美丽乡村别墅太阳能采暖案例说明.doc

美丽乡村别墅太阳能采暖案例说明一、 建筑状况及用水和采暖要求美丽乡村别墅共三层,建筑面积300 m2，常住人口5人，卫生间3个，厨房一个，浴缸1个，根据实际情况需要安装有效太阳能集热面积80 m2 在晴好天气可达到百分之百的采暖和用水需求。但楼顶面积有限，只可摆放5台联集管集热器；其他集热器放在花园内，一层厨房西侧放置水箱。实际安装联集管集热器10台,总集热面积为47.7m2（根据用户要求及实际情况）。辅助采暖方式：采用燃气锅炉辅助采暖相结合。二、用户要求a、能满足家庭日常的家庭热水供应要求及辅助采暖；b、系统自动控制，安全可靠，燃气锅炉和太阳能之间实现自动切换；c、冬季采暖期进行供暖和生活热水供应，辅助能源采用用户自备的燃气锅炉辅助；三、相关国家及行业标准1、GB/T18713-2002太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范2、GB50015-2003建筑给水排水设计规范3、GB/T 17581-1998真空管太阳集热器4、GBJ17-88 钢结构设计规范5、GBJ9-87 建筑载荷规范6、NY/T343-1998家用太阳热水器技术条件7、GB4272-92设备及管道保温技术通则8、GB4706.1-1998家用和类似用途电器的安全通用要求9、GB/T12936-1991太阳能热利用术语10、GB/T18708-2002家用太阳热水系统热性能试验方法四、该系统主要设备选型选用法国梅松索乐的联集管集热器，结合相关的管道、配件、辅助能源及控制系统，组成太阳能中央热水系统，提供满足使用要求的热水和部分采暖。1、水箱选用1台1吨工程保温储水箱。工程保温储水箱外壳结合紧密，表面光滑，外型美观且材料本身强度大，耐老化；保温层保温效果好；内胆为钢板焊接成型，表面多重特殊防腐处理，耐腐蚀性强。2、水泵选用德国威乐公司生产的水泵系列，实现了低噪音，高性能的要求。WILO泵有以下特点：（1）、内部采用特殊防腐镀层，是不生锈的绿色产品；（2）、采用最新机械技术，实现最小振动和最低噪音功能；（3）、高质量的控制板，实现稳定的运转；（4）、采用了新型的工艺设计，使得组装容易，维修保养方便；（5）、采用了防止杂质卡住电机的结构设计。 代号型号电源输出功率（W）扬程（m）最大排水量（m3/h）口径（mm）P2PH-123E220V/50HZ1255.511.450注：循环泵和出水增压泵型号可根据实际情况和用户具体要求进行调整。3.控制系统全自动类：水位显示、 防干烧进水、温控进水、定时加热、定时进水、无水进水、 防冻加热、管道循环、温差循环、 防冻循环、 高温断续循环、联集管防冻循环、 循环超时停止功能、第二辅助能源、 漏电保护；可操作类：水位设置、水箱温度设置、水管保持温度设置、循环温差设置、功能“设置”键、定时控制、手动循环、 手动进水、 手动电热、智能电热定时、 一键复位等功能。五、系统运行原理及说明（略）六、采暖运行原理太阳能地板辐射采暖是一种以采集的太阳能作为热源，通过铺设于地板中的盘管加热地面进行供暖的系统，该系统是以整个地面作为散热面，其辐射换热量约占总换热量的60%以上，它是以辐射散热为主。常规的散热器是以对流式散热为主，其采暖效果不够理想，舒适性和卫生条件欠佳。因此，太阳能地板辐射采暖越来越受到人们的关注，它在北美及欧洲的发达国家已经被广泛地应用。辐射采暖是依靠辐射传热的方式将热量传递到物体和人体表面，在辐射采暖正常运行的情况下，若室外温度相同，要想达到相同的舒适度，它的周围空气温度比对流采暖条件要求低3左右。因为地板辐射采暖的热媒温度为50以上的低温热水，这就使利用太阳能集热器成为可能。典型的太阳能地板辐射采暖系统由太阳集热器，控制器，集热循环泵，蓄热保温水箱，辅助热源，供回水管，关断阀若干，三通阀，过滤器，循环泵，温度计，分水器，加热器等组成。七、重要计算及说明1设计参数的确定地板辐射采暖的表面平均温度数值如下：采暖表面分类温度（ ）可见地板辐射采暖的表面温度一般都在45左右，所以就要求热媒温度为5060，就目前我国北方的太阳能集热器的利用情况来讲，热媒温度为60左右，所以我们设计供回水最低温度分别为60和50。住宅地面2426很少有人停留的地面2830游泳池及浴池地面3035无人停留的地面为3540烘烤房4050 2供暖热负荷的确定供暖系统的设计热负荷可用下式表示：Q= Q1+ Q2+ Q3+-Qd 其中，Q1为墙壁散热量，Q2为开关门散热量，Q3为排气孔耗热量，Qd为太阳辐射进入室内的热量。此系统是以辐射采暖为主（占60%以上），辅以对流传热。据暖通规范及实际工程设计情况， 在工程中，在仅知道建筑的总面积的情况下可采用以下采暖热指标进行计算。建筑物热指标推荐表（2003技术措施：暖通空调）：建筑物类型住宅办公楼医院 托幼旅馆图书馆商店单层住宅食堂餐厅影剧院大礼堂体育馆烘烤房热指标（W/m2）4570608065806070457565758010511014090115115160290350热负荷是只室内18C，室外-9C（北京）的条件下，供暖需求量，用这个值去配置供暖设备，相当于在最大条件下的出力，北京通常每平米50瓦左右。 指标是在整个冬季不断变化的气候环境下，冬季实际总耗能除以时间得出的平均功率，北京冬天室外平均-1.6，室内保证16，这时的规定平米指标20.6瓦 3每日耗热量热指标q=20.6W/热负荷Q= qA（300）=6180w每日热量Qr= 6.18kw360024=533952KJ北京的冬季（1月、2月、3月、12月）日照辐射量平均为9730 KJ/m2太阳辐照资料根据国家气象中心提供的中国气象辐射资料年册（2001年）中，北京（区站号：54511；东经：116o28；北纬：39o48；观测点海拔高度：31.3m）的月日均及年总辐射数据（单位MJ/m2）： 月份辐照量一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月日均6.759.3716.0916.8921.2316.5917.3417.2314.899.338.816.71年总4912.91太阳能的集热效率为55%4.太阳能集热面积S=533952KJ/（9730 KJ/m255