劉慶軍+王美麗

摘 要：隨著時代的發(fā)展與穩(wěn)定運行，人們越來越注重對生態(tài)環(huán)境的保護，這使得各個行業(yè)都在運行過程中加入了綠色理念的應(yīng)用。建筑行業(yè)也不例外，為了讓建筑行業(yè)的給排水設(shè)計能夠更加環(huán)保，設(shè)計人員在對建筑的各個部位細(xì)節(jié)過程中使用了很多節(jié)能環(huán)保型的可再生資源，這些技術(shù)的利用，讓建筑給排水功能發(fā)揮得到保障以外，還對保護環(huán)境工作起到了響應(yīng)上的處理。文章針對可再生資源技術(shù)在生活熱水系統(tǒng)中的設(shè)計應(yīng)用，進(jìn)行了應(yīng)用方法與措施上的探析。希望得出的結(jié)論，可以給相關(guān)人員的工作開展帶來幫助。

關(guān)鍵詞：太陽能熱水供應(yīng)；空氣源熱泵；水源熱泵；太陽能-熱泵中央熱水系統(tǒng)

人民生活水平的普遍提升，讓公共建筑的住宅衛(wèi)生熱水及空調(diào)等基礎(chǔ)設(shè)施走進(jìn)了千家萬戶，這些基礎(chǔ)設(shè)施的普及率也越來越高。我國衛(wèi)生熱水供熱上的能耗在社會中濃厚的比例中占據(jù)了30%左右，這意味著這些能耗給我們的生存環(huán)境帶來了非常大的壓力，尤其是那些化石燃料在燃燒或是使用過程中，會對大氣層產(chǎn)生非常嚴(yán)重的污染。這些污染帶來的嚴(yán)重后果引起了許多國家的關(guān)注，所以開發(fā)新能源或是可再生資源技術(shù)的使用，已經(jīng)成為當(dāng)代科研工作的重點。

1 太陽能熱水供應(yīng)節(jié)能技術(shù)

1.1 采用太陽能再生能源的優(yōu)點

豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。利用太陽能熱水器提供熱水有許多優(yōu)點。節(jié)能、經(jīng)濟。太陽光是不要錢的，住宅用戶投資幾千元的太陽能熱水器，可用上15～20年，省掉許多煤氣或油等不可再生能源。太陽能集熱器可就近設(shè)置，縮短了管道的長度，減小循環(huán)設(shè)備等的尺寸，減少設(shè)備的能耗。沒有任何廢氣排放，不污染環(huán)境，是一種綠色環(huán)保產(chǎn)品?，F(xiàn)代太陽能熱水器在夏天可把水加熱至70℃以上，春秋天使用也基本無問題，在冬天同樣可以使用。冬天只要是晴朗的日子或是忽陰忽陽的雨天有2～3h的光照，水就熱了，可直接使用；在冬季陰雨連綿的日子，水溫也可提升20～30℃，這時只要輔助電加熱裝置將水加熱升溫，水就可以用于洗浴、盟洗了，比起從市政生活供水直接升溫至需要的溫度。

太陽能、水源、空氣源屬低溫?zé)嵩矗试谒募訜岷蛢Υ婕跋鄳?yīng)儲熱設(shè)備、水加熱器等的設(shè)計計算均不能采用常規(guī)熱源系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)。

1.2 太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用

太陽能在使用過程中可以為民用建筑的熱水系統(tǒng)帶來許多便利，不僅僅因為太陽能供熱系統(tǒng)在性能的發(fā)揮上可以保持穩(wěn)定。同時，通過設(shè)計師的細(xì)節(jié)設(shè)計，也可以與周圍的建筑與環(huán)境形成協(xié)調(diào)的氛圍。設(shè)計人員在對太陽能系統(tǒng)供熱上的步驟進(jìn)行設(shè)計時，盡量讓這些功能可以達(dá)到一體化水準(zhǔn)，對太陽能熱水系統(tǒng)的發(fā)展方向進(jìn)行量身定做上的處理，根據(jù)建筑風(fēng)格的各不相同，對太陽能供熱系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃與設(shè)計，不僅可以讓太陽能熱水系統(tǒng)的效能，得到最大限度的發(fā)揮，與此同時，也可以保證太陽能供熱系統(tǒng)在安裝過程中不影響建筑身上的審美特性。

2 水源、空氣源低溫再生能源熱水供應(yīng)節(jié)能技術(shù)

空氣水源熱能等這些資源，具有非常良好的可再生優(yōu)勢，熱泵在工作過程中，所采用的基本原理是提取環(huán)境中的熱量和是廢熱，并將這些熱量進(jìn)行收集處理，統(tǒng)一進(jìn)行二次利用。傳統(tǒng)意義上的熱泵熱水器在使用過程中，是通過機械壓縮的形式讓這些廢熱可以在得到設(shè)計師的規(guī)劃以后，重新投入到正常的供熱系統(tǒng)中，讓自己的熱量重新發(fā)揮效用，這在一定意義上也屬于可再生資源。

