住宅太阳能热水系统整合优化设计方案

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太阳能热水系统的设计与优化

太阳能热水系统的设计与优化1. 引言太阳能热水系统是一种利用太阳能将水加热的系统，被广泛应用于家庭、商业和工业领域。

本文将探讨太阳能热水系统的设计与优化，从组成部分、工作原理、设计要点和优化策略等方面进行论述。

2. 组成部分2.1 太阳能集热器太阳能集热器是太阳能热水系统的核心组件，负责将太阳辐射能转化为热能。

常见的太阳能集热器包括平板式集热器和真空管集热器，其材质、结构和制造工艺都会对系统的性能产生影响。

2.2 热水储存装置热水储存装置用于储存太阳能热水系统产生的热水，以满足用户的热水需求。

常见的热水储存装置包括储水罐和热水水箱，其容量、保温性能和材质选择对系统的效率和稳定性有重要影响。

2.3 运动装置运动装置包括水泵、控制阀和管路等，用于将热水从太阳能集热器传输至热水储存装置。

运动装置的设计要考虑管路的阻力、水泵的功率和控制系统的精度，以确保正常运行和高效能转换。

3. 工作原理3.1 辐射能吸收与传导太阳能集热器通过吸收太阳辐射能，将其转化为热能。

光线穿过集热器的覆盖层，在吸热板上被吸收，然后通过传导传递给管道中的工质。

3.2 热质交换与热储存通过运动装置，热水从集热器传输至热水储存装置。

在储存装置中，热水通过保温层的隔热作用，保持一定的温度和热量，并等待用户的使用。

4. 设计要点4.1 太阳辐射条件分析在设计太阳能热水系统之前，需要对安装地点的太阳辐射条件进行分析。

太阳辐射的强度、角度和方向都会对系统的输出产生影响，合理选择集热器的朝向和倾角能够提高系统的效率。

4.2 大小与容量匹配太阳能热水系统的集热器面积和热水储存装置的容量需要与用户的需求相匹配。

过大的面积和容量会造成资源浪费，过小则无法满足用户的需求，因此需要根据具体情况进行合理选择。

4.3 组件选择与布局选择高效的太阳能集热器和合适的运动装置是系统设计的关键。

同时，合理的组件布局和管路设计可以减小管道阻力和热损失，提高系统的工作效率。

住宅小区太阳能热水工程设计方案

热水器基本概念热水器就是指通过各种物理原理，在一定期间内使冷水温度升高变成热水的一种装置。

按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器和空气能热水器四种。

电热水器特点：使用方便、节能环保，能连续供应热水。

分为储水式和即热式电热水器。

储水式电热水器容量分有30L、40L、50L、60L、80L、90L、100L等。

优点安装简朴，使用方便。

缺陷洗澡前要提前预热。

即热式电热水器优点：出热水快，只需3秒钟即可；热水量不受限制。

缺陷：功率高，需预留至少4平方的电线。

空气能热水器空气能热水器是较先进的热水器，工作原理与空调正好相反：通过压缩机系统运转工作,吸取空气中热量制造热水。

燃气热水器燃气热水器原理是运用燃料燃烧释放出的热量来燃烧水的一种设备。

一、按使用燃气的种类分为：人工煤气热水器、天然气热水器、液化石油气热水器。

二、燃气热水器按给排气方式分为直排式、烟道式JSD、强排式JSQ、平衡式JSG、户外式JSW四个阶段。

三、按安装位置分为户内式（浴室内，浴室外）与户外式四、燃气热水器按出水温度可分为普通型和恒温性。

太阳能热水器：重要有集热器、储热水箱、辅助热源、循环管道、自动控制五部分组成。

太阳能热水系统根据集热系统、辅助系统及供水方式的不同，可以分为三大类型：分户集热——分户储热辅热式集中集热——分户储热辅热式集中集热——集中储热辅热式分户集热——分户储热辅热式太阳能热水系统是指终端用水点以户为单位，每户独立设立太阳能集热器、储水箱、辅热设备及相关管路，每户独立使用的小型太阳能热水系统。

较合用于独立式小型别墅住宅、联排别墅、新农村规划联排住宅中。

集中集热——分户储热辅热式太阳能热水系统是指太阳能集热器集中、统一规划安装于建筑物屋面部分，储水箱、辅助加热系统按终端用户为单位独立设立的太阳能热水系统。

较合用于新农村规划联排住宅、多层及高层住宅、宾馆、学校、工厂员工宿舍中使用。

集中集热——分户储热辅式太阳能热水系统介绍1.太阳能集热器集中安装在建筑物的屋面，储水箱及辅助加热设备按每户的用量需求分别设立在各户内；水箱通过太阳能循环泵与屋面集中集热器进行循环，辅助加热器一般采用电加热，分户设立于户内水箱中；较合用于新农村规划联排住宅、多层及高层住宅、宾馆、学校、工厂工业生产及员工宿舍中使用。

