住宅建筑中常用的太阳能热水系统形式
住宅建筑太阳能热水系统设计
住宅建筑太阳能热水系统设计探讨摘要：太阳能作为一种可再生的绿色环保能源正逐渐进入各家各户。
近年来，太阳能热水系统就普遍应用于住宅建筑当中。
本文就结合两个住宅建筑工程实例，根据具体项目特点，热水系统选择合适的系统形式，并分别对太阳能热水系统设计思路进行了介绍。
关键词：太阳能热水系统；集中集热-分户储热；阳台壁挂；设计太阳能是一种取之不尽、用之不竭的绿色环保能源，目前世界各种正在积极推广使用。
据统计，在住宅建筑中，生活热水的制取所耗费的能源是除采暖、空调外的第二大耗能，采用太阳能作为热源供应生活热水是一项有效的节能措施。
目前，我国各地纷纷出台建筑节能办法，其中就包括积极推进太阳能热水系统在住宅建筑中的应用。
本文主要介绍住宅建筑中比较常用的太阳能热水系统形式的设计思路。
1 系统选择太阳能热水系统根据建筑条件采用2种方式。
某住宅小区每户住宅设置独立的太阳能热水系统，在阳台外侧设置太阳能集热板，在阳台内设置闭式热水罐，太阳能集热板与热水罐之间采用自然循环，热水罐设置电加热棒，电加热功率1.5kw。
太阳能集热板设置15°倾角，结构专业预留挑板，建筑立面考虑一体化设计，将集热板作为建筑立面的组成部分，做到与建筑的完美结合。
该项目由于立面造型要求，不适合在阳台设置太阳能集热板，与业主协商确定采用集中集热-分户储热太阳能热水系统；在建筑物屋面集中安装太阳能集热器，采用金属-玻璃真空管集热器，在每户卫生间内安装储热水箱，集热系统通过循环管路将热量输送到每个用户，通过储热水箱中的换热装置将每户储热水箱中的自来水加热供用户使用；储热水箱中内置电辅助加热装置，当太阳能光照不足达不到供水温度时采用电辅助加热装置加热储热水箱中的自来水保证用户使用，电加热功率1.5kw。
由于楼层较高，且每户面积较小，屋面放置的太阳能集热板无法满足全部用户热水需求，下部楼层住户拟采用分体式空气源热泵热水系统，在卫生间设置集热水箱，在室外设备平台设置空气源热泵机组。
住宅工程太阳能热水系统施工质量及控制要点
住宅工程太阳能热水系统施工质量及控制要点摘要：我国早在十二五规划中，就提出可再生能源建筑的推广应用目标，太阳能热水系统就是一个典型代表。
文章共包括五个部分：第一部分指出太阳能热水系统的工艺原理和特点，以真空管式太阳能热水系统为例；第二部分介绍了几种常见的类型：集中集热+集中供热、集中集热+分户供热和分散集热+分户供热；第三部分阐述了住宅工程太阳能热水系统的施工技术，要点包括：安装集热器支架、安装集热器、安装系统管路、安装辅助设备和调试与验收；第四部分总结了施工过程的质量控制措施，主要从准备工作、产品选择、现场施工、验收等环节入手，第五部分结合工程实例进行分析，介绍了工程概况、系统设计、施工方案、运行效果以提高太阳能热水系统的施工质量。
在可再生能源的开发利用领域，太阳能是浓墨重彩的一笔，尤其在建筑节能方面应用广泛。
太阳能热水系统，是由太阳能集热器、储水保温水箱、管道保温系统、自动控制系统和其他外部设备组成，可将光能转化为热能，利用控制系统将热量传导至保温水箱中，将水加热后成为定量能源设备。
关键词：太阳能；热水系统；工艺原理；类型；施工技术；质量控制就目前而言，太阳能热水系统既能提供生产和生活热水，又能作为其他形式的冷热源，具有技术成熟、经济价值高的特点。
在住宅工程中，太阳能热水系统施工应注意哪些事项？如何进行质量控制？以下结合个人实践经验进行探讨。
1．太阳能热水系统的工艺原理和特点1.1 工艺原理以真空管式太阳能热水系统为例，真空玻璃集热管是核心元件，真空夹层设计可消除气体对流、降低传导热量的损耗；吸收涂层不仅有利于集热，而且能减小辐射热损，提高热量吸收效率。
其工艺原理介绍如下：①真空集热器的出口温度达到设定值，此时控制系统发出指令，水泵运行将热水排进储水箱内。
