联集管太阳能热水工程质量管控与冰雹灾害防护研究.docVIP

联集管太阳能热水工程质量管控与冰雹灾害防护研究 　　【摘要】太阳能热水系统因其结构简单技术专一，很多细节问题易被忽视，严重影响着用户的使用效果和太阳能行业的健康发展，本文就工程质量管控与冰雹灾害防护进行研究探讨以期与同行共勉。 　　【关键词】太阳能；热水工程；质量管控；冰雹灾害防护 　　Union of tube solar hot water project quality control and the hail disaster protection research 　　Li Yan-hua，Chen Guo-chang，Yin Tao，Sun Ye-ke 　　（Unit 96531LuoyangHenan471031） 　　【Abstract】Solar hot water system because of its simple structure technology is single-minded， details easily neglected， seriously affecting the use effect of the user and the healthy development of the solar industry， in this paper， the engineering quality control and research of hail disaster protection in order to share with colleagues. 　　【Key words】Solar energy；Hot water engineering；Quality control；The hail disaster protection 　　随着社会经济的高速发展，人们的生活水平得到了快速提高，社会生产和居民生活对热水的需求量亦与日俱增，加之不可再生能源储量有限和对环境的严重污染，太阳能作为新兴清洁能源更加得到人类的重视和青睐。太阳能热水系统的分类方式很多，仅以其集热部分的材料与结构不同大致可分为户（单元）式系统、板联式系统和联集管式系统等三大类，目前工程中又以联集管式太阳能热水系统最为常见。 　　1. 基本结构组成 　　联集管式太阳能热水系统主要由玻璃管集热模块组合、储热水箱、循环泵组、集中控制系统、支架及阀门管道连接而成（见图1太阳能热水系统结构及运行）。 　　2. 工作原理 　　安装在支架上的真空管集热模块组合以太阳辐射为主要能源，在冷水正常供应的条件下，通过一定强度和一定时间的日照，集热模块组合可以产生一定温度的热水，当集热模块的最低点和最高点的水温达到设定温差时，循环泵组在控制系统的作用下开始运行，直至温差消失，同时集热模块组合进入下一个加热循环。由此整个系统便能在集热模块组合持续加热和循环泵组根据温差间歇运行的共同作用下，达到使储热水箱内水温逐步提升的目的和效果。根据理论计算和工程实测证明：在环境温度达到15℃以上，日均太阳辐照量达到20MJ/m2以上（北方阳光资源较好的地区，夏季晴好天气），入口冷水温度15℃时，每平米产生45℃～50℃热水约60～80Kg；当环境温度在0℃左右时，日均太阳辐照量18MJ/m2（北方阳光资源较好地区，冬季晴好天气），同样入口冷水15℃，每平米产生45℃左右热水约40～60Kg。 　　3. 工程案例 　　3.1案例情况简介。 　　某小区位于河南中西部北临黄河，规划16层住宅楼数栋，顶层檐口高度49.5M。设计热水系统为：冬季利用市政高温热水自备换热机组不间断供水，各单元底部设单元循环泵一组，供水方式为上供减压模式；其他季节为屋面联集管太阳能集中供水，管道与冬季系统连接（见图2单元系统示意图）。项目划分三个标段由三个品牌的供应商供货并负责安装调试。 　　3.2存在质量问题。 　　经调试和初期使用证明三个品牌系统在安装质量及运行可靠性等方面有着较为明显的差距，经过两个年度的运行和维护，发现不少问题需要研究探索。 　　（1）整体布局不合理，系统边缘距女儿墙距离和系统底缘距屋面高度都太小，严重影响工程收尾施工和后期维护（见图3距女儿墙距离太小、图4距屋面距离太小）。 　　（2）基础支敦未座在结构层上而直接座在屋面面层上，会导致保温层局部受压收缩和防水层受损。基础支敦未用砼浇注而用砖或其他材料砌筑强度和寿命不能满足要求（见图5支敦直接座在屋面面层上、图6砖砌支敦材料强度不满足要求）。 　　（3）储热水箱形状结构选择不合理，安装高度不当，导致顶层供水压力不足；水箱管路接口位置设置不当，影响有效储水量；水箱内、外未设置人梯影响检修维护安全。 　　（4）支架不牢防风能力差导致真空管损坏；管路保温层厚度不