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浅析:太阳能采暖系统应用现状和发展

来源:中国新能源网 发布日期:2009-03-31 10:05:16 查看次数:
【九正建材网】 地板采暖系统以整个地面作为散热面,热量主要以辐射方式传播,与以对流散热为主的散热器系统相比,舒适性更好,脚暖头凉的热感觉

    地板采暖系统以整个地面作为散热面,热量主要以辐射方式传播,与以对流散热为主的散热器系统相比,舒适性更好,脚暖头凉的热感觉更符合人体的生理学调节特点,且可以在比末端采用散热器的系统低2-3℃的情况下获得同样的舒适感,节省供热能耗。夜间采暖负荷一般大于白天,但夜间却无太阳辐射,具有蓄热功能的地板采暖方式是非常适合的。因此,目前太阳能采暖系统普遍采用地板辐射散热系统作为末端。

    四 太阳能采暖系统设计中存在的一些问题

    4.1太阳能与建筑一体化

    太阳能采暖系统是为建筑服务的,应该作为一个子系统融入建筑之中,实现太阳能与建筑一体化。但以我国太阳能热水器发展来看:长期以来,太阳能热水器一直是房屋建成后才由用户购买安装的,这种做法带来很多问题,主要是对建筑外观和房屋相关使用功能的破坏,导致了一些城市出台不允许安装太阳能热水器的规定,严重制约了太阳能热水器的进一步发展。由于太阳能采暖工程集热器的面积远大于太阳能热水系统,因此,太阳能采暖系统与建筑的有机结合尤为重要。各建筑设计院过去很少设计太阳能采暖系统,这就要求设计人员在实践中不断将太阳能采暖技术融于建筑设计中,积累设计经验以取得太阳能与建筑功能、建筑美学的协调。

    4.2 冬夏热量平衡问题

    目前安装的太阳能采暖系统,每6-8平米建筑面积约配置1平方米太阳能集热器,此种配比条件下太阳能的冬季供暖保证率相对较低,但同时夏季太阳能系统产生的生活热水远大于实际消耗量,这使得太阳能集热系统不得不采取闷晒、遮挡等方法来减少太阳得热,造成非采暖季太阳能利用率过低和因系统过热而产生安全隐患等问题,因此,解决冬夏热量平衡问题成为太阳能采暖系统发展的重要技术问题。

    4.3相关设计资料不完善

    太阳能采暖系统设计主要由暖通工程师和建筑工程师来完成,由于过去很少进行此类设计,设计师希望有相关的标准、规范和设计手册可供使用,目前已出版了国家标准GB50364《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》和《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》,但太阳能采暖系统的设计资料还不够完善,各厂家的产品性能参数还需经权威检测部门检测后作为进行系统设计的重要依据。

    五 发展太阳能采暖系统的措施

    5.1加强建筑节能

    建筑节能是实现太阳能采暖的先决条件,由于太阳能在单位面积上的能量密度较低,如果不通过加强围护结构保温等措施来有效降低建筑物的采暖负荷的话,太阳能采暖系统的集热面积将会很大,增加系统的初投资,使太阳能采暖系统完全不能发挥应有的节能效益。我国已陆续颁布实施了针对不同建筑气候区的建筑节能设计国家标准,这些标准的强制实施将大大降低建筑物的耗热量指标,减轻太阳能采暖系统所承担的负荷,形成太阳能供热采暖工程应用的有利条件。

    5.2提高太阳能集热系统的效率

    目前建设的太阳能采暖工程中,集热器、水箱等关键产品还有较大的改进空间,如进一步提高平板集热器的密封性以增加集热效率等,企业应加强研发力量,提高产品质量和工艺水平,开发安全可靠,高效稳定的新产品以不断提高太阳能集热系统的效率。房屋设计之初就同步进行太阳能采暖系统的设计,使设计更适合于太阳能设备或部件的应用。在不影响建筑物的条件下,达到太阳能集热性能的**佳。

    5.3 提高太阳能利用率

    太阳能采暖系统一定要提高太阳能利用率以缩短投资回收期。冬夏热量不平衡的问题可由太阳能制冷技术、跨季节蓄热技术和全年的综合利用来解决。目前,跨季节蓄热的理论和实验研究还很少,研究的较多的是利用太阳能产生的热水驱动吸收式制冷机的太阳能制冷,由于吸收式制冷机需要高温水(85℃以上)做热源,所以,应积极开发适用于太阳能空调系统的中高温太阳能集热器。在目前国内太阳能制冷技术和跨季节蓄热技术还没有市场化的条件下,可强调全年的综合利用,考虑适当降低系统的太阳能保证率,合理匹配供暖和供热水的建筑面积,如使系统供热水的建筑面积大于供暖的建筑面积。

    5.4政府制定鼓励支持政策

    太阳能采暖系统具有较高社会效益,但存在投资相对较高,投资回收期较长的缺点,对房地产开发商而言,如果开发成本的增加不能带动房屋销售的话,则开发商的积极性不高。因此,政府应积极建设试点工程,针对生产厂商、房地产开发商、终端用户制定更完善、合理的鼓励和支持政策,积极推广试点工程经验,提高系统整体技术水平,促进太阳能采暖行业及市场的良性发展。 (编辑:boya123)

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