②真空集热器的水温降低后，控制系统发出指令，水泵停止运行，管道内的水排入储水箱。
③储水箱内水满后，通过溢流管储水箱内的水进入补水箱，储水箱内的水温继续升高。
太阳能热水系统分类
太阳能热水系统分类从系统类型上可分为紧凑式太阳能热水器、分体式家用太阳能热水器和大面积太阳能热水系统( 一般容量超过600L成为系统) 。
紧凑式热水器也称直插式热水器，因构造简单、运行可靠、造价低而被广大消费者所接受。
紧凑式太阳能热水器真空管与水箱（按照真空管水量进行容量配比）连接在一起，当阳光照射真空管时，真空管内管外壁的高科技涂层将阳光吸收，加热真空管中的水，水因受热密度变小产生向上的密度流，热量伴随着密度流传递至水箱内。
整个水箱中的水逐渐变热可供应水用。
紧凑式太阳能热水器水箱一般容量在100-360L左右，比较适合家庭使用。
分体式家用太阳能热水器是指集热装置与储热装置相分离,由于没有水箱的约束，集热器厚度可以做到14cm厚，能较好的与建筑屋顶、墙面结合。
由于集热器与水箱的分离，两者直接必须有循环系统进行集热，还需要承压水箱及控制系统，投资比紧凑式要高的多，一般用于无法安装紧凑式家用机或对美观及舒适度要求高的别墅和小高层建筑。
从上面的分析中，可以看出，对于小高层建筑，无论是家用紧凑式太阳能热水器还是分体式家用太阳能热水器都不完全能适用，为此，也开发了集中供热系统。
所谓集中热水系统是指利用多组集热器串并联，依靠控制系统驱动循环泵将热量带至水箱中，提供给整个单元、整幢楼或者整个小区使用。
在小高层住宅的建筑一体化设计中，按照按集热单元的形式，将集热器集中布置在屋面上（如下图），使每户都能公平享受太阳能资源。
在集热系统发展过程中也形成了集中方式，分别是：集中供热-集中储热-集中辅热；集中供热-集中储热-用户自行辅热；集中供热-集中储热-分散辅热；集中供热-分户储热-分户辅热。
集中供热集热器主要有以下几种：1、集中供热-集中储热-集中辅热在屋顶或地下室设置集中水箱，并配置电、燃气等锅炉或城市热力系统辅助加热。
由物业公司通过热水表或IC卡流量计进行收费并维护系统运行。
2、集中供热-集中储热-用户自行辅热在“集中供热-集中储热-集中辅热”系统中，开发商要收取一次性设备投资费用，物业管理要向使用者收取热水费用，受到小区入住率的影响的问题，昂贵的辅热费用使业主无法承受，业主往往会自行购买其他家用热水器，开发商最终投资的太阳能热水器系统往往成了摆设,造成热水设备的重复投资。
住宅建筑中常用的太阳能热水系统形式
住宅建筑中常用的太阳能热水系统形式1,分户式系统住宅建筑中常见的太阳能热水系统主要有分户式和集中式俩种系统分户式系统是最常见的系统形式,各家各户自成独立的系统,没有各户之间的流量分配问题,以及复杂的控制问题,安全隐患也比较好解决。
但由于各户之间使用的不平衡,不能够充分利用太阳能集热设施,利用率不高,从而造价相对较高。
分户式又分分体式和整体式两种形式。
2,集中式系统集中式的太阳能热水系统是指集中集热和集中供热,集中集热系统太阳能利用效率高,热水资源实现共享。
系统通过集热器集中集热,将热水放于储水箱中,水温达到设定温度时,热水进入恒温水箱储存供用户使用,没有达到要求时启用辅助加热设施加热后进入恒温水箱,系统可根据要求实现24小时供水或定时供水。
集中式太阳能热水系统集成化程度高,管路简单,初期投资较少。
但由于系统集中运行,一旦某点出现故障,维修服务不及时,则将影响一大片用户,使许多用户热水供应不能得到保证。
且在管路系统设计不当时,会出现支管较长,使用时需先放出较多冷水,浪费水资源。
3,半集中式系统半集中式太阳能热水系统的原理为:集热器集中集热,通过循环泵将热水输送到每个用户的承压水箱中,通过判断水箱中的水温和集热管中温度由温差控制启动电磁阀,在水箱中采用换热盘管将水箱中的水加热,用水时,热水由冷水顶出,水压温度。
