太阳能热水的一般计算方法
太阳能热水器的产水量计算
(一)太阳能热水器的能量平衡方程太阳能热水器实际吸收到的太阳辐射能一部分用来加热水，另一部分用于加热集热器、水箱、管路等其他部分，以及支付系统各部分的热损失。
根据能量平衡理论，太阳能热水器的能量平衡方程可表达为Q A=Q U+Q L+Q S式中QA—每天每平方米太阳能热水器吸热表面吸收的太阳辐射，kJ或kcalQU—每天每平方米太阳能热水器中工作流体获得的热量，又称有效得热，kJ 或kcalQL—每天每平方米太阳能热水器通过辐射、对流和传导散失到周围环境的热量，又称热损失，kJ或kcalQS—太阳能热水器贮存的能量，kJ或kcal上式QA =(ta)HTQ U =MCp(te-ti)或M=QU/Cp(te-ti)Q L =UL(Te-Ta)DtQ S = SCcDT其中 HT—单位面积集热器倾斜面太阳辐射日总量 kJ/ m2或kcal/m2 (ta)—透过吸收率乘积 %t e 、ti、ta—热水器终止水温、初始水温和环境温度℃M—单位面积太阳能热水器的产水量kg/ m2Cp—水定压比热kJ/kg℃ 或kcal/kg℃UL—太阳能热水器总热损系数W/m2℃ 或kcal/ m2℃h Dt—集热器吸收辐射的累计时间sCc—单位面积太阳能热水器各部分的热容 kJ/ m2℃Tf—热水器的平均温度℃DT—太阳能热水器各部分的温升℃t—时间 s各月代表日的选择计算各月太阳辐射日总量月平均值，按中央气象局有关专家推荐，按下表选择各月代表日以简化计算。
(三)珠海市的太阳辐射资源和气象条件根据广东省气象局提供的历年统计数据，把珠海地区的气象条件列如表2供分析参考，根据上述计算公式，按照珠海海地区Φ=230、S=330，并按表1和表2提供的有关数据，可计算珠海地区倾斜面上各月太阳总辐射日总量月平均值，因为珠海地区太阳能热水器的使用季节以冬半年为主，故只列出广州地区9、10、11、12、1、2月的的计算结果如下表：(四)太阳能热水器的透过率、吸收率和热损系数的估算太阳能热水器由太阳能集热器、贮热水箱、循环管路、支架等组成，太阳能热水器的透过率和吸收率即为太阳能集热器表面盖层的透过率和集热板的吸收率；而太阳能热水器的热损系数则包括了集热器的热损失、贮热水箱的热损失和管路系统的热损失。
太阳能计算表`
24小时供热水系统人均用水定额用水人数设计日热水量冷水温度所需热水温度△t水的比热容c 日耗热量小时变化系数设计小时耗热量设计热水温度设计冷水温度设计小时热水量热水密度日耗热量设计小时耗热量1501001500074538 4.1927.64 3.9####605 1.71定时供热水系统卫生器具卫生器具用水定额卫生器具数量卫生器具同时使用百分数卫生器具热水量设计小时热水量冷水温度所需热水温度△t水的比热用热水密设计小时热量日耗热量L/h 个b l/h l/h ℃℃℃Kj/(kg·℃)kg/L W淋浴器150500.75250盥洗盆30600.71260其它180500.76300注：表三中qb—卫生器具小时用水定额按照≤建筑给排水设计规范≥中规定选取数值b—卫生器具的同时使用百分比，住宅，旅馆，医院，疗养院病房的卫生间内淋浴器按70%～100%计，其它器具不计，工业企业生活间、公共浴室、学校、剧院。
太阳能热水工程自动计算表1281074033体育场等公共浴室的淋浴器均按100%计。
4.191126.1566026492全日供热水系统的日耗热量、热水量和设计小时耗热量、设计小时热水（住宅，别墅，招待所，培训中心，旅馆，宾馆，医院住院部，养老院，幼儿园等建筑的集中热水供应系统）定时供热水系统的设计小时耗热量、设计小时热水量（住宅、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆、医院住院部、养老院、幼儿园等建筑的集中热水系统）热水24小时直接式太阳能集热面积最高人均日用水量qr 用水人数m 最高日用水量qrd平均日用水量Qw 冷水温度t1所需热水温度tend△t水的比热容c 热水密度ρ太阳能保证率f 年平均日太阳辐照量JT集热器集热效率ηCd 热损失率ηL热效率集热器集热总面积Ac ㎡L/(b·d)人L/d L/d ℃℃℃KJ/(kg ·℃)kg/LKJ/㎡㎡67.02150100150007500745384.1910.4###0.750.20.867热水24小时直接式太阳能集热面积24小时耗热量冷水温度t1所需热水温度tend△t水的比热容c 热水密度ρ太阳能保证率f 年平均日太阳辐照量JT 集热器集热效率ηCd 热损失率ηL 热效率㎡W ℃℃℃KJ/(kg·℃)kg/L KJ/㎡134.0527.64745384.1910.4118780.750.20.8注：年平均日太阳辐照量J T —按照附表1选取：集热器热效率ηcd—按照附表2选取定时供热水系统(热量)热水24小时直接式系统太阳能集热面积总面积的确定（热量）热水24小时直接式系统太阳能集热面积总面积的确定（水量）热水定时供应直接式太阳能集热面积定时供应日耗热量冷水温度t1所需热水温度t end△t水的比热容c热水密度ρ太阳能保证率f年平均日太阳辐照量J T集热器集热效率ηCd热损失率ηL热效率开启时间㎡W℃℃℃KJ/(kg·℃)kg/L KJ/㎡H101.96126.167.0045.0038.00 