住宅太阳能热水系统整合优化设计方案

住宅太阳能热水系统整合优化设计方案太阳能作为无污染的绿色能源，近几年在建筑中的应用得到了快速开展，太阳能热水系统在与建筑物的有机结合方面也得到了推进。

为了满足人们对高质量生活的追求，越来越多的住宅在设计中采用太阳能热水系统。

因此有必要进一步标准住宅建筑太阳能热水系统与建筑一体化的设计、安装，对于太阳能热水系统的最正确形式、最正确规模等进展研究，以改善住宅功能、节省能源，推动生态住宅的开展进程。

一、设计方案类型〔一〕太阳能热水系统型式类别太阳能热水系统根据集热系统、辅助系统及供水的不同组合形式，可以分为分户集热—分户储热辅热式，集中集热—分户储热辅热式及集中集热—集中储热辅热式太阳能热水系统三类。

1、分户集热—分户储热辅热式太阳能热水系统分户集热—分户储热辅热式太阳能热水系统是指终端用水点以户为单位，每户独立设置太阳能集热器、储水箱、辅热设备及相关管路，每户独立使用的小型太阳能热水系统。

分户集热、分户储热辅热系统中，集热器的安装位置可为建筑屋顶〔平屋面、坡屋面〕、立面墙、披檐及阳台拦板等位置；分户集热、分户储热辅热式太阳能热水系统较适用于独立式小型别住宅、联排别墅中，也可以在多层住宅及高层住宅中使用。

针对于以上不同的建筑类型，分户集热、分户储热式太阳能热水系统的安装、运行方式有所不同。

独立式小型住宅、联排别墅采用分体别墅型太阳能热水系统；高层住宅多采用阳台壁挂式太阳能热水系统。

分体别墅型太阳能热水系统：适用于独立式小型住宅、联排别墅住宅的分户集热、分户储热辅热太阳能热水系统。

〔1〕分体别墅型太阳能热水系统一般采用别离式强制循环二次换热〔工质循环或水介质排空方式〕系统形式；〔2〕在安装时，集热器与屋面相结合进展安装，满足建筑构造功能的同时不影响建筑物的外观；储水箱及其他辅助设备安装于室内设备间，便于操作及维修；〔3〕在辅助能源的选择上，一般宜选用电加热形式；在使用时，可采用半自动控制的方式〔温度缺乏手动启动，到达设定温度时自动停顿〕〔4〕系统运行原理示意图：图一、分体别墅型太阳能热水系统示意图〔强制温差循环方式〕阳台壁挂式太阳能热水系统：较适合于多层、高层住宅分户供热系统的使用；〔1〕阳台壁挂式太阳能热水系统一般采用自然循环方式，为保证系统的全年使用，循环介质采用防冻液；〔2〕安装时将集热器放置于阳台栏板，水箱可安放在阳台内侧或设备间内，要求水箱位置高于集热器。

