太阳能集热器面积计算说明
太阳能补偿面积计算书
太阳能补偿面积计算书根据《海南省民用建筑应用太阳能热水系统补偿建筑面积管理暂行办法》第三条符合上述要求的建设项目所增加的建筑面积不得超过该单体建筑实际安装使用的太阳能热水系统集热器面积，并且需符合以下测算标准：（一）住宅、集体宿舍、医院病房所增加面积不得超过使用太阳能热水系统的建筑面积总和的2.5%；（二）宾馆、酒店所增加建筑面积不得超过使用太阳能热水系统的客房总数×1.5平方米。
本建筑为住宅建筑所以按照第一条测算标注，计算如下：1#楼太阳能补偿面积计算：6986.8*0.025≈174.7㎡。
2#楼太阳能补偿面积计算：13465*0.025≈336.6㎡。
3#楼太阳能补偿面积计算：5119.1*0.025≈128㎡。
4#楼太阳能补偿面积计算：5121.4*0.025≈128㎡。
5#楼太阳能补偿面积计算：7174.4*0.025≈179.4㎡。
6#楼太阳能补偿面积计算：4699.1*0.025≈117.5㎡。
7#楼太阳能补偿面积计算：4701.4*0.025≈117.5㎡。
8#楼太阳能补偿面积计算：11583.6*0.025≈289.6㎡。
9#楼太阳能补偿面积计算：5378.2*0.025≈134.5㎡。
1#楼太阳能热水系统计算书1）、设计依据：1、《建筑给排水设计规范》 GBJ50015-2003(2009版)；2、《民用建筑太阳能热水系统医用技术规范》 GB50364-2005；3、《太阳能集中热水系统选用与安装》 06SS128；4、《太阳能热水系统与建筑一体化设计施工及验收规范》 DBJ12-2009。
5、《太阳能供热采暖工程技术规范》 GB50495-2009。
2）、设计条件： 1、气象参数三亚地区：三亚市位于北纬18º，东经110°21´，太阳能辐照量取当地纬度年平均日太阳能辐射量16.6MJ/㎡·d ；年平均日照时数：7小时；平均环境温度：25.8℃。
太阳能集热器面积计算说明
太阳能集热器面积计算说明太阳能集热器是一种利用太阳能将阳光转化为热能的设备。
太阳能集热器通常由集热器板和液体媒介组成。
集热器板由吸热性能良好的材料制成，可以有效地吸收太阳光照射。
液体媒介通过管道运输热量，将集热器板吸收的热量传递给需要加热的目标物体。
1.目标物体的所需热量：首先需要确定所需加热的目标物体的热量需求。
例如，如果需要加热一个室外游泳池，需要计算游泳池的体积和所需的池水加热温度。
2.可利用太阳能的百分比：太阳能集热器并不是所有的太阳能都能转化为热能。
该装置的效率通常在50%到70%之间。
因此，需要确定可利用太阳能的百分比。
3.地理位置和日照时间：太阳能集热器的面积计算还要考虑地理位置和当地的日照时间。
不同地区的太阳辐射强度和日照时间不同，这将直接影响到所需的集热器面积。
4.集热器板的热效率：集热器板的热效率是指其吸收太阳光并将其转化为热能的能力。
集热器板的热效率通常在60%到80%之间，因此需要了解所使用的集热器板的热效率。
根据以上几个关键因素，可以使用以下公式计算太阳能集热器的面积：A=Q/(η×I×t)其中A表示所需的集热器面积（单位：平方米）Q表示目标物体所需的热量（单位：焦耳）η表示太阳能的利用效率（单位：百分比）I表示地区的太阳辐射强度（单位：瓦/平方米）t表示所需的加热时间（单位：秒）首先，需要计算所需的热量：然后，代入公式计算集热器的面积：因此，对于这个具体的游泳池加热需求，所需的太阳能集热器面积约为2.898平方米。
需要注意的是，这只是一个简单的示例，实际的面积计算可能涉及到更多的因素，如集热器板的材料和设计、管道输送的热量损失、系统的热效率等。
太阳能集热器面积计算表
表一、直接式系统太阳能集热
照附表2选取。
附表2、不同地区太阳能保证率
表二、间接式系统太阳能集热
面积总面积的确定
太阳能热水工程自动计算表
太阳能集热系统设计
ρρρ
注：直接式集热器集热总面积Ac—由表一计算得出；
集热器总热损系数 FRUL—平板集热器取4～6，真空管集热器取1～2；
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；
换热器换热面积 A hx —按照附表3计算得出。