4.1910.4118780.750.20.86单位建筑面积建筑物耗热量单位建筑面积通过围护结构的转热量单位建筑面积空气渗透耗热量单位建筑面积建筑物内部得热室内空气计算温度室外采暖平均温度围护结构的传热系数围护结构的传热系数修正系数维护结构的面积建筑有效使用系数建筑面积空气比热容空气密度换气次数室内空气流动速度窗墙比换气体积W/㎥W/㎥W/㎥W/㎥℃℃㎥㎥W·h/(kg/㎥次/hm/s㎥10.90 5.728.98 3.816-100.15 1.150000.7537501 1.2950.20.2200直接式太阳能采暖系统集热器总面积日均采暖负荷安装倾面上的平均日太阳能辐照量日均所需热水日耗热量小时变化系数设计小时耗热量㎡W J/㎡㎡543.04111.9811878#######12.63 3.949.25采暖供应系统（热量）附表一、部分地区J T 值上海北京南京杭州济南昆明成都西安兰州年平均日太阳辐照量J T12300141801215611117131671463394021187818900纬度31°10′39°56′32°00′30°14′36°41′25°01′30°40′34°18′36°03′附表二、不同地区太阳能保证率选址值范围资源划分年太阳辐照量太阳能保证率资源区划年太阳辐照量太阳能保证率I资源丰富区≥6700≥60%III资源丰富区4200～540040%～50%II资源丰富区5400～670050%～60%Ⅳ资源丰富区＜4200≤40%太阳能资源等级集热面积/㎡/100L资源丰富区I1.2资源较富区II 1.4资源丰富区III 1.6～1.8东南丘陵区、汉水流域以及四川、贵州、广西西部等地区间接系统地区西藏大部分、新疆南部及青海、甘肃和内蒙古西部新疆北部、东北地区及内蒙古东部、华北及江苏北部、黄土高原、青海和甘肃东部、四川西部至横断山区以及福建、广东沿海一带和海南岛资源丰富区Ⅳ2表二、间接系统太阳能集热面积总面积的确定间接式系统太阳能集热面积直接式集热器集热总面积A C 集热器总热损系数FgU L 换热器传热系数Uhx 换热器换热面积Ahx间接式集热器集热总面积A IN 集热器总面积A IN ㎡W/（㎡·℃）W/（㎡·℃）㎡㎡621.8126269543.04 1.538414.62621.81附表3、换热器换热面r 太阳能系统提供的热量Q z 按附表计算确定：结垢影响系数ε—取0.6~0.8：换热器传热系数U hx 按照《建筑给排水设计手册》相关内容或所用设备样本提供相关参数选取：Δt 3根据集热器性能决定，取5~10℃：附表4、太阳能即热系统提供的热量Q z换热器换热面积A hx —按照附表3计算得出。
绿建太阳能热水比例计算
绿建太阳能热水比例计算
1、热水使用温度，计算耗热量和热水用量的时候一般按60度计算。
2、热水供应温度，热水供应设备的出口温度最低供水温度应保证热水管网最不利点的水温不低于使用水温要求。
3、冷水计算温度，以当地最冷月平均水温确定。
海南地区定为17度。
4、冷热水比例计算，其中热水混合系数冷水水温混合水水温热水温所需冷水量占混合水量的百分比5热水水质原水软化处理、原水稳定处理--离子交换法、除氧处理。
5热水水质，原水软化处理、原水稳定处理、离子交换法、除氧处理。
太阳能热水器效率公式
太阳能热水器效率公式
太阳能热水器是目前应用最广泛的太阳能利用设备之一，其应用范围广泛，能够满足人们日常生活和工业制造过程中的热水需求。
但是，太阳能热水器的效率是使用者非常关心的一个问题，因为高效率的太阳能热水器可以大大降低能源消耗，促进环境保护。
下面，我们将为您介绍太阳能热水器的效率公式和几种提高效率的方法，希望能对您有所帮助。
太阳能热水器的效率公式是ET = QH /(A × G ×ΔT），其中ET 为太阳能热水器的效率，QH为热水器输出的热量，A为热水器的有效面积，G为太阳辐射强度，ΔT为热水器的温差。
通过这个公式，我们可以计算太阳能热水器的效率，并确定太阳能热水器的输出热量。
要使太阳能热水器效率更高，我们可以采取以下几种方法：
1、提高热水器的有效面积：通过增加太阳能热水器的有效面积，可以吸收更多的太阳辐射能，提高太阳能热水器的输出热量和效率。
2、增加吸收器的吸收率：将吸收器表面涂上高吸收率涂料，或者在吸收器表面覆盖黑色散热器，可以提高太阳能热水器的吸收率，进而提高热水器的输出热量和效率。
3、改善热水器周围环境：通过改善太阳能热水器周围环境，如减少遮挡、清洁吸收器表面、增加镜面反射等，可以提高太阳能热水器的吸收率，进而提高热水器的输出热量和效率。
综上所述，太阳能热水器效率公式可以帮助我们计算热水器的输出热量和效率，而提高太阳能热水器的输出热量和效率可以通过增加热水器的有效面积、增加吸收器的吸收率和改善热水器周围环境等方法来实现。
我们希望越来越多的人能够使用太阳能热水器，更好地促进环保和节能。
太阳能热水器的产水量计算
(一)太阳能热水器的能量平衡方程太阳能热水器实际吸收到的太阳辐射能一部分用来加热水，另一部分用于加热集热器、水箱、管路等其他部分，以及支付系统各部分的热损失。
