太阳能系统应用(点击下载)

Download Report

Transcript 太阳能系统应用(点击下载)

太阳能中央热水系统应用
1
太阳能中央热水系统应用
◘ 1、太阳能热利用概述:太阳能资源、太阳能应用系统介绍等
◘ 2、太阳能与建筑结合:现状、建筑一体化概念、应用前景等
◘ 3、平板太阳能集热器产品及特点介绍
◘ 4、太阳能中央热水系统设计原理介绍
◘ 5、太阳能热水系统设计依据、设计内容、施工注意事项
◘ 6、太阳能热水系统节能效果
◘ 7、几种典型太阳能热水系统原理介绍
◘ 8、居住建筑太阳能应用模式介绍
◘ 9、一般工程案例图片
◘ 10、五星公司简介
2
一、太阳能热利用概述
太阳能资源、太阳能应用系统介绍
3
太阳能热利用概述
我国的太阳能资源
我国幅员广大,有着十分丰富的太阳能资源。据估
算,我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约50x1018kJ ,
全国各地太阳年辐射总量达 335 ~ 837kJ / cm2·a ,
中值为 586kJ / cm2·a 。
4
太阳能热利用概述
我国的太阳能资源
从全国太阳年辐射总量的分布来看,西藏、青海、新
疆、内蒙古南部、山西、陕西北部、河北、山东、辽宁、
吉林西部、云南中部和西南部、广东东南部、福建东南部、
海南岛东部和西部以及台湾省的西南部等广大地区的太阳
辐射总量很大。
5
太阳能热利用概述
我国的太阳能资源
尤其是青藏高原地区最大,那里平均海拔高度在4000m
以上,大气层薄而清洁,透明度好,纬度低,日照时间长。
全国以四川和贵州两省的太阳年辐射总量最小,其中尤以
四川盆地为最,那里雨多、雾多,晴天较少。其它地区的
太阳年辐射总量居中。
6
太阳能热利用概述
7
太阳能热利用概述-太阳能应用系统
◘ 光热利用系统
◘ ----就是采用专门设备采集太阳能,并将之转换成所需热能,
供应给工业企业及公共和民用建筑等其它行业用热的应用系统;
◘ 工业方面:主要用于干燥(烘干)、去湿、空气调节、或工序
产品预热等;
◘ 农产品加工:水果、种子、粮食、中药材储存前的去湿、烘干,
木材干燥,产品干燥等;
◘ 农牧业生产:太阳能温室、太阳房等养殖、育苗、蔬菜大棚等;
8
太阳能热利用概述
◘光热利用系统
◘ 公共建筑:学校、医院、体育馆、影剧院、游泳池等空调、采
暖、热水供应等
◘ 民用建筑:住宅、小区商品房供热、空调、采暖等
◘ 其它:宾馆、酒店、工厂员工宿舍、学生宿舍、部队营房等空调、
采暖及热水供应系统等;
◘ 采暖地区厂房、车间、办公楼等的采暖等;
◘ -----由于太阳能作为洁净能源,取之不尽,用之不竭,应用前
景非常广阔,随着太阳能应用技术发展,应用领域会更广,太
阳能时代已来到!
9
二、太阳能与建筑结合
10
太阳能与建筑结合
1、建筑节能迫在眉睫
近年来,住宅高耗能问题为社会广泛关注。据统计,我国
的建筑能耗约占我国社会总能耗的31%,单位建筑能耗是发达
国家的3倍,每年我国新建建筑竣工约20亿平方米,在已建成的
近400亿平方米的建筑中,99%为高能耗建筑。
作为地球上最清洁的可再生能源,太阳能利用技术已经进
入快速发展时期,假如把太阳能应用于住宅,可以让住宅能耗
下降8%—10%。建筑节能,迫切需要太阳能与之结合。
11
太阳能与建筑结合
2、太阳能与建筑结合现状:
现在的太阳能热水器
与建筑结合,常被比作“贴
膏药”并没有给建筑增色,
太阳能热水器无法满足
建筑的多样化要求;
在城市中的杂乱无章
的安装太阳能热水器,不仅
影响城市的景观,也会破坏
建筑的审美;
零散销售为主的市场推
广的模式,是太阳能热水器
与建筑结合的弊端。
12
太阳能与建筑结合
◘ 3、太阳能与建筑一体化
◘
用太阳能全方位地解决建筑内
热水、采暖、空调和照明用能,这
将是最理想的方案。
◘ 太阳能与建筑一体化,就是将
太阳能热水系统作为建筑的标准体
系进入建筑领域,实现与建筑的同
步设计、同步施工、同步验收、同
步后期管理,从而实现二者的完美
结合,以达到建筑节能和增强建筑
美观的双重效果。
13
太阳能与建筑结合
4、太阳能与建筑结合前景
太阳能与建筑一体化,还需要
有健全的标准体系。目前太阳能热
水器已经逐渐拿到了建筑体系的准
入机制,建筑设计、建设单位也对
太阳能热水器敞开了大门。北京、
上海、山东、江苏、江西、浙江、
深圳等地建立和完善了太阳能与建
筑标准图集,国家也制定了《民用
建筑太阳能热水系统应用技术规
范》,这些都对太阳能与建筑一体
化的发展形成了强劲的拉力。
14
太阳能与建筑结合
5、实现太阳能与建筑结合的方法
必须太阳能热水系统设计与建筑设计
同步进行;
充分考虑建筑结构的特点,做到了太
阳能热水系统与建筑的完美结合,给建筑
添彩;
通过详细计算和论证,保证一年四季晴
好天气基本不用常规能源;
