發(fā)布時間:2017-07-25 08:38:49
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0前言
太陽能區(qū)域中央熱水系統是一種專為解決高層住宅太陽能熱水系統運用難題而創(chuàng)新的一種新型高效節(jié)能技術。
1項目概述
太陽能區(qū)域中央熱水系統是一種專為解決高層住宅太陽能熱水系統運用難題而創(chuàng)新一種新型高效節(jié)能技術。該系統是目前使用最舒適、運行成本最低的高層住宅太陽能熱水系統。
1.1技術特點
1.1.1全面解決高層住宅使用太陽能熱水難題高層住宅因屋頂面積小、住戶數量多,太陽能光熱系統戶均熱水供應量不足;樓層高、管道長導致熱水從熱水箱到用水點需要走過較長的管程,出熱水的速度和熱水品質不易得到保證等許多問題,一直沒有一種較好的太陽能熱水系統安裝方案?,F在市場推行的集分系統和陽臺壁掛式熱水器也存在多方面缺點。因缺少較理想的系統解決方案,使得高層住宅大多數都沒有安裝使用太陽能熱水系統。
這項創(chuàng)新型的高層住宅太陽能熱水系統是完全針對高層住宅固有特點開發(fā)的,全面解決了高層住宅使用太陽能熱水系統的難題,使得高層住宅安裝使用太陽能熱水系統成為了可能。
1.1.2承壓供應,舒適性高
本技術供應的熱水每日僅需10~30 分鐘的加熱時間(加熱時間視供應熱水量的多少而變化),其余時間可隨時保證熱水供應,并具有承壓運行、即開即熱的特點,具有較高的舒適性。
1.1.3 智能分配熱水,使用效率高
本熱水系統引入了物聯網技術,具備了智能分配熱水的功能,即可以實時智能識別用戶的熱水用量,根據用戶的實際使用熱水量為用戶供應熱水,而不是平均分配熱水。
1.1.4 運行成本極低
本系統從集熱到供應每一個環(huán)節(jié)都充分體現節(jié)能特點,凡可以取消的用電設備一律取消,使整個系統只有監(jiān)控和系統冷水一次性提升二個環(huán)節(jié)用電,所以獲得了良好的節(jié)能特性,從加熱到供應環(huán)節(jié)每立方熱水耗電量<1kW·h,能耗極低,按民用電價計算不超過0.5元。
1.1.5 熱水系統通過物聯網實現在線監(jiān)測
本熱水系統通過物聯網實現遠程監(jiān)測運行,可及時發(fā)現系統故障,為用戶提供及時優(yōu)質的服務,可以準確掌握熱水系統的節(jié)能減排數據。
1.2 主要性能指標(按云南省玉溪市的氣象條件及示范項目數據)
1. 太陽能系統全年可供熱水天數:大于320天;
2. 每天可以自由使用熱水的時間:23.5 小時;
3. 戶均供應水量:130~320L/日;
4. 熱水供水溫度:50℃~70℃;
5. 熱水供應壓力:0.2~0.3Mpa(同自來水);
6. 自動運行,遠程監(jiān)測(可擴展為遠程控制);
7. 輔助加熱設備可選擇電熱、空氣能、燃氣;
8. 輔助加熱設備全年供水天數:小于40 日;
9. 每噸熱水使用成本:小于0.5元(未含自來水價格)。
2適用范圍及應用條件
本項目廣泛適用于100m 以下的高層、小高層有生活熱水需求的建筑,公租房、廉租房等戶內面積較小的居住類建筑,以及前期采用太陽能集中供熱系統供應熱水,針對效果不理想的高層、小高層居住類建筑可進行后期改造。
3已應用情況
以玉溪“玉水金岸”小區(qū)熱水系統項目為例(如圖),系統已正常運行一年。此期間,由于小區(qū)入住率不高,通過修改系統軟件,把供應水量從設計時的每天150L/戶提高到450L/ 戶,實現了自適應、可變水量供應,進一步提升了系統的舒適性。同時對熱水系統的運行情況進行了遠程監(jiān)控。
據監(jiān)控數據統計:2014年,由太陽能系統供應熱水的天數超過320天,陰天溫度不夠,需用戶啟動輔助加熱系統的天數小于40 日。
此期間,我們再次對系統設計細節(jié)進行了優(yōu)化,使這個系統在供水的可靠性、經濟性和舒適性等方面都得到提升和改善,目前已具備大面積推廣的條件。
4 效益分析
4.1 經濟效益
本項目系統建設投資成本每戶3000~8000 元(根據不同的戶型設計、不同配置產生的差異),按照建筑面積分析,增量成本約為5~50 元/m2。
由于本項目應用技術,具有一定的專業(yè)特性,具備類似供水、供電、供氣、通信等服務業(yè)的共同特征;并且熱水系統運行成本極低,有條件成為又一個新的服務項目,給運營企業(yè)帶來長期經營收益。
4.2 社會效益
由于土地成本的升高,城市住宅的建筑類型大多為高層、小高層建筑,而太陽能熱水系統應用技術并沒有得到及時發(fā)展,導致近年來許多新建的高層、小高層住宅無法使用太陽能熱水系統。部分建筑雖安裝了太陽能系統,但因為采用的是傳統技術,沒能針對高層住宅的使用特點,以至于使用效果不好,有的甚至遭到住戶的抵制,不能正常運營。
而本項目技術的推廣,讓廣大用戶重新認識太陽能熱水系統,太陽能熱水的品質普遍提升,通過覆蓋高層、小高層住宅市場,可以迅速擴大城市住宅太陽能光熱利用市場,提振整個行業(yè)的發(fā)展,并推動家用太陽能熱水器市場產品升級、健康發(fā)展。
4.3 環(huán)境效益
如按2014 年商品房銷售面積120649萬平方米的50%的推廣使用本項目熱水系統,按人均住房面積40平方米、人均每日消耗的熱水量為50L計算,則2014 年新增商品房每日消耗的熱水量為754060立方米,320天消耗熱水241299200立方米,如采用電熱方式加熱,需耗電120.65億kW·h(相當于三峽電站年發(fā)電量的13%或小灣電站的全年發(fā)電量),即如果按此熱水項目推廣到全國的話,全國太陽能系統每年節(jié)約的電量為120億kW·h。
減排二氧化碳996萬噸;減排二氧化硫12萬噸;減排粉塵4.08 萬噸。在系統設備正常使用期內,節(jié)電量將超過1800 億kW·h,相當于兩座三峽電站的全年發(fā)電量;所獲得的環(huán)境效益更加可觀。
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