学校太阳能热水解决方案

同享一个太阳，共创一片蓝天廊坊市第一中学太阳能工程项目介绍设计单位：北京同享阳光太阳能科技有限公司2013年03月09日同享一个太阳，共创一片蓝天1目录目录...............................................................................................................1一、摘要......................................................................................................2二、前言......................................................................................................2二、背景介绍..............................................................................................3三、工程各大亮点......................................................................................41、控制系统..............................................................................................42、太阳能集热器......................................................................................53、太阳能水箱..........................................................................................64、辅助加热设备......................................................................................75、IC卡水控系统.....................................................................................86、开水器..................................................................................................9四、效益分析............................................................................................10同享一个太阳，共创一片蓝天2一、摘要廊坊市第一中学坐落于广袤的华北平原东部，京津走廊的新兴城市廊坊。学校是全市第一个被河北省教委命名的河北省示范性高中，始建于1951年。该太阳能项目旨在为全校学生解决洗浴和饮用开水问题，采用太阳能+空气源热泵联合供热水，太阳能+开水机联合供开水。既满足学校用水需求，又响应国家所倡导的绿色环保政策的号召。廊坊市第一中学太阳能工程项目由北京同享阳光太阳能科技有限公司设计并安装，包括太阳能热水系统和太阳能开水系统两大项。该项目总投资1001587元，于2012年12月3日开工，2013年03月08日竣工。二、前言在廊坊市第一中学太阳能项目中，采用的是集中集热集中储热的模式，在学校太阳能案例中属于很典型的一种，廊坊市第一中学太阳能项目将成为我公司在廊坊地区的样板工程，具有代表性。首先，从安装队伍来说，本太阳能项目施工队伍配置人员皆是我公司具有多年大型工程安装经验，曾承接过青藏铁路拉萨火车站站房太阳能采暖系统的施工；太阳能专业知识非常丰富，个人素质非常高，且都是我公司安装领班人物。从这一点出发，公司用心，学校放心。第二，从安装质量来说，符合GB50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、GB/T18713-2002《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》、GB/T20095-2006《太阳热水系统性能评定规范》。与建筑一体化设计，符合建筑美学角度。从这一点出发，学生舒心，学校安心。第三，北京同享阳光太阳能科技有限公司，是专业承接太阳能中央热水系统，专业从事太阳能热水系统产品研发、生产、销售、安装、服务为一体的国家级高新技术企业。先后实施了多项大型重点工程项目，如三河市格兰香榭高层小区、邯郸矿务局陶一煤矿、2008北京奥运会呼叫中心、中国援建尼泊尔自然保护基金会、世界最大电极厂涞水电极厂、武警警种指挥学院等。在行业中，广受好评。从这一点出发，公司有信心，学校省心。同享一个太阳，共创一片蓝天3二、背景介绍廊坊市地处中纬度地带，属暖温带大陆性季风气候，四季分明。夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春季干旱多风沙，秋季秋高气爽，冷热适宜。1、用水情况：廊坊市第一中学是寄宿制学校，学生集中在宿舍洗浴间洗浴。故分别在南北宿舍楼各安装一套15T太阳能热水系统，以满足全校学生洗浴用热水。另外每栋宿舍楼分为男女两个浴室，每间浴室各安装IC卡淋浴喷头15套。本系统按春、夏、秋、冬四季均使用太阳能系统洗浴进行设计，用水方式为全时供水。学校太阳能开水系统共四组，南北宿舍楼各有两组，每组各配置开水机两台，满足学校学生日用开水需求。2、项目建设内容：①太阳能热水系统安装集热器：南楼宿舍楼集热器数量为TS47-1500-60型集热器32套，总计真空管1920支，集热面积198.4平方米；北楼宿舍楼集热器数量为TS47-1500-60型集热器32套，总计真空管1920支，集热面积198.4平方米。