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【摘 要】 随着生活水平的提高，人们对生活热水的需求量越来越大，太阳能热水系统在住宅中的运用也在越来越多的地区开始推行。随着社会经济的不断发展，能源的需求出现了一个持续增长的态势。建筑内部热水需求量不断增大，太阳能热水系统与建筑的结合越来越密切。从最根本上讲，推广建筑太阳能热水系统，是节约常规能源的重要方式之一。我国经济持续快速发展，能源紧缺和能耗巨大的问题开始显现，对经济的发展、环境保护和气候变化产生不利影响。本文对太阳能热水系统在住宅建筑应用中存在问题做一个简要的分析和探讨。
【关键词】 太阳能热水系统；住宅建筑；推广应用
引言：
目前，国内能源需求量巨大，中国已经从能源净输出国变为净进口国，这不仅对环境造成了巨大的污染，还对能源的依赖日趋加重，各种能源都存在巨大的需求缺口，其中日常生活中住宅以及建筑的能源消耗量最为巨大。如果能够适时引进高效的太阳能建筑设施复合能源供给系统，不仅能够满足住户对于能源的日常寻求，还能从环保角度提供更清洁、更环保、更高效的能源。太阳能热水系统使用可再生能源，节能减排，具有节能、环保、低噪、安全、不占空间和使用成本低等优点。伴随着多年太阳能技术和住宅开发使用的实践探索，太阳能热水系统在住宅中应用形式多样，并日趋成熟。
一、太阳能热水系统的优点
太阳能是人类可利用的可再生能源之一。当前人们对太阳能的利用大体可分为两大方向；一是太阳能光伏发电，即根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能；二是太阳能光热的利用，即利用太阳能集热器，收集太阳辐射达到把水加热的目的。而因为太阳能热水系统在应用太阳能光热方而具有安全可靠、环保节能、方便实用、适用性好等特点，己成为当前应用最广泛、最具经济价值、技术最成熟且己商业化的一项应用产品。太阳能热水系统具有以下优点；取之不尽的能源存在，最低成本供应热水。只要有阳光，即可进行光热转换，一年四季均可運行；太阳能作为一种洁净的可再生能源，具有其他能源无可比拟的无环境污染及无安全隐患等优点；使用寿命相对较长，主要部件集热器设计使用寿命约为15年）。经济效益显著，一次投资，长期受益。一般情况下，太阳能热水器可在2-4年内全部收回投资。由于上述优点，目前全国大多数省份均将推广应用太阳能热水系统作为经济社会可持续发展、完成国家下达节能指标的重要手段，广泛应用于各类建筑，产生了良好的社会经济效益。
二、太阳能热水系统在住宅应用中存在的问题
1、普遍反映太阳能热水系统并不节能。由于太阳能只能在白天及晴天时才能蓄热，晚上不能产生热能，而平常用水高峰期是在晚上和早上，高峰期用水只能依靠白天加热后储藏在热水箱里的热水，而一箱热水往往不够用，不够部分只能依靠辅助加热。阴天、雨天不能产生热能，只能依靠电辅助加热，特别是在春节前后2-3个月，我国南方大部分地区经常是阴雨绵绵。为了保证业主利用太阳能热水系统的舒适性（24小时一打开阀门就有热水供应），许多住宅设计了定时循环泵装置以循环管道水，保证24小时h有恒温水供应。另外，为保证有充足的热水供应，在低于设定水温时，要自动启动电加热，以保证24小时有热水供应。上述两项也耗费大量电能。以上都造成太阳能热水系统耗电多，与我们估计的用多少太阳能热水系统就节约多少电的概念有差距。
