臺州地區太陽能取暖技術應用

林昌勤 王 丹 林順康*

(臺州恩澤醫療中心(集團)，浙江 臺州 318000)

·綠色環保·建筑節能·

臺州地區太陽能取暖技術應用

林昌勤 王 丹 林順康*

(臺州恩澤醫療中心(集團)，浙江 臺州 318000)

針對臺州地區能源缺乏的現狀問題進行了研究，提出了太陽能取暖節能技術措施，并結合工程實例，闡述了采用太陽能代替傳統能源消耗的實施方案，以促進節能低碳產業和新能源、可再生能源的發展。

太陽能，節能，取暖，熱量

1 項目背景

目前太陽能技術在建筑上的應用主要是康居工程。太陽能是一種對環境沒有污染的可再生能源，推廣應用太陽能有利于開源節流、保護環境。2015年李克強總理政府工作報告中指出，15年做好節能減排和環境治理工作二氧化碳排放強度要降低3.1%以上，化學需氧量、氨氮排放都要減少2%左右，二氧化硫、氮氧化物排放要分別減少3%左右和5%左右。深入實施大氣污染防治行動計劃，推動燃煤電廠超低排放改造，推行環境污染第三方治理。能源生產和消費改革，要大力發展風電、光伏發電、生物質能，控制能源消費總量，加強節能降耗，支持節能低碳產業和新能源、可再生能源發展，要把節能環保產業打造成新興的支柱產業。

2 現狀

臺州市地處浙江省沿海，東瀕東海，平原丘陵相間。陸地總面積9 411 km2，海域面積8萬km2，地勢由西向東傾斜，多山峰，有浙東最高峰括蒼山主峰。東部沿海海岸線長達651 km。屬亞熱帶季風氣候，春夏秋熱量豐富，日照時間較長，臺州市地平均氣溫17 ℃，夏天溫度高達38 ℃，建筑物開空調時間較長，建筑物能耗大，臺州人地區能源奇缺，主要靠全國調配，臺州地區利用較好日照條件清潔可再生的太陽能并推廣應用到建筑上，對解決臺州地區常規能源缺乏，實現建筑物節能環保具有重要意義。

3 太陽能取暖技術

太陽能取暖技術是利用太陽能集熱器吸收熱能，將太陽能轉換為熱能傳遞給儲能裝置。利用太陽能集熱器給取暖片供熱，是一種新型節能供暖系統。太陽能取暖技術系統運行過程如下，太陽能集熱器外掛建筑外墻，太陽能集熱板吸收熱能，熱能通過水媒介升溫，水通過管道進入室內散熱片、散熱片散發熱量達到取暖的效果，儲熱器內安裝電加熱器輔助熱源，當儲熱器內溫度無法滿足供熱需求時，加熱器自動開啟，從而達到全天候工作要求。

4 工程實例

根據某建筑物能源消耗的特點，結合國家有關節能改造政策和有關實施方案，對某建筑物能耗進行改造，采用太陽能代替傳統能源消耗。臺州市某寫字樓，總建筑面積25 522 m2(其中地下7 350 m2，地上18 172 m2，地下1層、地上16層，框剪結構，地下室為停車場。1層為大堂和餐廳，2層為會議室，3層～11層為寫字辦公樓。首先是熱儲能媒介選用，太陽能集熱器有以空氣和水為熱儲能媒介的儲熱設施，我們對不同熱儲能媒介的熱儲量進行了測試，確定兩種以水為媒介和以空氣為媒介時的溫度變化情況。通過測試以水為媒介運行比較穩定，其次還可以利用熱水，最后決定熱儲能媒介選用水媒介。

太陽能采暖系統適用范圍較廣，在辦公室、病房、賓館和普通住宅都可以新裝和改裝，太陽能采暖系統通過太陽能集熱面將熱量儲存在蓄能設施中，通過電磁閥循環泵將熱能傳輸到室內，通過散熱片散發熱量達到取暖的效果，或者通過水循環冷暖空調進行取暖，在衛生間還可以使用此熱水沐浴，太陽能采暖循環系統在冬季還要有電輔助能源補給系統，主要是陰雨天日照不足或幾天連續下雨，使用時需要在蓄能設備中開啟電輔助加熱系統。

冬季利用太陽能給取暖片供熱主要是利用太陽能集熱器、儲能水箱、電磁閥循環泵、輔助補充能源裝置、取暖片等構成整套循環系統，冬季按常規臺州地區晴好天氣，太陽能集熱器每日太陽輔照熱量在18 MJ/m2以上，如果自來水進水水溫在10 ℃～15 ℃之間，按照太陽能集熱器每平方米能產生50 ℃熱水70 L～80 L計算，估計每日產熱水在6 t～8 t。每平方米太陽能集熱器熱能理論能供應30 m3的建筑空間取暖要求，能使室內氣溫控制在25 ℃左右。技術關鍵的設備容量與取暖空間的匹配、儲蓄熱能設備裝置的保溫效果和陰天的能源補給問題，通過工程實踐來完成設備的選型。每個房間面積在25 m2內的采用2 m×2 m的太陽能集熱器，儲蓄熱能設備裝置采用60 L的保溫容器，電輔助裝置采用2 000 W的電加熱設備保溫容器中即可滿足室內供熱需求，而且單個房間也可進行獨立改裝，經過測算每年使用能耗節約30%以上，特別適合辦公改裝。

5 結語

我國房屋建筑在使用過程中消耗的能源其碳排放量占全社會碳排放量的30%～40%。太陽能取暖技術應用對減少房屋建筑中央空調的開啟時間，達到減少碳排放要求，對保護環境，改善人類生存空間，實現國民經濟和社會的可持續性發展具有重要的意義。

[1] 謝光明.我國太陽能熱利用的狀況與發展[J].高科技與產業化,2005(4)：91-92.

[2] GB/T 17049—1997，全玻璃真空太陽集熱管[S].

[3] GB/T 18713—2002，太陽熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規范[S].

[4] GB/T 18708—2002，家用太陽熱水系統性能試驗方法[S].

[5] 2005年臺州市國民經濟調查報告[R].2005.

[6] 李 壘，楊 珂.太陽能熱水制備站的設計與研究[J].山西建筑，2014，40(23)：232-234.

Application of solar energy warmth technology in Taizhou region

Lin Changqin Wang Dan Lin Shunkang*

(TaizhouEnzeMedicalCenter(Group),Taizhou318000,China)

The paper studies energy shortage problems of Taizhou region, and puts forward solar energy warmth energy-saving technology measures. Combining with engineering examples, it describes the implementation scheme of solar energy replacing energy consumption, with a view to promote the development of low carbon industry, new energy and recyclable energy as well.

solar energy, energy-saving, warmth, heat quantity

2015-01-13

林昌勤(1971- )，男，高級工程師； 王 丹(1968- )，女，經濟師

林順康(1971- )，男，工程師

1009-6825(2015)09-0194-02

TU832.17

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