根据能量平衡理论，太阳能热水器的能量平衡方程可表达为Q A=Q U+Q L+Q S式中QA-每天每平方米太阳能热水器吸热表面吸收的太阳辐射，kJ或kcalQU—每天每平方米太阳能热水器中工作流体获得的热量，又称有效得热，kJ或kcalQL—每天每平方米太阳能热水器通过辐射、对流和传导散失到周围环境的热量，又称热损失，kJ或kcalQS—太阳能热水器贮存的能量，kJ或kcal上式QA =（ta）HTQ U =MCp(te—ti）或M=QU/Cp(te—ti)Q L =UL(Te-Ta）DtQ S = SCcDT其中 HT—单位面积集热器倾斜面太阳辐射日总量 kJ/ m2或kcal/m2 (ta)—透过吸收率乘积 %t e 、ti、ta-热水器终止水温、初始水温和环境温度℃M—单位面积太阳能热水器的产水量kg/ m2Cp—水定压比热kJ/kg℃ 或kcal/kg℃UL-太阳能热水器总热损系数W/m2℃ 或kcal/ m2℃h Dt—集热器吸收辐射的累计时间sCc—单位面积太阳能热水器各部分的热容 kJ/ m2℃Tf—热水器的平均温度℃DT-太阳能热水器各部分的温升℃t—时间 s各月代表日的选择计算各月太阳辐射日总量月平均值,按中央气象局有关专家推荐,按下表选择各月代表日以简化计算。
（三)珠海市的太阳辐射资源和气象条件根据广东省气象局提供的历年统计数据，把珠海地区的气象条件列如表2供分析参考,根据上述计算公式，按照珠海海地区Φ=230、S=330，并按表1和表2提供的有关数据，可计算珠海地区倾斜面上各月太阳总辐射日总量月平均值，因为珠海地区太阳能热水器的使用季节以冬半年为主，故只列出广州地区9、10、11、12、1、2月的的计算结果如下表：（四)太阳能热水器的透过率、吸收率和热损系数的估算太阳能热水器由太阳能集热器、贮热水箱、循环管路、支架等组成，太阳能热水器的透过率和吸收率即为太阳能集热器表面盖层的透过率和集热板的吸收率；而太阳能热水器的热损系数则包括了集热器的热损失、贮热水箱的热损失和管路系统的热损失。
太阳能热水系统计算
太阳能热水系统计算
一、热水用量
1.当热水供水温度为60℃时1#
热水用水定额q r[L/(人·d)]:60
用水人数m(人）：144日热水用水量q rd(L/d):8640最大时热水用水量q rh(L/h):1728
二、集热模块
日用60℃热水量q rd(L/d):8640热水密度ρr(kg/L):0.98324水的比热c[KJ/(kg·℃)]: 4.187被加热水的初温t c(℃):10
被加热水的终温t z(℃):60
太阳能保证率f:0.5当地集热器的年平均日太阳辐照量
J T[KJ/(m2·d)]:15815集热器年平均集热效率ηcd:0.4系统热损失系数ηL:0.25直接式集热器总面积A C(m2):187.42每块集热模块面积A(m2): 6.5所需集热模块数量(块):29
三、集热水箱
集热器面积A s(m2):187.42单位集热面积所需有效贮水容积b2(L/m2):50
集热水箱的贮水容积V s(m3):9.37
四、电辅热
电辅热功率(KW):34.56
五、集热循环泵
流量系数(L/(S·m2):0.015集热循环泵流量q x(L/s): 2.81集热循环泵电负荷(W):510.5
六、热水循环泵
热水小时变化系数K h: 4.8设计小时耗热量Q h(kJ/h):355694系统及热水箱热损失Q x(kJ/h):14227.8循环水温度差Δt x(℃):5
热水密度ρr(kg/L):0.98324循环泵流量q x(L/s):0.19热水循环泵电负荷(KW):0.01
六、其他
结构荷载(KN/m2):0.6。
太阳能工程计算常用公式
太阳能工程计算常用公式1.太阳辐射计算公式太阳辐射是太阳能工程中最关键的参数之一，可以通过以下公式进行计算：H = H0 * (1 - a * cos(theta))其中，H为太阳直射辐照度，H0为地球半径上太阳辐射的强度，a为大气散射系数，theta为太阳高度角。
2.太阳能电池板功率计算公式太阳能电池板的功率可以通过以下公式进行计算：P = A * G * eta其中，P为太阳能电池板的功率，A为太阳能电池板的面积，G为太阳辐射强度，eta为太阳能电池板的转换效率。
3.太阳能热水器设计公式太阳能热水器的设计需要考虑到太阳辐射强度、太阳能热水器转换效率等因素，可以用以下公式进行计算：Q = A * G * eta * FR其中，Q为太阳能热水器的热输出，A为太阳能集热器的面积，G为太阳辐射强度，eta为太阳能集热器的转换效率，FR为太阳能热水器的散热损失系数。
4.太阳能发电系统收益计算公式太阳能发电系统的收益可以通过以下公式进行计算：E=P*H*AF*PR其中，E为太阳能发电系统的年发电量，P为太阳能电池板的功率，H为太阳辐射强度，AF为发电系统的年可利用系数，PR为太阳能电池板的损耗系数。
5.太阳能系统投资回收期计算公式太阳能系统的投资回收期可以通过以下公式计算：T=I/(S*C-(E*P*AF))其中，T为太阳能系统的投资回收期，I为太阳能系统的投资成本，S为太阳能系统的每年节约的能源成本，C为太阳能系统的每年运行成本，E为太阳能发电系统的年发电量，P为太阳能电池板的功率，AF为发电系统的年可利用系数。
这些是太阳能工程计算中常用的一些公式，可以帮助太阳能工程师进行相关计算和设计。
当然，具体的计算还需要考虑到实际情况和具体参数，这些公式只是提供了一些基本的计算方法和思路。
太阳能集热工程一般计算方法
太阳能集热工程一般计算方法一、真空管数量的计真空管集热器（ø47）10根可作为1平方米的集热面积，在一般光照下每天可产生45℃--65℃的热水90千克。
