马 宁

上海市建筑建材业市场管理总站

引言

太阳能使用清洁、分成广泛，是最重要的可再生能源之一。在各类太阳能利用技术中，太阳能热水器作为建筑中生活热水的热源，为建筑提供热水是应用规模最广、最成熟的技术之一。据统计，生活热水能耗占建筑总能耗可达10%～20%[1]，具有非常大的节能潜力。

目前我国已成为世界上最大的太阳能热水器生产和销售国，其生产能力和应用规模都处于世界首位。根据中国太阳能热利用产业联盟发布的《中国太阳能热利用行业运行状况报告》[2]，中国占全球太阳能集热器安装保有量超过70%。

太阳能热水系统应用于建筑的目标是利用太阳能来满足建筑物的生活热水用能需求。根据2013年对光热建筑应用项目的抽样调查数据显示[3]，92%的项目使用热水系统，1%的项目使用采暖系统，6%的项目采取热水系统与采暖系统相结合的方式，1%的项目采取热水、采暖及空调系统三者相结合的方式，如图1所示。由此可见，热水系统占据绝对的主导地位，且由于采暖系统主要是利用太阳能产生的热水进行供暖，采暖系统常与热水系统一起使用。

图1 太阳能光热建筑应用类型分布

1 上海太阳能资源

1.1 太阳辐射概况

上海市地处长江中下游地区，水平面年总辐射量为4 658 MJ/（m2·a）[4]，相当于140～170kg标准煤燃烧所发出的热量；年总日照时数为1 997.5h[5]，属于Ⅲ类太阳能资源分区。

1.2 太阳辐射强度

根据《建筑节能气象参数标准》JGJ/T 346-2014中上海典型气象年逐时太阳总辐射量（即太阳总辐射强度）数据可知，上海市春夏季的太阳总辐射强度比秋冬季高，全年最高太阳总辐射强度约为800W/m2，详见图2。……