整套太阳能热水系统共计真空管3840支，总计集热面积396.8平方米。②太阳能开水系统安装集热器：南楼宿舍楼集热器数量为TS47-1500-60型集热器12套，总计真空管720支，集热面积74.4平方米；北楼宿舍楼集热器数量为TS47-1500-60型集热器12套，总计真空管720支，集热面积74.4平方米。整套太阳能开水系统共计真空管1440支，总计集热面积148.8平方米。③安装空气源热泵：TFS-SKR840D型空气源热泵4台。④安装水泵：水泵共计32台。其中热水系统8台，开水系统24台。⑤安装IC卡淋浴喷头：共60套。男女浴室各两间，每间浴室各15套。⑥安装水箱：容积15m³不锈钢储热水箱2台，尺寸：2.5m*3m*2m；容积0.5T圆形不锈钢水箱8台，尺寸：890mm（直径）*1550mm（高度），容积1m³圆形不锈钢储热水箱4台，尺寸：870mm*1800mm。⑦安装归丽晶除垢器：日处理水16吨2台，日处理水1吨4台。⑧安装开水机：8台，规格为6KW。同享一个太阳，共创一片蓝天4三、工程各大亮点1、控制系统控制系统根据廊坊市第一中学用水特点及要求，本项目太阳能控制系统具有以下特点：(1)控制系统采用可编程智能控制、液晶屏显示，以实现系统全自动、智能化控制(太阳能定温放水、自动补水功能、温控自动防冻、系统安全运行自动保护、辅助加热系统的自动运行等)，无需专人管理，保证控制系统稳定、可靠地运行；液晶屏显示界面友好，参数设置、修改方便，各种运行参数显示一目了然。(2)控制程序将温度、水位、时间、流量等参数巧妙融合，实现充分和优先利用太阳能，将太阳能与辅助加热系统完美结合，最大限度地减少辅助加热系统的运行时间，降低电能的消耗。(3)控制系统设有应急手动功能，保证在控制系统出现问题时，能实现手动控制，系统在应急状态下能正常运行，保证学生的正常洗浴。(4)控制系统具有断电记忆功能，有记忆控制系统的设置数据和系统运行的各种参数，保证数据不丢失。(5)系统具有很强的抗干扰性和屏蔽性能，不因其他系统的信号干扰本系统的正常工作，或本系统的信号干扰其它系统的正常工作。(6)系统故障自诊断功能：能随时反应系统内设备和传感器的工作状态，能自动进行故障诊断。(7)系统管理功能：为确保系统的正常运行，设置管理员登陆密码，需输入密码才能进入界面进行操作设备。同享一个太阳，共创一片蓝天52、太阳能集热器太阳能集热器是太阳能热水系统的核心元件，其性能的好坏直接决定了系统能否取得应有的效果。本项目太阳能热水系统中真空管采用三靶镀膜技术和旋转磁扫描结构，加入稀有金属成分，改善镀膜层分子结构，真空管(真空度高达5×10-3Pa)，对阳光有很高的吸收率(a＞96%)和极低的热发射率(β＜4%)，具有集热效率高、热损小、耐高温(空晒温度高达330度)、抗高寒(-40度)等特点，从而减少了真空管由于长期空晒而造成的膜层老化、变色、性能衰减等问题，使用寿命长。采用了三高全玻璃真空管集热器，每个模块有60支管子组成。与普通集热器相比，该款集热器具有真空管排列密集，单位长度集热管数量多，吸热快、效率高；保温层采用50mm环保型无氟聚氨酯发泡保温，保温性好，绿色环保；内胆采用304/2B食品级不锈钢内胆，卫生洁净，外皮采用仿不锈钢拉丝板，外观漂亮大方。北楼集热器安装图同享一个太阳，共创一片蓝天6南楼集热器安装图太阳能热水系统工程集热器分别位于南北宿舍楼顶以上，均以南北4套，东西8套阵列方式排列摆放。太阳能开水系统工程以南北3套，东西2套和南北2套，东西3套两种阵列方式排列摆放。有效的利用楼顶上的空间，与建筑相结合，与学校周围环境相辉映，犹如一道亮丽的风景线。3、太阳能水箱本项目太阳能水箱内胆材质304/2B食品级不锈钢，保温采用50mm聚氨酯现场发泡，外护材质0.5mm不锈钢。与其他类型水箱相比，不锈钢水箱具有以下特点：(1)款式新颖，技术一流：由单元矩形成型板任意拼装焊接，具有漂亮的外观，对应配套，选择灵活。(2)安全卫生，经久耐用：整个系统为封闭式，不锈钢材料表面光滑，不易附生藻类，水中沉淀物亦清晰冲刷。(3)安装方便，任意组合：采用单元矩形不锈钢成型板拼装焊接组成，可依据设备设置场所，任意组合成多边形、阶梯形、L形等形态各异的水箱。(4)选材优异防蚀抗裂：选用性能优异的奥氏体、铁素体、超低碳不锈钢板材拉伸压制，具有独特的耐腐蚀抗裂性能。(5)制作精良，保温优良、外形美观：以精密的成型模具液压拉伸成型，单元矩形凹凸水箱板成型精度高，保温效果好，昼夜温差小于3℃。同享一个太阳，共创一片蓝天7太阳能热水系统工程热水箱采用两个容积为15T的方形水箱，外形尺寸为2.5*3*2（高度），均放置在屋顶。太阳能开水系统工程热水箱采用4个容积为1T的圆形水箱，外形尺寸为：870mm（直径）*1800mm（高度），8个0.5T的圆形水箱，外形尺寸为：770mm（直径）*1425mm（高度）。4、辅助加热设备1.空气源热泵设备采用清华同方超低温热泵热水机组TFS-SKR840D。机组技术特点低温风冷热泵机组是我公司推出的一种新型的风冷热泵产品，这种新型热泵机组克服了传统风冷热泵机组的运行温度限制，大大扩展了其温度应用范围，在-20℃的环境温度下依旧可以可靠稳定的运行；低温风冷热泵机组之所以能够如此高效、稳定的运行，是由于我们在机组系统中采用了经济器系统，以实现补气增焓。机组还具有如下特点：同享一个太阳，共创一片蓝天8低温制热功能卓越：低环温热泵机组可在-20℃的环境中正常供热、结构结凑，换热面积大，空气流动阻力小，换热效率高、泄漏率低、机组组合方便，选型灵活，互为备用，运行经济、高温出水，最高可达60℃、配件精良、换热效率高、智能除霜、全电脑控制、低噪声。太阳能热水系统工程每个系统均采用2台TFS-SKR840D空气源热泵机组作为辅助能源，并联连接，按需启动，确保在阴雨天气条件下热水的供应。5、IC卡水控系统根据学校学生用水情况，南北宿舍楼各有两