建筑节能太阳能热水系统设计方案

建筑节能太阳能热水系统设计方案随着能源短缺和环境问题的日益严重，建筑节能成为了一个重要的议题。

太阳能作为一种可再生的能源，具备广阔的应用前景。

本文将介绍一种建筑节能太阳能热水系统设计方案，以期为建筑行业提供一种可行的节能解决方案。

一、方案简介该设计方案旨在利用太阳能作为热水供应的主要能源，通过太阳能集热器将太阳辐射能转化为热能，为建筑提供热水。

同时，该系统还将配备储热装置，以便在太阳能不足以满足需求时提供稳定的热水供应。

二、系统组成与原理1. 太阳能集热器太阳能集热器是该系统的核心组成部分，其主要原理是利用太阳辐射能将水进行加热。

太阳能集热器通常由太阳能吸收器、传导管道和保温层组成。

在太阳辐射下，太阳能吸收器吸收光能并将其转化为热能，然后通过传导管道将热能传递给水。

2. 储热装置储热装置主要是为了弥补夜晚或阴雨天气等情况下太阳能供应不足的问题。

通过储热装置，系统可以将白天收集到的太阳能热量储存起来，以供后续使用。

常见的储热方式包括热水储罐和地源热储存。

3. 热水供应系统热水供应系统包括热水管道、水泵和热交换器等组成部分。

热水管道将太阳能集热器产生的热水传输到需要热水的地方，水泵则负责将热水提供给用户。

热交换器起到了分离传统冷热水系统和太阳能集热器的作用，确保水质卫生安全。

三、系统优势1. 节能环保太阳能作为绿色能源，具备无污染、无噪音等特点，使用太阳能作为热水供应的主要能源，可以大大减少对传统能源的依赖，降低对环境的污染。

2. 经济效益虽然太阳能设备的投资较高，但长期使用来看，太阳能热水系统的运营成本较低。

太阳能资源充足的地区，太阳能热水系统可以实现长期的节能和减排效益，为用户节约用水和用能费用。

3. 可持续发展太阳能资源是可再生的，通过合理利用太阳能热水系统，可以有效延长非可再生能源的使用寿命。

这有助于保护自然资源，推动社会可持续发展。

四、需注意的问题1. 设备选型与维护在设计和选择系统设备时，需要考虑到当地的太阳能资源充足程度、季节变化等因素。

中高层住宅太阳能热水系统优化设计思路浅析

中高层住宅太阳能热水系统优化设计思路浅析赵国华前言太阳能作为建筑中可再生能源应用的主要内容，已经得到了越来越多人的认可与关注。

在我国，由于土地资源有限，中高层住宅已成为大中城市建设的主要住宅类型。

大量省市制订的“强制安装”太阳能热水系统的政策，给太阳能在中高层住宅的应用推广带来了机遇及挑战。

针对于中高层住宅的太阳能热水系统的优化设计成为太阳能行业亟待解决的问题。

一、中高层住宅太阳能热水系统设计中的问题1、中高层住宅特点1.1高层住宅按层数一般分为三类：小高层住宅（9-12层）、高层住宅（15-35层，高度≤100m）及超高层住宅（高度大于100m）。

1.2从住宅的户数来讲，小高层住宅一般为每层2-4户，高层住宅一般为4-8户；1.3中高层住宅为塔楼型式居多，其中也存在部分单元式住宅。

2、中高层住宅中太阳能热水系统存在的问题针对于中高层建筑的特点，太阳能热水系统在中高层住宅的推广应用中有下几个方面的问题需要解决：2.1技术层面上的问题（1）系统运行方案的选择问题目前，太阳能热水系统的主要类型根据集热、储热及供热系统的不同组合形式可分为：集中集热—集中储热辅热系统、集中集热—分户储热辅热系统及分户集热、分户储热辅热系统几种形式。