2、住宅类太阳能热水系统投入使用后利用率不高，造成很大浪费。由于一般太阳能集热器使用寿命只有10-15年（10-15年后安装新的太阳能热水系统费用如何落实，许多住宅小区无明确规定，国家和地方政府也无该类明确规定），业主担心以后没有热水使用，基本上在室内都安装有采用其他能量源的热水器，造成大部分业主都不使用太阳能热水。许多住宅小区前期入住率低，用水量少，前期分摊费用高（如海口地区太阳能热水系统物业收取的费用大概在25-35元/t之间，是一般自来水的10倍），渐渐的造成业主都不愿意使用，形成恶性循环，导致太阳能设备闲置不用，造成更大浪费。我国南方许多地区夏季时间长（有些地区夏季长达7至8个月），早晚温差小，晚上基本上不用热水。而太阳能热水系统一但长期不使用，由于屋顶管道、设备长时间处于高温高压状况，老化非常快，设备很快就损坏，造成很大浪费。太阳能热水系统在住宅中的应用不像预想的那么美好，上述问题值得政府部门认真思考。有些地区为完成建筑节能指标，而在住宅建筑中最大化应用太阳能热水系统，结果工程竣工后大部分被闲置-损坏-拆除，造成了很大的社会资源浪费。
三、太阳能热水系统在建筑节能领域的应用
1、新型太阳能热水器推广。太阳能热水器的高导热性以及热二极管优良传导性的特性决定了太阳能的热利用效应必然能够在热水器应用领域得到广泛的使用，同时在太阳能热水系统中集成了更多的先进技术，在新一代的平板式太阳能热水系统中，应用最为普遍。采用的方式是普通平铺式的集热板，集热板散发的热量也被吸热器所蒸发，太阳的辐射通过集热板将能量传输进能量储存装置，太阳能热水器也在冷凝阶段将热水输送至热水箱中，太阳能的蒸发阶段需要热翅片，并最好镀有过滤性吸收涂层，增加集中散热的效率，这种热水器与传统的相比主要具备如下优点：启动速度快，能够快速对收集的热量进行传递。日常太阳能转化效率高，要高出普通太阳能热水器30%左右。集热器的真空管道与水分离，即使在极端低温情况卜也不会引起管道冻裂等情况。集热器因为在真空管内没有水流通过，所以也就不会出现真空管内生锈的问题，所以能够最大限度地减少真空管的损坏，保证热水器的正常运行。可以防止在极端天气下的倒流现象，提高各种环境下的热量转化效率。太阳能目前的高温散热器件中，通常在高温集热方面也有一定的应用，特别是在太阳能发电站的集热塔以及聚焦器上，能够利用高温的太阳辐射对热水器的能量进行输送，并且太阳能热水器在吸收热量之后能够遵循热力循环的原则，让热力循环来驱动发电设备，实现从太阳能到热能的高效转换。
2、太阳能热水系统在建筑暖通空调中的节能应用。空调的排风系统能够有效地将太阳能热水系统中的热管导热装置输送给空调排风系统中，目前主流的板式以及转轮式能量回收系统的使用转换率虽然较高，但是这种制式的回收系统存在易损坏、不易维修的弊端，而且可能造成对于空气的交叉污染。如果采用太阳能热水系统不仅能够起到应有的节能作用，还能有效地避免回收系统的种种问题，同时在换风、排风阶段能够将外界流动空气更有效率地输送给室内，同时避免太阳能热水器在冷凝阶段对排风管道造成堵塞，这样也减少了空调的工作量，节约了更多的电能，从另一个层面节约了更多的能源。对于真空导热管可以通过太阳能热水系统加以辅助使用。在整个排暖系统中加入一种无色无味的热水超导液，让整个暖通系统在真空状态卜进行日常工作，高效利用散热器，释放潜在的液化潜能，使得整个暖通系统的采暖效率能够达到90%以上。这样与普通的热水供暖系统比较，具有以下优势：对于同样的热量消耗，真空状态下，太阳能热水系统的介质流量相比于普通的热水器要少的多，这样散热器中的回温差才能与室内持平，可以最大幅度地减少散热设备所占用的室内面积。超导液化气体的热惰性通常很小，凝固点也很低，在冬天是很好的防冻液，非常适合对于民用住宅的问歇性供暖。超导介质的多变式内外调节温度的特决定了其非常适用于建筑通暖空调系统中。整个系统相比于传统系统，运行成本微乎其微，同时不需要补水。
四、结束语
太阳能热水系统在住宅项目应用中尚有一些问题需要解决，政府部门应当给予重视，深入调查研究，科学严谨地制定推广措施，将我国节能减排的大政方针落实好，确保物尽其用，避免资源的浪费。
参考文献：
[1]韩广田.空气能热水器的应用与扩展（上）[J].太阳能.2012（09）.