附表3、换热器换热面积 A hx 的
—取1.1～1.2； 太阳能系统提供的热量 Q z —按附表4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；
△t j —根据集热器性能决
定，取5～10℃。
附表4、太阳能集热系统提供的y
W
相关计算得出；
太阳辐照度时变系数 k—取1.5～1.8；
年或月平均单日日照时间S y 。
太阳能集热器面积计算
太阳能集热器面积计算2009-11-30 21:13:10| 分类：工作| 标签：|字号大中小订阅关键词：民用建筑太阳能热水系统太阳能集热器一体化设计1、前言2005年笔者参与了由厦门市建设与管理局组织的《厦门市太阳能热利用与建筑一体化实施可行性报告》的课题研究，经过近一年的努力，调研、学习总结太阳能热水系统运用较好的云南、山东省份的工程经验，针对厦门太阳能资源及气候条件的实际情况，提出了在厦门地区太阳能热利用与建筑一体化的可行实施方案，课题针对不同的建筑形式提出了在厦门市太阳能利用推荐方案，对今后厦门市实施太阳能热利用与建筑一体化具有科学、实际的指导意义。
近几年笔者多次参与厦门市太阳能试点工程的设计及专家论证会，并对工程进行跟踪调研，积累了一些经验。
下面笔者就太阳能在民用建筑应用技术方面的设计要点进行阐述，供同行参考。
中华太阳能２、我国目前太阳能热水系统应用技术现状太阳能作为一种可持续使用的绿色能源，在我国已广泛开发使用，建设部根据国家可持续发展规律战略要求，已在民用建筑中积极推广使用太阳能热水器，并在全国范围内推广实施"阳光计划"。
近年来，我国太阳能利用虽然取得了很好的节能效益，但在民用建筑中太阳能利用往往自成系统，作为建筑的后置设备安装和使用，即使是新建筑，也是简单的安装在屋面上。
因为早期没有可执行的相关国家规范，太阳能热水器在建筑上布置极为随意，未预留管井，无位置随意占用烟道，集热器、热水箱的承载、防风、避雷等安全措施不健全，给城市景观、建筑的安全带来及不利的影响。
笔者在参观昆明太阳能利用情况时，看到许多类似的情况，已大大影响了市容市貌和建筑安全，致使国内有些城市禁止在建筑上安装太阳能热水器，并要求拆除已安装的太阳能热水器，这些都将制约太阳能热水系统在建筑中的利用。
为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定，与建筑和周边环境协调统一，并规范太阳能热水系统的设计、安装和验收，推动太阳能热水系统在建筑中的利用，近年来国家先后出台了一系列相关规范和国标图集，有GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》、GB50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、GB/T20095-2006《太阳热水系统性能评定规范》、国标图集06J908-6《太阳能热水器选用与安装》06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》….及省标J10807-2006《居住建筑与太阳能热水系统一体化设计、安装及验收规程》（以下简称省标J10807-2006），以上标准都各具特色，特别是国标GB50364-2005是我国第一项有关太阳能热水系统在建筑中应用的国家标准，为我国太阳能热水系统在建筑中推广应用提供了技术依据。
太阳能热水计算书
太阳能热水方案中国航空规划建设发展有限公司2016年5月23日目录第一节地理位置及概况 (1)第二节方案设计依据及标准 (1)第三节运行原理及说明 (4)第四节重要项校核计算及说明 (5)第五节太阳能热水经济分析 ............................................ 错误!未定义书签。
第一节地理位置及概况一、地理位置：本项目位于北京市（北纬39º48´，东经116°28´）。
我国是太阳能资源十分丰富的国家，三分之二的国土年日照量在2200小时以上，年辐射总量大约每年3340-8360MJ/㎡，相当于110-250kg标准煤/㎡。