不同的系统形式在各类建筑物类型中的特点不尽相同，因而其所适应的建筑类型也不相同。

针对中高层住宅，各种不同的系统形式各具有什么样的特点？哪一种系统形式更具优势？这一问题成为中高层住宅太阳能热水系统所需确认的首要问题。

（2）太阳能集热器的安装位置太阳能集热器作为太阳能热水系统中的集热关键部件，安装中应满足“采光面充分、方位南向”等技术要求，以最大程度的接收太阳辐射。

中高层建筑群中，太阳能集热器可选择的安装位置一般局限在楼顶或阳台等部位，在系统设计上需对场地面积可行性、建筑结构安全性、建筑外观整体性等众多问题进行综合分析。

（3）水箱设备间的安装位置中高层住宅中，设备间可利用位置多为楼顶层电梯间或地下室等部位。

太阳能热水供应系统的优化设计

太阳能热水供应系统的优化设计太阳能热水供应系统的优化设计在当今社会中扮演着越来越重要的角色。

随着环保意识的不断提高和能源消耗问题日益严重，人们对可再生能源的需求也与日俱增。

太阳能作为一种清洁、环保的能源来源，被广泛应用于热水供应系统中。

然而，目前仍存在一些问题和挑战，如系统效率不高、设备成本过高等。

因此，如何优化太阳能热水供应系统的设计，提高系统的效率和稳定性，降低成本，成为了当前的研究热点之一。

一、太阳能热水供应系统的工作原理太阳能热水供应系统主要包括太阳能集热器、储水箱、循环泵、控制系统等组成部分。

系统的工作原理是利用太阳能集热器将太阳辐射能转换为热能，加热储水箱中的水，再通过循环泵将热水输送到用户处供应热水。

控制系统则对系统的运行进行监测和调控，确保系统正常工作。

二、太阳能热水供应系统的优化设计1.集热器的选用太阳能集热器是太阳能热水供应系统中最关键的组件之一，直接影响系统的热能转换效率。

在选用集热器时，需要考虑到集热效率、耐久性、成本等因素。

目前主流的太阳能集热器包括平板集热器、真空管集热器等，不同类型的集热器具有各自的优缺点，需要根据具体情况进行选择。

2.水箱的设计水箱在太阳能热水供应系统中起着储存热水、保持水温稳定的作用。

水箱的设计应考虑到保温性能、材料选择、体积大小等因素。

合理的水箱设计可以有效提高系统的热水供应稳定性，减少能源消耗。

3.循环泵的性能循环泵在太阳能热水供应系统中起着输送热水的关键作用。

循环泵的性能直接影响系统的运行效率和稳定性。

因此，在选用循环泵时，需要考虑到泵的流量、扬程、耐用性等因素，以确保系统的正常运行。

4.控制系统的优化控制系统是太阳能热水供应系统中的大脑，负责监测和调控系统的运行。

一个高效的控制系统可以实现系统的智能化运行，提高系统的效率和稳定性。

控制系统的优化设计可以帮助系统更好地适应不同环境和使用条件，提高系统的整体性能。

三、太阳能热水供应系统的优势与挑战1.优势太阳能热水供应系统具有清洁、环保、可再生等优势，可以有效减少对传统能源的依赖，降低能源消耗和环境污染。

太阳能热水器系统优化设计

太阳能热水器系统优化设计太阳能热水器是一种依靠太阳能将水加热的设备，可以为我们提供热水。

太阳能热水器不仅对环保有很大帮助，而且可以帮我们省下不少燃气费用。

然而，太阳能热水器并不是完美的，它存在一些不足和缺陷，这就需要我们进行优化设计。

一、选用高效的热水器支架在选用太阳能热水器支架时，我们应该选择高效的支架。

高效的支架不仅能够保证太阳能热水器的性能，还可以为我们提供更多的更加稳定的热水。

高效的支架还可以为我们提供更好的太阳能热水器保护，防止机器被损坏。

二、选择合适的太阳能集热器在太阳能热水器系统的设计中，太阳能集热器是一个非常重要的组成部分。

我们应该选择合适的太阳能集热器来进行优化设计。

合适的太阳能集热器既可以提高太阳能热水器的利用效率，还可以降低太阳能热水器的维护成本。

三、合理选择水箱我们应该选择合适的水箱来进行太阳能热水器系统优化设计。

在选择水箱时，我们应该考虑到水箱的容量、材质、保温性能以及使用寿命等方面。

此外，我们还可以考虑使用可分开的水箱设计，这样可以方便更换水箱。

四、合理设置管道和阀门在进行太阳能热水器系统优化设计时，我们应该合理设置管道和阀门。

我们可以将热水管道设置在水箱附近，这样可以避免管道的复杂设置，降低水箱故障率。

此外，我们还可以安装阀门，这样可以方便对太阳能热水器进行维护和清洗。

五、考虑使用备用加热器虽然太阳能热水器具有省能、环保的特点，但在一些特殊的天气条件下（如阴雨天），太阳能热水器的加热性能会受到限制。

因此，我们可以考虑使用备用加热器来补充不足，提高太阳能热水器的使用效率。

总之，太阳能热水器系统优化设计可以为我们提供更加舒适、便捷的使用体验，同时也有着环保、节能的优势。

在进行太阳能热水器系统优化设计时，我们需要科学、合理、系统地进行设计，充分考虑各方面因素，以提高太阳能热水器的使用效率和使用寿命。

住宅建筑太阳热水系统整合设计的思路

住宅建筑太阳热水系统整合设计的思路
1.了解太阳能热水系统相关知识，包括工作原理、组成部件、适用范围、优缺点等。

熟悉相关国家、区域以及地方政策及标准。

2.根据业主需求和建筑规划，确定太阳能热水系统的使用量、使用场
合以及系统大致规模，考虑系统的用途、空间利用率、系统效率等关键因素。

3.结合建筑物的朝向、地形地貌、气候环境，制定太阳能热水系统的
定位方案，选定太阳能热水系统组件的放置位置。

4.根据太阳能热水系统的规模和使用需求，设计系统的水路、电路及
传热管路，确定系统各部分的尺寸和选型参数。

5.制定太阳能热水系统的运行控制策略，考虑系统运行调节、游离点
控制、过载保护、报警等方面，确保系统运行的稳定和安全。

6.考虑太阳能热水系统与其他建筑设施的集成，包括冷热水管道、热
回收系统、水处理系统等，实现能源的协同利用。

7.通过计算分析预测太阳能热水系统的能源效益，包括系统的总投资、总维护成本、总收益率以及回报周期等。

并合理制定系统的维护与管理方案。

8.在系统的设计、施工、调试及巡检过程中，注重与相关部门和人员
的沟通与配合，积极探索技术创新和新技术应用，提高系统性能和运行效率。

高层住宅楼顶太阳能热水系统施工设计方案

高层住宅楼顶太阳能热水系统施工设计方案一、引言随着能源危机的加剧和环境意识的提高，太阳能热水系统作为一种清洁、可再生的能源设备，被广泛应用于高层住宅楼顶供暖和热水供应。

