太陽能地暖

目前，由于我國人口增長速度較快，使住宅越來越昂貴，所以使用太陽能地板輻射采暖必然會增加建筑物的初始成本，但是，就建筑物的整個壽命來計，它的費用卻是降低了。所以，采用太陽能地板輻射采暖以后，能使投資得到最高回報的方法時：

首先，要建立一個高能效的太陽能地板輻射采暖系統(tǒng)，提高太陽能的熱轉(zhuǎn)換率。

其次，盡量使系統(tǒng)被動化，也就是，使系統(tǒng)盡量減少輔助熱源，熱水所需熱量均來自太陽能，從而減少采暖運行所需的常規(guī)能源。

第三，在采暖期較長的地方使用太陽能地板輻射采暖系統(tǒng)。因為該系統(tǒng)要比傳統(tǒng)的散熱器的初始成本高，但是，我們可以這樣認為，此系統(tǒng)不僅是能量的消耗者，它也是能量的生產(chǎn)者。使用的越頻繁，它所生產(chǎn)的能量越多，也主是利用的太陽能越多，這樣才能使初始的投資得到更多的回報。鑒于此，建議我國北方采暖期較長的地方推廣太陽能地板輻射采暖系統(tǒng)。

典型的太陽能地板輻射采暖系統(tǒng)由太陽能集熱器，控制器，集熱泵，蓄熱水箱，輔助熱源，供回水管，關(guān)斷閥若干，三通閥，過濾器，循環(huán)泵，溫度計，分水器，加熱器組成。

當(dāng)蓄熱水箱的供水水溫T1>50℃時，控制器就啟動水泵，水進入集熱器進行加熱，并將集熱器的熱水壓入水箱，水箱上部溫度高，下部溫度低，下部冷水再進入集熱器加熱，構(gòu)成一個循環(huán)。當(dāng)蓄熱水箱的供水水溫T2<40℃，水泵停止工作，為防止反向循環(huán)及由此產(chǎn)生的集熱器的夜間熱損失，則需要一個止回閥。當(dāng)蓄熱水箱的供水水溫T3>45℃時，可開啟泵3進行采暖循環(huán)。和其它太陽能的利用一樣，太陽能集熱器的熱量輸出是隨時間變化的，它受氣候變化周期的影響，所以，系統(tǒng)中有一個輔助加熱器。

當(dāng)陰雨天或是夜間太陽能供應(yīng)不足時，可開啟三通閥，利用輔助熱源加熱。當(dāng)室溫波動時，可根據(jù)以下幾種情況進行調(diào)節(jié)。如果可利用太陽能，而建筑物不需要熱量，則把集熱器得到的能量加到蓄熱水相中去；如果可利用太陽能，而建筑物需要熱量，把從集熱器得到的熱量用于地板輻射采暖；如果不可利用太陽能，建筑物需要熱量，而蓄熱水箱中以儲存足夠的能量，則將儲存的能量用于地板輻射采暖；如果不可能利用太陽能，而建筑物又需要熱量，且蓄熱水箱中的能量已經(jīng)用盡，則打開三通閥，利用輔助能耗對水進行加熱，用于地板輻射采暖。尤其需要指出提，蓄熱水箱存儲了足夠的能量，但不需要采暖，集熱器又可得到能量，集熱器中得到的能量無法利用或存儲，只能放棄掉，為節(jié)約能源，可以將熱量采用其它方法利用，例如供應(yīng)生活用熱水。.

蓄熱水箱與集熱器上下水管相連，供熱水循環(huán)之用。蓄熱水箱容量大小是太陽能地板采暖日需熱水量而定。

輻射采暖是依靠輻射傳熱的方式將熱量傳遞到物體和人體表面，在輻射采暖正常運行的情況下，若室外溫度相同，要想達到相同的舒適度，它的周圍空氣溫度比對流采暖條件要求低3℃左右。根據(jù)人體的舒適感生理條件要求，地面溫度為24℃～28℃[1]。因為地板輻射采暖的熱媒溫度為40℃～60℃的低溫?zé)崴@就使利用太陽能集熱器成為可能。太陽能利用技術(shù)的進展，將逐步解決日益緊缺的能源問題。所以，太陽能地板輻射采暖將越來越受到人們的歡迎。

太陽能熱水地暖系統(tǒng)采用溫差控制循環(huán)、地暖管道循環(huán)、電輔加熱三種結(jié)合的運行方式，系統(tǒng)全自動運行。無需專人看管。

1. 溫差控制集熱循環(huán)

太陽能熱水地暖系統(tǒng)中有集熱器溫測器和水溫感應(yīng)器，集熱系統(tǒng)吸收太陽能輻射后，集熱管溫度上升，當(dāng)集熱器溫度和水箱溫度水溫差△t設(shè)定值時，檢測系統(tǒng)發(fā)出指令，循環(huán)泵將中央熱水器中的冷水輸入集熱器中，水被加熱后再回到水箱中，使水箱內(nèi)的水達到設(shè)定的溫度。當(dāng)集熱器溫度和水箱溫度溫差接近平衡時，循環(huán)泵就停止，如此反復(fù)，使得水箱中的水溫不斷升高。

