总投资约10亿元。该项目是廊坊市历史以来财政出资建设最大的公益项目，也是廊坊市第一个选用项目管理公司（瑞和安惠项目管理集团有限公司）管理模式的政府投资项目。

万科云二期项目，包含以钢连廊连接的两栋办公楼以及两层地下室，采用框架剪力墙结构。本项目为设计施工一体化项目，施工全过程系统性应用BIM技术。项目用地面积为16998㎡，总建筑面积39138㎡,其中地上30581.7㎡,地下8556.3㎡。

本文着重分析当前彩钢夹芯板保温芯材应用状况，介绍酚醛泡沫的防火、保温优点以及其作为彩钢夹芯板保温芯材的应用优势。最后，阐述酚醛泡沫在建筑保温领域的应用前景。

本资料为：太阳能技术在建筑节能中的应用，共2页，内容详实，可供参考。

本资料为 BIPV太阳能电源建筑一体化设计及应用，包括：太阳能电源与建筑的结合方式，BIPV太阳能电源系统设计，BIPV设计中需注意的问题，设计规范，内容详实，可供设计师参考。

本资料为：太阳能在建筑节能中的应用，共4页，内容详实，可供参考。

随着经济建设和人民生活水平的提高，常规能源供应与住宅生活热水耗能的缺口日益增大，太阳能作为一种取之不尽用之不竭的新型环保新能源，一种较为简单、经济、环保、可靠的改善建筑环境的方法，一种很适合我国经济现状的采暖及供热方式，在我国得到了大力的推广和广泛的使用。本文结合杭州国泰房产开发的住宅小区“保元泽第”的设计及安装过程，详细介绍了太阳能技术在排屋及多层住宅分散集热太阳能热水系统中切实可行的节能构造措施, 并对住宅太阳能热水器供热系统的应用提出了建议。

本资料为：太阳能热水应用设计中的一些问题，共4页，内容详实，可供参考。

本资料为：太阳能在暖通空调中的应用，共3页，内容详实，可供参考。

本资料为：太阳能制冷技术的应用与发展，共5页，内容详实，可供参考。

在所有的能源中 ,太阳能是一种取之不尽、用 之不竭的能源。地球上一年中接收到的太阳能高 达 1. 8 ×1018 kw. h。在我国 ,一至三类地区是太阳 能资源丰富之地区 ,面积很大 ,约占全国总面积的 三分之二以上 ,其中有些地区燃料资源十分缺乏 , 利用太阳能具有很大的现实意义。 在各行各业中 ,统计资料表明 :空调及供热系 统是一个耗能大户 ,其总耗能量占总能耗的 30 % 左右 ,引进其它形式的新能源 ,减少能耗一直是一 个重要的课题。 本文将就太阳能在户室空调中应用作一个探 讨。

本资料为：太阳能采暖工程应用现状与对策，共4页，内容详实，可供参考。

太阳能光伏大棚温室是一种新型的温室，是在温室的部分或全部向阳面上铺设光伏太阳能发电装置的温室，它既具有发电能力，又能为一些作物或食用菌提供适宜的生长环境。经过大约5 年时间的研究和推广，此类温室在山东、浙江等地已有少量在生产上应用，更多的地区则正计划应用此类大棚温室。

本标准规定了真空型太阳能集热器产品的术语和定义、产品分类于标记、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存以及检测报告。 本标准适用于利用太阳能辐射加热，传输工质为液体的非聚光型全玻璃真空管型太阳能集热器、玻璃—金属结构真空管型太阳能集热器和热管式真空管型太阳能集热器。

太阳能与燃气壁挂炉并机原理图，图纸包括锅炉水箱接太阳能水箱原理示意图。

钢结构技术有着许多优势, 适用范围很广. 通过对钢结构技术和传统木结构技术相关性的研究, 探讨了低层钢结构住宅技术在我国农村住宅建设应用的可行性和建筑设计的操作性问题.