各户单独使用,热水资源分配均匀,集热部分可承压运行,系统闭式循环,避免因水质引起管路和集热器结垢,运行控制方式简单。
该系统的最大特点是将热水储存于每户中,这样可以水箱的占地面积。
太阳能系统形式的特点:1.分户式太阳能热水系统的优缺点:A分户式太阳能热水系统的独立性能好,各户单独使用,互不影响,管理方便B 分户式太阳能热水系统管路较多,总成本高于集中式太阳能热水系统。
2.集中式太阳能热水系统的优缺点:A集中式太阳能热水系统的集成化程度高,集中储热有利于降低造价并减少热损失;集中辅助加热系统能源利用效率高;热水集中供应可优化设计,管路简单;干管循环回水保证供水品质,但支管较长的用户放冷水量较多,系统必须考虑回水。
集分式太阳能热水系统分析
集分式太阳能热水系统分析前言集中集热-分户换热系统是近几年来广泛应用于太阳能集中供热水工程项目的系统形式之一，这种系统是不同于以往太阳能热水系统的一种新的应用形式。
集中集热-分户换热系统最早出现是在2007年，由北京市太阳能研究所集团有限公司提出，其原理是借鉴了阳台壁挂式太阳能热水器的储热水箱设计思想，整体系统构想是应天津市建委的要求，响应当时天津市政府民心工程的设计理念，与天津市建筑设计院共同研究并设计推出的一套太阳能与多层、中高层民用建筑领域结合的系统形式。
“集中集热-分户供热”主要解决了太阳能热水系统对于高层、小高层建筑收费难的问题，同时，在体现公平、合理使用太阳能的原则下，彰显了“能量免费”和“使用者付费”的设计理念，因此，该系统一经推出，短短几年就占据了民用建筑太阳能应用领域的绝大部分市场，甚至在行业内形成了这样一种趋势——能够设计“集中集热-分户供热”系统的太阳能公司方能被太阳能行业专业人士认可。
诚然，“集中集热-分户供热”太阳能系统由于其系统优势——解决了收费问题，使其更容易被房地产开发商和用户接受，但“集中集热-分户供热”太阳能热水系统目前也有其难以解决的问题，本文将一并提出，希望行业内外有关人士能建言献策，将“集中集热-分户供热”太阳能热水系统不断完善使之发扬光大。
集中集热-分户供热系统详解“集中集热-分户供热”太阳能热水系统容易与“集中-分散供热水系统”相混淆，对照《民用建筑太阳能设计规范》GB50364-2005相关条款的规定，集中-分散供热水系统是不适合高层或小高层运用的。
表1-1 太阳能热水系统设计选用表（摘自GB50365-2005表4.2.6）表一：太阳能热水系统设计选用表针对此问题，作为《民用建筑太阳能设计规范》GB50364-2005国家标准的主要起草人之一，北京市太阳能研究所学术委员会主任、国家新能源工程技术研究中心副主任何梓年老师给出了两点解释：1、规范所设定的不适用是在编订时的技术条件下制定的，受当时条件所限，并没有涵盖所有的系统形式；2、规范所规定的是指供热水系统，而“集中集热-分户供热”系统供应的是热量而非热水，因此并没有违背国家标准的规定。
建筑节能设计中的太阳能利用方案
建筑节能设计中的太阳能利用方案随着全球能源危机的严峻形势和环境保护意识的逐渐增强，建筑节能设计变得日益重要。
在众多的节能设计方案中，太阳能利用被广泛应用于建筑行业。
本文将探讨建筑节能设计中的太阳能利用方案，并介绍其在不同类型建筑中的应用。
一、太阳能光伏系统太阳能光伏系统是建筑节能设计中最常见的太阳能利用方案之一。
它通过太阳能电池板将太阳能转化为直流电，再通过逆变器将其转换为交流电供电。
这种系统可以为建筑提供电力，并将多余的电能储存起来，以备不时之需。
在住宅建筑中，太阳能光伏系统可以安装在屋顶或墙面上，充分利用阳光照射，减少对传统电网的依赖。
在商业建筑和公共建筑中，太阳能光伏系统可以用于供电、照明和空调等功能，降低建筑的能耗。
二、太阳能热水系统太阳能热水系统是另一个常见的太阳能利用方案。