本文旨在设计一个高效、可靠的高层住宅楼顶太阳能热水系统施工方案，以满足居民的热水需求。

二、系统概述高层住宅楼顶太阳能热水系统主要由太阳能集热器、热水储存装置、热水循环泵、管道系统和控制系统组成。

1. 太阳能集热器太阳能集热器是系统的核心部分，可分为平板式和真空管式两种。

考虑到高层住宅楼顶的限制条件，我们将采用真空管式太阳能集热器，其具有较高的热效率和抗寒性能。

集热器的数量和布局应根据楼体的朝向和层数进行合理确定。

2. 热水储存装置热水储存装置通常采用储水箱或储热罐，容量应根据每天的热水需求量确定。

同时，为了防止热水的热量损失，储存装置应采取保温措施，如使用保温材料进行包裹。

3. 热水循环泵和管道系统热水循环泵用于将热水从储存装置输送到用户端，为了减小压力损失和能耗，泵的选择应符合系统的流量和扬程要求。

管道系统应采用保温材料进行包裹，防止热量散失。

4. 控制系统控制系统是太阳能热水系统的智能化控制中心，其主要功能包括自动控制、监测和数据记录。

我们将采用温度传感器、流量计等设备，实现对太阳能集热器和热水循环泵等元件的自动调节和控制。

三、施工方案在高层住宅楼顶太阳能热水系统的施工中，我们应注重以下几个方面：1. 设计方案施工前，我们需要进行详细的设计方案，包括太阳能集热器的数量和布局、热水储存装置的容量、管道系统的布置等。

设计方案应符合楼体结构和居民热水需求，同时兼顾施工便利性和成本控制。

2. 施工准备施工前，需要仔细检查太阳能集热器、热水储存装置、热水循环泵等设备的性能和质量，确保其符合相关标准。

此外，施工前还需做好安全防护措施，并制定详细的施工计划。

3. 安装施工安装太阳能集热器时，应严格按照设备的要求进行，保证其与楼顶的固定牢固、连接顺畅。

太阳能热水系统设计与优化

太阳能热水系统设计与优化随着能源危机的日益严重和环境问题的加剧，太阳能逐渐成为人们重视的新能源之一。

太阳能热水系统作为太阳能利用的重要应用之一，不仅可以为人们提供热水，还能减少对传统能源的依赖，降低环境负荷。

本文将探讨太阳能热水系统的设计与优化，为研究和应用该领域的人们提供指导和参考。

一、太阳能热水系统的组成太阳能热水系统主要由太阳能集热器、热水储存设备、循环泵和控制系统等组成。

太阳能集热器是太阳能热水系统的关键部分，它将太阳能转化为热能，并传递给储存设备。

热水储存设备主要起到储存热水的作用，保证用户随时可以使用。

循环泵负责将热水从集热器传递至储存设备，并保持热水的循环。

控制系统则起到调节和控制太阳能热水系统运行的作用，保证系统的稳定和安全。

二、太阳能集热器的设计与优化太阳能集热器的设计是太阳能热水系统设计的核心之一。

合理的太阳能集热器设计可以提高系统的热转换效率，从而提高系统的能量利用率。

在太阳能集热器的设计中，需要考虑到太阳辐射量、集热器的材料和结构、集热面积等因素。

首先，根据不同地区的太阳辐射量以及用户的用水需求，确定集热面积的大小。

太阳辐射量是太阳能热水系统能够获取到的太阳能的重要参数，根据实际情况合理估计太阳辐射量，可以为集热面积的确定提供依据。

其次，选择恰当的集热器材料和结构。

常见的太阳能集热器材料包括玻璃、聚光器、吸热板等，每种材料都有其特点和适用范围。

在设计中，应根据集热器的使用环境和用户的需求，选择合适的材料和结构。

最后，考虑集热器的热损失问题。

太阳能集热器在转换太阳能为热能的过程中，会存在一定的热损失。

为了减少集热器的热损失，可以采用隔热材料对集热器进行包覆，提高集热器的保温效果，从而提高系统的能量利用效率。

三、热水储存设备的设计与优化热水储存设备的设计也是太阳能热水系统设计的重要环节之一。

合理的热水储存设备设计可以保证热水的充足供应，并提高系统的稳定性。

首先，确定热水储存设备的容量。

住宅建筑太阳能应用整合设计

居民住宅建筑太阳能系统应用整合设计思路住宅太阳能热水系统整合设计的定义住宅太阳能热水系统整合设计，是指在住宅建筑中，采用太阳能(或与其他能源组合)作为热源的住宅太阳能热水系统设计，包括从策划定位、施工图设计到安装施工、验收评价的整个过程，涉及建筑、结构、设备等各个专业，使太阳能热水系统符合住宅工程的设计要求。

因此，应综合考虑地区资源条件、住宅类型、居民的经济能力、平面布局、建筑外观、热水用量与使用工况、集热器型式与性能、系统配置、运行方式、安装方法、接口形式与尺寸、安全性、维修以及经济技术等因素。

整合设计的原则包括：优先、充分利用太阳能的节能性原则；提供稳定热水供给的功能性原则，统筹考虑建筑、设备、部件的安装和接口的适配性原则；安全可靠、维修方便的安全性原则。

住宅太阳能热水系统整合设计至少应包括建筑整合设计、系统整合设计、结构整合设计、技术经济评价以及根据建筑发展需要的热水器改型设计等方面。

因此，需要跨专业、跨行业的协同工作，才能实现建筑与太阳能热利用技术的完美结合。

在太阳能热水应用发展的今天，提出整合设计的方针，将促进太阳能行业和建设行业进入携手前进，共求发展的阶段，为了大力推广太阳能热水系统这一目标，将各自的业务向外延伸、渗透，开拓新的领域，直至整合到太阳能建筑的范畴。