根据我国气象部门测量年辐射总量的大小，一般将我国大陆部分划为四个太阳能辐射资源带，即一类地区（≥6700 MJ/㎡），二类地区（5400-6700 MJ/㎡），三类地区（4200-5400 MJ/㎡），四类地区（4200 MJ/㎡），北京属于上述的第二类资源带内，其太阳能资源大有潜力可挖。
二、项目概况：此项目总建筑面积为13.648万平米，地上43层、建筑面积约为9.148万平米，地下五层、建筑面积约4.5万平米，为建筑高度220m的超高层5A甲级写字楼。
商业主要为写字楼配套商业。
用水情况：厨房、员工淋浴热水设置集中热水供应系统，采用太阳能强制循环间接加热系统（单水箱），日供应60℃热水7.5m3，太阳能集热板设在裙房屋面，集热热媒工质采用防冻液。
冬季运行十分可靠，且不需要设电伴热等耗能防冻措施。
太阳能热水机房设在地下一层，紧邻热水用水点。
供水稳定可靠，系统换热效率高。
《建筑给排水设计规范》GB 50015-2003中，表5.1.1-1规定，办公楼最高日热水用水定额为5~10 L/人.班，淋浴最高日热水用水定额为17~26L/人.次，餐饮业-职工食堂最高日用水定额为7~10L/人.次。
选取设计用水定额如下：办公楼最高日热水用水定额为8 L/人.d，淋浴最高日热水用水定额为26L/人.次，餐饮业-职工食堂最高日用水定额为7 L/人.次。
太阳能集热器总面积、采光面积和吸热体面积的计算
集热器的轮廓采光面积（总面积）、采光面积、吸热体面积计算方法1.APERTURE AREA采光面积。
非会聚太阳辐射进入集热器的最大投影面积。
不包括那些太阳辐射从垂直于采光面方向入射时太阳辐射被遮挡的透明部分。
这个国外比较流行的计算方法。
当你使用F-Chart、Trnsys、polysun、RETScreen International、des或其他类似的软件进行系统设计时，采光面积和基于采光面积的集热效率是必须知道的。
计算标准：（1）无反射板的平板集热器Aa＝L2×W2（2）无反射板的真空管集热器Aa＝L2×d×NAa 采光面积L2 真空管未被遮挡的平行和透明部分的长度d 罩玻璃管内径（外径减去两边的厚度）N 真空管数量η0,a就是这么来的。
一根58管，EN标准0.093平方米；GB标准0.133平方米（现在已经和欧盟接轨，改为下面计算标准）管子采光面的长度(1.72m--1.71m)×罩玻璃管内径(58管取0.0544m，47管取0.0434m)。
如：58/1800管：1.71m×0.0544=0.9302 m247/1500管：1.41m×0.0434=0.612 m2（3）有反射板的平板集热器 Aa＝L2×W2Aa 采光面积I 反射器L2 见图W2 外露反射器宽度（4）有反射板的真空管集热器Aa＝L2×W2Aa 采光面积L2 外露反射器长度W2 外露反射器宽度同义词 透光面积2.GROSS AREA 总面积集热器的总面积也叫轮廓采光面积（total area），是整个集热器的最大投影面积，不包括那些固定和连接传热工质管道的组成部分（集热器采光平面上包括外壳边框在内接收太阳辐射的最大投影面积）。
A G＝L1×W1A G 集热器的总面积（）L1 最大长度（不包括固定支架和连接管道）W1 最大宽度（不包括固定支架和连接管道）。
太阳能集热器面积计算公式
太阳能集热器面积计算公式
首先，我们需要了解太阳能辐射强度。
太阳辐射能够到达地球大气层，其中的一部分被大气散射和吸收，只有部分能够到达地面。
这个能够到达
地面的辐射称为水平面太阳辐射强度。
水平面太阳辐射强度的单位为千瓦
时/平方米/天，通常根据所在地的气候条件和地理位置来确定。
其次，我们需要考虑使用需求。
太阳能集热器的使用需求包括所需加
热水或空气的温度和使用时间段。
加热水或空气的温度差越大，所需面积
越大；使用时间段越长，所需面积越小。
最后，我们还需要考虑太阳能集热器的集热效率。
集热器的集热效率
是指太阳能辐射进入集热器后被吸收的比例。
太阳能集热器的集热效率受
到多种因素的影响，例如集热器的材料、结构、保温等。
下面是一个简单的太阳能集热器面积计算公式的示例：
其中，每日所需热能的单位为千瓦时/天，太阳辐射强度的单位为千
瓦时/平方米/天，使用时间的单位为小时/天，集热效率为百分比。
需要注意的是，这只是一个基础的计算公式，实际的计算还需要考虑