如果每天要用热水X吨，太阳能集热器真空管的根数为Y，那么Y=（1000X÷90）×10。
例如需要8吨热水，那么Y=（1000×8÷90）×10=888（根）二、辅助电加热功率的计算：①当阴雨天无光照时，需要热水，可通过电辅助加热的办法，其功率大小的运算如下：一般情况下按每吨水5千瓦计算。
例如8吨水需8×5=40千瓦。
尽量采用三相电供电.大于10KW的电加热器若采用单相电,极易使供电线路偏相而跳闸断电.②电加热导线的直径的计算方法( 铜线)：一般每平方3安培。
例如42千瓦（三相电）需要16平方的导线。
公式：S（平方数）=P（功率）÷3（三相电）÷220（相电压）÷3（每安培平方数）。
铝线及导线过长应适当增加直径。
③防漏电的措施：a、电加热的水箱必须可靠接地，即使潮湿的地面，地线角铁必须打入2米以下。
干燥的地面得4米以下，接触潮湿土壤为准。
有的人想用避雷线代替地线，这是绝对不允许的，其做法是，导致引雷，且不能防漏电。
但可以用大楼的主地线代替（可以从大楼的配电柜中找）。
b、全自动控制柜里面应安装国家3C认证的名牌漏电断路器。
c、另外，采用加长纯塑料热水出水管道（8米以上PPR或PEX等管），也是提高安全系数的办法。
3、循环泵、电磁阀的选购方法：①循环泵应在估算每天循环次数和水箱总量的基础上计算出流量，根据流量计算和扬程去选循环泵。
一般功率200E—3000W之间。
或询问循环泵供应商，大于1KW应采用三相供电。
②电磁阀：一般应采用220V交流电压，20W-60W瓦的功率，这样可防止电压波动带来的危害，直径可取ø20—32mm。
电磁阀一般无漏电之虑。
太阳能热水系统的计算
三、系统设计小时耗热量 全日供应热水的住宅、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的
客服（不含员工）、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所（有住宿） 等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算：
Qh KhmrC q8(t6 r 4tl0 )0 r
Q h 设计小时耗热量（W）；
m用水计算单位数（人数或）床位数；
太阳能保证率f：海口45%，三亚55%； （2）热水设计参数 日平均热水用水量：按不高于《建筑给排水设计规范》中用水定 额的下限取值。住宅50L/人日，酒店、宾馆100L/日床； 设计冷水计算温度t1：海口地表水15℃（地下水17℃），三亚 20℃（地下水22℃）；中间市县按纬度内插。 设计热水温度tr：60℃。 3、直接加热供水系统的太阳能集热器面积计算公式及参数：
当以居住建筑为主的高层综合楼、商住楼等层数超过12层而住宅部 分在12层以下（含12层）时，仍应按照本款配建太阳能热水系统。
第二款：当“高层公共建筑”屋顶有效太阳能集热面积所产热水 量小于全楼设计热水量的1/3时，可不设太阳能热水系统。为避免故 意减小建筑屋顶有效太阳能集热面积和太阳能热水量，规定屋顶有 效太阳能集热面积应大于等于屋顶总面积的50%，海口、三亚地区 的每平米太阳能集热面积60℃热水产量分别为62.5L和73.5L，其余 地区按照当地纬度内插求解。当高层宾馆裙房屋顶适合布置太阳能 集热板且有一定面积时，建议在裙房屋面设置太阳能热水系统作为 裙房热水供应或其他热水系统的预热装置。
q r 热水用水定额（L/人d或L/床d）住宅50L/人d，宾馆100L/人d；
C水的比热，C=4187J/㎏℃； t r 热水温度（60℃）；
t l 冷水温度（15℃~20℃）； A
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太阳能热水系统计算说明书
太阳能热水系统计算说明目录一、项目概况 1二、设计依据 1三、设计参数 13.1 气象参数 13.2 热水设计参数 1四、设计计算 14.1 太阳能热水系统日耗热量 14.2系统平均日用热水量 24.3设计小时耗热量计算 24.4太阳能集热器的定位 24.5直接系统集热面积计算 24.6集热器相关计算 34.7水箱的容积计算 34.7.1 贮热水箱容积 34.7.2供热水箱的容积 34.8年平均日辐照度计算公式 44.9归一化温差 44.10辅助电加热器耗热量 54.11集热系统管网水力计算与水泵选型 64.11.1集热循环管路流量 64.11.2集热循环管网热水流速及管径的确定 64.11.3集热循环最不利管路路管道水力损失计算 7（1）管道沿程水头损失计算 7（2）管道单位长度沿程水头损失 7（3）管道的局部水头损失 7（4）集热系统官网总水力损失 74.11.4 水泵选型7五、设计总结8一、项目概况为满足许昌校区学生对洗浴的需求，现决定在学生餐厅顶层设置公共浴室，热水系统使用太阳能热水系统。
在餐厅楼顶布置集热器，需满足每日1000人次的洗浴需求。
该太阳能系统要求为直接式系统，定时供应热水（每天的6：00-24：00），集热系统强制循环，辅助热源为电加热。
许昌校区经纬度为113°81′E ，34°14′N ，许昌夏热冬冷、四季分明是典型的温带季风气候。
