太阳能采暖设计探讨

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第27卷第3期 2013年6月 制冷与空调 Refrigeration and Air Conditioning Vl01.27 No.3 Jun.2O13.236~24O 

文章编号:1671.6612(2013)03.236.05 

【摘要】 

【关键词】 中图分类号 太阳能采暖设计探讨 

张军杰 

(中国建筑西南设计研究院有限公司 成都610081) 

概括太阳能利用现状,结合项目实例,介绍了某佛学院主动式太阳能采暖结合被动式太阳房系统 

的设计,对太阳能采暖系统设计中存在的问题进行探讨。 

太阳能;采暖;太阳能集热器 TU832 文献标识码A 

Solar Energy Heating System Design and Discussion 

Zhang Junjie (China Southwest Architectural Design and Research Institute Co.,Ltd,Chengdu,6 1 008 1) 

[Abstract]This paper sum up the condition on solar energy,introducing a project about solar energy heating system with passive sunroom design of a temple and making some design discussion on solar energy heating system. [Keywords] Solar energy;Heating;Solar energy collector 

0 引言 

太阳光普照大地,没有地域的限制,无论陆地 或海洋。每年到达地球的太阳辐射能约相当于130 万亿吨标准煤u J,可以直接开发和利用,无需开采 

和运输,且太阳能不会污染环境,是最清洁的能源 

之一。在环境污染严重,城市雾霾天气,沙尘天气 严重的今天,太阳能的大力推广利用是极其宝贵 

的,尤其对于从事设计行业的设计师来说,在项目 

的方案设计中优先考虑太阳能的利用,掌握太阳能 利用的关键技术是非常重要的。本文结合实际工程 

一甘孜州白玉县佛学院利用被动式太阳能结合主 动式采暖设计的应用设计,对太阳能采暖系统设计 过程中遇到的问题进行阐述,并提出一些设计思 

路,以供大家进行探讨。 

1 国内太阳能应用现状分析 

我国是太阳能资源十分丰富的国家,绝大多数 地区年平均日辐射量在4kWh/m2.d以上。这就为太 

阳能的利用提供了很好的先天性条件。目前太阳能 在建筑中的应用主要以低温热和太阳能光电技术 为主[ 。从我国的实际国情考虑,太IIIII光电技术 

应用成本过高,在建筑节能中大量使用还不适合。 太阳能在建筑中的热利用,尤其是太阳能采暖和热 

水供应是目前建筑实现建筑节能的现实手段和有 

效方法。 根据全国各地接受太阳总辐射量的多少,可将 

全国划分为五类地区L3j(见表1)。 太阳能供暖方式目前可分为主动式和被动式 

两种方式。随着我国各类建筑节能设计标准的发 布,被动式太阳能采暖已经被逐渐实施,这种采 

暖方式多由建筑师统一考虑实施。目前常用的被 动式用法主要有以下三种:直接收益式系统、集 

热一蓄热墙式系统、附属温室式系统(也称为阳 

光间)。 主动式太阳能采暖可以分为太阳能空气加热 

供暖和太阳能热水系统供暖,太阳能热水系统加热 供暖又可分为太阳能季节蓄热供暖和太阳能短期 

蓄热供暖技术。主动式采暖在我国应用较晚,目前 最为成熟,最适宜市场化运作的就是太阳能短期蓄 

热供暖系统。 

作者(通讯作者)简介:张军杰(1979一),男,硕士,工程师,E—mail.ZBF2@xnjz.com 收稿日期:2012.04.

07 制冷与空调 2013年 

客室内温度:夏季24 ̄27℃;冬季23"-'25℃ 相对湿度:当客室内温度取25℃时,取40%--. 

65% 当客室内温度为26℃时取40%~70% 

基于问卷调查样本数量和测试时各种环境条 件的约束,据此得出的高速列车客室内温湿度设定 

值推荐范围,并不一定绝对满足热舒适性的要求, 

但是可以作为设计时的参考数据。实际的设定还需 要综合考虑节能、空调机组的优化运行、客室内气 

流的影响等个因素。 我国高速列车运行线路跨度大,线路长,列车 

运行时外部温度变化比较大,因此在列车运行期 间,随时注意调节客室内和温度和湿度,以便达到 

最舒适的乘坐环境。 

3结语 

对于高速列车,客室内热舒适性主要取决于空 

调的一些基本参数。笔者依据参考文献【2,6]以及对 高速列车温湿度的实际测试数据,运用PMV-PPD 

指标体系进行计算分析,给出了高速列车客室内温 湿度设定值的推荐范围,以供工程设计人员在设计 

时作为参考数据,同时也为现场操作人员在列车运 

行时调节温度和湿度提供参考。 参考文献: 

【1】 ASHRAE standard 55-1992,Thermal environmental 

conditions for human occupancy[S].Atlanta:American Society of Heating,Refrigerating and Air Conditioning 

Engineers.Inc.1992. [2】 ISO 7730,Moderate thermal environments determination ofthe PMV and PPD indices and specification ofthe 

conditions for thermal comfort[S]. [3】 杨培志,陈焕新.热舒适评价指标PMV-PPD在空调列 

车上的应用[J].制冷空调与电力机械,2002,23(2): 

22—24. [4】 ISO 7730:2005,Ergonomics of the thermal environment 

-Analytical determination and interpretation of thermal 

comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria[S]. [5】 郭富军,杨昌志,戴飞.冬季商场空调室内热环境的调查 

与研究【A】.1999年全国暖通空调年会论文集[C]. [6]TB 1951.87,客车空调设计参数[S】.北京:中国铁道出版 

社,1988. [7】 孙立,余南阳.火车站热舒适性的调查研究[J].制冷与空 调,2009,23(1):39—42. [8】 凌啸,袁安国,匡志亮.空调列车空气品质的评价与改善 【J】.制冷与空调,2009,23(5):42—44. 

(上接第240页) 3结束语 

(1)对于太阳能丰富地区,采暖系统设计中 优先考虑利用太阳能作为热源,满足国家提倡的节 

能减排的大政方针,实现建筑与环境的和谐统一。 

(2)太阳能采暖系统设计中对工程所在地的 气象资料如:倾斜表面太阳总辐射月平均日照辐射 量、月平均室外气温、月日照时数、纬度数、海拔 

高度等需要有确切的了解,必要时需根据实验结合 计算机模拟确定。 

(3)采用间段性集热系统排空设计,以简单 

的操作方式控制方式实现集热与放热的转换,实现 了系统维护的简便性,对偏远山区的系统设计尤为 重要。 (4)结合被动式太阳房的思路考虑围护结构 的设计,辅以主动式太阳能采暖,确定高海拨地区 

的合理的室内采暖温度,大大降低了采暖能耗,节 

约了设备投资。 

参考文献: [1】 郝刚.我国太阳能发展现状与前景【J】.中国新技术新产 

品,2010,(16):13. 

[2】 胡桂秋,黄晶.太阳能空调系统设计方案探讨[J].制冷与 空调,2009,23(3):106.108. 

[3] 国家住宅与居住环境工程技术研究中心.住宅建筑太 阳能热水系统整合设计[M】.北京:中国建筑工业出版 

社。2006.