[2]黄健.太阳能热水系统在住宅建筑应用中存在问题及思考[J].建材世界.2014（04）.
[3]欧阳禧玲.住宅太阳能热水系统的分析研究[J].建设科技.2014（14）.
【关键词】 太阳能热水系统；住宅建筑；推广应用
引言：
目前，国内能源需求量巨大，中国已经从能源净输出国变为净进口国，这不仅对环境造成了巨大的污染，还对能源的依赖日趋加重，各种能源都存在巨大的需求缺口，其中日常生活中住宅以及建筑的能源消耗量最为巨大。如果能够适时引进高效的太阳能建筑设施复合能源供给系统，不仅能够满足住户对于能源的日常寻求，还能从环保角度提供更清洁、更环保、更高效的能源。太阳能热水系统使用可再生能源，节能减排，具有节能、环保、低噪、安全、不占空间和使用成本低等优点。伴随着多年太阳能技术和住宅开发使用的实践探索，太阳能热水系统在住宅中应用形式多样，并日趋成熟。
一、太阳能热水系统的优点
太阳能是人类可利用的可再生能源之一。当前人们对太阳能的利用大体可分为两大方向；一是太阳能光伏发电，即根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能；二是太阳能光热的利用，即利用太阳能集热器，收集太阳辐射达到把水加热的目的。而因为太阳能热水系统在应用太阳能光热方而具有安全可靠、环保节能、方便实用、适用性好等特点，己成为当前应用最广泛、最具经济价值、技术最成熟且己商业化的一项应用产品。太阳能热水系统具有以下优点；取之不尽的能源存在，最低成本供应热水。只要有阳光，即可进行光热转换，一年四季均可運行；太阳能作为一种洁净的可再生能源，具有其他能源无可比拟的无环境污染及无安全隐患等优点；使用寿命相对较长，主要部件集热器设计使用寿命约为15年）。经济效益显著，一次投资，长期受益。一般情况下，太阳能热水器可在2-4年内全部收回投资。由于上述优点，目前全国大多数省份均将推广应用太阳能热水系统作为经济社会可持续发展、完成国家下达节能指标的重要手段，广泛应用于各类建筑，产生了良好的社会经济效益。
二、太阳能热水系统在住宅应用中存在的问题
1、普遍反映太阳能热水系统并不节能。由于太阳能只能在白天及晴天时才能蓄热，晚上不能产生热能，而平常用水高峰期是在晚上和早上，高峰期用水只能依靠白天加热后储藏在热水箱里的热水，而一箱热水往往不够用，不够部分只能依靠辅助加热。阴天、雨天不能产生热能，只能依靠电辅助加热，特别是在春节前后2-3个月，我国南方大部分地区经常是阴雨绵绵。为了保证业主利用太阳能热水系统的舒适性（24小时一打开阀门就有热水供应），许多住宅设计了定时循环泵装置以循环管道水，保证24小时h有恒温水供应。另外，为保证有充足的热水供应，在低于设定水温时，要自动启动电加热，以保证24小时有热水供应。上述两项也耗费大量电能。以上都造成太阳能热水系统耗电多，与我们估计的用多少太阳能热水系统就节约多少电的概念有差距。
2、住宅类太阳能热水系统投入使用后利用率不高，造成很大浪费。由于一般太阳能集热器使用寿命只有10-15年（10-15年后安装新的太阳能热水系统费用如何落实，许多住宅小区无明确规定，国家和地方政府也无该类明确规定），业主担心以后没有热水使用，基本上在室内都安装有采用其他能量源的热水器，造成大部分业主都不使用太阳能热水。许多住宅小区前期入住率低，用水量少，前期分摊费用高（如海口地区太阳能热水系统物业收取的费用大概在25-35元/t之间，是一般自来水的10倍），渐渐的造成业主都不愿意使用，形成恶性循环，导致太阳能设备闲置不用，造成更大浪费。我国南方许多地区夏季时间长（有些地区夏季长达7至8个月），早晚温差小，晚上基本上不用热水。而太阳能热水系统一但长期不使用，由于屋顶管道、设备长时间处于高温高压状况，老化非常快，设备很快就损坏，造成很大浪费。太阳能热水系统在住宅中的应用不像预想的那么美好，上述问题值得政府部门认真思考。有些地区为完成建筑节能指标，而在住宅建筑中最大化应用太阳能热水系统，结果工程竣工后大部分被闲置-损坏-拆除，造成了很大的社会资源浪费。
