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【太阳雨太阳能取暖】绿色建筑采暖供热发展新思路:太阳能+空气能

在环保、节能日益强调的今天,绿色建筑成为一种潮流。我国对绿色建筑的定义是,在生命周期内提供资源节约(节能、节纸、节水、节材)、环境保护、污染减少、人们健康、适用、高效的使用空间、与自然和谐相处的建筑。

简言之就是在满足生活需求的前提下,合理的减少能源消耗的建筑。

对于建筑来说,采暖和热水的供应是建筑能耗中比例很大的一环。一个中央商圈,面积几千平方米,门面上百家,冬季都需要采暖和热水,也为此造成了大量的电能消耗。所以目前在建筑领域,能源的结构也在面临着转型,空气能热泵+太阳能设备将会是未来绿色建筑的主流思路之一。

太阳能设备大家很熟悉,它由集热器、管道、安装支架还有保温水箱组成。其中起吸收太阳能作用的是集热器,集热器要吸收足量的太阳能,自身的面积必须够大,目前来看,常规的安装方案要么是楼顶、要么是窗台外,两者选其一。所以这限制了太阳能设备的安装。

太阳能热水器在阳光充足时制热是完全不消耗电能的,日常热水洗浴不需要花钱。但是在阴雨天或者冬季,太阳日照不足,太阳能设备无法提供稳定持续的供暖,还得依靠大功率的电加热设备来制取热水。再加上出于安全上的考虑,目前很多高层建筑小区都禁止安装太阳能设备。所以冬季的热水提供要单独依靠太阳能设备缺乏可行性。

空气能热泵是新一代供热设备,它可以大量吸收空气中的能量来制造热水,并且没有太阳能热水器的使用局限性,不受天气影响,适用的环境可以从寒冷的零下20℃到炎热的夏季。而且空气能热泵的制热效率比纯电热设备高出很多。以“煤改电”中频繁出现的纽恩泰GK系列空气能热泵为例,采用专门的喷气增焓压缩机,消耗1kw的电能,最多可以产生4倍于耗电量的热能,制热效率极高,比电热设备节能75%。

空气能与太阳能两者一起联合利用就会出现这样的一种场景:日照强度大的晴天,让太阳能集热板吸收光照加热水箱内的冷水,如果温控器检测水箱内的温度达不到设定的温度值,则启动空气能热泵运转。利用热泵极高的制热效率来制取热水,为住宅和商业区域提供采暖和热水供应,从而实现能源综合互补的目的。到了夜晚,如果白天通过太阳能设备制造的热水量不足以满足热水需求,也可以启用空气能热泵来实时提高水温,实现短时间内的热水提供。

在安全性上,太阳能热水器不消耗电能、空气能热泵水电结构分离,都没有触电和燃爆隐患,都是最安全的热水供应设备之一。两者互相结合使用时,只是水路管道部分发生了一定程度上的结合,依然保持有水电分离的特性,所以日常使用的安全性是有保障的。

不过就目前来看,太阳能加空气能热泵设备的结合更多的问题不是在技术上,而是在经济投入上。投入一种设备的钱很多人可以接受,而如果同时投入两种设备的资金,对于很多老百姓来说,都是一个不小的负担。不过在这个提倡绿色建筑,推进清洁能源发展的大环境下,我国对于空气能设备的补贴政策也在不断完善,等到补贴方案成熟,市场真正扩大以后,空气能热泵+太阳能的供热方案一定有自己的用武之地。

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