集热器采用优质平板集热器等(其中平
板更易与建筑结合),高温高效。
整个系统通过微电脑智能控制器实现全
自动运行,满足不同用户热水需求。
15
三、平板太阳能集热器产品及特点介绍
16
三、平板太阳能集热器产品及特点介绍
1、光热利用产品
太阳能集热器以工质种类不
同进行分类:
有工质液体的热水器和工质
气体的空气集热器两种;
按结构型式不同:
可分平板集热器、全玻璃真
空管集热器、热管真空管等;
还有聚光型太阳能集热器等;
17
集热器发展历程
2、集热器发展历程
第一代:闷晒式太阳能
18
集热器发展历程
第二代:家用型平板热水器
铜铝复合集热器
19
集热器发展历程
第三代:真空管式太阳能热水器
20
真空管式太阳能热水器十大弊病
1.太阳能热水器在楼顶随意安装摆放,非常零
乱——不美观;
2.尖顶楼房安装、维护和检修相当危险;安装不
牢固还会被大风刮掉;电线易老化,有漏电、
触电事故隐患;太阳能热水器容易遭受雷击 。
3. 真空管易破碎,易结垢,事故率高,维修量
大——不可靠;
4. 出水管路长,管路冷水多,造成水资源浪费;
上水必须在晚上或早晨日出之前,否则会造成炸
管——不方便;
5. 夏天热水用得少产得多,热水过剩;冬天热水
用得多而产得少,热水不足,很多地区整个冬
季根本不能使用——不实用 ;
21
真空管式太阳能热水器十大弊病
6.上下水管道暴露于室外,风吹雨淋,易冻裂,
易老化;热水器主机寿命短, 6-10年就得更换—
—不耐久;
7.启动辅助电加热时,会将整个水箱的水全部加
热,也许只用其中的1/4——不省电
8.现有太阳能热水器属于非承压、落水出水式。
出水流量不足,水温很难调控——不舒服;
9.真空管太阳能热水器中亚硝酸盐和大肠杆菌等
有害物质生成或繁殖较快,含量较高,水质差—
—不清洁。
10. 高寒地区冬季易炸管,不得不实行“冬
眠”——
不耐寒;
结 1.真空管太阳能热水器的结构和性能存在缺陷;
论 2.真空管太阳能热水器难以实现与建筑一体化;
3.开发与建筑一体化的高效承压分体平板型太
阳能热水系统已是大势所趋。
22
应用产品介绍-五星第四代:高效平板集热器
23
一次冲压成型激光整板焊接槽式平板集热器
24
激光整板焊接阳台壁挂式平板集热器
集热器基本组成
25
太阳能热水系统及标准化配件
26
太阳能站
27
太阳能热水系统及标准化配件
不锈钢卡压管件
28
五星高效平板太阳能集热器的特点
◘
◘
◘
◘
1、承压运行:高效平板式集热器及系统的工质在金属流
道(铜管)内流动,从而可以承压运行,耐腐蚀,不泄
漏。
2、集热器可以作成建筑构件,实现太阳能与建筑有机
结合;
3、安装灵活方便:各种组件、配件模块化、标准化,安
全性、可靠性符合建筑的相关要求,易于建筑结合,安
装可与建筑同步进行,防水保温等容易解决;
4、安全可靠减免维护:玻璃经钢化处理,强度高,不易
破碎,万一破碎也不会伤人。 (可承重1500公斤静载16
小时未变形,可以承受1040克钢球0.6米高度自由落体
冲击)抗冰雹击打,抗耐冷热冲击。可以做到免维护。
5、高效平板式集热器使用寿命超长,设计寿命超过25年,
使用寿命最长可达30年。
29
平板太阳能集热器的特点
◘
◘
◘
◘
◘
◘
6、高效平板式集热器集热效率高(瞬态效率截
距80%),日平均效率50%以上,得热量大。
7、防冻、抗冻、防腐防垢:高效平板式集热系
统采用间接加热方式,可用防冻液等工质,因此
具有抗冻防冻功能,在高寒地区冬季也可使用。
8、融雪化雪:高效平板式集热器通过逆循环,
能够非常方便地实现融雪化雪功能,因此可以保
证下雪地区冬天使用,无须“冬眠”。
9、性价比优:与真空管承压式系统相比,同面
积集热器,平板价格低、 寿命长;与同档次的
进口集热器相比,五星平板是其1/3。
10、工艺先进:吸热板和管路通过激光焊接实现
金属间熔融结合,结合力强,热阻小且在背面焊
接,不伤吸热膜层,板芯美观。
11、高效平板式集热器板芯吸热部分采用整张吸
热板,使集热器内形成隔层,限制热对流,减小
了热损。
30
平板太阳能集热器的结构特点
31
平板太阳能集热器的结构特点
32
流道结构
33
别墅分体式平板太阳能热水系统及其特点:
34
阳台分体式平板太阳能热水系统及其特点:
35
紧凑式平板太阳能热水器及其特点
36
执行标准
序号
测试项目
1
GB/T19141
淋雨
水温大于30度,0.05Kg/s速度,淋4小时,
5.7
进水量<5克/m2,
水温25度以下,淋水1小时,肉眼无漏水
空晒
无液体空晒30天,睛天,并辐照度标准要
5.4节
求值(1000W/m2)环境温度20-40度
无液体空晒2天,睛天,环境温度》15度,辐照
7.11
量H》17MJ/m2
抗高温能力
无液体,测试最低1小时,气温20-40度,
5.3节
风速<1m/s
2
3
EN-12975
4
7.13
