五指山市某住宅小区住宅楼集中热水供应系统设计探讨

任光辉（中国航天建设集团有限公司济南设计研究院，济南 250012）



五指山市某住宅小区住宅楼集中热水供应系统设计探讨

任光辉
（中国航天建设集团有限公司济南设计研究院，济南 250012）

摘 要：针对太阳能热水系统的设计方案，从建筑物的使用及用户使用的效果、甲方资金控制及项目后期管理等方面比较两种集中热水系统的供水方案。

关键词：太阳能热水系统；住宅；集中热水系统

0　引言

随着人们的生活水平的提高，热水供应已逐渐成为每个家庭所必须的。太阳能热水系统正在以环保、节能的特点受到人们的重视。目前工程中常用的太阳能热水系统有两种，一种是分散供应热水系统，另一种是集中式太阳能生活热水系统与补充热源的组合方式。本文主要对集中太阳能热水系统进行讨论。

1　工程概况

本工程为五指山市某小区3#楼，为二类高层住宅。地上十一层，地下一层，建筑高度为32.95m，建筑面积为7431.19平方米。耐火等级为地上二级，地下一级。一层为商业网点，二至十一层为住宅。根据地方政府部门要求及甲方要求，本项目热水系统采用太阳能集中热水系统。

2　热水供应方案的确定

因海南具有很好的地理优势，太阳能资源丰富，设置集中式太阳能热水系统优势较大，集中式太阳能系统与传统分户式太阳能相比具有更好的经济效益、投资节省、热水供应可靠性高、便于管理、不影响建筑外立面等优势；因本来户数多，分户式太阳能系统要求每一户一个太阳能集热板和水箱，海南纬度低，太阳能集热板安装角度小，对建筑物外立面影响较大；综上本建筑采用集中式太阳能系统。

根据现行国家规范及标准，用于住宅的集中式太阳能系统主要有两类：集中集热-集中储热-集中辅助加热系统和集中集热-分户供热-分户辅助加热系统。这两种系统各有各的的优缺点，分述如下：

2.1集中集热-集中储热-集中辅助加热太阳能系统

该系统需在屋顶设置集热水箱及辅助热源，设备集中，便于根据建筑情况布局灵活，便于维护管理，可以实现与建筑物相协调，供水可靠性高，系统简单，故障率低，设备利用率高。本项目为住宅小区，用水量均匀，海南太阳能资源丰富，更有利于该系统的运行，可以极大的降低运行成本。

2.2集中集热-分户换热-分户辅助加热的太阳能系统

该系统通过屋顶集中放置的太阳能集热板收集热量，集热介质作为热媒供给各个用户的承压储热水箱与冷水换热，虽然本系统不需要设置水箱，但是系统复杂，每户内均有设备，设备故障率高，不利于系统的正常运行，初期投资高，不利于物业管理，供热不可靠。

通过两种方案的对比并与甲方沟通后，最终采用了集中集热-集中储热-集中辅助加热太阳能系统。

2.3集热器排列方式设计

在集中式太阳能热水供水系统设计中，集热器的排列方式是主要问题之一，集热器排列方式的设计主要是根据系统运行方式和建筑的平面布局，同时考虑和建筑结构及建筑物整体的美观。集热器常用的排列方式有串联、并联、混联三种，本项目系统采用混联排列的方式。

3　存在问题

太阳能集中热水供应系统可以满足用户对供水、可靠安全、噪音小、稳定等要求，系统安全可靠，内置加热系统带有安全保护装置，并根据当地采取防结露、防雷、防过热、抗风、抗震、抗雹等技术措施，系统设置分户表，方便计量及物业管理。存在的问题：

（1）因本项目属于二类高层建筑，用户多，屋顶水箱容积较大，集热板数量较多，满足建筑疏散要求后调整集热板位置对建筑立面有一定影响。

（2）本系统循环泵可能影响住户。

（3）本楼供水干管及回水干管均设置在公共部位管道井内，管道较长，热损失大。

4　解决措施

针对存在的问题，建议可采取如下措施：

（1）设置循环泵位置应设置在不影响住户的公共位置的上方，并采取减震降噪的措施。

（2）管道井内供回水管道外设置保温，减少热损耗。

（3）太阳能系统安装时应与建筑、结构、电气及厂家进行配合，防止出现失误。

5　结语

在能源日益匮乏的今天，太阳能在建筑行业中的应用成为建筑节能的主要方向，太阳能与建筑一体化设计也引起人们的关注。住宅、公寓、酒店等建筑对热水系统的可靠、安全、稳定等要求越来越高，因此对热水系统设计方案进行比较和筛选是必须的。

目前太阳能热水器的节能性已经得到认可，但是要做到太阳能集热器与建筑物的相互协调与统一，必须取消户内单独安装分体式太阳能热水器的做法，在每栋建筑上安装太阳能集中供热系统，统一向各户供应热水，这样有占地少，节约投资，故障率低，提高设备利用率、有利于水温和水压平衡的优点，更重要的是能较好的与建筑结合起来。

集中集热-集中储热-集中辅助加热太阳能系统设备集中，便于维修管理，便于根据建筑平面情况布置设备，可以实现与建筑物整体相协调，供水可靠性高，投资小，供应热水系统形式简单，便于安装，使用寿命长，用户室内无复杂部件。本系统作为本建筑的热水供应系统是合理的，此外本系统中出现的问题已经得到解决。

参考文献：

［1］全国民用建筑工程设计技术措施给排水［J］.2009.

［2］建筑给水排水设计规范GB50015-2003.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.213