三、太阳能热水系统在建筑节能领域的应用
1、新型太阳能热水器推广。太阳能热水器的高导热性以及热二极管优良传导性的特性决定了太阳能的热利用效应必然能够在热水器应用领域得到广泛的使用，同时在太阳能热水系统中集成了更多的先进技术，在新一代的平板式太阳能热水系统中，应用最为普遍。采用的方式是普通平铺式的集热板，集热板散发的热量也被吸热器所蒸发，太阳的辐射通过集热板将能量传输进能量储存装置，太阳能热水器也在冷凝阶段将热水输送至热水箱中，太阳能的蒸发阶段需要热翅片，并最好镀有过滤性吸收涂层，增加集中散热的效率，这种热水器与传统的相比主要具备如下优点：启动速度快，能够快速对收集的热量进行传递。日常太阳能转化效率高，要高出普通太阳能热水器30%左右。集热器的真空管道与水分离，即使在极端低温情况卜也不会引起管道冻裂等情况。集热器因为在真空管内没有水流通过，所以也就不会出现真空管内生锈的问题，所以能够最大限度地减少真空管的损坏，保证热水器的正常运行。可以防止在极端天气下的倒流现象，提高各种环境下的热量转化效率。太阳能目前的高温散热器件中，通常在高温集热方面也有一定的应用，特别是在太阳能发电站的集热塔以及聚焦器上，能够利用高温的太阳辐射对热水器的能量进行输送，并且太阳能热水器在吸收热量之后能够遵循热力循环的原则，让热力循环来驱动发电设备，实现从太阳能到热能的高效转换。
2、太阳能热水系统在建筑暖通空调中的节能应用。空调的排风系统能够有效地将太阳能热水系统中的热管导热装置输送给空调排风系统中，目前主流的板式以及转轮式能量回收系统的使用转换率虽然较高，但是这种制式的回收系统存在易损坏、不易维修的弊端，而且可能造成对于空气的交叉污染。如果采用太阳能热水系统不仅能够起到应有的节能作用，还能有效地避免回收系统的种种问题，同时在换风、排风阶段能够将外界流动空气更有效率地输送给室内，同时避免太阳能热水器在冷凝阶段对排风管道造成堵塞，这样也减少了空调的工作量，节约了更多的电能，从另一个层面节约了更多的能源。对于真空导热管可以通过太阳能热水系统加以辅助使用。在整个排暖系统中加入一种无色无味的热水超导液，让整个暖通系统在真空状态卜进行日常工作，高效利用散热器，释放潜在的液化潜能，使得整个暖通系统的采暖效率能够达到90%以上。这样与普通的热水供暖系统比较，具有以下优势：对于同样的热量消耗，真空状态下，太阳能热水系统的介质流量相比于普通的热水器要少的多，这样散热器中的回温差才能与室内持平，可以最大幅度地减少散热设备所占用的室内面积。超导液化气体的热惰性通常很小，凝固点也很低，在冬天是很好的防冻液，非常适合对于民用住宅的问歇性供暖。超导介质的多变式内外调节温度的特决定了其非常适用于建筑通暖空调系统中。整个系统相比于传统系统，运行成本微乎其微，同时不需要补水。
四、结束语
太阳能热水系统在住宅项目应用中尚有一些问题需要解决，政府部门应当给予重视，深入调查研究，科学严谨地制定推广措施，将我国节能减排的大政方针落实好，确保物尽其用，避免资源的浪费。
参考文献：
[1]韩广田.空气能热水器的应用与扩展（上）[J].太阳能.2012（09）.
[2]黄健.太阳能热水系统在住宅建筑应用中存在问题及思考[J].建材世界.2014（04）.
[3]欧阳禧玲.住宅太阳能热水系统的分析研究[J].建设科技.2014（14）.