(中国太阳能产业资讯网程钰雄/文)1月17日,应北京天能通太阳能科技有限公司、河北黑瓷老人太阳能科技有限公司之邀,北京一行十多人乘坐北京至唐山的高铁,然后转乘小轿车一个多小时,来到了唐山市曹妃甸工业区高新产业园区黑瓷老人太阳能采暖示范项目基地,呈现在眼前的是4栋黑瓦白墙的民居,大的300多平方米,小的有100多平方米。太阳能采暖配比为1:4(采集板面积1,采暖面积4);能源转化率高达51%,是光伏效率(按17%计算)2倍以上;整个太阳能采暖系统耗用少量电能,仅百瓦水泵驱动水循环(一套房一天的采暖电费支出不足10元钱),在室外零下6摄氏度的环境,走进每一栋建筑内的温度都达到20摄氏度以上(据悉在前段时间室外气温零下16摄氏度的情况下,室内温度能达到20摄氏度左右),扑面而来的是暖暖的气息,且在屋内感觉非常舒适不燥。据了解,这4栋示范建筑的综合建造成本(含太阳能集热系统)每平方米在2000元以下,是农民建得起、用得起、政府补得起的新型农村节能建筑。
据黑瓷老人太阳能创始人、总经理王占平介绍,他本人原从事建筑工程,对建筑设计和质量品质非常有研究,特别是国家提出绿色建筑以后,他一直在思考着他心中的绿色建筑、节能建筑、低能耗建筑、甚至是产能建筑的发展和未来,希望应用最普通的材料、最普通的设计建成超过75%建筑节能标准的房子,并形成自己独有的建造节能建筑的运作体系。
为了使农民住的房子能够既节能,又舒适的居住要求,王占平总经理特别注重建筑的墙体保温、地面防潮、节能门窗、黑瓷太阳能采暖系统的应用,经过建造这4栋民居,更加清晰地总结出了建材的选择、冷暖系统的设计和一些小窍门。比如为了防潮,采用24丝地薄膜铺在室内地下就能很好地防潮;为了建筑更好地保温,墙体保温层一定要埋到墙下300mm,同时做到东西墙和南墙正常使用保温材料,北墙一定要比其他墙的保温材料厚30mm-50mm,这样整栋楼的保温效果才能更好;窗户一定要采用塑钢双玻璃两层,两层窗户间距应为80mm-100mm,平开结构,以便将导热系数控制在1以下。
最能体现王占平总经理心血的是“黑瓷太阳能及系统”。王总介绍到,黑瓷太阳能由清华大学热能工程系流体机械及工程专业教授、博士生导师曹树梁发明。其高效吸热陶瓷原料采用陶土加入钢厂提钒尾渣,实现了废物利用,且制造全过程清洁、环保、低能耗、无污染。并经过了长达近10年的技术研发和创新设计,获得3项发明专利及21项实用新型专利。黑瓷太阳能结构设计简单,将异构陶瓷片紧密贴附在铝合金管翅上吸收太阳能光热,陶瓷集热器采用可变扭转倾角铝合金翅片,在农村坡面屋顶、厂房平面屋顶或城市住宅垂直安装均可获取最大的光辐照。由于陶瓷体离子键结构性质极其稳定,陶瓷吸热材料既耐高温、且抗极寒,并且不怕空晒,永不衰减,由此不必使用伴热带,也不用担心爆管和涂层变色、脱落等问题,与建筑结合应用寿命理论上可长达50年。
为了增强黑瓷老人太阳能及系统的使用效果和延长寿命,在水系统上均安装有软化水循环系统,防止水系统结垢腐蚀。同时为了提高黑瓷老人太阳能的热量和解决防冻问题,太阳能系统均安装了智能感知与控制系统,冬季无光照下,集热器自动排空,水体全部回落至储热罐体内。
近几年陶瓷太阳能采暖技术在北京、河北、西藏等地示范,无论是农村平房采暖、厂区供暖、北京高层住宅生活热水均验证成功。系列产品已列入北京市住房和城乡建设委员会太阳能热水系统产品质量诚信评价A级供应单位。进入2016年北京发改委节能低碳技术(产品)及示范案例推广目录、2018年北京市节能低碳技术产品应用案例汇编。该技术在农村采暖改造、厂房供暖、高层住宅一体化太阳能生活热水等建设方面值得推广应用。