/
外部热冲击性
睛天,并辐照度标准要求值(850W/m2),
无液体,测试保持最低1小时后,淋水15分
5.5
钟,水温25度以下。环境温度10度H 》
14JM/m2
睛天,并辐照度标准要求值(800W/m2),无液
体,测试保持最低1小时后,淋水15分钟,水温 7.12
25度以下。环境温度10度,H 》17JM/m2
内部热冲击性
睛天,并辐照度标准要求值(1000W/m
2
),在上限临界温度,保持1小时后,立即
5.6
注入热转换液体,用水冷却15分钟,环境
温度》10度,H 》14JM/m2
睛天,并辐照度标准要求值(》800W/m2),立
即注入热转换液体,保持1小时,用水冷却5分钟 7.14
环境温度》15度,H 》17JM/m2
5
37
执行标准
序号
测试项目
EN-12975
GB/T19141
6
热性能
7
8
6.1,
睛天,并辐照度标准要求值(1000W
GB/T4271-睛天,并辐照度标准要求值》800
6.2,
2
/m )
W/m2
6.3
1.25倍×工作压力,保压10分钟
7.1
耐压
1.5倍×工作压力,保压15分钟
7.13
负载
每次250Pa逐渐增加,直到失败,最低
1000pa.
5.9
防冻
1.内部装水,-20℃,保持30分钟,从-
20℃到+10℃时间是30分钟,+10℃,保
持30分钟,3个循环
2.内部排水后,试验方法同上。
5.8
内部装水,-20℃维持8小时,+10℃,保
持2小时,
7.16
1.直径25mm/150g的铁球落下每点每个高度
10次,从0.4m逐渐升高到2.0m
5.1
2.直径25mm的冰球冲击集热器10次。
直径25mm/150g的铁球落下每点每个高度10
次,从0.4m逐渐升高到2.0m
7.17
/
9
10
冲击:
1.玻璃冲击
2.边框冲击
11
内压测试
设计的下限温度,保持30分钟
5.2
/
38
太阳能应用
四、太阳能中央热水系统设计原理介绍
39
太阳能中央热水系统设计原理简介
储热水箱
◘
◘
◘
◘
◘
自然循环系统是靠热
虹吸作用进行循环,
它具有结构简单,造
价相对较低,故障率
低等特点。(见图1)。
>300mm
◘ 1.自然循环原理
集热器
上循环管
下循环管
图1 自然循环系统简图
40
太阳能中央热水系统设计原理简介
◘ 2.强制循环原理
◘
◘
强制循环是利用水泵使
集热器与蓄热水箱内的
水进行循环,一般采用
温差控制方式循环。即
利用蓄热水箱下部的温
度传感器与集热器阵列
末端上循环出口的温度
传感器之间的温度差控
制水泵的起动运行。
(见图2)。
温度传感器
储热水箱
上循环管
集热器
下循环管
温差控制器
温度传感器
循环水泵
图2 强制循环原理图
41
太阳能中央热水系统原理简介
◘ 3.定温放水系统
◘
◘
◘
定温放水是通过温度控
制用水源压力或水泵加
压,将集热器内的热水
顶入蓄热水箱
内,特点是只要有太阳
就能得到一定的温度的
热水,它的另一个特点
是可以与温差控制式强
制循环方式一同使用,
这样能有效地利用热水。
(见图3)
上循环管
蓄热水箱 水位探头
低温传感器
温差控制器
温度传感器
高温传感器
温度及水位控制器
集热器
顶水管(下循环管)
电磁阀
循环水泵
图3 定温放水+强制循环系统原理图
42
太阳能应用
五、太阳能热水系统设计依据、设计内容及施
工注意事项
43
太阳能热水设计依据
◘ 1、气象资料:太阳能资源-太阳辐照强度、主导风速、风向、气候、气温、
◘
◘
◘
◘
◘
◘
冰冻情况等;
2、给水水源情况:水资源类别、给水温度、压力、水质(PH值、碱度、
硬度等);
3、热水供应需求:供水方式,供水温度、压力要求,卫生器具配套情况,
采暖方式;当地生活习惯、用水习惯、用水人数、用水量标准选择等;
4、太阳能集热器热性能:选择性涂层的吸收率、发射率,集热器热损、
瞬时效率、抗冷热冲击性能等,玻璃的透光率、边框及组件的防腐效果、
集热器的寿命等;
5、系统使用方式:季节使用还是全年使用
6、安装地点情况:建筑朝向、周边建筑遮挡情况、建筑结构、承载情况;
周边有无易燃易爆危险品或有无腐蚀有害排放物等;
7、当地能源状况:电力供应、天然气配套到位供应情况包括能源价格等
44
太阳能热水系统设计内容
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
1、确定系统热负荷;
2、确定太阳能系统运做方式(直接、间接系统、辅助能源及辅助方式等)
3、按选定太阳能集热器热性能(标准详见《GB/T20095-2006太阳热水系统性能评定规
范》效率根据当地太阳辐照强度选择适当的太阳能保证率,以平均日热负荷计算系统太
阳能集热器设计规模(面积),设计计算方法参考《GB/T18713-2002 太阳热水系统设
计、安装及工程验收技术规范》、《GB50495-2009太阳能供热采暖工程技术规范》;