更多的因素，例如太阳能集热器的形状和布局、设备的选型和布置等。
此外，太阳能集热器的面积通常要留有一定的富余，以应对天气变化和使用
需求的不确定性。
总之，太阳能集热器的面积计算需要综合考虑太阳能辐射强度、使用
需求和集热效率等因素。
只有通过详细的分析和计算，才能确定合适的太
阳能集热器面积，以满足实际的使用需求。
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℃。
换热面积表
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㎡。
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 。
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:。
太阳能集热器面积计算
太阳能集热器面积计算太阳能集热器是一种利用太阳能进行能源加热的装置，通常用于供暖、热水、烘干等领域。
计算太阳能集热器的面积需要考虑多个因素，包括太阳能的辐射强度、集热器的效率、使用的能源需求等。
下面将详细介绍太阳能集热器面积计算的方法。
首先，我们需要了解太阳能的辐射强度。
太阳能的辐射强度受到地理位置、季节和天气条件的影响。
太阳能在地球上的辐射强度通常被表示为单位面积上的太阳能瓦特，单位为W/m2、根据地理位置和季节，我们可以查阅气象数据或太阳能地图来获取当地的太阳能辐射强度。
其次，我们需要知道太阳能集热器的效率。
太阳能集热器的效率指的是能量转换效率，即太阳能辐射到达集热器后转换为热能的比例。
太阳能集热器的效率通常在50%至70%之间，但具体数值会受到集热器的类型、设计和制造质量等因素的影响。
此外，太阳能集热器的效率也会随着时间的推移而下降，需要定期维护和清洁。
最后，我们需要考虑使用该太阳能集热器的能源需求。
不同的应用需要不同的能源供应，例如供暖、热水、烘干等。
根据所需能源的热量值，我们可以计算所需的太阳能辐射量以及相应的太阳能集热器面积。
A=Q/(I*η)其中，A表示太阳能集热器的面积，Q表示能源需求的热量（单位为焦耳），I表示太阳能辐射强度（单位为W/m2），η表示太阳能集热器的效率。
让我们通过一个例子来说明太阳能集热器面积计算的过程。
假设我们需要一个太阳能集热器来供暖一栋住宅，能源需求的热量为10,000焦耳。
假设当地的太阳能辐射强度为500W/m2，太阳能集热器的效率为60%。
根据上述公式，我们可以计算太阳能集热器的面积：A=10,000/(500*0.6)=33.33m2因此，我们需要一个面积为33.33平方米的太阳能集热器来满足这个能源需求。
需要注意的是，太阳能集热器的面积计算只是一个简化的模型，实际情况可能会受到许多其他因素的影响，例如安装角度、太阳能集热器的布局和阵列等。
因此，在实际应用中，最好进行详细的工程设计和计算，以确保太阳能集热器的性能和效率。
0-2-太阳能热水 集热面积 计算书
cd 0 - U T
ti ta G t L 2 tend 公式四： ti 3 J t 106 公式五： G Sr 3600
公式三：
T*
太阳能集中热水系统选用与安装 06SS128 公式8.4.4-5
太阳能集中热水系统选用与安装 06SS128 公式8.4.4-6
其他数据来源：太阳能集中热水系统选用与安装 15SS128/ 建筑给排水设计规范GB50015-2010 符号 名词解释 属性 数值 来源 AC 直接系统集热器采光面积；㎡； 计算值 100.0 建筑条件 QW 日均用水量；吨 设计值 8.89 设计需求 tL 水的初始温度； ℃ 参数 15 GB50015 tend 水的终止温度； ℃ 设计值 55 设计需求 太阳能保证率 , 根据系统使用期内的太阳辐照 f 、系统经济性及用户要求等因素综合考虑后确 设计值 0.50 定,宜为30%～80%； ηL 管路及储水箱热损失率； 设计值 0.10 CW 水的定压比热容；kJ/(kg·℃ 参数 4.186 常数 当地集热器采光面积上的年平均日太阳辐照量 Jt 参数 12.51 15S128 MJ/㎡·d ta 年平均环境温度 参数 15.66 15S128 Sr 年平均日照小时数 参数 