二、设计依据《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》郑瑞澄主编 化学工业出版社2006版； 《太阳热水器及系统》 罗运俊、陶桢编著 化学工业出版社2007版《太阳能热利用技术与施工》 高援朝 沙永玲 王建新编著 人民邮电出版社2010版； 《GB50015-2003建筑给排水设计规范》；《GB/T 17049---2005全玻璃真空太阳集热管》。
三、设计参数3.1 气象参数：（年太阳辐照量与年平均日辐照量均按照郑州地区的参数）年太阳辐照量：5222.523MJ/m 2； （当地纬度倾角平面） 年平均日太阳辐照量：14.301MJ/m 2；年辐照小时时数：2280h ；（中国天气网内查询所得） 年平均环境温度：14.7℃。
太阳能热水器计算公式
太阳能热水器计算公式太阳能收集面积估算公式太阳能收集器的面积是决定系统收集太阳能的关键因素之一。
可以使用以下公式来估算太阳能收集面积：收集面积 = (每日热水消耗量 / (日平均太阳能辐射量 ×系统热效率)) × 24小时其中：- 每日热水消耗量是指你所需要的每天热水的总量，单位可以是升或者加仑；- 日平均太阳能辐射量是指太阳能可利用的平均辐射量，单位可以是千焦耳/平方米/日或者白天小时数等；- 系统热效率是指整个太阳能热水系统的热效率。
储水箱容量估算公式储水箱的容量是决定系统的储热能力的关键因素之一。
可以使用以下公式来估算储水箱的容量：储水箱容量 = (每天热水消耗量 ×最长无太阳能供暖时段) / 系统热效率其中：- 每天热水消耗量是指你所需要的每天热水的总量，单位可以是升或者加仑；- 最长无太阳能供暖时段是指系统无法获得太阳能供暖的最长连续时间，单位可以是小时；- 系统热效率是指整个太阳能热水系统的热效率。
太阳能热水器效率计算公式太阳能热水器的效率是指系统将太阳能转化为热水的能力。
可以使用以下公式来计算太阳能热水器的效率：太阳能热水器效率 = (每天实际热水产量 / (日平均太阳能辐射量 ×太阳能收集器面积)) × 100%其中：- 每天实际热水产量是指系统每天能够产生的实际热水量，单位可以是升或者加仑；- 日平均太阳能辐射量是指太阳能可利用的平均辐射量，单位可以是千焦耳/平方米/日或者白天小时数等；- 太阳能收集器面积是指太阳能热水器的收集面积。
这些计算公式可以帮助我们在设计和选择太阳能热水器系统时进行初步的估算和判断。
但是实际情况可能受到多种因素的影响，包括地理位置、气候条件、系统设计和材料质量等。
因此，在实际应用时，建议根据具体情况进行调整和优化。
太阳能计算书
太阳能热水设计计算书一、项目概况本热水工程为五层的培训中心卫生间和食堂用热水。
本楼总建筑面积为6061m2,二层屋面为保温上人平屋面。
建筑朝向东西向。
本工程共75个房间,每间设计人数为2人，每人每天热水用水量为70L(60C), 餐厅用水量为每顾客每次15L (60C)。
计算冷水温度为10C。
水源为市政自来水。
设置一套集中式太阳能热水系统，太阳能集热板、集热水箱和恒温水箱放在二层平屋面。
辅助热源采用燃气。
二、设计条件1、《太阳能热水系统设计、安装及及工程验收技术规范》GB/T18713-2002;2、《太阳集热器性能室内试验方法》GB/T18792-2002;3、《民用建筑太阳能热水系统应用规范》GB50364-20054、《真空管太阳集热器》GB50057-945、《建筑物防雷设计规范》GB50015-20036、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 2009年版；7、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB500242-2002&建设单位提供的资料。
三、太阳能集热系统1•计算公式：最大日用水量:式中：Q rd-设计热水量（L/d）;m-用水计算单位数（人）;q r-热水用水定额（L/人d）直接加热供水系统集热器总面积:q r mC r t r 7 fJJ j C i)式A jz-直接加热集热器总面积（m2）；中：q r-设计日用热水量（L/d）;m-用水单位数；C-水的比热，C=4.187（kJ/kg G）;1 -热水温度「C）, t r =60C;t-冷水温度「c ）;p-热水密度（kg/L）;J t集热器采光面上年平均日太阳辐照量（kJ/m2d）;f-太阳能保证率，可取30%~80%;n集热器年平均集热效率，可取45%~50%;n贮水箱和管路的热损失率，可取15%~30%;太阳能集热系统贮热水箱有效容积：V r^ = q rjd A j ⑶式中：V rx-贮热水箱有效容积（L）；A j-集热器总面积（m2）;q rj d -集热器单位采光面积平均每日产热水量［L/（m2 d）］,直接供热水系统q rjd =40 L/（m2 d）~100 L/（m2 d）。
太阳能热水系统的计算
t l 冷水温度（℃），（按上边15℃~20℃取值）；
类型
住宅（㎡） 宾馆（㎡） 备注
地区
海口
0.8
1.6
三亚
0.68
1.36
设计日用热水 量按：住宅 50L/人日，酒 店、宾馆 100L/日床；
换算为每平米太阳能集热面积产60℃热水量分别为：海口62.5L， 三亚73.5L。 贮热水箱的容积一般等于日热水用量，贮热水箱宜靠近太阳能集 热器布置，以减少连接管路热损失。
