张元芳 张杰 龚欣欣

摘 要：文章主要分析了应用于民用建筑中的几种太阳能热水系统：满足少量热水负荷的家庭型热水系统；满足大量热水负荷的宾馆型热水系统；同时满足热水负荷和采暖负荷的热水系统。简单分析了太阳能集热器面积确定和辅助热源的选择。

关键词：太阳能热水系统；集热面积；辅助热源

引言

近些年，由于常规能源的减少和环境日益恶化，开发可再生清洁能源已经成了世界各国的焦点。为了鼓励可再生能源的利用，各国政府出台了不同的补贴政策。在这样的时代背景推动下，我国各地应用太阳能热水系统工程急剧增加。

1 太阳能热水系统集热面积

太阳能热水系统包括太阳能集热系统和热水供应系统[2]。在此我们只对太阳能直接加热集热系统进行分析。

贮热水箱容积大小是太阳能集热系统的热性能指标，当小于600L时，此太阳能系统为家用太阳能热水器，当大于等于600L时，常常被用于公共建筑热水供应系统中。所以只研究后者。

集热器总面积计算公式[1]：

其中：AC：集热器总面积，m2；QW：日平均用热水量，L，一般取最高日用水定额的50%～60%；c：为水的定压比热容，4.187kJ/（kg℃）；ρ：水的密度，kg/L；te：贮水箱内水的终止设计温度，℃；ti：水的初始温度℃；JT：当地集热器总面积上年平均日太阳辐照量，KJ/m2；f：太阳能保证率，一般在0.30～0.80内。η：集热器的年平均集热效率，经验取0.25～0.50。ηL：管道及贮水箱热损失率，经验取值0.20～0.30。

由公式可知集热器总面积受各因素影响，但是通过多次的实际工程计算得出经验结论：家用热水器集热面积一般为每人1m2设定。……