5.40 15S128 η0 太阳能集热板瞬时热效率 参数 0.75 检测报告 U 太阳能集热器总热损系数W/㎡℃ 参数 2.20 检测报告 ti 集热器进口温度；℃ 计算值 41.67 η cd 集热器年平均集热效率 计算值 0.661 T* 归一化温差 ㎡℃/W 计算值 0.040 G 太阳辐照度；W/㎡ 计算值 643.52 Qd 太阳能热水系统日得热量；MJ 计算值 744.27 Qy 太阳能热水系统年得热量；MJ 计算值 271658.84 标准煤 太阳能热水系统年得热量折合标准煤；吨 计算值 30.18 1度电=0.4kg标煤 电能 太阳能热水系统年得热量折合电量；万kwh 计算值 7.55 CO2 年节能减排CO2;吨 计算值 79.083 SO2 年节能减排SO2;吨 计算值 0.257Biblioteka NO年节能减排NO;吨
太阳能热水系统集热器面积计算
太阳能热水系统集热器面积计算屋面实际安装太阳能集热器面积如下：）（）（L T J C Q A ηη--=1f t t cd i end w w c式中 c A ——直接系统集热器面积，㎡；w Q ——日均用水量Kg ，取80Kg ；w C ——水的定压比热容，4.1868kJ/（kg·℃）； end t ——储水箱内水的终止温度，取50℃；i t ——水的初始温度，取10℃；f ——太阳能保证率，取0.8；T J ——当地倾斜角表面全年日平均太阳辐照量，单位KJ/m 2，乌市纬度43°47′，取全年日平均太阳辐照量为15.276MJ/m 2；cd η——集热器的年平均集热效率，根据海尔公司实验数据夏季取值为0.5； L η——贮水箱和管路的热损失率，无量纲，国际经验值取0.2~0.25，海尔公司此处取值为0.2；=-⨯⨯⨯-⨯⨯=--=）（）（）（）（2.015.0152760.810501868.4801f t t cd i end w w c L T J C Q A ηη 0.75 m 2 经计算需要集热器面积为1.75㎡，我们选择1.8㎡的平板集热器。
A ——月日照小时数，单位h ，A 的平均值为221.8h ；B ——水平面月平均日太阳总辐射量，单位MJ/m 2，B 的平均值为13.869 MJ/m 2；C ——倾斜表面月平均日太阳总辐射量，单位MJ/m 2，C 的平均值为15.276 MJ/m 2。
B 、C 数据可通过RETScreen 软件计算得到。
新疆新海鑫电器工程有限公司——（海尔） 72°——太阳倾角（冬季）水箱式阳光壁挂太阳能热水器（集热+储水一体化，闷晒）。
太阳能集热器计算说明
太阳能集热器计算说明一、项目概述服务站位于XXX，供热面积18000m2，供热面积指标为55w。
采暖期为10月15日至次年的4月15日。
图1 得XX太阳能辐射图二、负荷计算面积热指标法：A (1)Q=qF式中Q----------采暖设计热负荷，W;--------采暖设计热指标，W;qfA---------采暖建筑的建筑面积，m2;计算得建筑热负荷为：990kw三、气象参数得XX的日平均辐射量和月平均辐射量可由global solar data网站查询得如表一[1]表1 太阳平均辐射量（kWh/m2）月份1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12月平均辐射量122.8 131.1 143.7 126.7 120.1 120.1126.4 121.5 137.3 114.6 77.1 90.7日平均辐射量3.964.37 4.63 4.2 3.87 4 4.07 3.91 4.5 3.69 2.57 2.92图2 月平均辐射量由于真空管太阳能集热器的集热效率在0.85-0.93之间，而平板太阳能集热器的热效率在0.45-0.55之间，所以取平均值太阳能集热器的热效率为0.65-0.74，设置太阳能集热器的热效率为0.7，根据经验取值，太阳能集热器的热损失取0.15,太阳能保证率取0.5,平均日太阳辐射量为3.51kWh，换算单位得平均日太阳能辐射量为12.64MJ，太阳能集热器的面积计算公式如下Ac=(2)式中Ac----------系统集热器总面积，m2;Qh----------建筑物耗热量，W；Jt------------当地集热器采光面上的平均日太阳辐射照量，J/(m2’d)；F------------太阳能保证率，%；N-----------基于总面积的集热器平均集热效率，%；Nl----------管路及贮热装置热损失率，%；四、方案设置4.1方案一:太阳能集热器提供30%的负荷热量此方案负荷热量：297kW据式（2）可计算得到Ac=1706m2,表1 