太陽能地板采暖系統(tǒng)的可行性及系統(tǒng)形式有哪些？
我國是太陽能資源十分豐富的國家，除盆地等局部地區(qū)不適宜太陽能利用以外，我國大部分地區(qū)都適合利用太陽能。尤其是西北西南華北地區(qū)，應(yīng)充分利用太陽能這種清潔的可再生能源，減少建筑物能耗。我國太陽能利用方式主要有太陽能的低溫?zé)崂煤吞柲芄怆娂夹g(shù)。目前，從我國的實(shí)際情況和居民的承受能力看，光電技術(shù)成本過高，不適于建筑節(jié)能中應(yīng)用。而太陽能在建筑中的熱利用，尤其是與低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的聯(lián)合應(yīng)用，很大程度上提高了太陽能熱利用的效率，避免了太陽能只在熱水器領(lǐng)域使用的局限性。
低溫地板輻射采暖系統(tǒng)與傳統(tǒng)的散熱器供暖形式相比，一個突出特點(diǎn)是熱媒溫度低，熱媒溫度要求僅在35℃～45℃之間。而且地面填充層的蓄熱結(jié)構(gòu)，增加了系統(tǒng)的熱惰性。由于低溫地板采暖系統(tǒng)的這些特點(diǎn)，太陽能這種低品位清潔利用技術(shù)成熟的能源作為低溫地板采暖系統(tǒng)的熱源，是比較合理可行的。
太陽能地板采暖主要有兩種形式，一種是間歇運(yùn)行系統(tǒng)，是指太陽能供暖系統(tǒng)在日間收集太陽能并蓄存起來，在夜間運(yùn)行對房間供暖的系統(tǒng)形式。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，初投資相對較低。此系統(tǒng)適合于冬季室外溫度不太低，日照充足的地區(qū)，如我國華北西北的一些地區(qū)，以及西南的部分地區(qū)。利用南向的蓄熱墻體和地面，白天基本不需要熱源就可以維持16℃左右的室溫。如果白天的蓄熱溫度為40℃，夜間靠中水的溫降來供暖，其最終水溫也不會低于30℃，也能基本滿足熱源要求。但目前采暖區(qū)的絕大多數(shù)建筑白天也需要熱量供給，而且由于太陽能利用受氣候，天氣的影響很大，所以連續(xù)運(yùn)行的太陽能地板采暖間接式系統(tǒng)是適用更廣泛的一種系統(tǒng)形式(見圖1）。即太陽能集熱系統(tǒng)和采暖系統(tǒng)是兩個獨(dú)立的系統(tǒng)，兩個系統(tǒng)采用換熱的形式進(jìn)行熱量交換。為了保證系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，太陽能采暖系統(tǒng)必須有其他的輔助熱源作為保障。輔助熱源的形式可以靈活考慮。如果太陽能供暖效率高，可以采用電加熱輔助熱源，否則從經(jīng)濟(jì)性考慮，配合使用是比較合理的
燃?xì)獗趻鞝t供熱方式就是用功率足夠大的燃?xì)鉅t來為各單元住宅供熱及供應(yīng)生活熱水。其設(shè)備小巧美觀，可壁掛式安裝在住宅的廚房內(nèi)，如同安裝了一個稍大些的燃?xì)鉄崴鳎⒉挥绊憦N房的使用面積。它便于單戶計(jì)量，可使用磁卡燃?xì)獗韺?shí)現(xiàn)用熱分戶計(jì)量，解決了供暖費(fèi)常年虧欠的難題，其另一個特點(diǎn)是節(jié)約能源，沒有鍋爐房二次換熱外網(wǎng)及樓內(nèi)管道的熱損失，可節(jié)省熱能7％左右。由于是輔助太陽能采暖系統(tǒng)的間歇運(yùn)行方式，它實(shí)際的使用率并不高，運(yùn)行費(fèi)用較低。從地板采暖的情況看，雖然在我國運(yùn)用的時間不是很長，但其設(shè)計(jì)施工基本也是成型的技術(shù)了，而且很多建筑采用地板采暖后都收到了很好的效果，這項(xiàng)技術(shù)可以說已經(jīng)比較成熟。對于太陽能集熱部分，由于系統(tǒng)是機(jī)械循環(huán)，需要集熱器有較高的承壓能力。目前家用的普通真空管集熱器顯然不能滿足要求，最近很多太陽能集熱器廠家已經(jīng)研制出多種U型管以及熱管式太陽能集熱器，其承壓能力達(dá)到1.2MPa以上，完全可以滿足機(jī)械循環(huán)的要求。 (責(zé)任編輯：建筑小白) |
