五指山市某住宅小區住宅樓集中熱水供應系統設計探討

任光輝（中國航天建設集團有限公司濟南設計研究院，濟南 250012）

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五指山市某住宅小區住宅樓集中熱水供應系統設計探討

任光輝
（中國航天建設集團有限公司濟南設計研究院，濟南 250012）

摘 要：針對太陽能熱水系統的設計方案，從建筑物的使用及用戶使用的效果、甲方資金控制及項目后期管理等方面比較兩種集中熱水系統的供水方案。

關鍵詞：太陽能熱水系統；住宅；集中熱水系統

0　引言

隨著人們的生活水平的提高，熱水供應已逐漸成為每個家庭所必須的。太陽能熱水系統正在以環保、節能的特點受到人們的重視。目前工程中常用的太陽能熱水系統有兩種，一種是分散供應熱水系統，另一種是集中式太陽能生活熱水系統與補充熱源的組合方式。本文主要對集中太陽能熱水系統進行討論。

1　工程概況

本工程為五指山市某小區3#樓，為二類高層住宅。地上十一層，地下一層，建筑高度為32.95m，建筑面積為7431.19平方米。耐火等級為地上二級，地下一級。一層為商業網點，二至十一層為住宅。根據地方政府部門要求及甲方要求，本項目熱水系統采用太陽能集中熱水系統。

2　熱水供應方案的確定

因海南具有很好的地理優勢，太陽能資源豐富，設置集中式太陽能熱水系統優勢較大，集中式太陽能系統與傳統分戶式太陽能相比具有更好的經濟效益、投資節省、熱水供應可靠性高、便于管理、不影響建筑外立面等優勢；因本來戶數多，分戶式太陽能系統要求每一戶一個太陽能集熱板和水箱，海南緯度低，太陽能集熱板安裝角度小，對建筑物外立面影響較大；綜上本建筑采用集中式太陽能系統。

根據現行國家規范及標準，用于住宅的集中式太陽能系統主要有兩類：集中集熱-集中儲熱-集中輔助加熱系統和集中集熱-分戶供熱-分戶輔助加熱系統。這兩種系統各有各的的優缺點，分述如下：

2.1集中集熱-集中儲熱-集中輔助加熱太陽能系統

該系統需在屋頂設置集熱水箱及輔助熱源，設備集中，便于根據建筑情況布局靈活，便于維護管理，可以實現與建筑物相協調，供水可靠性高，系統簡單，故障率低，設備利用率高。本項目為住宅小區，用水量均勻，海南太陽能資源豐富，更有利于該系統的運行，可以極大的降低運行成本。

2.2集中集熱-分戶換熱-分戶輔助加熱的太陽能系統

該系統通過屋頂集中放置的太陽能集熱板收集熱量，集熱介質作為熱媒供給各個用戶的承壓儲熱水箱與冷水換熱，雖然本系統不需要設置水箱，但是系統復雜，每戶內均有設備，設備故障率高，不利于系統的正常運行，初期投資高，不利于物業管理，供熱不可靠。

通過兩種方案的對比并與甲方溝通后，最終采用了集中集熱-集中儲熱-集中輔助加熱太陽能系統。

2.3集熱器排列方式設計

在集中式太陽能熱水供水系統設計中，集熱器的排列方式是主要問題之一，集熱器排列方式的設計主要是根據系統運行方式和建筑的平面布局，同時考慮和建筑結構及建筑物整體的美觀。集熱器常用的排列方式有串聯、并聯、混聯三種，本項目系統采用混聯排列的方式。

3　存在問題

太陽能集中熱水供應系統可以滿足用戶對供水、可靠安全、噪音小、穩定等要求，系統安全可靠，內置加熱系統帶有安全保護裝置，并根據當地采取防結露、防雷、防過熱、抗風、抗震、抗雹等技術措施，系統設置分戶表，方便計量及物業管理。存在的問題：

（1）因本項目屬于二類高層建筑，用戶多，屋頂水箱容積較大，集熱板數量較多，滿足建筑疏散要求后調整集熱板位置對建筑立面有一定影響。

（2）本系統循環泵可能影響住戶。

（3）本樓供水干管及回水干管均設置在公共部位管道井內，管道較長，熱損失大。

4　解決措施

針對存在的問題，建議可采取如下措施：

（1）設置循環泵位置應設置在不影響住戶的公共位置的上方，并采取減震降噪的措施。

（2）管道井內供回水管道外設置保溫，減少熱損耗。

（3）太陽能系統安裝時應與建筑、結構、電氣及廠家進行配合，防止出現失誤。

5　結語

在能源日益匱乏的今天，太陽能在建筑行業中的應用成為建筑節能的主要方向，太陽能與建筑一體化設計也引起人們的關注。住宅、公寓、酒店等建筑對熱水系統的可靠、安全、穩定等要求越來越高，因此對熱水系統設計方案進行比較和篩選是必須的。

目前太陽能熱水器的節能性已經得到認可，但是要做到太陽能集熱器與建筑物的相互協調與統一，必須取消戶內單獨安裝分體式太陽能熱水器的做法，在每棟建筑上安裝太陽能集中供熱系統，統一向各戶供應熱水，這樣有占地少，節約投資，故障率低，提高設備利用率、有利于水溫和水壓平衡的優點，更重要的是能較好的與建筑結合起來。

集中集熱-集中儲熱-集中輔助加熱太陽能系統設備集中，便于維修管理，便于根據建筑平面情況布置設備，可以實現與建筑物整體相協調，供水可靠性高，投資小，供應熱水系統形式簡單，便于安裝，使用壽命長，用戶室內無復雜部件。本系統作為本建筑的熱水供應系統是合理的，此外本系統中出現的問題已經得到解決。

參考文獻：

［1］全國民用建筑工程設計技術措施給排水［J］.2009.

［2］建筑給水排水設計規范GB50015-2003.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.213