太阳能集热器非采暖季吸收热量得莫利镇非采暖季天数/d非采暖季4.161553163073183193010.1417H(倾角等于当地纬度倾斜表面上的太阳总辐射月平均日辐射量/MJ(m2·d))15.12 13.93 14.40 14.65 14.08 16.20 13.28效率/0.7.热损失0.850.595 0.595 0.595 0.595 0.595 0.595 0.595每平方米太阳能集热器吸收热量134.50 256.94 257.04 270.21 259.70 289.17 134.33每平方米太阳能集热器非采暖季吸收热量(MJ)1601.89设计太阳能1706集热面积太阳能集热器非采暖季吸收热量/GJ27334.2方案一:太阳能集热器提供40%的负荷热量此方案负荷热量：396kW据式（2）可计算得到Ac=2219m2,表2 太阳能集热器非采暖季吸收热量得莫利镇非采暖季天数/d非采暖季4.161553163073183193010.1417H(倾角等于当地纬度倾斜表面上的太阳总辐射月平均日辐射量/MJ(m2·d))15.12 13.93 14.40 14.65 14.08 16.20 13.28效率/0.7.热损失0.150.595 0.595 0.595 0.595 0.595 0.595 0.595每平方米太阳能集热器吸收热量134.50 256.94 257.04 270.21 259.70 289.17 134.33每平方米太阳能集热器非采暖季吸收热量(MJ)1601.89设计太阳能集热面积2274太阳能集热器非采暖季吸收热量/GJ3643。
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太阳能集热器面积计算1、前言2005年笔者参与了由厦门市建设与管理局组织的《厦门市太阳能热利用与建筑一体化实施可行性报告》的课题研究，经过近一年的努力，调研、学习总结太阳能热水系统运用较好的云南、山东省份的工程经验，针对厦门太阳能资源及气候条件的实际情况，提出了在厦门地区太阳能热利用与建筑一体化的可行实施方案，课题针对不同的建筑形式提出了在厦门市太阳能利用推荐方案，对今后厦门市实施太阳能热利用与建筑一体化具有科学、实际的指导意义。
近几年笔者多次参与厦门市太阳能试点工程的设计及专家论证会，并对工程进行跟踪调研，积累了一些经验。
下面笔者就太阳能在民用建筑应用技术方面的设计要点进行阐述，供同行参考。
中华太阳能２、我国目前太阳能热水系统应用技术现状太阳能作为一种可持续使用的绿色能源，在我国已广泛开发使用，建设部根据国家可持续发展规律战略要求，已在民用建筑中积极推广使用太阳能热水器，并在全国范围内推广实施"阳光计划"。
近年来，我国太阳能利用虽然取得了很好的节能效益，但在民用建筑中太阳能利用往往自成系统，作为建筑的后置设备安装和使用，即使是新建筑，也是简单的安装在屋面上。
因为早期没有可执行的相关国家规范，太阳能热水器在建筑上布置极为随意，未预留管井，无位置随意占用烟道，集热器、热水箱的承载、防风、避雷等安全措施不健全，给城市景观、建筑的安全带来及不利的影响。
笔者在参观昆明太阳能利用情况时，看到许多类似的情况，已大大影响了市容市貌和建筑安全，致使国内有些城市禁止在建筑上安装太阳能热水器，并要求拆除已安装的太阳能热水器，这些都将制约太阳能热水系统在建筑中的利用。
