分享┃太阳能热水系统与建筑相结合设计分析( 二 )


太阳能热水系统的平屋顶安装是目前最常用的安装方式 。 在实现太阳能热水系统与建筑相结合设计中应该考虑以下几个因素 。 首先是屋面的荷载和结构桥梁的分布情况 , 屋面正南方向有无建筑物遮挡 , 水源和电源的配置情况等;另外 , 太阳能热水系统的安装应该避免消防通道 , 不能影响消防设施的正常使用 , 同时注意安装规划;其次 , 太阳能热水系统的安装过程中应该计算好相关的安装位置和方向以及倾角 。 保证采光和太阳能的吸收;最后还需要考虑设备和管道的布置合理 , 需要留出足够的维修保养通道 。
2.坡屋顶的设计和安装问题
随着目前建筑设计的多样化 , 人们对生活水平的提高 , 坡屋顶建筑设计应用也越来越多 。 但是坡屋顶的设计在太阳能热水系统的安装过程会造成很大的阻碍 。 可以考虑在房屋设计的过程中 , 将坡屋顶的朝向规划到朝南方向 。 如果不能够朝向正南方 , 可选择偏向东西15度以内布置 。 坡屋面的坡度应该尽量做到等于太阳能集热器与地面倾斜角度 。
另外在安装太阳能热水器时 , 可以采用依附式和嵌入式安装 。 目前市场上有一款专门为斜屋顶设计的脊顶式太阳能热水器 。 这种热水器能够根据不同的区域光照特点进行集热角度的调整 。
3.高层住宅中的设计和安装问题
高层住宅由于楼层高 , 能够接触光源的空间小 。 因此在安装太阳能热水系统的时候存在很多的问题 。 首先在安装的过程中需要布置很多管道 , 引起成本的增加 , 同时高层的安装存在一定的安全隐患 , 在维修方面也有一定的困难 。
因此在太阳能热水系统的安装过程中 , 必须尽量解决以上的问题 , 才能达到热水器高效使用 。 对高层建筑中太阳能热水系统的应用 , 可采用分户安装与集体安装相结合的原则 , 并采用空气能热泵作辅助加热 , 以改善太阳能的低密度、间歇性和不稳定性等缺点 , 满足“全天候供热”的要求 。 首先 , 在屋面设置太阳能一次加热系统 , 设计时利用屋面可以利用的地方设置系统的储热水箱和集热器等 , 辅助加热可采用空气源热泵系统 。 其次 , 南面的住户 , 设置太阳能二次加热系统 , 屋面太阳能热水系统一次加热的热水 , 通过热水表后进入用户太阳能热水系统 , 经二次加热后即可使用 。 为了有利于与建筑相结合设计 , 住户太阳能热水系统设计时应尽量选用新颖、高效和智能型产品 , 集热器的色调和造型应尽量满足建筑立面的要求 。
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三、太阳能热水系统的安全与维护
1.防雷问题
太阳能热水器一般的安装处于房屋顶部 , 因此 , 在雷雨天气中 , 应该规避雷击的风险 , 保证使用的安全性 。 避雷针安装和布置 , 应该按照建筑和太阳能热水系统相结合构造为基础 , 在不影响整体功能的情况下 , 合理地排布和实施 。
2.安全问题
太阳能系统的使用年限一般较长 , 不能排除安全隐患的产生 。 包括高温或者低温情况下的使用状况 。 这就需要检修人员进行定期的维修和保养 , 确保太阳能热水器的正常使用 。
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结语:随着可持续发展的步伐 , 我国的建筑业也逐渐地转向节能环保 。 在太阳能的利用上国内已经比较广泛 , 特别是制热技术的应用 。 随着人民群众生活质量的提高 , 建筑与太阳能热水相结合呈现必然趋势 , 能够有效地节约能耗 , 还能绿色环保的长期使用 。