4、根据供水方式选择太阳能系统工作方式、计算确定供水水箱、太阳能集热水箱容积
及数量,按最不利情况配套选择辅助加热设备;
5、太阳能阵列平面设计,水箱、辅助设备安装地点位置确定、必要的水箱或设备基础
设计,建筑承载能力校核;
6、必要的水力计算,确定相应管道管径、选择水泵及配套阀类附件等;
7、绘制系统图、集热器及设备基础平面、大样图、安装详图等;
8、电控系统设计,包括太阳能系统自动控制、辅助加热配套控制、供回水、防雷、抗
冻
、故障报警、安全防护等;
9、其它:必要的设计计算、说明、材质要求,设计及施工验收规范标准等描述;
45
资源区划及各区太阳能保证率推荐选择范围
资源区划
年太阳辐照量指标
生活热水系统
太阳能保证率
采暖空调系统太
阳能保证率
Ⅰ资源丰富区
≥6700MJ/(㎡·a)
≥60%
≥40%
Ⅱ资源较富区
5400~6700MJ/(㎡·a)
50%~60%
20%~ 40%
Ⅲ资源一般区
4200~5400MJ/(㎡·a)
40%~50%
10%~ 20%
Ⅳ资源贫乏区
< 4200MJ/(㎡·a)
≤ 40%
≤ 10%
46
太阳能热水系统施工注意事项
太阳能热水系统与传统热水系统类似,基本适用热水工程项目施工及验收规
范,由于太阳能特点所致,施工中主要注意事项概括如下:
1、太阳能系统集热器、水箱基础数量多,通常多设置在建筑屋面上,新建
项目配套时须注意与土建配合作好基础预埋,避免对防水、隔热层的破坏,
同时确保基础定位准确,确认水箱等集中荷载安放位置承载良好,不会对
结构产生影响,必要时采取加固措施;
2、已有建筑增加太阳能系统时,注意对屋面防水防水、隔热层的保护和处
理,确认水箱等集中荷载安放位置承重机构上,不会对结构产生影响,必
要时采取加固措施;
3、集热器、保温材料现场存放于干燥通风处,避免露天爆晒或淋雨、积水
浸泡;现场搬运时注意保护避免碰撞、划伤集热器;
47
太阳能热水系统施工注意事项
4、集热器须在支架调校完毕后开始安放组装,空晒情况下严禁用水直接冲
洗玻璃面板,玻璃面板清洁应在早晚弱日照情况下进行;
5、集热器应面向正南或正南偏西5°摆放(特殊情况按设计执行),误差控
制在±3°以内;支架倾角按设计执行,误差控制在±3°以内;
6、系统循环管路应有0.3%~ 0.5%的坡度,以利泄水和排气,应尽可能使上循
环管路最短,减少热损。自然循环系统循环管路朝水箱方向呈上升坡度,
严禁反坡。易发生气塞点须设置排气阀,用防冻液为传热工质时,宜使用
手动排气阀。需要排空和防冻回流的系统应设有吸气阀,要防冻排空的最
低点及易积存的位置应设排空阀;
7、间接系统的循环管路上应设膨胀箱,闭式间接系统的管路上同时还应设
有压力安全阀和压力表,集热器与压力安全阀和膨胀箱间管路应是畅通的,
不应设有单向阀或其它可关闭的阀门;
8、系统换热器宜以逆流方式连接,循环管路宜以同程式布局设计,循环管
路施工时应注意热应力变形的消除,必要时设置伸缩节;
48
太阳能热水系统施工注意事项
9、电磁阀、温控阀、液位控制器、温度、温差控制器等应在当地气候条件
下和水压条件下保持正常工作,防腐性能良好、寿命长;
10、系统如不处于建筑物上避雷系统的保护中,应按照GB50057规定的要求
增设避雷措施;
11、系统循环管路均需保温,保温外保护层须顺水搭接;
12、储水箱及集水箱和支架间应有隔热垫,不宜直接刚性连接而增加热损;
13、水箱、集热器支架须仿佛处理,地脚处加设水泥保护支墩;
14、系统须留有消防安全通道及检修通道,架空设置时须设置检修平台或通
道,并设置防护栏。架空设置下有人行通道时,还须注意防止漏水或破损
烫伤措施;
15、系统使用前须冲洗干净,冲洗、水压试验方法同水系统标准;
16、单项工程验收检验程序方法与设备和管道安装工程相同,系统热性能检
验须在晴好天气条件下,连续运行三天,每天的水温、水量均应满足系统
所处季节的验收指标。验收指标根据设计指标及不同季节等影响因素确定。
49
太阳能应用
六、太阳能热水系统节能效果
50
太阳能热水系统节能效果
◘ 太阳能-热泵辅助与燃油锅炉、电加热比较
◘ 数据说明:
◘
冷水计算温度:15℃;
◘
供应热水温度:55℃;
◘
燃油锅炉加热总效率70%时,耗1升柴油,可产生热量
5855kcal/L;柴油价格:6.0元/升;
◘
热泵热水机组能效比按标准工况3.8计, 每度电能消耗
实际可利用热量3268 kcal/KW,电费按每度0.80元计算;
◘
单独电加热效率按95%计,每度电能消耗实际可利用热量
817kcal/KW,电费按每度0.80元计算;
51
太阳能热水系统节能效果
各系统吨热水能耗:
1、燃油炉加热,日产1吨(1000kg·55℃)热水时炉耗油量:
1000kg×(55℃-15℃)×1kcal/℃·kg÷5885kcal/L =6.8L/吨热水