为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定，与建筑和周边环境协调统一，并规范太阳能热水系统的设计、安装和验收，推动太阳能热水系统在建筑中的利用，近年来国家先后出台了一系列相关规范和国标图集，有GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》、GB50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、GB/T20095-2006《太阳热水系统性能评定规范》、国标图集06J908-6《太阳能热水器选用与安装》06SS128《太阳能集中热水系统选用与安装》….及省标J10807-2006《居住建筑与太阳能热水系统一体化设计、安装及验收规程》（以下简称省标J10807-20 06），以上标准都各具特色，特别是国标GB50364-2005是我国第一项有关太阳能热水系统在建筑中应用的国家标准，为我国太阳能热水系统在建筑中推广应用提供了技术依据。
３、民用建筑太阳能热水系统设计要点及主要设计步骤《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中（以下简称GB50364-200 5）首先强调民用建筑太阳能热水系统设计应纳入建筑给排水设计中，建筑给排水专业人员在太阳能企业技术人员的配合下，依据规范GB503 64-2005的要求，对太阳能热水系统进行设计，同时并应符合国家现行有关标准的要求。
3.1、民用建筑太阳能热水系统设计的基本条件：根据我国太阳能资源分布情况，福建南部属于太阳能资源较丰富地区，福建北部属于太阳能资源一般地区。
参照省标J10807-2006表3.1.2：福建省又可分为I类地区和II类地区，福州、厦门等城市属I类地区，太阳能资源较丰富，民用建筑宜设计选用太阳能热水系统。
3.2、民用建筑主要基本情况调查：周围环境：建筑所处地点纬度、年日照时间、年太阳辐射强度、年环境温度等；建筑功能：最高日热水量、供水方式、用水温度、用水点位置等；安装条件：场地面积、形状、建筑结构承载力、遮挡情况等；辅助热源情况：电价、气价3.3、太阳能热水系统类型的确定：设计人员应根据建筑物以上综合因素，依据规范GB50364-2005表4.2. 6选择系统类型，选择其类型、色泽和安装位置，应与建筑物整体及周围环境相协调。
系统选型举例：图（1）太阳能热水系统对照表4.2.6选择系统类型即为：集中供热水系统、强制循环系统、间接系统、内置加热系统、全日自动启动系统。
3.4、太阳能集热器类型的确定：太阳能集热器的类型有平板型集热器和真空管集热器，真空管集热器又分全玻璃真空管和热管式真空管。
真空管集热器具有保温性能好，低温热效率高，其吸收系数可达到94～96%，辐射系数小于6%，适合在北方地区使用，国内应用约80%。
而平板型集热器在高温时热效率高，低温时热效率较低，具有承压高、热传递性能好等优点，适合在南方地区使用，在国内应用约占20%，在国外平板型集热器应用约占90%。
太阳能集热器类型的确定应根据系统的特征、运行时间，运行环境及用户需求等综合因素来确定。
3.5、太阳能集热器面积的确定：3.5.1直接系统集热器面积：（根据规范GB50364-2005 公式4.4.2-1）式中 A c -- 直接系统集热器总面积，m2；Q w -- 日均用水量，kg；C w -- 水的定压比热容，kJ /（kg ·℃）；tend -- 贮水箱内水的设计温度，℃；ti -- 水的初始温度，℃；JT -- 当地集热器采光面上的年平均日太阳辐照量，kJ/m2；f -- 太阳能保证率，%；根据系统使用期内的太阳辐照、系统经济性及用户要求等因素综合考虑后确定，宜为30%～80%；ηcd -- 集热器的年平均集热效率；根据经验取值宜为0.25～0.50，具体取值应根据集热器产品的实际测试结果而定；ηL-- 贮水箱和管路的热损失率；根据经验取值宜为0.20～0.30。
3.5.2间接系统集热器面积：（规范GB50364-2005 公式4.4.2-2）式中 AIN --间接系统集热器总面积，AC --直接系统集热器总面积，m2；FRUL -- 集热器总热损系数，W/（m2·℃）；对平板型集热器，FRUL宜取4～6 W/（m2·℃）；对真空管集热器，FRUL宜取1～2W/（m2·℃）；具体数值应根据集热器产品实际测试结果而定；Uhx -- 换热器传热系数，W/（m2·℃）；（该性能参数可由所选产品厂家提供）Ahx -- 换热器换热面积，m2。
