太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計研究.pdf

1、民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)在我國應(yīng)用廣泛，在人們對生活要求不斷提高、全球能源緊缺的時代背景下，太陽能可持續(xù)、無污染等特點使其相對于其他能源來說更值得推廣應(yīng)用。在目前太陽能熱水系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計規(guī)范中，各設(shè)計計算式邊界較為模糊，工程設(shè)計應(yīng)用不是很方便。本文提出兩種方式供太陽能熱水系統(tǒng)集熱面積設(shè)計使用：第一種是基于TRNSYS系統(tǒng)模擬根據(jù)熱水使用天數(shù)來設(shè)計集熱器的面積；第二種方法是運用周期費用法得出最經(jīng)濟情況下所需的集熱面積。設(shè)計人員根據(jù)不同設(shè)計地區(qū)

2、、不同用戶人數(shù)、不同集熱器安裝位置和不同設(shè)計要求直接查表，獲得滿足不同條件的集熱器的面積，設(shè)計簡單方便。
　　本文首先利用ECOTECT及TRNSYS確定上海市、廣州市兩地的太陽能集熱器最佳朝向和最佳傾角，并根據(jù)各不同類型的系統(tǒng)特點等確定本文的太陽能熱水系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)及設(shè)備形式。進(jìn)一步利用TRNSYS構(gòu)建太陽能熱水系統(tǒng)仿真模型，對于上海市、廣州市兩地分別進(jìn)行太陽能熱水系統(tǒng)仿真模擬，得到用戶在不同的熱水使用天數(shù)情況下所對應(yīng)的集熱面積（

3、即基于滿足設(shè)計天數(shù)的集熱面積設(shè)計）。結(jié)合TRNSYS模擬上述仿真模型所得的系統(tǒng)循環(huán)水泵耗電量、輔熱設(shè)備（電加熱）耗電量，利用周期費用法對太陽能熱水系統(tǒng)壽命期內(nèi)的費用進(jìn)行計算，得到系統(tǒng)最經(jīng)濟情況下所需的集熱面積（即基于周期費用法的集熱面積設(shè)計）。
　　本文最后以上海市某一住宅作為研究對象，給出了基于滿足設(shè)計天數(shù)的集熱面積設(shè)計（方案1）和基于周期費用法的集熱面積設(shè)計（方案2）兩種太陽能熱水系統(tǒng)集熱面積設(shè)計方案。方案1以用戶全年使用熱水