2. 地暖管道循環(huán)系統(tǒng)

增加一臺熱水循環(huán)泵，通過控制器控制地暖管道循環(huán)。當(dāng)水溫達到設(shè)定溫度時，自動啟動地暖循環(huán)泵，使高溫水通過地暖盤管在室內(nèi)循環(huán)，從而使室內(nèi)溫度不斷提高。當(dāng)水箱水溫低于某一設(shè)定值時，自動停止地暖管道循環(huán)泵。

太陽能集熱器的產(chǎn)水能力與太陽照射強度、連續(xù)日照時間及背景氣溫等密切相關(guān)。夏季產(chǎn)水能力強，大約是冬季的4～6倍。而夏季卻不需要采暖，洗浴所需的熱水也較冬季少。為了克服此矛盾，可以嘗試把太陽能夏季生產(chǎn)的熱水保溫儲存下來留在冬季及陰雨季節(jié)使用，這就不僅可以發(fā)揮太陽能采暖系統(tǒng)的最佳功能，而且還可以大在降低輔助能的使用。在目前技術(shù)條件下，最佳的方案就是把夏季太陽能加熱的熱水就地回灌儲存于地下含水巖層中。不過該技術(shù)還需進一步研究和探討。

太陽能地板輻射采暖既是一種能量消耗系統(tǒng)，也是能量生產(chǎn)系統(tǒng)，它具有節(jié)能、清潔與環(huán)保、舒適性好、便于熱計量等特點，是一種綠色的采暖方式。隨著人們對生活質(zhì)量要求的提高，太陽能地板輻射采暖系統(tǒng)必將會得到越來越廣泛的應(yīng)用。2100433B

太陽能地暖系統(tǒng)是低溫?zé)崴孛孑椛洳膳到y(tǒng)，其結(jié)構(gòu)主要由太陽能集熱管、地暖溫控系統(tǒng)、儲熱水箱、給水箱、循環(huán)泵等部分組成。工作時，由太陽能集熱器直接給水加熱并且存儲于儲熱水箱中，以便地暖散熱系統(tǒng)使用，夜晚，儲熱水箱中的熱水通過地暖散熱系統(tǒng)為建筑持續(xù)供暖。由于地面熱輻射規(guī)律由下到上進行傳導(dǎo)，從而提高室內(nèi)溫度，給人一種舒適的體感溫度，整個供暖具有無環(huán)境污染，無噪聲，控制方便的特點，更是現(xiàn)代社會發(fā)展的必然趨勢 。

太陽能（solar energy），是指太陽的熱輻射能主要表現(xiàn)就是常說的太陽光線。在現(xiàn)代一般用作發(fā)電或者為熱水器提供能源。地暖是地板輻射采暖的簡稱，是以整個地面為散熱器，通過地板輻射層中的熱媒，均勻加熱整個地面，利用地面自身的蓄熱和熱量向上輻射的規(guī)律由下至上進行傳導(dǎo)，來達到取暖的目的。由于其熱媒溫度要求較低，一般不高于60攝氏度，因此太陽能地暖是太陽能采暖系統(tǒng)最佳的方式，由太陽能集熱器、水泵、地面盤管等組成。太陽能地暖除擁有地暖舒適、健康、不占用空間等優(yōu)點外，更兼具太陽能利用中清潔、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點。因此，在太陽能輻照條件允許的條件下，盡可能地采用太陽能作為熱源，是一種非常節(jié)能環(huán)保地供暖方式。太陽能地暖系統(tǒng)利用太陽能將水加熱到30~40攝氏度，而地板采暖，水溫在三、四十度就可以達到人們所需要的采暖溫度 。

1、運行費用極低，幾乎不需要消耗能源（太陽能集熱板與采暖面積比足夠負荷需要）。

2、采暖舒適，地暖的特點。

3、低溫運行太陽能熱效率高，35攝氏度左右的熱水就能夠向室內(nèi)供暖。

4、夏季恒溫蓄熱模塊還有保持室內(nèi)恒溫的作用，不用開空調(diào)或減少開空調(diào)次數(shù)和能耗。此恒溫蓄熱模塊既降低了室內(nèi)溫度又不會有冷風(fēng)的感覺并且沒有能源消耗。

5、清潔環(huán)保無污染。

6、可與建筑物形成一體，不占使用面積。

7、節(jié)省的采暖費用抵消了初投資，無償使用自然能源。

8、夏季可將產(chǎn)生的免費熱水用作其他用途。

9、由于恒溫蓄熱模塊的等溫放熱功能總是使室內(nèi)趨于四季恒溫 。