油价6.0元/升时吨热水油耗费用:6.8L/吨热水×5.2元/L=35.36元/吨热水
2、高效热泵机组加热,日产1吨(1000kg·55℃)热水时热泵电耗量:
1000kg×(55℃-15℃)×1kcal/℃·kg÷3268kcal/ KW =12.24 KW /吨热水
电价0.80元/度时热泵机组吨热水电耗费用:
12.24 KW /吨热水×0.80元/ KW =9.8元/吨热水
3、单独电加热日产1吨(1000kg·55℃)热水时电能消耗量:
1000kg×(55℃-15℃)×1kcal/℃·kg÷817kcal/ KW =49 KW /吨热水
电价0.80元/度时电加热吨热水能耗费用
49 KW /吨热水×0.80元/ KW =39.2元/吨热水
52
太阳能热水系统节能效果
采用太阳能与各辅助加热分别配套,年均节能效果70以上,各
系统吨热水能耗数据对比如下:
无太阳能时能耗
燃油锅炉:
35.36元/吨热水
热泵机组:
9.80元/吨热水
电加热:
39.20元/吨热水
与太阳能配套时能耗
10.61元/吨热水
2.94元/吨热水
11.76元/吨热水
4、吨热水热泵机组较燃油炉节约能耗:
35.36元/吨热水(炉)-9.8元/吨热水(热泵)
=25.56元/吨热水
53
太阳能热水系统节能效果
按一般热水系统配置情况各系统初投资及寿命期成本对如下:
各独立系统吨水投资/寿命
燃油锅炉:
4000元/ 4-6年
热泵机组:
6000元/ 6-8年
电加热:
3000元/ 3-4年
太阳能系统: 12000元/20-25年
与太阳能配套时寿命
10.61元/吨热水10-15年
2.94元/吨热水 10-15年
11.76元/吨热水 6-8年
54
太阳能应用
七、几种典型太阳能热水系统原理介绍
55
几种典型太阳能中央热水系统原理简介
两级太阳能串联组
合,逐级加热,确保
全年平均日照情况
下系统水温能保持
在设计60℃或以上
太阳能加热水箱
供水恒温水箱
供水恒温水箱
太阳能集热器
燃气炉
炉循环泵
冷水补水泵
太阳能集热器
初级温差循环泵
补冷水电磁阀
温度调节阀
补水泵根据太阳能水箱水位
情况定温、定量控制电磁阀
向太阳能水箱补水;
太阳能供水恒温水箱超温时,
冷水泵及温度调节阀定温补
充冷水,维持恒温供水泵入主
供水箱水温60℃;
恒温供水泵
热水供出
原有加热系统改造配套做太阳能辅助系统
二级温差循环泵
56
几种典型太阳热水系统
57
太阳能热泵供热采暖系统原理
58
太阳能应用
八、居住建筑太阳能应用模式介绍
59
居住建筑太阳能应用模式介绍
◘ 一、高层居住建筑太阳能应用特点:
◘
1、受土地资源限制,相对来讲,高层建筑尤其是居住建筑可供安装的地方有限,如通
常太阳能安装于建筑天面上,而高层建筑户均天面面积较少,天面结构也较复杂,建筑
外观整体要求较高,不便于直接在天面设置太阳能系统,需配合建筑结构、外观造型等
专门设计平台或构架安装太阳能集热器、水箱等;
◘
2、楼盘形式居住建筑统一规划设计安装太阳能系统,可以有效解决太阳能与建筑结合
问题,实现与建筑同时设计、同时施工,太阳能与建筑协调一致性较好;但作为商品房
开发的居住建筑其产权是归众多终端客户即业主所有,而园区统一管理通常是有物业公
司来承担的,如果按照工厂、酒店、医院等作为服务或配套设施来规划设计太阳能系统,
并配套相应辅助设施,太阳能系统运行费用的分摊或计量收费问题将是物业公司面临的
一个难题,工厂宿舍的热水供应是作为福利或功能要求来配套的,运行费用自然可计入
生产管理成本等,不存在分摊问题,酒店、医院类亦如此。所以,楼盘或住宅小区在开
发阶段统一规划设计配套太阳能热水系统,须尽量避免或减少系统日常运行费用来选择
系统的配套方案,辅助加热解决方案不宜集中设置,宜由业主自行选配,系统设计时综
合考虑配套衔接及计量控制。
60
居住建筑太阳能应用模式介绍
二、高层居住建筑太阳能应用方式:
1、无辅助独立太阳能中央热水系统
1.1太阳能集热器安装位置:
平屋顶:①直接安装于屋面上;②天面设置专门的太阳能集热器安装
平台、构架;
坡屋顶:①直接安装于坡屋面瓦面上,顺坡安装;②镶嵌于坡屋面,
替代屋面瓦;
1.2系统配置:
建筑天面(含坡屋顶)集中设置太阳能集热器,配套贮热水箱(水箱
可设置于天面或设备夹层内),
不配套集中辅助加热;分户配套即热式全自动电/燃气热水器,设置
太阳能热水自动供水切换装置及相
应的计量、显示仪表;
1.3系统控制:
太阳能系统可采用自然循环或采用定温直流方式生产热水与温差循环
结合等方式工作,较小系统可按
单水箱配置,较大系统宜配置多个水箱储热,采用水箱间串联组合逐
级加热,利用末端水箱恒温或定
温供水,至少具备主干管定温回水效果;全自动控制,实现分户自动
供水及辅助切换控制;
61
居住建筑太阳能应用模式介绍
1.4管理收费方式:
系统投入运行费用:正常情况下太阳能系统运行费用主要是系统
循环泵、回水泵及控制部分的电费消耗,如系统采用自然循
环,该项费用主要是管网回水泵及控制系统的电能消耗,相对
来讲很少,可摊消至公用部分处理或对热水按分户热水表计量
收费时,摊消于热水费用中;较大系统采用定温或温差循环工
作方式时,循环泵电能消耗较自然循环多。
收费方式:
收费项目包括系统运行电费、维护管理费用及基本冷水消耗费
用按照分户所配套计量水表太阳能热水用量,综合系统循环泵
等的电能消耗及维护费用合理摊消来收费;晴天客户优先利用
太阳能热水,不足部分由自配辅助解决;
集热器统一安装,共用水箱,集中供热
集热器集中安装与屋顶或墙体,水箱因地制宜;
对高要求的客户,通过管道循环实现即开即热;
通过分户水表实现刷卡或计量收费。
62
居住建筑太阳能应用模式介绍
方案二、分户配套水箱二次换热太阳能中央热水系统
2.1太阳能集热器安装位置:
平屋顶:①直接安装于屋面上;②天面设置专门的太阳能集
热器安装平台、构架;
坡屋顶:①直接安装于坡屋面瓦面上,顺坡安装;②镶嵌于
坡屋面,替代屋面瓦;
2.2系统配置:
建筑天面(含坡屋顶)集中设置太阳能集热器,不设集中贮
热水箱,分户设置间接加热水箱(水箱可放置阳台、卫生
间),根据不同地域需求等差异,采用水箱内置换热盘管或
内置电辅助加热,或分户配备电热水器、燃气热水器备用并
兼作太阳能辅助加热,不配套集中辅助加热;设置太阳能热
水自动供水切换装置及相应的计量、显示仪表;
2.3系统控制:
太阳能系统采用介质间接加热以自然循环或温差循环方式工
作,进户盘管设电磁阀定温控制加热,防过热,分户水箱内
置电辅助加热,或分户配备电热水器、燃气热水器备用并兼
作太阳能辅助加热。全自动定温控制供水,含手动切换及过
热、干烧、漏电等安全保护等;
63
居住建筑太阳能应用模式介绍
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
方案三、 外墙装饰-太阳能中央热水系统
3.1太阳能集热器安装位置:
窗间墙:①直接外挂安装于窗间墙面上或其它外墙
立面;
3.2系统配置:
建筑外墙面集中设置太阳能集热器,配套贮热水箱
(水箱可设置于天面、地下室或设备夹层内),不
配套集中辅助加热;分户配套即热式全自动电/燃
气热水器,配置太阳能热水自动供水切换装置及计
量、显示仪表;
1.3系统控制:
太阳能系统采用定温直流方式生产热水与温差循环
结合方式工作(有条件优先采用自然循环),水箱
逐级加热,终端水箱定温供水,自动定温回水,分
户自动供水及辅助切换控制;
3.4管理收费方式:
按照分户所配套计量水表太阳能热水用量,综合系
统循环泵等的电能消耗及维护费用合理摊消来收费;
晴天客户优先利用太阳能热水,不足部分由自配辅
助解决;
64
居住建筑太阳能应用模式介绍
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
◘
方案四、外墙壁挂-分户独立太阳能热水系统
4.1太阳能集热器安装位置:
窗间墙、阳台:①直接外挂安装于窗间墙面、阳
台栏杆上或其它外墙立面;
4.2系统配置:
相对于不同户型,在相应的南向外墙面或阳台设、
置一定规格的太阳能集热器,分户配套独立贮热
水箱(水箱可设置于阳台壁橱内、或挂于阳台、
卫生间墙上;也可如空调室内机放置于阳台地面、
外墙上等),辅助加热可配电加热置于水箱内,
也可采用即热式全自动电/燃气热水器配合使
用;配套太阳能热水自动供水切换装置及计量、
显示仪表;
4.3系统控制:
太阳能系统采用自然循环、温差循环方式工作,
分户水箱内置电辅助加热(或配套单独燃气热水
器),全自动定温控制供水、回水,含手动切换
及防过热、干烧、漏电等安全保护等;
65
居住建筑太阳能应用模式介绍
◘
◘
◘
◘
◘
◘
方案五、 低层(六层以下)建筑-太阳能应用系统
5.1太阳能集热器安装位置:与高层建筑相比低层建
筑可供安装太阳能的地方较多,通常太阳能可安装
于建筑天面上;也可采用类似高层建筑的应用方式。
5.2系统设置: 从管理角度来讲,天面面积足够的情
况下,最简单的方式是按照单个住户需求情况,配套
一体式或分体式太阳能热水器,热水器主体统一规划
布局设计于建筑天面(包括平屋面及坡屋面),针对不
同户型每户一套独立系统,辅助加热可采用水箱内置
电加热或每户配置电热水器、燃气热水器备用及辅
助;
一体式集热器及水箱统一设置于建筑天面上,分体
式集热器设置于建筑天面上,水箱按照实际情况可
设置于天面上(如集热器底部支架上),也可设置
于住户阳台或卫生间内。
5.3系统控制:
太阳能系统可采用自然循环或温差循环结合等方式
工作,至少具备主干管定温回水效果;全自动控制,
实现分户自动供水及辅助切换控制;
66
居住建筑太阳能应用模式介绍
6、居住建筑太阳能应用适用范围