（该性能参数可由所选产品厂家提供）3.5.3集热器面积的简化计算：(适用于方案设计阶段)式中 As --太阳能集热器集热面积， m2;Qrd--设计最大日用水量，L/d；qt --太阳能集热器单位面积每天产热水量，L/m2.d （该性能参数由所选产品厂家提供，福建南部地区可按50～70L/m2.d选用）3.5.4 根据笔者经验厦门地区集热器的面积也可按：2.5～3.5ｍ２/户进行估算。
3.6、太阳能集热器的设置：太阳能集热器是太阳能热水系统的集热部件，也是太阳能热水系统的核心部件。
太阳能集热器位置的设置，不仅影响系统的有效运行，还直接影响到建筑的外观，如何正确选定太阳能集热器在建筑中的位置，是太阳能热水系统设计的重要步骤。
3.6.1太阳能集热器的主要设置方式有：１、在建筑的平屋面、坡屋面上２、在建筑的外墙面上３、在建筑的阳台上3.6.2太阳能集热器的安全性能：太阳能集热器的设置首先应确保建筑的安全性能，设计应注意规范GB5 0364-2005中以下几点：1、架空在建筑屋面和附着在阳台或墙面上的太阳能集热器，应具有相应的承载能力、刚度、稳定性和相对于主体结构的位移能力（第4.4.1 2条）；2、当集热器做为建筑构件时，如嵌入建筑屋面、阳台、墙面或建筑其他部位的太阳能集热器，应满足建筑维护结构的承载、保温、隔热、隔声、防水、防护等功能（第4.4.11条）；3、安装在建筑上或直接构成建筑维护结构的太阳能集热器，应有防止热水渗漏的安全保障设施（第4.4.13条）；4、太阳能集热器不应跨越建筑变形缝设置。
3.6.3太阳能集热器的安装方位和倾角：1、集热器的安装方位：根据规范GB50364-2005第4.4.7条，集热器的安装方位应朝向正南，如受建筑物条件的制约，也可选择偏东南或偏西南方向。
2、集热器的安装倾角可按下式确定：使集热器全年得热量最大时，θ＝Φ式中：θ：集热安装倾角Φ：安装地的纬度当使集热器的集热效率在夏季最高，安装倾角可由当地纬度减10°来确定。
即θ=Φ-10°去确定集热器安装倾角。
当使集热器的集热效率在冬季最高，安装倾角可由当地纬度加10°来确定。
即θ=Φ+10°去确定集热器安装倾角。
福建省主要代表城市安装倾角的选择参见省规J1 0807-2006附录表A（冬季使用查考）例如：福州的集热器安装倾角：θ＝Φ＋10＝26.05+10＝36.05，设计可按36°取值。
厦门的集热器安装倾角：θ＝Φ＋10＝24.56+10＝34.56，设计可按35°取值。
3.6.4太阳能集热器前后排间距：集热器的布置应避免受遮挡，与遮光物或集热器前后排的最小间距应按规GB50364-2005 公式4.4.7计算：D = H × ctg αs式中 D --集热器与遮光物或集热器前后排间的最小距离，m；nH --遮光物最高点与集热器最低点的垂直距离，m；αs --太阳高度角；当地春秋分正午12时的太阳高度角（季节性使用）；当地冬至日正午12时的太阳高度角（全年性使用）。
3.6.5太阳能集热器的连接：太阳能集热器连接成集热器组的方式主要分三种：串联、并联、串并联上述例题图（１）太阳能集热器的连接即为串并联连接方式，集热器的布置原则应依据规范GB50364-2005第4.4.7条第7、第8款设计。
3.7、太阳能热水系统贮水箱的设计：1、贮水箱的有效容积可按下式确定：V=(50～100)AS式中：V：贮水箱的有效容积(L) Aa：集热器的集热面积（m2）2、贮水箱分开式或闭式，大面积太阳能热水系统的贮水箱宜设计成开式水箱；中华太阳能3、贮水箱应具有良好的保温措施，水箱的材质、管道布置等设计应符合《建筑给水排水设计规范》GB50015中有关规定。
中华太阳能3.8、太阳能热水系统辅助热源的选择：太阳能热水系统目前常用的辅助热源有空气源热泵、电加热、燃油和燃气锅炉加热等方式，太阳能热水系统都有一个贮水箱，各种辅助热源都是通过贮水箱发挥作用的，常用的辅助补热方式有以下几种：1、空气源热泵辅助方式在贮水箱和空气源热泵之间设置循环管道，通过循环泵、控制系统实现热泵与水箱之间换热，使贮水箱内的水升温。
2、直接电加热方式在贮水箱的底部设置电加热装置，通过控制系统对电加热实现定时、定温等控制。
3、热水型电、燃油、燃气锅炉方式在贮水箱内设置换热器（铜盘管），通过循环泵、控制系统、换热器实现锅炉与水箱之间的换热，使贮水箱内水升温。