它利用太阳能电热转换器将太阳能转化为热能，供应建筑中的热水需求。
太阳能热水系统分为直接式和间接式两种形式。
直接式太阳能热水系统将太阳能直接转化为热水，适用于气候较热的地区。
它由太阳能集热器、储热箱和供水系统组成，可以满足日常生活和生产用水的需求。
间接式太阳能热水系统则通过热传导液将太阳能转化为热水。
热传导液在太阳能集热器中被加热，再通过换热器和储热箱将热能传递给供水系统。
这种系统适用于气候寒冷的地区，可提供稳定温度的热水。
三、太阳能被动设计太阳能被动设计是一种通过建筑设计来最大程度地利用太阳能的方案。
它包括以下几个方面的设计原则：1. 朝向与采光：建筑应根据地理位置和日照情况选择合适的朝向，最大程度地获得太阳辐射。
同时，要合理设计采光窗户和天窗，使室内获得足够的自然光照。
2. 热量控制：通过合理的建筑外墙材料选择和隔热措施，减少建筑物热量的散失或吸收，提高能源利用效率。
例如，在南方地区可以选择较浅色的外墙材料，减少太阳辐射的吸热。
3. 太阳能天窗：安装太阳能天窗可以利用阳光的照射和热量，为建筑提供采光和通风的同时，减少能源消耗。
建筑工程中的太阳能利用技术
建筑工程中的太阳能利用技术太阳能是一种清洁、可再生的能源，因其环保、经济和可靠的特点，被广泛应用于建筑工程中。
在建筑的设计、建造和运营过程中，太阳能利用技术可以帮助减少对传统能源的依赖，提高能源利用效率，降低能源成本，并减少对环境的影响。
本文将介绍建筑工程中常用的太阳能利用技术。
一、太阳能热水系统太阳能热水系统利用太阳能将热能转换成热水供应给建筑使用。
该系统由太阳能集热器、储水装置和管道连接组成。
太阳能集热器通过吸收阳光热能，并将其传递给水箱内的水，从而加热水的温度。
太阳能热水系统在建筑中广泛应用，如住宅、商业建筑和游泳池等。
二、太阳能光伏系统太阳能光伏系统利用光伏电池将太阳能转换为直流电，再通过逆变器将直流电转换为交流电。
光伏电池板通常安装在建筑的屋顶、立面或空地上，可以为建筑提供电力。
太阳能光伏系统不仅可以满足建筑内部电力需求，还可以将多余的电力储存到电池或并网输送到电力系统中。
三、太阳能建筑立面系统太阳能建筑立面系统将太阳能光伏电池板作为建筑外立面的一部分，用于收集太阳能，并转换为电力供应给建筑使用。
这种系统可以将建筑的外墙面积最大限度地用于能源收集，从而提高太阳能利用效率。
太阳能建筑立面系统在设计上不仅要兼顾美观和结构强度，还要考虑太阳能收集的效率和可靠性。
四、太阳能被动设计太阳能被动设计是指通过建筑的设计和布局来最大限度地利用太阳能，从而减少能源消耗。
在建筑的设计中，可以合理安排窗户和采光井的位置和朝向，以便最大程度地利用自然光和被动太阳能加热。
此外，还可以利用太阳能遮阳板、太阳能温室、太阳能窗帘和太阳能天窗等装置来调节建筑内部的温度和光照，实现节能效果。
五、太阳能空调系统太阳能空调系统利用太阳能热能和光能来提供制冷和供暖服务。
它可以分为两种类型：太阳能吸收制冷系统和太阳能压缩制冷系统。
前者利用太阳能将溶液制冷剂加热蒸发，从而产生冷量；后者利用太阳能发电机产生电力，驱动压缩机来实现制冷效果。
太阳能技术在建筑领域的应用案例
太阳能技术在建筑领域的应用案例随着环保意识的增强和可再生能源的重要性逐渐被认识，太阳能技术在建筑领域得到了广泛的应用。
太阳能技术不仅可以减少对传统能源的依赖，还可以降低建筑运营成本，提高建筑的能源效率。
本文将通过一些具体的案例来介绍太阳能技术在建筑领域的应用，以期为读者提供更多的启示和思考。
案例一：太阳能热水系统在住宅建筑中的应用在许多住宅建筑中，太阳能热水系统被广泛应用。
这种系统利用太阳能将阳光转化为热能，并将其用于供应热水。
通过太阳能热水系统，可以大大减少使用传统能源热水的成本，并且对环境没有负面影响。