前述几种居住建筑太阳能安装模式是根据建筑特点从便于物业管理角度对太阳能热利用
方式的一个基本概括,实际应用需结合不同地区气候特点、用水特点、太阳能资源情况、其
它资源或能源配套情况、行业或地方太阳能政策要求等,合理选择太阳能的保证率并确定太
阳能安装规模与系统太阳能运行方式包括辅助加热方式,最终根据建筑结构设计特点,选择
上述某种或几种组合方式。
从地域来讲,我国南方不结冰地区,相对也是低纬度地区,太阳能集热器安装倾角较小
(甚至可以近水平安装敷设集热器),太阳能集热器单位面积相对占用有效安装面积小更适
合屋顶安装方式,不适合阳台或外墙安装方式;我国北方较寒冷地区,相对地理纬度较,太
阳能集热器安装倾角较大(尤其全年使用时,考虑冬季较少遮挡情况下,所需集热器前后排
间距很大,一定集热器阵列所需安装场地面积较南方地区大,除利用屋面外还适合阳台或外
墙外挂方式安装太阳能集热器,北方冬季多沙尘,大角度安装不仅有助于提高冬季集热效率
同时利于排尘,这也是北方地区适用阳台或外墙安装的原因之一。
67
居住建筑太阳能应用模式介绍
从系统工作方式来讲,南方非结冰地区,多采用直接加热方式,即使采间接加热方式
时,可直接用水做为介质(相对来讲,南方地区水资源较丰,多浅表水源,原水硬度较小,
直接加热时结垢较少),北方地区因冬季时间较长,气候寒冷,太阳能系统须考虑防冻
抗冻,宜采用具防冻效果的间接加热系统,介质须防冻。同时北方水资源较少且主要以深层
地下水为主,原水硬度较大,必要时还要考虑原水软化处理,采用良好的防冻介质可达到防
垢、防腐效果,对延长集热器寿命有益。
集中设置的中央太阳能热水系统相对分户配套二次换热太阳能中央系统投资少,系统管
路等热损小,效率较高,实际设计选择时有必要进行热损失及经济效益方面的计算比较;
户用辅助加热的选择,宜结合消费习惯及当地其它资源配套情况比较选择,如果区域内
天然气配套到位,采用燃气热水器作为户用辅助及备用较水箱内置电加热或电热水器为佳。
实际选择太阳能方案,因结合建筑特点灵活处置,并进行经济比较优化选择。
68
居住建筑应用示例图片
69
半嵌入式效果
70
平铺式
71
能源屋顶
72
廊亭式、飘板式
73
公共建筑太阳能应用模式介绍
一、工厂、学校、部队营房集中热水供应
用水特点及要求
解决方案
定时用水、定温回水
太阳能采用独立中央系统,配套电动阀定时供水、定温自动回水
供水时间短用水集中
配备集中贮热水箱、配套供水增压/恒压供水设备、干管定温回水等
全天候热水供应
配套燃油、燃气锅炉/热泵等做辅助加热,实现最大限度利用太阳能
全自动智能化控制
采用微电脑程控,具有定时恒压供水、定时定温回水、自动上水、双能源自
动辅助加热等全自动控制,过热、漏电、防雷等安全保护,实现无人监控管
理、运行安全可靠
74
公共建筑太阳能应用模式介绍
二、医院、宾馆、酒店、会所等集中热水供应
用水特点及要求
解决方案
24用水、水温稳定
太阳能采用独立中央系统,配套恒温供水、定温自动回水设备
供水压力稳定
配备集中贮热水箱、恒温供水水箱,配套变频恒压供水设备、干/支管定
温自动回水等
全天候热水供应
配套燃油、燃气锅炉/热泵等做辅助加热,实现最大限度利用太阳能
全自动智能化控制
采用微电脑程控,具有恒压供水、定时定温回水、自动上水、双能源自
动辅助加热等全自动控制,过热、漏电、防雷等安全保护,实现无人监
控管理、运行安全可靠
75
太阳能应用
九、一般工程案例图片
76
解决实例
华南理工大学6000㎡、汕头大学6420㎡
77
解决实例
诺基亚1576㎡、索尼精密部件1488㎡
78
解决实例
深圳侨城欢乐谷发展公司太阳能热水工程
79
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-主媒体中心平板太阳能
80
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-主媒体中心平板太阳能
81
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-主媒体中心平板太阳能
82
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-主媒体中心平板太阳能
83
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-主媒体中心平板太阳能
84
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-技术官员村直流管太阳能
85
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-技术官员村直流管太阳能
86