行，无需专人看护。 （5）机器具备高压保护、低压保护、过流保护、过载保护、超 高温保护等多重安全保护装置。 （6）安装场地灵活，可放置于阳台、车库、地下室、楼面等， 无需设置专门机房，安装维护方便，特别适合高楼层、别墅套房安装 使用。
3、减压阀 根据建筑情况考虑到热水水压与市网水压的实际情况，需增加减压阀 从而可以有效解决热水水压较高与市网水压的混合问题。 （1）比例式减压阀； （2）可调式减压阀。
t
耗热量的3%~5% 配水管道的热水温度差（℃），按系统大小确定，一般取 5℃~10℃；
五、辅助加热空气源热泵的设计小时供热量应按下式计算
mqr C (t r tl ) r Qg K1 T1
Qg 热泵设计小时供热量kJ/h；
T1 热泵机组设计工作时间h/d，取12h~20h； K1 安全系数，取1.05~1.1；
三、系统设计小时耗热量 全日供应热水的住宅、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的 客服（不含员工）、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所（有住宿） 等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算：
Qh K h
mqr C (t r tl ) r 86400
Qh 设计小时耗热量（W）；
太阳能热水器的产水量计算
太阳能热水器的产水量计算利用太阳能产生热水，是太阳能利用领域最成熟的一种技术。
随着人民生活质量的不断提高和环保意识的不断加强，太阳能热水器市场正在不断扩大。
据有关部门统计，1998年全国太阳能热水器累计拥有量1500万平方米，当年产品销售总量400万平方米，总产值约35亿元人民币，居世界第一位。
广东地区太阳能热水器的推广应用近年来发展也很快，销售量已达15万平方米/年以上。
广大老百姓对太阳能热水器的理解和认识正在进一步加深，许多人已经加入或正在选择加入利用太阳能的用户行列。
细心的用户为了选择自己心目中的理想产品，自然要比较各厂家关于各自太阳能热水器的节能效果、产水量和产水温度。
他们发现，有的厂家称其产品日有效得热4500大卡/m2（1.881´104KJ/m2），每日可产45℃~80℃热水100~120kg/m2；有的产水量100~150kg/m2；有的则只有2000大卡/m2（8.361´103KJ/m2）左右，产水量为70kg/m2，“最好的”和“最差的”产品的产水量和有效得热相差在一倍以上！广东地区太阳能热水器的日有效得热究竟多少？单位面积的热水产量又有多少？这些问题的答案是由当地的太阳辐射、气温、风速、水温等气象条件以及太阳能集热器、水箱、管路的结构、材料和保温情况而决定的。
(一)太阳能热水器的能量平衡方程太阳能热水器实际吸收到的太阳辐射能一部分用来加热水，另一部分用于加热集热器、水箱、管路等其他部分，以及支付系统各部分的热损失。
根据能量平衡理论，太阳能热水器的能量平衡方程可表达为：Q A=Q U+Q L+Q S式中QA—每天每平方米太阳能热水器吸热表面吸收的太阳辐射，kJ或kcalQU—每天每平方米太阳能热水器中工作流体获得的热量，又称有效得热，kJ或kcalQL—每天每平方米太阳能热水器通过辐射、对流和传导散失到周围环境的热量，又称热损失，kJ或kcalQS—太阳能热水器贮存的能量，kJ或kcal上式QA =(ta)HTQU =MCp(te-ti)或M=QU/Cp(te-ti)QL =UL(Te-Ta)DtQS = SCcDT其中 HT—单位面积集热器倾斜面太阳辐射日总量 kJ/ m2或kcal/m2 (ta)—透过吸收率乘积 %te 、ti、ta—热水器终止水温、初始水温和环境温度℃M—单位面积太阳能热水器的产水量kg/ m2Cp—水定压比热kJ/kg℃ 或kcal/kg℃UL—太阳能热水器总热损系数W/m2℃ 或kcal/ m2℃hDt—集热器吸收辐射的累计时间sCc—单位面积太阳能热水器各部分的热容 kJ/ m2℃Tf—热水器的平均温度℃DT—太阳能热水器各部分的温升℃t—时间 s各月代表日的选择计算各月太阳辐射日总量月平均值，按中央气象局有关专家推荐，按下表选择各月代表日以简化计算。
太阳能热水系统计算过程
昆明项目太阳能热水系统设计计算书一、工程概况32 层普通住宅，建设地点位于昆明市，共192户，每户按3.5 人计（考虑入住率、户型大小、用水习惯等因素），总用水人数：m 192户 3.5人/户672人。
按照国家建筑标准设计图集06SS12《8 太阳能集中热水系统选用与安装》第8.2.1 款规定：（1）太阳能集热器方位角宜朝正南方放置。
（2）在全年使用时，集热器的安装倾角宜与当地纬度相等。
查《给水排水技术措施2009年版本》附录F-2 可知，昆明当地的纬度为2501' 因此本工程的太阳能集热器的安装倾角取25 ，屋顶层正南向安装。
二、设计计算依据（1）《建筑给水排水设计规范GB50015-2003》（2009 年版）；（2）《全国民用建筑工程设计技术措施- 给水排水》（2009 年版）；（3）国家建筑标准设计图集06SS127《热泵热水系统选用与安装》;（4）国家建筑标准设计图集06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》；（5）专业公司提供的太阳能集中热水系统设计方案书；（6）云南省设计院提供的设计图纸。
