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    各层次建筑太阳能热水工程系统方案的选择及各方案优缺点分析

  • 为保护环境,节约能源,越来越多的新建建筑开始采用太阳能工程系统来降低建筑能耗。而在城市建筑中,我们因为土地资源的原因,建筑形式越来越趋势于高层建筑。那么,今天这里,我们就来分析一下包括多层,小高层,高层等各种层次的建筑应该怎么来选择太阳能热水工程系统及各种不同方案的优缺点分析。
    在住宅设计安装太阳能热水工程系统中,我们一般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,然后根据优缺点与不同层次建筑的适合度来作出佳选择。
    解决方案一:家用单机入户太阳能热水工程系统
    在楼顶每户安装一台家用太阳能热水器。
    单机入户太阳能系统
    家用单机入户太阳能热水工程系统
    优点:
    (1)各住户的太阳能相互独立,互不影响;
    (2)运行过程中,不存在收费管理问题;
    (3)系统投资低,运行较稳定,技术成熟。
    (4)安装简单方便
    缺点:
    (1)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;
    (2)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高,不便于楼顶管理和维护;
    (3)摆放不方便,不易与建筑物相协调,影响观瞻;
    (4)各户上下两根管道,过多的管道敷设空间受限;
    (5)不能实现热水资源共享,热水资源存在“旱涝不均”的问题。
    解决方案二:分户集热分户储水太阳能热水工程系统
    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。
    分户集热分户储水太阳能系统图1 分户集热分户储水太阳能系统图2
    分户集热分户储水太阳能热水工程系统
    优点:
    (1)住户的太阳能相互独立,互不影响;
    (2)运行过程中,不存在收费管理问题;
    (3)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。
    (4)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;
    (2)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。
    (3)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。、
    (4)受倾角影响,阳台型采光效率低,成本高。
    (5)集热单元若出问题维修可能不方便,因此需采用高档产品。
    (6)不能实现热水资源共享,热水资源存在“旱涝不均”的问题。
    解决方案三:集中集热集中储水分户计量太阳能热水系统
    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。
    集中集热集中储水分户计量太阳能热水系统图1集中集热集中储水分户计量太阳能热水系统图2
    集中集热集中储水分户计量太阳能热水系统
    优点:
    (1)可以实现热水资源共享,不受楼层高低限制;
    (2)便于根据建筑情况灵活布局,可以实现与建筑物相协调;
    (3)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;
    (4)系统投资较低,运行较稳定,运行成本低,技术成熟。
    缺点:
    (1)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;
    (2)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。
    (3)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。
    解决方案四:集中集热分户储热太阳能热水工程系统
    楼顶安装集中集热的太阳能热水工程系统,通过管道将热能送至各户,并给安装在各户家里的储热水箱加热。
    集中集热分户储热太阳能热水工程系统图1
    集中集热分户储热太阳能热水工程系统图2
    集中集热分户储热太阳能热水工程系统
    优点:
    (1)各住户使用自家水箱里的热水和辅助能源,不存在收费问题;
    (2)不受楼层高低限制,并可以实现太阳能热能资源共享;
    (3)运行过程中,不存在收费管理问题;
    (4)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;
    (5)可以根据楼面建筑情况灵活布局,容易实现与建筑物相协调;
    (6)集热系统集中放置在屋面位置,各户贮水箱放置在各户室内方便的位置。
    缺点:
    (1)为方便使用和安全可靠,应采用承压型储热水箱,并带有电加热功能。因此水箱成本高,从而造成系统成本较高。
    (2)为避免各住户由于贮水箱温度不同,热量互混现象,电气控制系统应特殊设计。
    各层次建筑太阳能热水工程系统方案的选择
    综合考虑安装设计摆放及以上四个解决方案的优缺点分析,多层建筑(5-6层)适合以上四种方案,但是考虑到经济和管理方便,我们一般推荐采用家用单台系统或者分户集热分户储水系统;
    小高层建筑(12层)适合后三种方案,考虑到经济和管理方便,推荐采用分户集热分户储水系统、集中集热集中出水分户计量系统或者集中集热分户储热系统;
    高层建筑(18层以上)也适合后三种方案,推荐采用集中集热集中出水分户计量系统或者集中集热分户储热系统。