一、建筑整合设计建筑整合设计是指将太阳能应用技术纳入建筑设计全过程，以到达建筑设计美观、实用、经济的要求。

从规划方案到完成施工图设计的整个过程中，应综合考虑建筑所处的地域纬度和气候特点，太阳热水器的不同类型、技术要求、建筑的造形、平面功能与热水器(集热器)位置、构造节点等因素，做到既符合住宅建筑造型和使用功能要求，又满足高技师供热水要求。

建筑整合设计的原则是充分利用太阳能，最大限度地满足太阳能热水系统设计和安装的技术要求；太阳能热水系统设计应与规划、建筑设计同步进行，做到统一规划、同步设计、合理布局、因地制宜；设计中应进行经济技术分析，选择适用的太阳能热水系统，到达节地、节水、节能、安全、卫生、环保的要求；集热器应作为建筑的组成元素，与建筑有机结合，做到造型美观、构件耐用、安装维护方便。

某高层住宅小区太阳能热水系统的一体化设计

某高层住宅小区太阳能热水系统的一体化设计【摘要】为了达到节能减排及建筑节能，各地政府相继出台了一系列“强制安装”太阳能热水系统的政策，北京市也于2012年3月1日颁布并施行了《北京市太阳能热水系统城镇建筑应用管理办法》。

对于高层住宅来说，采用太阳能热水系统解决生活热水问题得到了越来越多的关注，技术讨论也越来越多。

但是高层住宅成功设计安装太阳能热水系统的案例少之又少，本项目就是太阳能热水系统在高层住宅应用的一个例子，拿来与大家探讨，旨在交流学习，有不当之处还请批评指正。

【关键词】一体化太阳能；热水系统；高层住宅；应用与探讨本项目位于北京东五环外，为27层住宅楼，应甲方要求安装太阳能热水系统。

本项目是精装入住，所以不存在预留太阳能管线，让业主自己来安装太阳能系统的可能。

结合项目的特点进行一体化设计太阳能系统。

太阳能系统首先需要确定选择哪种方案，集热器和储热器安装位置，辅助热源的方式，日后管理维护这几个问题。

需遵循的原则如下：1.在选择不同的太阳能热水系统方案时，应优先选择运行可靠，成本投资少，管理方便，便于摊销运行费用，而且容易被住户接受原则；2.系统应达到优先利用太阳能源加热热水，当太阳能不足时，再让辅助能源补充加热。

实现充分利用太阳能源，降低辅助加热能源的原则；3.系统运行应实现自动化、智能化原则；4.系统管路布置要合理，尽可能的减少热损耗，系统日常使用维护检修应方便；5.储热器的布局与摆放应与建筑物相协调，实现一体化设计；按照这几个原则，对目前市场上比较成熟的几种方案进行了一次方案对比。

方案一：分户集热分户储热太阳能系统。

集热板放于南面阳台外墙面上，储热水箱和辅助电加热合二为一，放于南面阳台上。

优点：各住户的太阳能系统相互独立，互不影响；运行过程中，不存在收费管理问题；运行较稳定，技术成熟；安装简单方便。

缺点：低层住户的太阳能，受到日照的影响，效率较低。

高层各户的太阳能集热器放于阳台外墙，增加了维护的难度，同时带来高空坠物的危险。

住宅建筑中太阳能热水系统的整合设计

李志勇，武汉大学城市规划专业毕业，Ｚ学学士。现任武汉大学设计－研究总院下属城市规划与风景园林设计院常务副院长，从事城市规划、建筑设计及设计管理工作。主要设计成果（近期）：东连南瑶族自治县广工业项目总体规划、江西吉安青原小区一期、武汉狮城・风华新都、广
右，居各类耗能首位。因此，建筑节能的意义十分重安装、使用中与住宅无法完美结合。这样的结果是：大。我国自１８年以来，相继颁布了一系列的建筑节太阳能热水器严重影响住宅建筑的使用和美观；住宅９７能法规，建筑节能工作取得了一定的成绩，但总的来也没提供好的条件便于太阳能热水器的安装、使用。说，建筑节能的工作任务仍然很艰巨。提高供暖、空调系统效率和减少建筑本身所散失的热两者的恶性循环已严重影响太阳能在我国的普及和推
ａｎｆｃｅｃｈｈｍｏ— ｄｅｆｉｎｙｏｆｅｔｅｒｉｔｗａｔｅｒ
ｓｓｅｍｏｌｙｔｂｙｓａｒｅｎｅｒｇｙ．
１１低层住宅．
低层住宅多指１０３０Ｏ～０ｍ左右，２３的别墅ｇ — ｅｙＷｄｓｃｈｔｃｕｅｅｅｒｙ
ｓａｖｉｎｇ，Ｔｈｅｒｏ— ａｆｍｗｅｒｓＹｓｅｍｆ
东英德市新城区规划、郧阳医学院校园总体改扩建规划等。
关键词
筑美化
建筑节能太阳能热水系统建
当今世界，能源问题已经成为制约世界各国发展原因有两点：一是住宅建筑设计时，没有充分考虑太

