北京某住宅太阳能采暖生活热水系统可行性方案.doc

北京某住宅太阳能采暖/生活热水系统 可 行 性 方 案 项目名称： 建设单位： 日 期： 一、项目概况 该项目为北京XX花园只先生住宅太阳能采暖/热水系统改造项目。该建筑物原采用燃气锅炉进行建筑物供暖及生活热水供应，现欲对建筑及其能量供应系统进行整体改造。 针对于此项目改造，拟利用太阳能集热系统进行建筑物的生活热水供应及建筑物部分区域的供暖。 二、太阳能采暖/热水系统设计 （一）太阳能采暖/热水系统简介 所谓“太阳能采暖”，指通过太阳能集热器与储水箱作为太阳能量采集系统，以低温地板辐射作为散热系统为建筑物提供热量的新型节能供暖方式。该方式具有舒适性高，节能效果显著，便于调节和控制等优点。 1、系统组成 太阳能供暖系统由太阳能加热部分、辅助能源保障部分、低温热水地板辐射采暖系统及生活热水供应等几部分组成。 1.1太阳能加热系统由太阳能集热器、太阳能循环水泵及储热水箱组成，其作用是通过设置于采光面的集热器最大限度地收集热量，并通过储水箱进行热量的储备。 1.2辅助能源系统可由各种类型的常规能源组成，作为太阳能集热系统的补充，辅助系统可以在连续阴雨天气或其他特殊供暖需求时，满足供热需求。 1.3太阳能供暖系统中散热端应考虑到太阳能系统集热效率等多方面因素进行的选择。设计地板辐射采暖的热媒温度为30℃～40℃的低温热水，这使利用太阳能集热器成为可能。 2、系统特点： 2.1系统采用低温高效平板集热器，集热效率高，集热涂层分普通TXT、镀黑铬及德国TINOX等不同类型，供不同用户的不同需求层次使用。 2.2系统充分利用太阳能进行供热，减少了对常规能源的使用。 2.3系统采用地板辐射系统作为散热末端，增加了供暖系统的舒适性。 （二）太阳能采暖/热水系统技术条件 太阳能采暖系统关键因素，除对建筑物本身节能要求前提条件下，需要解决几大模块的问题： 1、系统的全天候运行设计及控制思路：包括系统的集热面积设计、辅助能源设计及系统整体设计、控制思路的合理性； 2、集热系统与建筑的融合：包括集热器与建筑结构的结合型式、附属设备及管路布置，在保证系统安全性、可靠性（集热器类型的选择、系统的防冻）同时，满足与建筑的整体协调性。 3、系统散热模块选择：采暖系统散热端应选择与太阳能集热系统相适应的型式。 三、工程设计方案 （一）整体改造思路 1、设备的布置方案 针对于该住宅的改造情况，太阳能部分的设计为： 1.1、将太阳能集热器安装于新建阳光房南向顶部，集热器面积根据屋顶部面积设计为：总计布置集热器8块，集热器的规格为2㎡（1000mm×2000mm），布置概况见图一： 总体尺寸：东西向四组，总宽度4030mm；（大于3800mm，需向东调整玻璃的位置及尺寸）；南北长度方向上采用两排集热器； 1.2、采用构件型平板集热器，上下及板间利用排水板结构将集热器与玻璃屋顶结，达到较佳的排水等效果。西侧采用排水板与玻璃相结合，东侧采用玻璃胶与集热器固定满足防水； 1.3、集热器为上、下出水口，沿建筑物布置管线； 1.4、集热器部分支架埋设高度下调，保证集热器与玻璃保持水平，保证建筑物的外观不受影响。 1.5、太阳能设备包括水箱及循环水泵等设备放置在建筑物地下室原锅炉房内； 1.6、太阳能系统的辅助采用原有燃气锅炉； 1.7、系统配套热水箱规格为200L，水箱结构为二次交换方式； 1.8、系统供暖 2、系统原理 系统实现的功能为生活热水及建筑物的部分供暖，针对于此要求及设备的布置方式，系统的原理方案设计如下： 2.1系统原理图 2.2系统运行说明 （1）热水箱设有温度参考点，太阳能集热器设有温度测点，当集热器检测点温度比热水箱水温升高至温度差上限时，太阳能系统水泵启动，提升采暖水箱温度； （2）当集热器检测温度比采暖水箱温度达到设定温差下限时，太阳能系统水泵停止，集热器及系统管道中的水排回水箱中，达到排空防冻作用； （3）辅助用燃气锅炉可同时作为采暖及热水的补充。当采暖水箱温度达不到设定温度时，系统锅炉对采暖水箱的水循环加热，达到设定温度以满足供暖需求；对生活热水的辅助采用即热的方式，当水箱中供应的生活热水温度达不到用水温度需求时，通过燃气锅炉进行即时加热即可。 （4）供暖水泵可根据房间设定温度要求进行启停； 3、系统功能 系统可满足建筑物的局部供暖及生活热水供应； 非采暖季节，供暖水泵及锅炉与水箱之间的循环水泵处于非运行状态，锅炉只作为生活热水的辅助加热。 采暖季节，锅炉可同时满足生活热水的补充