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城太阳能系统12000㎡-运动员宿舍、直流管太阳能
87
解决实例---亚运城太阳能项目
主媒体中心
88
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城-技术官员村
89
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城-运动员宿舍
90
解决实例---亚运城太阳能项目
广州亚运城-国际区
91
解决实例---内蒙太阳能供热采暖项目
内蒙农科院太阳能采暖项目
92
解决实例---内蒙太阳能供热采暖项目
内蒙土右旗招待所1000㎡太阳能热泵采暖项目
93
十、五星公司简介
94
五星公司简介
◘ 五星太阳能创建于1990年
◘ ◆国内唯一同时生产、销售
◘ 太阳能光伏产品和太阳能
◘ 热水器、热泵热水器的公
◘ 司
◘ ◆国内最大的太阳能中央热
◘ 水系统生产企业
◘ ◆华南地区最大的太阳能热
◘ 水器生产企业
◘ ◆国内最大的平板太阳能集
◘ 热器出口企业
95
五星公司简介
五星太阳能研发实力
总部研发团队
•东莞太阳能技术研究院(成立于2007年)
•省级技术研究中心
•工程技术设计部
•光热技术研发部
•光伏技术研发部
•热泵技术研发部
•综合实验中心
总部研发人员76人,其中:高级职称5人,中级职称21人。
产学研合作单位
中国科学院
中国科技大学
中山大学
华南理工大学
96
五星公司简介
东莞太阳能技术研究院成立
五星公司被授为省部产学研结合示范基地
与中国科技大学、中山大学签订产学研合作协议。
97
五星公司简介
研发实力---重大科研课题
1、国家十一五支撑项目课题——太阳能集热模块和接口技术
开发平板集热器技术与建筑被动采暖技术相结合而成的太阳能建筑一体
化技术,研制与建筑结合的平板集热模块,既能采暖又能供应热水。
2、国家“金太阳”示范工程课题——五星公司太阳能光电建筑应用示范项目
将在公司太阳能产业园内建设1.18MW光伏发电示范工程。
3、国家火炬计划课题——高效太阳能平板集热器
4、粤港招标——与建筑一体化高效承压、分体式太阳能热水系统
——光伏光热综合利用关键技术研究及其与建筑相结合产品开发
5、省财政技术改造(招标)课题——真空磁控溅射镀膜生产技术改造
6、省重大科技专项课题——与建筑一体化的太阳能光伏光热集成技术及示范工程
98
五星公司简介
先进的生产设备
公司拥有目前国内唯
一的欧洲进口、世界
最先进的激光焊接机
拥有最先进
的平板集热
器流水生产
线,具有年
产10 万台
的生产能力
99
五星公司简介
水箱生产车间
现拥有3条太阳能集热器生产线和2条太阳能水箱生产线
具有年产太阳热水器100 万平方米的生产能力。
100
五星公司简介
热泵生产车间
拥有2条热泵热水器生产线,具有年产10 万台的生产能力
101
五星公司简介
产品认证
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
光伏和光热产品通过ISO9001:2000质量管理体系认证
通过欧洲标准化委员会认证
国家强制性产品认证3C认证
通过欧盟CE和TUV认证
国家太阳能热水器产品质量监督检测中心(武汉)抽检合格
美国SRCC
欧盟SOLAR KEYMARK
102
五星公司简介
行业地位
太阳能热水器的销售额广东排名第一
全国名列前十强。
2008年经营业绩前20强
2009年行业十大领军品牌
103
五星公司简介
荣誉(国家级)
104
五星公司简介
荣誉(省级)
105
五星公司简介
研发成果—专利技术
多功能平板集热器
新型双功能空气集热器
光伏热水模块
多功能太阳能热泵
106
五星公司简介
◘ 共申请专利59项
已授权专利共45项
◘ 其中:发明专利4项
◘
◘
实用新型专利37项
其中:实用新型专利35项
◘
外观专利10项
外观专利18项
107
五星公司简介
五星国内销售网点
五星国外销售网点
全国各地直属分支机构20多个,授权经销网点(商)800多个。
108
五星太阳能产业园-蓝图
109
五星太阳能产业园-蓝图
110
办公研发大楼——与建筑一体化的太阳能集成技术示范工
程 ,可实现1MW并网发电。
111
设计光热产能20万平方米/年,光伏产能600MW单晶硅和多
晶硅太阳能电池片及光伏组件
112
五星太阳能产业园-蓝图
113
五星太阳能愿和在座的各界朋友携手
合作,共创一片绿色,实现双赢,造
福社会!!
114
五星太阳能与大家共发展
谢谢!
连接
115
广东五星太阳能有限公司
地址:广东省东莞市万江区流涌尾工业区
电话:0769-22176388 22178388
传真:0769-22175222
邮编:523051
网址:www.fivestarsolar.com
网络实名:热水器、五星、五星太阳能
116