三、集热系统设计计算1. 设计日用热水量q rd 计算：系统设计日用热水量按下式计算：Q r mq r式中：Q r系统设计日用热水量L/d ；m 用水计算单位数，m 672人；q r 热水用水定额L/ 人d ，q r 60 L/ 人d 则：Q r mq r672人60L/人d 40320L/d 40.32m3/d2. 太阳能集热器总采光面积的确定2.1 太阳能集热器全日集热效率的确定本例选用真空管型太阳能集热器，每组集热器面积7.5m2。
由于缺少该集热器相关的瞬时效率方程，故按照国家建筑标准设计图集06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》第8.4.4 款第2条规定：太阳能热水工程中集热器效率一般在25% ~ 50%之间，全年均衡使用时取平均值进行估算，因此2.2太37.5%。
阳能保证率f的确定由于云南省太阳能资源属于川类一般区，太阳能保证率在40%~50%之间，本次计算取50%。
太阳能热水系统换热器面积计算
太阳能热水系统换热器面积计算一、换热器换热面积F 的计算:jr t Δε×××=K Q C F Z式中：F ——换热面积（㎡)；Z Q --集热系统换热量（W ）;K -—传热系数，根据换热器厂家技术参数确定ε-—结垢影响系数，0.6～0.8，r C --集热系统热损失系数，1。
1~1.2,j t ∆——计算温度差，宜取5~10℃，集热性能好,温差取高值,否则取低值。
假设，集热系统换热量为50757。
14 W ，传热系数为5000,结垢影响系数取0.7，集热系统热损失系数取1.2，计算温度差取8℃,经计算换热面积2.175㎡。
二、推荐换热器换热面积集热系统换热量Z Q 的计算YL Z S C Q ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=36001000t -t ρq f k e r rd t ）（式中：Z Q ——集热系统换热量(W)；t k -—太阳辐照度时变系数,一般取1.5~1。
8，取高限对太阳能利用率有利；f -—太阳能保证率，按照太阳能实际保证率计算；rd q ——日均用水量，kg ；C ——工质的定压比热容,4.18KJ/（㎏·℃)；r ρ——工质密度1（kg/L ）； e t ——贮水箱内水的设计温度，℃；L t -— 水的初始温度，℃；Y S ——年平均日日照小时数，h.假设，太阳辐照度时变系数取1.7，太阳能保证率取60%，日均用水量为10吨,工质的定压比热容为4.18KJ/(㎏·℃），工质（水）密度为1（kg/L ），贮水箱内水的设计温度为45℃，水的初始温度为15℃,年平均日日照小时数为7h/d 的条件下，经计算集热系统换热量Z Q =50757。
14 W 。
不同面积的参数取值及换热量:。
太阳能供热采暖系统计算说明
太阳能供热采暖系统计算说明WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】1太阳能供热采暖系统综述太阳能供热采暖系统将太阳能转化成热能，供应冬季采暖和全年生活热水。
系统主要由集热系统、换热储热系统、辅助能源和控制系统等4大部分组成。
集热系统根据使用区域和用户投资规模不同，使用相应的太阳能集热器组成集热系统。
包括全玻璃真空管集热器、平板集热器、玻璃金属集热器（玻璃金属u 型管集热器、玻璃金属热管集热器）等，集热系统可以采用直接系统间接系统。
长期运行过程中既要考虑太阳能集热系统的越冬保护问题，又要考虑集热器夏天过热问题。
直接式系统既可以采用回流式排空防冻措施也可以采用电伴热或热循环防冻措施；由于间接式系统一般采用低冰点高沸点介质做导热液，因此不存在冬季越冬保护问题，但其夏季过热是主要问题。
换热储热系统目前常用的太阳能采暖系统中多以热水显热的形式来完成供热和储热，随着技术的进步逐渐有以相变潜热供热的太阳能供热采暖系统面世。
集热系统种类不同，换热和储热系统都不同，直接式系统把水作为集热的热媒和采暖供热的热媒；间接式系统一般用换能液（低冰点高沸点介质）通过换热器把集热器产生的热量储存到储热系统中；换热器可以是内置式也可以是外置式。
储热水箱的容积和太阳能采暖保证率有关，所以同样集热面积的太阳能采暖系统，储热水箱容积可能不同，太阳能保证率越大，储热水箱的容积越大。
用热系统太阳能采暖系统用热包括两部分：采暖用热、生活热水用热。
生活热水要求水质新鲜、富含氧气、温度合适、带有一定压力、清洁、无病菌、无异味，因此不能和采暖系统共用一套水源，采用双水箱系统、单水箱加换热器系统。
对采暖系统来讲，末端散热器主要用热设备，通过热传导、辐射、对流把热量散发出来，让居室的气温得到提升。
太阳能辅助采暖系统可以在地板底下敷设加热管、普通金属散热器、风机盘管散热器等多种形式末端散热器。
太阳能热水的一般计算方法
1、真空管数量的计算：真空管集热器(ø47)10根可作为1平方米的集热面积，在一般光照下每天可产生45℃--65℃的热水90千克。
如果每天要用热水X吨，太阳能集热器真空管的根数为Y，那么Y=(1000X÷90)×10。
例如需要8吨热水，那么Y=(1000×8÷90)×10=888(根)2、辅助电加热功率的计算：①当阴雨天无光照时，需要热水，可通过电辅助加热的办法，其功率大小的运算如下：一般情况下按每吨水5千瓦计算。