住宅太阳能热水系统整合优化设计方案

住宅太阳能热水系统整合优化设计方案住宅太阳能热水系统是一种环保能源系统，它可以通过利用太阳能的热能来为家庭供应热水。

为了达到更好的效果，在设计方案时需要综合考虑多个因素，以优化系统的整体性能和实用性。

本文将在以下几个方面对住宅太阳能热水系统整合优化设计方案进行探讨。

一、太阳能收集器的选择与布置太阳能收集器是太阳能热水系统的关键部件之一，其选择和布置直接影响系统的能量收集与转换效率。

一般来说，太阳能集热器可分为平板式和真空管式两种，平板式太阳能集热器在价格、安装和维护方面具有优势，真空管式太阳能集热器在抗冻性、耐用性、发热效率等方面具有优势。

在进行整合优化设计时，需要考虑建筑结构、地理环境和气候条件等多方面因素，选择适合的太阳能集热器，并根据房屋面积和日热水需求量确定数量和布置位置。

二、热传输管道的设计和安装太阳能热水系统中，热传输管道承担着将太阳能收集器采集到的热量传输到水箱中的重要任务。

在设计时，需要选择适合的管道材料和直径，以保证热量不流失和水流畅通。

另外，管道的安装质量也直接影响着系统的效率和寿命。

因此，在进行整合优化设计时，需要选择优质的管材和阻氧胶带，结合钣金制作技术，严格控制每个连接处的密封质量。

三、热储水箱的选型和布置热储水箱是太阳能热水系统的存储设备，它可以存储太阳能集热器采集到的热能，随时供应热水。

在进行整合优化设计时，需要根据家庭成员和日常用水量确定储水箱的容量，同时考虑用户的实际需求，选择单或双用水系统。

另外，储水箱的布置也十分重要，最好选择在室内或有遮阳措施的位置，以保证热量不外泄和水质不受影响。

四、系统控制和维护为了保证系统的正常运行和稳定性能，系统控制和维护也非常关键。

因此，在整合优化设计方案时，需要考虑系统的控制方式和自动化程度，选择适合的控制器和传感器，以实现智能化控制和调节。

另外，在使用过程中，需要定期进行系统检查和维护，包括清洗、防冻、加压、漏电、泄漏等多个方面，以保证系统的长期稳定性和安全性。

太阳能热水器系统的优化设计

太阳能热水器系统的优化设计1. 引言太阳能热水器是一种利用太阳能热量进行水加热的环保设备。

在不断发展的科技进步下，优化太阳能热水器系统设计变得至关重要。

本文将探讨太阳能热水器系统的优化设计方法和技术应用，以提高热水器的效率和性能。

2. 系统元件选择太阳能热水器系统由多个元件组成，其中关键的元件包括太阳能热水器板、储水罐、水管和控制器。

在进行系统设计时，应根据实际需求选择优质的元件，以确保系统的性能和持久性。

太阳能热水器板的选择需要考虑材料的导热性、耐腐蚀性和制造工艺等因素。

采用高导热材料制造的板能够更有效地转化太阳能热量，并保持较长的使用寿命。

储水罐的容量应根据家庭热水需求来确定。

过小的储水罐会导致热水供应不足，而过大的储水罐则会造成不必要的能量浪费。

合适的储水罐容量能够最大程度地满足热水需求，并提供稳定的水温。

水管的材质应具有良好的导热性能和耐高温性能。

选择合适的水管可以减少能量损失和水温波动，提高系统的热效率。

控制器是太阳能热水器系统的智能核心。

现代控制器可以实现温度控制、定时启动和停止等功能。

合理设置控制器的参数和工作模式，能够确保系统的稳定运行和能量的最大利用。

3. 系统布局与安装太阳能热水器系统的布局和安装对系统的运行效果和美观度有着重要影响。

合理的系统布局能够最大程度地减少热能传输损失，并降低系统维护的难度。

在进行系统布局时，需要注意以下几点：- 将太阳能热水器板面朝向太阳的方向，以最大限度地吸收太阳能热量。

- 尽量采用短管道和直径较大的管道，减少水流的阻力和热量损失。

- 确保水管的绝缘和密封，防止热量的散失和水的泄漏。

- 根据建筑物的特点，灵活安排储水罐的位置，以提高系统的美观度。

系统的安装需要专业的人员进行，确保安装过程中没有过度施工或损坏设备的情况发生，从而保证系统的正常运行和使用寿命。

4. 效率优化为了进一步提高太阳能热水器系统的效率，可以采取一些额外的优化措施。

（1）使用热交换器热交换器能够最大限度地将太阳能热量转移到热水中，提高系统的热效率。

太阳能热水系统与建筑一体化整合设计

太阳能热水系统与建筑一体化整合设计太阳能热水系统与建筑一体化整合设计与系统集成在住宅建筑中，采用太阳能（与其它辅助能源相结合）为热源的生活热水系统集成，包括从策划定位、施工图设计到安装设计与施工、验收评价的整合过程，在建筑、结构、给排水、电气等专业参与下，使太阳能热水系统符合住宅工程的设计要求。

