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3.5.3 最佳供回水温度的确定 23
3.5.4 系统储热水箱的设计24
3.6 小结 …24
4 结论25
致谢…26
参考文献…27
1 绪论
当前，能源危机已经成为世界各国普遍面临的重要难题，世界许多国家均在努力改善能源结构，摆脱当前对化石能源的过度依赖。美国、西欧、日本、以色列等国家和地区都在着力发展本国的可再生能源产业，并形成了相关的技术优势和产业链。当前，我国虽已经开始发展新能源产业，但仍只是起步阶段。在一些传统工业和民用领域，仍在大量消耗煤、石油等化石能源，而且污染空气，严重违背了“节能减排”的方针。因此本课题提出了太阳能热水系统及太阳能低温热水地板辐射采暖系统设计。
随着人民生活水平的提高和小康社会的建设，人民对生活热水的需求也越来越大。生活热水的使用已成为衡量生活水平和社会文明程度的标志。我国发达地区的住宅中已经开始普及生活热水供应，其生活热水能耗占到了建筑总能耗的15%~20%。太阳能作为生活热水用能具有不可比拟的优势。目前太阳能热水器已形成产业，并孕育出了世界规模最大的太阳能热水器市场，在建筑节能中发挥了巨大作用。
而地板采暖技术也是目前在我国比较受欢迎的一种新型采暖技术，具有科学、节能、热舒适性好等优点。
本课题目标在上海居民别墅中设计太阳能热水器及太阳能地暖，两者相结合提高太阳能的利用率，达到环保效益减少污染物的排放。
2 太阳能热水系统设计
2.1 概述
太阳能热水系统主要由太阳能集热系统和热水供应系统构成，包括太阳集热器、贮水箱、循环管道、支架、控制系统、热交换器和水泵等设备和附件。太阳能集热系统是太阳能热水系统特有的组成部分，是太阳能是否得到合理利用的关键。热水供应系统负责将集热系统制成的热水供给用户使用，其设计与常规的生活热水供应系统类似，可以参照建筑给排水规范和手册进行设计。本设计将重点讨论太阳能集热系统的设计、设备的选型以及系统节能效益的分析。
2.1.1 工程概况
（1）建筑说明
本工程位于上海某住宅小区，上海的地理位置为：北纬31°10′，东经121°26′；该建筑为别墅型建筑，正南朝向，坡屋面，建筑面积：255m2 。
（2）生活热水供应
该别墅为三层，一层有一个卫生间和一个厨房，二层有二个卫生间，三层有一个卫生间，热水用水点共有9个。太阳能热水系统为单水箱间接供水系统，该水箱既作为储热水箱又作为供水箱，24小时全日供应热水；太阳集热器通过预埋件以嵌入式安装在坡屋面上；水箱等设备安装在底层汽车库内；电加热器作为辅助热源。
（3）太阳集热器镶嵌屋面安装说明
采用镶嵌屋面式的安装因其外表美观越来越受大家的欢迎，但这种安装方式由于其局部的屋面下沉，给建筑防水带来很大的隐患，因此在下沉的地方，沥青防水卷材应在原有三毡四油的基础上增铺一层附加层；高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材则宜再采用防水涂膜作为增强层。故本设计的集热器采用附加3厚幅PVC防水层、铝板扣板、铝板泛水槽、螺丝固定铝板、油膏填实、铝板排水板、M16机螺预埋、6厚钢板支架。
（4）热水系统选择说明
按太阳能集热系统与太阳能热水供应系统的关系可划分为直接式系统和间接式系统。考虑到用水卫生、减缓集热器结垢以及防冻因素，在投资允许的条件下，一般优先推荐采用间接式系统。间接式系统是指在太阳集热器中加热某种传热工质，再利用该传热工质通过热交换器加热水供给用户的系统。由于热交换器阻力较大，间接式系统一般采用强制循环系统[1]。
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