太陽(yáng)能供熱采暖應(yīng)用技術(shù)手冊(cè)

前言

建筑耗能已與工業(yè)耗能、交通耗能并列，成為我國(guó)能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升，呈急劇上揚(yáng)趨勢(shì)。隨著城市發(fā)展，建筑將超越工業(yè)、交通等其他行業(yè)而最終居于社會(huì)能源消耗的首位。目前，建筑能耗約占全國(guó)能源消費(fèi)總量的30%，其中北方城鎮(zhèn)采暖能耗成為建筑能源消耗的最大組成部分，占全國(guó)城鎮(zhèn)建筑總能耗的36%。    我國(guó)2／3以上的國(guó)土面積屬嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，建筑供暖是保證生存的基本條件。隨著生活水平和居住環(huán)境的改善，長(zhǎng)江流域等夏熱冬冷地區(qū)也呈現(xiàn)出冬季采暖的需求。我國(guó)人口眾多，能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，建筑用能帶來城市冬季嚴(yán)重的環(huán)境污染和溫室氣體排放。因此，加強(qiáng)清潔能源技術(shù)的開發(fā)，推廣太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的意義。因此，太陽(yáng)能供熱采暖是繼太陽(yáng)能熱水之后，需要在建筑中推廣應(yīng)用的又一項(xiàng)太陽(yáng)能熱利用技術(shù)。    太陽(yáng)能供熱采暖的建筑稱為太陽(yáng)房。太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)可分為兩大類，一類為主動(dòng)式，稱為主動(dòng)式太陽(yáng)房；另一類為被動(dòng)式，稱為被動(dòng)式太陽(yáng)房。主動(dòng)式太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)是以一種能控制的方式，通過太陽(yáng)能集熱器、儲(chǔ)熱器、管道、風(fēng)機(jī)和循環(huán)泵等設(shè)備來收集、儲(chǔ)存和輸配太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換而得的熱量，系統(tǒng)中的各部分均可控制而達(dá)到建筑物所需要的室溫。早在20世紀(jì)80年代中期，法國(guó)科學(xué)家就著手研究太陽(yáng)能組合系統(tǒng)，并推出一種稱為“直接太陽(yáng)能地板”的系統(tǒng)。進(jìn)入90年代，奧地利、丹麥、芬蘭、德國(guó)、瑞典、瑞士、荷蘭等國(guó)家相繼設(shè)計(jì)出各種形式的太陽(yáng)能組合系統(tǒng)。1998年，國(guó)際能源署（IEA）太陽(yáng)能加熱和制冷項(xiàng)目（SHC）專門成立了“太陽(yáng)能組合系統(tǒng)”任務(wù)組（Task 26），組織多國(guó)專家和企業(yè)立項(xiàng)開展太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究，交流各國(guó)太陽(yáng)能采暖的經(jīng)驗(yàn)和工程案例，并在太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究方面獲得很多成果，促進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)規(guī)模推廣。    由于主動(dòng)式太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)復(fù)雜、初投資和維持費(fèi)用高，該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)一直發(fā)展比較緩慢。近幾年，部分太陽(yáng)能企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)開展了主動(dòng)式太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的研究和示范。2004年，北京市平谷區(qū)在新農(nóng)村建設(shè)中，啟動(dòng)了平谷區(qū)新農(nóng)村新民居建設(shè)項(xiàng)目，確定選用主動(dòng)式太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)，分別在將軍關(guān)、玻璃臺(tái)、掛甲峪、南宅、太平莊等試點(diǎn)村進(jìn)行了規(guī)?