住宅太阳能热水系统评价

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1、节能2010年第2期-——64-——ENERGYC0NSERVATION(总第331期)住宅太阳能热水系统评价胡桂秋，孙淑娟(1．承德石油高等专科学校，河北承德067000；2承德华泰工程设计有限公司，河北承德067000)摘要：介绍太阳能热水系统的评价指标。结合实例，对承德某太阳能热水系统的节能费用、投资回收期、环保效益进行计算，并与常规热水系统进行了比较。关键词：住宅；太阳能热水系统；节能；投资回收期中图分类号：TU832．17文献标识码：B文章编号：1004—7948(2010)02—0064—03引言一(1)r／d(1～r／)太阳

2、能相对于其他能源来说是一种取之不尽、式中：A一直接系统的太阳集热器面积，m；用之不竭的洁净能源。我国部分省市已要求多层Q一日平均用水量，取Q=8400L；的新建居住建筑和实行集中供应热水的医院、学c一水的定压比热容，c=4．18kJ／(kg·oC)；校、饭店、游泳池、公共浴室(洗浴场所)等热水消p一水的密度，kg／L；耗大户，必须采用太阳能热水系统与建筑一体化技，。，一分别为贮水箱内水的终止和初始温术。目前，太阳能热水器的应用主要以分户独立系度，取nd=60~C，tL=10oc；统为主。集中式系统与分户式系统相比，具有节省太阳能保证率，取

3、_厂=0．55；投资、集成化程度高、便于与建筑结合、用户间用水J一太阳集热器采光表面上的年平均太阳辐可相互平衡、容易实现连续供水等优势，同时具有照量，集热器倾角40。，取JT=16MJ／m。；统一设计、统一施工、统一管理的工程化特点，是今?7。一太阳集热器的年平均集热效率，按经验后太阳能热水系统发展的主要方向。取'7d=40％；本文以承德市某住宅太阳能热水系统的工程叼。一管路和水箱的热损失率，按经验取r／=为例，进行节能效益评估，为此类工程效益分析提20％。供参考计算得出此工程集热器面积A=188．6m。。1工程概况2太阳能热水系统的节能

4、效益评估承德市地处河北北部，北纬40。58，属于太阳太阳能热水系统节能效益的分析评定指标包能资源较丰富区，太阳辐照量为5400～6700括：太阳能热水系统的年节能量；太阳能热水系统MJ／(m·a)，回收年限允许值为8a，太阳能保证率的节能费用(简单年节能费用和在寿命期内的总为50％～60％，年平均室外温度为8．9~C，年平均节省费用)；太阳能热水系统增加的初投资回收期日照小时数为7．5h。(静态回收期和动态回收期)；太阳能热水系统的文中选取承德市某住宅为研究对象，该住宅4环保效益(二氧化碳减排量和其他污染物的环境个单元，每个单元14户，共

5、56户。集中供热水，采增量效益)。因太阳能不消耗其他能源，本文太阳用直接式太阳能热水系统，按每户3人考虑，用水能热水系统节能分析均以电加热系统为对比对象。人数约为168户。参照规范，贮水箱内水的终止温2．1太阳能热水系统的年节能量评估度和初始温度分别取60℃和1OoC，日最高用水定直接系统的年节能量为：额取100L／人，日均用水量按最高13用水量的50％AQ。=A。JT(1—77。)叼。d(2)考虑，取50L／人，则系统总日用水量为8．4m／人。式中：AQ一太阳能热水系统的年节能量，MJ；集热器面积为：J'T一太阳集热器采光表面上的年总太

6、阳辐2010年第2期节能(总第331期)ENERGYCONSERVAT【ON一65一照量，取JT：5800MJ／m。低5．94％，取平均值为6．89％；代人数据，得出该工程年节能量△Q=一年燃料价格上涨率，取e=1％；350042MJ。，z一经济分析年限，此处为系统寿命期从系统2．2太阳能热水系统的节能费用评估开始运行算起，集热系统寿命一般为l0～太阳能热水系统的节能费用评估有两个指标：一15a，按15a计算。个是简单年节能费用一用于静态回收期计算；另一个则：PI=9．723，SAV=303581元。是寿命期内的总节省费用一用于动态回收期

7、计算。2．3太阳能热水系统增加投资回收期的评估2．2．1太阳能热水系统的简单年节能费用太阳能热水系统增加回收期有两种算法：静态估算简单年节能费用的目的是提供一个比较回收期计算法计算简便，但没有考虑资金折现系数简单的方法，让系统的使用者了解太阳能热水系统的影响；动态回收期则考虑了折现系数的影响，更投入运行后能节省的常规能源消耗费，在建设项目加准确。运作初期，让开发商了解太阳能热水系统的静态回2．3．1静态回收期计算法收期，确定投资规模。简单年节能费用计算式为：静态回收期计算不考虑银行贷款利率、常规能wj=CAQ。(3)源上涨率等影响因素，常

8、用于概念设计阶段，可以式中：——太阳能热水系统的简单年节能迅速了解太阳能系统增投资的大概回收期。静态费用，元；Cc——系统设计当年的常规能源热价，回收期的计算式为：按电加热器方案计算，承德市2