阳台壁挂太阳能垂直安装分析

阳台壁挂太阳能的安装方式简析

目前阳台壁挂太阳能热水器作为高层建筑的首选已经成为一种趋势，目前大多高层为28层和33层，所以对太阳能安装后的安全性和与建筑的整体结合效果要求较高。

阳台壁挂太阳能分为真空管式和平板式两种，因为平板型集热器安全性较高，即使玻璃破碎后也不会伤人，所以目前高层建筑上安装的阳台壁挂太阳能90%以上都是平板式。其次，平板的长宽尺寸可以根据阳台尺寸和建筑结构需要进行量身定做，所以建筑整体结合程度更高。

目前平板式阳台壁挂太阳能在阳台的安装方式主要有以下两种：

1、采用15-30°太阳能支架固定在前阳台立面。

25度安装实际效果 15度安装实际效果太阳能吸热效果最好的状态是阳光直射到集热器上，但同时兼顾到安装美观效果，所以阳台壁挂集热板倾斜角一般选取15-30°。侧重于南立面美观效果的，可选取15°角，侧重于使用效果的可选用30°，以项目在聊城为例：

聊城市地理位置：东经:115.57°北纬:36.25°，查询万年历得知，聊城市2017.06.21日夏至日正午的太阳高度角为77°01′；聊城市2017.12.22日冬至日正午的太阳高度角为30°11′；考虑到冬季使用效果，太阳能集热器与立面墙的夹角选取30°时效果最好。

夏至日和冬至日的正午太阳能高度角如下图：

聊城市2017.06.21日夏至日正午的太阳高度角为77°01′；

聊城市2017.12.22日冬至日正午的太阳高度角为30°11′；

2、集热器采用垂直安装

垂直安装的几种方式如下：

第一种：集热器替代铁艺栏杆，周围用大理石等包边。

特点：美观程度高，集热器完全溶于建筑风格。

缺点：正午阳光最强时集热器反而照射不到（或部分照射）。第二种：外墙保温前嵌入，替代部分外墙保温。

特点：美观程度高，集热器完全溶于建筑风格。

缺点：正午阳光最强时集热器反而照射不到（或部分照射）。

第三种：平板集热器替代部分窗户，要求玻璃颜色与集热器膜层颜色一致。

近景实际效果

远景实际效果

根据目前市场上阳台壁挂太阳能安装后的使用效果反馈情况，年平均产温度大致如下：

1、集热器支架和垂直面夹角30°的，热水器产热水温度约60℃以上（冬季50℃，夏季75℃）。

数据来源：2013年西安市某学校老师王**，在自己家你装了一台做试验，同时自己使用。

2、集热器支架和垂直面夹角10°的，热水器产热水温度约42℃左右（冬季35-40℃，夏季

45-50℃）。

集热器支架和垂直面夹角15°的，热水器产热水温度约45℃左右（冬季40-43℃，夏季49-55℃）。

集热器支架和垂直面夹角20°的，热水器产热水温度约50℃左右（冬季42-46℃，夏季53-58℃）。

集热器支架和垂直面夹角25°的，热水器产热水温度约53℃左右（冬季48-53℃，夏季60-65℃）。

数据来源：2012年-2013年西安建筑科技大学李**教授（研究生导师），在实验室顶层安装了一套阳台壁挂系统，集热器为可调式支架，水箱固定在屋面侧墙上。作为课题研究数据采集使用。

3、集热器支架和垂直面夹角0°的，热水器产热水温度约38℃左右（冬季32-37℃，夏季

35-42℃）。

出现的现象：夏季和冬季水温都不高，而且温度几乎一样，造成住户投诉，认为太阳能为低劣产品，吸热效果差。真正原因在于垂直安装，夏季虽然阳光好，但夏季阳光直射，集热器吸收不了多少阳光热量，反而效果很差。

数据来源：宁夏银川**家园、德州**豪庭、甘肃天水**阳光、江苏海安**置业、东营**花园。这些小区住户对太阳能投诉的主要原因都是水温低，感觉花钱买了个摆设，效果差，天天使用电加热辅助。

结论：建议采用折中办法，集热器与立面夹角选取15°左右，考虑到美观和建筑立面整体效果，可以取消支架，采取土建预留安装台的方式，将集热器倾斜镶嵌于安装台。

效果图示意：