例如8吨水需8×5=40千瓦。
尽量采用三相电供电.大于10KW的电加热器若采用单相电,极易使供电线路偏相而跳闸断电.②电加热导线的直径的计算方法( 铜线)：一般每平方3安培。
例如42千瓦(三相电)需要16平方的导线。
公式：S(平方数)=P(功率)÷3(三相电)÷220(相电压)÷3(每安培平方数)。
铝线及导线过长应适当增加直径。
③防漏电的措施：a、电加热的水箱必须可靠接地，即使潮湿的地面，地线角铁必须打入2米以下。
干燥的地面得4米以下，接触潮湿土壤为准。
有的人想用避雷线代替地线，这是绝对不允许的，其做法是，导致引雷，且不能防漏电。
但可以用大楼的主地线代替(可以从大楼的配电柜中找)。
b、全自动控制柜里面应安装国家3C认证的名牌漏电断路器。
c、另外，采用加长纯塑料热水出水管道(8米以上PPR或PEX等管)，也是提高安全系数的办法。
3、循环泵、电磁阀的选购方法：①循环泵应在估算每天循环次数和水箱总量的基础上计算出流量，根据流量计算和扬程去选循环泵。
一般功率200E—3000W之间。
或询问循环泵供应商，大于1KW应采用三相供电。
②电磁阀：一般应采用220V交流电压，20W-60W瓦的功率，这样可防止电压波动带来的危害，直径可取ø20—32mm。
电磁阀一般无漏电之虑。
4、工程造价的计算方法：1、按真空管的面积计算：一般每平方米1600—1900元左右。
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1、真空管数量的计算：
真空管集热器(ø47)10根可作为1平方米的集热面积，在一般光照下每天可产生45℃--65℃的热水90千克。
如果每天要用热水X吨，太阳能集热器真空管的根数为Y，那么Y=(1000X÷90)×10。
例如需要8吨热水，那么Y=(1000×8÷90)×10=888(根)
2、辅助电加热功率的计算：
①当阴雨天无光照时，需要热水，可通过电辅助加热的办法，其功率大小的运算如下：
一般情况下按每吨水5千瓦计算。
例如8吨水需8×5=40千瓦。
尽量采用三相电供电.大于10KW的电加热器若采用单相电,极易使供电线路偏相而跳闸断电.
②电加热导线的直径的计算方法( 铜线)：
一般每平方3安培。
例如42千瓦(三相电)需要16平方的导线。
公式：S(平方数)=P(功率)÷3(三相电)÷220(相电压)÷3(每安培平方数)。
铝线及导线过长应适当增加直径。
③防漏电的措施：
a、电加热的水箱必须可靠接地，即使潮湿的地面，地线角铁必须打入2米以下。
干燥的地面得4米以下，接触潮湿土壤为准。
有的人想
用避雷线代替地线，这是绝对不允许的，其做法是，导致引雷，且不能防漏电。
但可以用大楼的主地线代替(可以从大楼的配电柜中找)。
b、全自动控制柜里面应安装国家3C认证的名牌漏电断路器。
c、另外，采用加长纯塑料热水出水管道(8米以上PPR或PEX等管)，也是提高安全系数的办法。
3、循环泵、电磁阀的选购方法：
①循环泵应在估算每天循环次数和水箱总量的基础上计算出流量，根据流量计算和扬程去选循环泵。
一般功率200E—3000W之间。
或询问循环泵供应商，大于1KW应采用三相供电。
②电磁阀：一般应采用220V交流电压，20W-60W瓦的功率，这样可防止电压波动带来的危害，直径可取ø20—32mm。
电磁阀一般无漏电之虑。
4、工程造价的计算方法：
1、按真空管的面积计算：一般每平方米1600—1900元左右。
2、按每日产热水(45℃以上)每吨按1.5—2.8万元左右。
管道防冻的方法：
1、定温控制伴热带的供电，当管道温度低于某值时(例如4℃，不要低于0℃再动作，这样费电)，给紧贴管道外壁的伴热带通电加温;当管道的温度到达另一值时(例如12℃，可根据实际调整)，伴热带断电。
伴热带功率的计算方法：宽8mm-20MM，每米15瓦—30瓦，10米
可达200瓦，采用0.5平方的电线即可，如果宽度大于8mm，每米的功率大于20瓦。
伴热带越长功率越大。
2、定温控制循环泵，使管道的水和水箱的水进行热交换，提高管道温度，防止结冰。
如果全自动控制柜设计合理，集热器与水箱进行热交换的循环泵可以同时担任防冻循环泵。
水路设计注意以下规律：
1、同一容器，热水向上移动，冷水向下移动-自然循环;
2、同一管道水总要保持同一个水平面-水往低处流;
3、同一管道中气体总要到最高处，注意使水中气体有泄放孔-气向高处跑;
4、自来水的压力一般大于热水的压力(水箱水的压力计算方法：水深10米可作为一个大气压计算。
而自来水的压力一般可达4个大气压)-不易混水;
5、存在虹吸现象-绕过障碍物;
6、同一管道中，直径大的流速慢，直径小的流速快-流量相同。
恒温出水的办法：
采用高精度定温控制仪表，精度应达到千分之一(铂金传感器)，避免造成烫伤，常见仪表温度值误差达±2度(热敏电阻传感器)，可达4度误差，假设设定42℃，误差是4度，放水温度值是46℃，很容易造成烫伤。
设定上限水温，高于某水温值时加入自来水使水温下降，达另一值时停止加水。
总之，只有采用科学的态度设计安装太阳能热水工程，会达到成功的目的。
但核心是要寻找可靠的全自动PLC控制柜，重点是水箱水位传感器具有防水垢功能，而正确安装全自动PLC控制柜，必须在认真读懂使用说明书的条件下，去施工，防止出错。