以某座住宅楼为例，该楼的屋顶安装了太阳能集热器，将阳光转化为热能，然后通过管道输送到热水储罐中。
居民只需打开水龙头，就可以获得热水。
这种系统不仅能够提供可靠的热水供应，还能够节约能源，减少温室气体的排放。
案例二：太阳能光伏系统在商业建筑中的应用太阳能光伏系统被广泛应用于商业建筑，特别是大型办公楼和购物中心。
这些系统通过将太阳能转化为电能，为建筑提供部分或全部的电力需求。
以某购物中心为例，它的屋顶覆盖了大面积的太阳能光伏板，可以将太阳能转化为电能。
通过与电网连接，多余的电力可以卖回给电力公司，从而实现能源的双向流动。
这种系统不仅能够降低购物中心的用电成本，还能够减少对传统能源的依赖，减少二氧化碳的排放。
案例三：太阳能帷幕墙在高层建筑中的应用太阳能帷幕墙是一种能够收集太阳能并转化为电能的墙体材料。
在一些高层建筑中，太阳能帷幕墙被用于外墙装饰并发挥能源收集的功能。
该材料通过将阳光转化为电能，为建筑供应部分电力需求。
以某高层写字楼为例，其外墙覆盖了太阳能帷幕墙材料，能够收集大量的太阳能，并将其转化为电能供楼宇使用。
这种太阳能帷幕墙不仅提高了建筑的能源效率，还为建筑增添了独特的外观设计。
案例四：太阳能地板在公共建筑中的应用太阳能地板是一种能够利用太阳能实现室内供暖的技术。
在一些公共建筑中，太阳能地板被广泛应用，不仅改善了室内温度环境，还节约了能源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
住宅建筑中常用的太阳能热水系统形式
1，分户式系统
住宅建筑中常见的太阳能热水系统主要有分户式和集中式俩种系统
分户式系统是最常见的系统形式，各家各户自成独立的系统，没有各户之间的流量分配问题，以及复杂的控制问题，安全隐患也比较好解决。
但由于各户之间使用的不平衡，不能够充分利用太阳能集热设施，利用率不高，从而造价相对较高。
分户式又分分体式和整体式两种形式。
2，集中式系统
集中式的太阳能热水系统是指集中集热和集中供热，集中集热系统太阳能利用效率高，热水资源实现共享。
系统通过集热器集中集热，将热水放于储水箱中，水温达到设定温度时，热水进入恒温水箱储存供用户使用，没有达到要求时启用辅助加热设施加热后进入恒温水箱，系统可根据要求实现24小时供水或定时供水。
集中式太阳能热水系统集成化程度高，管路简单，初期投资较少。
但由于系统集中运行，一旦某点出现故障，维修服务不及时，则将影响一大片用户，使许多用户热水供应不能得到保证。
且在管路系统设计不当时，会出现支管较长，使用时需先放出较多冷水，浪费水资源。
3，半集中式系统
半集中式太阳能热水系统的原理为：集热器集中集热，通过循环泵将热水输送到每个用户的承压水箱中，通过判断水箱中的水温和集热管中温度由温差控制启动电磁阀，在水箱中采用换热盘管将水箱中的水加热，用水时，热水由冷水顶出，水压温度。
各户单独使用，热水资源分配均匀，集热部分可承压运行，系统闭式循环，避免因水质引起管路和集热器结垢，运行控制方式简单。
该系统的最大特点是将热水储存于每户中，这样可以水箱的占地面积。
太阳能系统形式的特点：
1．分户式太阳能热水系统的优缺点：
A分户式太阳能热水系统的独立性能好，各户单独使用，互不影响，管理方便
B 分户式太阳能热水系统管路较多，总成本高于集中式太阳能热水系统。
2.集中式太阳能热水系统的优缺点：
A集中式太阳能热水系统的集成化程度高，集中储热有利于降低造价并减少热损失；集中辅助加热系统能源利用效率高；热水集中供应可优化设计，管路简单；干管循环回水保证供水品质，但支管较长的用户放冷水量较多，系统必须考虑回水。
B对于住宅小区，集中式太阳能热水系统相对分户式太阳能热水系统，具有初投资少，集成化程度高的优势，同时模块化的集热器与建筑结合也比较美观。
C集中式太阳能热水系统需分户计量收取生活热水费，物业管理难度大。