；瘧?yīng)用示范，取得了較好示范效果。平谷新農(nóng)村的太陽(yáng)能供熱采暖示范項(xiàng)目，促進(jìn)了太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)的提升，帶動(dòng)了北京其他區(qū)縣以及其他省份的示范推廣，為我國(guó)太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)推廣起到了積極作用。    太陽(yáng)能供熱采暖是繼太陽(yáng)能熱水之后，最具發(fā)展?jié)摿Φ奶?yáng)能熱利用技術(shù)，是今后應(yīng)大力推廣的技術(shù)。我國(guó)太陽(yáng)能資源最為豐富的地區(qū)，都是氣候寒冷、常規(guī)能源比較缺乏的偏遠(yuǎn)地區(qū)，如西藏、新疆、內(nèi)蒙古等，既有實(shí)際的采暖需求，又有充足的資源條件，是應(yīng)用太陽(yáng)能供熱采暖條件最為優(yōu)越的地區(qū)。隨著國(guó)家加大推進(jìn)可再生能源應(yīng)用力度，以及出臺(tái)相應(yīng)的優(yōu)惠政策，太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)有著廣泛應(yīng)用前景。    太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)與國(guó)內(nèi)廣泛應(yīng)用太陽(yáng)能熱水器相比，既有其共性技術(shù)，也存在較大技術(shù)差異性，不能簡(jiǎn)單地將太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用到太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中。為提高我國(guó)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平，加快該項(xiàng)技術(shù)在建筑中的應(yīng)用推廣，本手冊(cè)較為系統(tǒng)地介紹了國(guó)際能源署（IEA）SHC“太陽(yáng)能組合系統(tǒng)”任務(wù)組在太陽(yáng)能供熱采暖領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和工程案例及相關(guān)的研究成果。手冊(cè)內(nèi)容涵蓋了太陽(yáng)能基礎(chǔ)知識(shí)，歐洲典型太陽(yáng)能組合系統(tǒng)介紹，太陽(yáng)能熱水及供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和驗(yàn)收，以及北京在新農(nóng)村建設(shè)中規(guī)?；\(yùn)用案例。    “中國(guó)終端能效項(xiàng)目”是由國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)／聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署／全球環(huán)境基金會(huì)共同發(fā)起的項(xiàng)目?！爸袊?guó)終端能效項(xiàng)目”子合同B14——《北京低能耗建筑示范工程》由北京市建筑材料管理辦公室負(fù)責(zé)實(shí)施，本手冊(cè)是該項(xiàng)目成果之一。    手冊(cè)主編單位是北京市建筑材料管理辦公室，中國(guó)終端能效項(xiàng)目管理辦公室對(duì)手冊(cè)的編寫出版給予了大力支持和指導(dǎo)。參編單位包括國(guó)家新能源工程技術(shù)研究中心、北京市太陽(yáng)能研究所有限公司、北京九陽(yáng)實(shí)業(yè)公司、昆明新元陽(yáng)光科技有限公司、北京天鳴陽(yáng)光太陽(yáng)能科技有限公司、北京建筑技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司。    這里要特別感謝國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署、全球環(huán)境基金會(huì)共同發(fā)起的“中國(guó)終端能效項(xiàng)目”，感謝項(xiàng)目辦公室李玉琦先生、Flora Kan女士、潘支明先生和馬金津女士在《北京低能耗建筑示范工程》項(xiàng)目實(shí)施中給予的支持和幫助。    由于編寫時(shí)間倉(cāng)促、編者水平所限，書中疏漏之處難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正，并提出寶貴意見，以便今后補(bǔ)充、修訂

