太阳能热水系统和住宅建筑一体化设计对策探究

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1、太阳能热水系统和住宅建筑一体化设计对策探究　　摘要：太阳能是可再生资源，太阳能热水系统与住宅建筑的一体化有着节能等优势，不但可以减少建筑成本而且不会影响城市的美观，符合我国可持续发展战略，建筑一体化太阳能热水系统可行性研究，在符合技术要求的前提下，研究太阳能热水系统与住宅建筑一体化设计。关键词：太阳能热水系统；建筑；一体化设计中图分类号：TU2文献标识码：A前言能源已成为制约国家安全和经济可持续发展的瓶颈，现在化石能源面临着枯竭的威胁，所以大力发展可再生能源刻不容缓。太阳能作为可再生能源具有较好的发展前途。太阳能热水器是太阳能热利用最成熟

2、的一个方面，太阳能应用列入到建筑设计中，同时还要和建筑工程一起投入使用,只有这样，才会实现太阳能应用和建筑设计“一体化”的目标。一、太阳能热水系统与住宅建筑的一体化概述7太阳能热水系统与住宅建筑的一体化是指在建筑设计中将太阳能热水系统作为建筑的一部分而不是孤立部件来加以考虑。这一设计模式具有充分利用建筑空间、同步设计施工、减轻建筑负荷、提高设备利用效率等优点，随着工程技术与设计艺术的不断进步和完善，热水系统与住宅建筑的一体化在降低建设成本的基础上，极大地提高了热水系统的工作效率。首先，它可以替代常规能源，降低建筑耗能，减少二氧化碳的排放，

3、降低温室效应;其次，使用太阳能热水器与建筑结合可以降低建筑成本同时创造低能耗高舒适性的健康居住环境;最后，发展太阳能热水器建筑一体化对实现可持续发展战略具有重大意义。设计师在规划过程中应结合住宅所在地区的气候特征、建筑类型以及安全条件等，合理确定热水系统的类型、运行方式以及其他各项性能参数，在满足建筑内部功能与外部造型要求的同时，创设高效、低耗、舒适、健康的宜居环境。二、建筑一体化太阳能热水系统可行性研究1、太阳能热水系统的主要形式太阳能热水系统类型的划分，主要是结合太阳能集热器和贮热水箱安设方式。其中一类为集中式设置，也就是说使用的是太

4、阳能的集热器和贮热水箱为集中式，为用户提供热水；另一类为集中——分散的组合设置，也就是说太阳能的集热器为集中式设计，而贮热水箱则是分散式的。 2、回收期计算7在预测、评估太阳年热水系统时，除进行必要的可行性分析之外，同时还应该预估测回收期，而这些也都是人们所关注的焦点问题。一般来说，太阳能热水系统的前期投资要比普通能源热水系统投资高得多。一般来说，增加投资回收期方法主要有两类，即静态回收期与动态回收期。其中，静态回收期指的是不对折线系数所产生的影响予以全面考虑，同时计算相对简单；而动态回收期必须要全面考虑资金时间价值。三、技术要

5、求 国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015中有关规定；住宅、宿舍等居住建筑，除洗浴用热水外，太阳能集热器出口水温可低于《建筑给水排水设计规范》GB50015的要求，但必须高于当地自来水温度。太阳热水系统热水水质的卫生指标，应符合现行的《生活饮用卫生标准》的要求。 供热水系统应符合下列规定和要求： 国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015中有关规定； 集中供热水系统应设热水回水管道，热水供应系统应保证干管和立管中的热水循环；要求随时取得不低于规定温度热水的建筑物，应保证支管中的热水循环，

6、或有保证支管中热水温度的措施。  分散供热水系统可根据用户的具体要求设臵热水回水管道。安装在建筑上或直接构成建筑围护结构的太阳能集热器，应有防止热水渗漏的安全保障设施。 四、太阳能热水系统与住宅建筑一体化设计1、结构设计7建筑的主体结构或结构物件，应能够承受太阳能热水系统传递的荷载和作用。太阳能热水系统的结构设计应为太阳能热水系统安装埋设予埋件或其它连接件。连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。安装在屋面、阳台、墙面的太阳能集热器与建筑主体结构通过预埋件连接，预埋件应在主体结构施工

7、时埋入，预埋件的位臵应准确；当没有条件采用预埋件连接时，应采用其他可靠的连接措施，并通过试验确定其承载力。轻质填充墙不应作为太阳能集热器的支承结构。太阳能热水系统结构设计应计算下列作用效应：非抗震设计时，应计算重力荷载和风荷载效应；2抗震设计时，应计算重力荷载、风荷载和地震作用效应。2、太阳能集热循环系统 （1）太阳能保证率判定不同地区太阳能资源的一重要参数为太阳能保证率。如果保证率越大，那么则证明本地区的太阳能就更丰富。由此看来，保证率为准确准定集热面积的重要因素，同时它也是影响太阳能热水系统经济性的一个重要因素。在探究和工程

8、实践过程中，获得太阳能保证率的方法主要是凭借经验。（2）水箱容量如果选用的水箱容量过大，那么水温是很难再短时间上升的7；而如果水箱容量偏小，那么水温升高的时间相对较短，甚至还可能出现沸腾现象。