项目名称:藁城区太阳能为主多能源互补采暖案例
设计单位：河北炫坤节能科技股份有限公司
1、太阳能采暖的优势
第一、采暖舒适；地暖是最舒适的采暖方式，太阳能地暖使用效果和传统地暖使用效果相同，遵从温足顶凉的人体工学原理。
第三、清洁环保无污染；太阳能是一种清洁的可再生资源，不会污染环境。
第四、夏季恒温蓄热模块还有减少室内冷负荷的作用，不用开空调或减少开空调次数和能耗。
（2）GB/T 50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》
（3）GB/T 17049-2005《全玻璃真空太阳集热管》
（6）GB 50268-2008 《给水排水管道工程施工及验收规范》
（7）GB/T 4272-2008《设备及管道绝热技术通则》
（8）GB 50015-2003 《建筑给水排水设计规范》
（9）GB 50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》
（10）GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》
（11）当地气象参数及用户要求和现场情况
3、设计原则
一是坚持节能原则。主要考虑降低农村能源消耗，每项技术的应用都要实现农村的节能减排。
二是坚持简便原则。在整个系统操作上，要简便易行，便于操作。
三是坚持经济原则。主要合理考虑农民建房时经济承受力和以后长期运转费用的问题。当前取暖方式和采暖技术很多，取暖效果也都比较好，但有的建设费用过高、有的后期运转费用过高，老百姓都难以承受。
四是坚持高效原则。既要考虑经济问题又要考虑取暖的效果问题，花钱过多老百姓难以承受，花钱少效果又难以保证。所以要双兼顾，既要省钱又要达效。
4、工程概况
5、热值计算及设备选型
集热器选型：根据设计规范和屋面可利用情况，在屋面布置XKGB-47/1500-60S集热器6组，集热面积为40.8㎡。
辅助热源选型：
案例一空气源热泵选型：由于太阳能热水系统的供应受天气影响具有不确定性，因而辅助能源加热设备的功率需按系统最不利工况，即太阳能系统不工作时（连续阴雨天）确定。
6、系统运行案例
6.1设计思路及原则
河北炫坤节能科技股份有限公司秉承优先利用太阳能源、保证系统全天候供暖的原则，多年来对太阳能工程系统及控制思路进行了最优化的整体设计，达到了较高的人性化管理。通过多个大中型全天候双能源太阳能采暖系统工程实践的检验，其合理性及先进性均得到了行业及用户的认可。
6.2 设计理念及关键技术
（1）保证全天24小时采暖供应（或者根据用户需求分时间段定时集中供暖）；
（2）优先利用太阳能，最低限度使用辅助能源，运行费用达到最低；
（3）一泵多用专利技术；
（4）辅助加热专利技术；
（5）全自动运行、无需专人值守；
（6）噪音低、寿命长、少维护、安全可靠；
（7）与建筑物完美结合，整体效果协调、美观；
6.3 系统运行过程
☆自动上水：本系统的储热水箱设置最低水位。当储热水箱液位降至最低液位时，进行补冷水过程，补至保证液位。
☆集热循环：在光照条件下，当集热器水温高于储热水箱水温10℃时，储热水箱和集热器之间进行集热循环；当集热器水温低于储热水箱水温3℃时，储热水箱和集热器之间集热循环停止。
☆辅助加热：当天气连续阴雨或太阳能集热器水温满足不了储热水箱的设定温度时，辅助热源启动，储热水箱内的水通过辅热设备将温度提升后循环回储热水箱；当储热水箱达到保证温度时辅助热源加热停止。
☆防冻：集热器管路采用无功防冻技术，当集热循环停止时循环管路的水在自然重力作用下流回到储热水箱。
☆相变储热：当水箱温度高于设定温度时，储热材料发生定温相变储热；当水箱温度低于设定温度时，储热材料发生定温相变放热。
7、主材设备介绍
7.1 集热模块
采用“炫坤”XKGB47/1500-60S集热模块
7.2辅助加热器
案例一：空气源热泵
针对本工程辅助热源设计为空气源热泵机组。超低温采暖空气源机组优势：
1、资源丰富：太阳能量巨大，取之不尽，用之不竭。太阳能一大部分能量是以地热流、辐射热等形式存在于空气中，空气能热水器就是将空气中的热量和其他低温热源中难以利用的潜热及工业排放废热等，通过空气源热泵搬运到水中，从而制取热水。
2、高效节能：空气能采暖系统从空气中获取大量的免费热能，消耗的电能仅仅是压缩机用启动能耗，热效率达380%—600%，制造相同的热量，空气能的使用成本只有电热水器的1/4，燃气热水器的1/3，同时还可通过控制系统实现低谷用电，实现运行费用一省再省，高效节能是空气能最大的特点和优势。
3、清洁环保无污染；空气能是一种清洁的可再生资源，不会污染环境。
4、安全可靠：空气能独特的使用原理，实现其在工作过程中彻底水电分离，从根本上杜绝漏电事故；由于其在使用过程中无需任何燃料输送管道，没有燃料泄漏、火灾、爆炸、中毒等危险隐患。
6、全天候：空气能运行不受夜晚，阴雨天影响，一年四季空气能采暖设备还可以提供免费的生活用水。
8、系统防护措施
(1)防过热
(2)防冻
1、无功防冻技术
2、室外部分管路外缠伴热带防冻。
(3)防雷
太阳能支架设置避雷针，并按规范与屋面防雷网采用Φ8镀锌钢筋多点连接。
(4)防风
(5)防冰雹
系统配置的集热器采用3.3高硼硅玻璃，可抗击Φ25mm以下冰雹。
(6)防腐
集热器内胆均采用SUS304-2B食品级不锈钢，抗腐蚀能力强，经久耐用。
管 路：国标热镀锌钢管。
支 架：采用国标40×40镀锌角钢，焊接处做防锈处理。
(7)关键设备保护
循环水泵：设计有水位保护，不会缺水运转，并具有缺相、短路高温、漏电保护。
(8)防垢
在上冷水处安装阻垢器，以防止结水垢，以延长设备的使用寿命。
9、经济效益分析
案例一运行成本：
对实施“煤改太阳能”的分散燃煤采暖居民用户，按每户15000元给予财政资金补贴，居民用户承担系统工程造价的为50000-15000=35000元；按照石家庄暖气费收费标准22元/㎡，每户居民可节约采暖费1250元/年。太阳能采暖系统还可以免费提高全年生活热水，每户居民可节约电费1000元/年，则用户每年共可节约2250元。
案例二运行成本：
在太阳能采暖系统中太阳能保证率考虑为60%，政府给予用户每立方天然气1元的资金补贴，则燃气采暖壁挂炉的运行费用为1.0m³/h*10h*（2.4-1）元/m³*120d*（1-60%）=672元，即每平方米的采暖运行费用为6.72元。
对实施“煤改太阳能”的分散燃煤采暖居民用户，按每户给予15000元的财政资金补贴，居民用户承担系统工程造价的为40000-15000=25000元；按照石家庄暖气费收费标准22元/㎡，每户居民可节约采暖费1528元/年。太阳能采暖系统还可以免费提供全年生活热水，每户居民可节约电费1000元/年，则用户每年共可节约2528元。
综合对比分析：
工程：藁城区太阳能采暖工程
名称
工程造价
运行成本
节约费用
案例一
50000元
9.5元/㎡
2250元/年
案例二
40000元
6.72元/㎡
2528元/年
10、社会效益