本图纸仅供学习，参考使用不可做其他用途！本设计包含真空管太阳能集热器，空气热泵组合！共1张图纸。

太阳能虽然是一种免费的资源，但其能流密度较低，若要使有限的时间内收集的有限热量充分发挥效用，建筑本身的节能是不可缺少的一项即建筑围护结构必须达到节能规范要求。 供暖形式也是太阳能热水供暖的重要因素之一。传统的散热器供暖要求供回水温度高，而太阳能热水与采暖系统还需中间换热环节很难达到设计要求。若采用低温地板辐射采暖供暖形式可降低供回水温度使太阳能热水充分地得到利用。

摘要：本文以一个100平米的住宅用户为研究对象，采用10～15年内全年逐时气象数据对太阳能热泵采暖系统进行模拟。根据模拟的结果，分析其初投资，寿命周期内的总能耗、总运行费用，综合热价等指标。然后将其与常规供热系统进行比较，对比其初投资、运行费用，总能耗等指标。然后分析了每日太阳能负责的采暖小时数、生活热水用量等因素对系统经济性的影响，以及太阳能热泵采暖的节能性和环境效益

作为小型锅炉替代热源的太阳能热泵热水系统具有节能环保的优势。在对太阳能－空气源复合热泵热水系统进行理论论证的基础上，结合济南彩云商厦平板太阳能空气源热泵复合热水系统的运行情况，分析了系统的性能。结果表明，平板太阳能－空气源热泵热水系统全年运行具有较高的稳定性和节能性，出水率最大能达到350%，机组排气温度最高不超过100℃，全年综合节能率达到90%以上，具有重要的经济意义和社会效益。

项目位于长沙市五一大道与建湘南路交汇处西南角，总面积103187平方米，其中地上部分建筑面积77164平方米，地下部分建筑面积为26023平方米。项目工程体量大，专业多，机电系统复杂，参建单位多，施工组织、协调难度大。

本工程位于东营市东营区滨州路以东、曹州路以西、运河路以南，建筑面积60971平方米，建筑高度57.1米。2#、3#、18#楼——地下二层，地上十八层；基础结构形式：桩基承台、筏板；结构形式为框架剪力墙。

用友南昌产业园二期1#科研楼、2#研发楼工程建筑总面积 88697.36 ㎡ ，其中：1#科研楼47511.93 ㎡ 、2#研发楼41185.43 ㎡ ，单层建筑面积约7000㎡ ，1#楼、2#楼均为地上6层，地下1层，檐高25.3m，属于框架结构。

本项目位于郑州市经开区十五大街与经南八路交叉口。建筑面积18万㎡，项目由四栋办公楼和四层裙房组成，地下一层；主楼A、B楼高度86m，C、D栋楼59m，框架均为核心筒结构；外幕墙为玻璃幕墙。

太原恒大御景湾项目净用地面积33.5公顷，用地目前位于新村内，恒大御景湾项目共五个地块，本次施工为地块五，本地块位于恒大御景湾项目地块一、地块二东侧，本工程建筑总面积526975.47㎡，其中地下面积117598.32㎡（含人防地下室），地上建筑面积409359.15㎡，共计15栋高层住宅楼，2栋公建，4栋商业楼和配套工程。

本项目由启东建筑集团承建，位于淮安市清河区中心，紧邻淮阴师范学院，项目由高层住宅区和多层商业区两个部分组成，总建筑面积逾12万平方米，集休闲、购物、娱乐、居住等功能于一身。

延长石油科研中心项目施工方为陕西建工第一建设集团有限公司。该项目占地面积约为37亩，总建筑面积21.76万平方米。机电安装工程系统繁多，包括电气工程、通风空调工程、管道工程等。以上各系统均需纳入BIM管线综合排布考虑范畴，因此管线错综复杂。

武汉和记黄埔花楼街商业及住宅项目位于华中腹地武汉市江汉区，北临江汉路步行街，东向沿江大道武汉关，建成后将成为集商业、住宅、娱乐等为一体的大型综合体建筑群。

BIM 是建筑信息模型的缩写 ［1］，基于 BIM 技术的 Tekla Structures软件的应用实践 ，以 2014 青岛 世园会主题馆项目为背景 ，秉承可视化施工和 4D 模型的概念 ，针对构件进场计划和施工进度控制两个方面 ， 探讨和分析了 BIM 技术在钢构施工中的应用 ，旨在给钢构深化设计和现场施工管理人员一些启迪 。更新传 统钢结构施工管理中安排构件进场计划的方法 ，进一步扩大工厂制作阶段和施工安装过程之间的交集 。以 此为介入点 ，引用了现代化施工管理的一点思路 ，希望读者推广应用 ，提高工程建设的工作效率和品质 。