內(nèi)容概要

本手冊(cè)較為系統(tǒng)地介紹了國(guó)際能源署（IEA）SHC“太陽(yáng)能組合系統(tǒng)”任務(wù)組在太陽(yáng)能供熱采暖領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)、工程案例及相關(guān)的研究成果，內(nèi)容涵蓋了太陽(yáng)能基礎(chǔ)知識(shí)，歐洲典型太陽(yáng)能組合系統(tǒng)介紹，太陽(yáng)能熱水及供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和驗(yàn)收技術(shù)與案例，以及在北京新農(nóng)村建設(shè)中規(guī)模化運(yùn)用的案例分析。
本手冊(cè)適合太陽(yáng)能生產(chǎn)企業(yè)、設(shè)計(jì)單位、工程公司的技術(shù)和研究人員閱讀參考。

書籍目錄

第1章　概論
　1.1　太陽(yáng)能基礎(chǔ)知識(shí)
　1.2　太陽(yáng)能集熱器
　1.3　太陽(yáng)能利用概況
第2章　太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)
　2.1　概述
　2.2　太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的分類
　2.3　系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與系統(tǒng)分析
　2.4　系統(tǒng)的熱儲(chǔ)存
　2.5　常用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)簡(jiǎn)介
　2.6　太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)在民用建筑中的應(yīng)用
第3章　太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)
　3.1　概述
　3.2　太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)的特點(diǎn)
　3.3　液體太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)
　3.4　空氣太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)
　3.5　太陽(yáng)能熱泵采暖系統(tǒng)
　3.6　太陽(yáng)能地板輻射采暖系統(tǒng)
第4章　太陽(yáng)能熱水和采暖組合系統(tǒng)
　4.1　概述
　4.2　太陽(yáng)能組合系統(tǒng)的特征
　4.3　太陽(yáng)能組合系統(tǒng)的分類
　4.4　典型太陽(yáng)能組合系統(tǒng)簡(jiǎn)述
　4.5　太陽(yáng)能組合系統(tǒng)的熱性能
　4.6　太陽(yáng)能組合系統(tǒng)的過熱保護(hù)
　4.7　太陽(yáng)能組合系統(tǒng)實(shí)例
第5章　太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第6章　太陽(yáng)能供熱系統(tǒng)施工
第7章　北京地區(qū)典型太陽(yáng)能供熱采暖工程示例
附錄1　我國(guó)主要城市年平均和12月份設(shè)計(jì)用氣象參數(shù)
附錄2　北京地區(qū)不同朝向和安裝傾角平面上平均太陽(yáng)輻照量
附錄3　熱水用水定額
附錄4　衛(wèi)生器具一次和小時(shí)熱水用水定額及水溫
附錄5　不同條件下熱水溫度及計(jì)算用冷水溫度
附錄6　衛(wèi)生器具給水額定流量、公稱管徑和最低工作壓力
附錄7　采暖季太陽(yáng)能保證率與建筑能耗和系統(tǒng)規(guī)模的關(guān)系
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章概論1.1太陽(yáng)能基礎(chǔ)知識(shí)在太陽(yáng)能供熱采暖應(yīng)用中，首先必須了解太陽(yáng)輻射能，而到達(dá)地球表面的太陽(yáng)輻射能直接受到天文、地理、幾何、物理等多個(gè)因素的影響。天文因素，譬如：日地距離、太陽(yáng)赤緯、時(shí)角等；地理因素，譬如：經(jīng)度、緯度、海拔高度等；幾何因素，譬如：太陽(yáng)高度、接收輻射面的傾角、方位角等；物理因素，譬如：太陽(yáng)光譜、太陽(yáng)輻照度、大氣的吸收與散射等。因此，要了解到達(dá)太陽(yáng)能采暖供熱系統(tǒng)的太陽(yáng)輻射能，掌握不同時(shí)間、不同日期、不同月份日照變化的規(guī)律，就必須了解地球與太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，了解太陽(yáng)輻射在大氣中的衰減情況，為設(shè)計(jì)太陽(yáng)能采暖供熱系統(tǒng)提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)。1.1.1地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)地球上，一天中有晝夜之分，一年中又有春夏秋冬四季之分。這些自然現(xiàn)象，都是地球自轉(zhuǎn)以及地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)而引起的。