在这个过程中，应综合考虑地区资源条件，住宅类型、居民的经济承受能力、建筑平面布局、建筑外观、热水用量与使用工况、集热器形式与性能、、运行方式、安装方法、接口形式与尺寸、安全性、维修及经济技术分析等综合性因素。

1太阳能热水系统集成的变革随着太阳能热水系统与建筑一体化政策的普及，住宅建筑中采用太阳能热水系统所要考虑的问题也发生了较大的变化：（1）范围变化：农村→城市，小城市→大城市；（2）用户变化：零星住户→住宅小区；（3）系统变化：单一热水器→整个热水系统；（4）能源变化：太阳能→太阳能+辅助能源；（5）模式变化：热水器零售商→系统集成的工程公司。

2太阳能热水系统集成的必要性和重要性而目前太阳能热水器的规格、尺寸均随厂家不同而异，这对建筑本身的管道、预埋件、产品接口预留等带来了极大的不便，从而也就影响了建筑施工图的同步一体化设计及接下来的施工安装、运营维护等一系列问题。

与此同时，太阳能热水系统相关配套设计规范、标准严重滞后。

导致设计单位对太阳能热水系统的产品及部件、技术、施工安装方案缺乏了解的积极性，进而导致与建筑的一体化设计还未完全纳入到建筑的立项-方案-扩初-施工图-审图-反馈-完善的闭合设计流程中。

因此，单纯的依靠生产企业或设计院进行系统设计、安装，是难以符合工程的一体化建设要求，也难以保证系统的使用效果。

为此，在接下来的项目实施过程中，几个必要的服务主体，包括设备厂商、设计院（第三方专项设计咨询单位）、（含设计-施工-运营维护的一站式服务）应是有机的整合，而不是各自为伍，方能实现太阳能热水系统与建筑的真正一体化，一种面向建筑全寿命周期的一站式绿色服务：（1）设备厂商（开发和生产企业）：应定位于提供效率高、性能稳定、质量可靠的集热器、水箱等系统部件，并尽量让其性能参数、几何参数标准化和模数化；（2）设计院（第三方设计咨询单位）：应统筹考虑集热器的安装是与建筑最密切相关的，涉及到位置、空间、连接、维护、施工安装等各方面，应参照建筑部件、构件产品工艺特点和构造方式，使其成为建筑的有机组成部分；专业化的第三方设计咨询单位还应兼顾（3）中提到的系统设计内容；（3）：①系统设计：为适应不同的用户（工程），应能对系统予以整合或集成，形成多样化的系统解决方案，尤其是摈弃系统部件的品牌差异对项目的限制条件，即保证系统设计方案对部件产品选择的兼容性（尤其是集热器组件）。

住宅建设太阳能应用整合设计

＋从政策角度，中央政府把能源紧张上升为能源安全的战略高度，颁布了多部法规和规范规程。与之并但配套可操作性的激励机制和实施细则没有出台：＋从建设角度，开发建设单位一般将太阳能热水系统作为后置设备或待定项目。品策划与规划设计和土产建施工不能同步进行；＋从设计角度，阳能热水系统一般由给排水设计太专业人员完成。计过程往往缺少建筑师的参与，有设没与结构安全相关的计算，乏与各专业相关的通用设计缺图集和应用技术规范＋从产品角度，能够满足建筑结合的太阳能热水产品和服务还没有形成。建筑师、政府管理部门、开发建
住宅小区。
因此，当配以适当的辅助热源时，阳能可以成为太居民生活热水供应的稳定热源。１２住宅太阳能热水应用中存在的问题．态实调查分析表明，尽管我国热水器保有量超过７０万平方米，我国的住宅热水应用依然存在以下几００但
设企业以及物业管理单位不愿接受：
居民的淋浴费用和投资回收周期的计算表明，太阳
能与电、天然气相比，具有明显的经济和社会效益优势。以北京地区为例，按照每户家庭配置贮水容积１００Ｌ的太阳能、电、气热水器分别计算每次淋浴的加热费用，燃备类产品均选用本行业内质量、能相近的产品作比较。性在充分使用太阳能热水器所收集的热量，并忽略各自产品