后記

我國(guó)有豐富的太陽(yáng)能資源，全國(guó)三分之二國(guó)土面積的年日照時(shí)數(shù)在2200小時(shí)以上，年太陽(yáng)輻照量超過5000兆焦每平方米。開發(fā)利用太陽(yáng)能，對(duì)于我國(guó)節(jié)約常規(guī)能源、保護(hù)自然環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、改善人民生活，都具有十分重要的意義。    二十多年來，我國(guó)的太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展。目前，我國(guó)太陽(yáng)能熱水器的年產(chǎn)量和總保有量都居世界首位，成為太陽(yáng)能熱水器的生產(chǎn)和應(yīng)用大國(guó)，為我國(guó)節(jié)能和環(huán)保事業(yè)做出了積極的貢獻(xiàn)。    自《中華人民共和國(guó)可再生能源法》頒布實(shí)施以來，包括太陽(yáng)能在內(nèi)的可再生能源開發(fā)利用事業(yè)進(jìn)入了新的歷史發(fā)展時(shí)期，取得了舉世矚目的巨大成績(jī)。《中華人民共和國(guó)可再生能源法》中明確規(guī)定：“國(guó)家鼓勵(lì)單位和個(gè)人安裝和使用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)、太陽(yáng)能供熱采暖和制冷系統(tǒng)、太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)等太陽(yáng)能利用系統(tǒng)”。這為我國(guó)太陽(yáng)能利用事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展指明了方向，即在繼續(xù)推廣利用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用。    我國(guó)大部分國(guó)土面積屬于寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)，建筑供熱采暖是為保證生存的基本條件；隨著生活水平和居住環(huán)境的改善，目前長(zhǎng)江流域等夏熱冬冷地區(qū)也呈現(xiàn)出冬季采暖的需求；另外，我國(guó)太陽(yáng)能資源最為豐富的地區(qū)大多是氣候寒冷、常規(guī)能源比較缺乏的偏遠(yuǎn)地區(qū)，這些地區(qū)既有實(shí)際的采暖需求，又有充足的太陽(yáng)能資源，是應(yīng)用太陽(yáng)能供熱采暖條件最為優(yōu)越的地區(qū)。因此，太陽(yáng)能供熱采暖將是繼太陽(yáng)能熱水之后，最具發(fā)展?jié)摿Φ奶?yáng)能熱利用技術(shù)，有著廣闊的應(yīng)用前景。    然而，我國(guó)在太陽(yáng)能供熱采暖方面的應(yīng)用尚處于起步階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大的差距，許多工程技術(shù)人員還不了解太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)與太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的相同和不同之處，更不掌握太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和驗(yàn)收方法。    為了滿足廣大工程技術(shù)人員了解和掌握太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)的需要，我國(guó)多年從事太陽(yáng)能熱利用技術(shù)研究開發(fā)和推廣應(yīng)用的科技人員，在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)及總結(jié)我國(guó)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，編寫了這本《太陽(yáng)能供熱采暖應(yīng)用技術(shù)手冊(cè)》。本書在概述了太陽(yáng)能基礎(chǔ)知識(shí)之后，介紹了歐洲多種典型的太陽(yáng)能熱水和采暖組合系統(tǒng)，詳細(xì)闡述了太陽(yáng)能熱水和供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和驗(yàn)收，并簡(jiǎn)要介紹了北京在新農(nóng)村建設(shè)中規(guī)?；\(yùn)用的案例。    本書內(nèi)容豐富，資料翔實(shí)，是從事太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝工程技術(shù)人員有用的工具書。相信本書的出版，將對(duì)在建筑中推廣利用太陽(yáng)能供熱采暖，提高我國(guó)太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)水平，起到積極的推動(dòng)作用。

編輯推薦

《太陽(yáng)能供熱采暖應(yīng)用技術(shù)手冊(cè)》介紹了：我國(guó)大部分國(guó)土面積屬于寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)，建筑供熱采暖是為保證生存的基本條件；隨著生活水平和居住環(huán)境的改善，目前長(zhǎng)江流域等夏熱冬冷地區(qū)也呈現(xiàn)出冬季采暖的需求；另外，我國(guó)太陽(yáng)能資源最為豐富的地區(qū)大多是氣候寒冷、常規(guī)能源比較缺乏的偏遠(yuǎn)地區(qū)，這些地區(qū)既有實(shí)際的采暖需求，又有充足的太陽(yáng)能資源，是應(yīng)用太陽(yáng)能供熱采暖條件最為優(yōu)越的地區(qū)。因此，太陽(yáng)能供熱采暖將是繼太陽(yáng)能熱水之后，最具發(fā)展?jié)摿Φ奶?yáng)能熱利用技術(shù)，有著廣闊的應(yīng)用前景。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    太陽(yáng)能供熱采暖應(yīng)用技術(shù)手冊(cè) PDF格式下載

---