2.1 環(huán)境效益顯著

設(shè)置人員在對熱泵熱水供熱系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)研發(fā)時，采用中小型燃?xì)馐綗崴骰蚴切⌒腿細(xì)忮仩t，對這些廢熱進(jìn)行收集處理，在收集過程中不僅不會存在任何燃燒的步驟，也不會對環(huán)境產(chǎn)生任何的壓力，使用過程中也可以很大程度的避免電熱水器所造成的電能浪費情況，這項熱水器供熱處理技術(shù)最大的優(yōu)勢在于對環(huán)境不構(gòu)成任何壓力。

2.2 節(jié)能、運行費用低

熱泵制熱系數(shù)（能效比）恒大于1，全年平均的能效比可達(dá)3～4，制熱效率高。熱泵熱水器比傳統(tǒng)熱水供應(yīng)系統(tǒng)運行效率還要高25～30%。在華東、華南小型賓館傳統(tǒng)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的運行耗電量約為2.33kw·h/人，而熱泵熱水器熱水供應(yīng)系統(tǒng)約為0.74kw·h/人。保守估計每個客房節(jié)約電能約為500kw·h/a。每1kw·h按0.6元計，每間客房節(jié)省300元/a。因此由于熱泵熱水器系統(tǒng)的運行費用低，所增加的初投資可在5～7a內(nèi)收回。

2.3 超大水量、適用范圍廣、安裝方便

熱泵熱水器在使用過程中，水箱上的容量超出許多人的想象，主要是因為這種水箱容量可以根據(jù)具體的實際環(huán)境要求，進(jìn)行量身定做的處理，在水量上可以達(dá)到充足的供應(yīng)。面對不同的使用環(huán)境和不同的供應(yīng)客體，都可以有針對性的進(jìn)行滿足。同時，這種新型的供熱技術(shù)比傳統(tǒng)的熱水供應(yīng)系統(tǒng)在運行效率上要高很多，大概是30%左右的比例。這種工作系統(tǒng)在惡劣的環(huán)境溫度下也可以正常工作，具有良好的穩(wěn)定性。與此同時，還可以對大面積的供熱系統(tǒng)進(jìn)行支持，無論是小區(qū)住宅還是賓館酒店，甚至是集體宿舍等這些都可以進(jìn)行集中供熱上的處理，熱泵熱水器在安裝上要求很低，基本上可以在任何地方都可以進(jìn)行安裝處理，占地面積小，安裝步驟簡單，無需進(jìn)行安裝面積上的規(guī)劃，也不需要機房，進(jìn)行能源上的供應(yīng)。

3 熱泵熱水系統(tǒng)常用方式及優(yōu)缺點

空氣源熱泵熱水系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上具有簡單的優(yōu)勢，同樣不需要使用太多的占地面積與專用機房來進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)備上的支持，安裝非常方便，按裝人員不需要通過相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)就可以對這些組件進(jìn)行安裝上的處理。在供熱方面也具有不可替代的優(yōu)勢，主要是空氣源熱泵熱水器可以采用多臺機組并聯(lián)的安裝模式對用戶的用水需求進(jìn)行供應(yīng)，與此同時，如果用戶需要更多的水資源，空氣源熱水泵也可以在運行中直接添加設(shè)備，對這些需求進(jìn)行滿足。大型空氣源熱泵熱水系統(tǒng)在應(yīng)用過程中的優(yōu)勢，讓人們看到了非常良好的市場發(fā)展?jié)摿?，許多企業(yè)在對這項技術(shù)進(jìn)行調(diào)整以后，開發(fā)了許多小型家用的空氣源熱水器，這些熱水器在使用過程中出水溫度穩(wěn)定，并且與傳統(tǒng)的燃?xì)鉄崴飨啾?，在使用成本上也會有很大幅度的降低?/p>

空氣源熱泵制熱過程質(zhì)上是對空氣中蘊藏的太陽熱能的提升利用，根據(jù)泵的工作特性，在整個熱水系統(tǒng)的運行過程中，熱機組作為輔助熱源運行所供應(yīng)的熱量中，只有一小分來自電能，所以太陽能一熱泵集中熱水系統(tǒng)大大高了太陽能利用率，減少了對一次能源的消耗。

結(jié)束語

綜上所述，節(jié)能環(huán)保型的可再生資源在利用過程中，給人們的生活帶來了許多便利的同時，也讓我們的環(huán)境壓力得到了很大程度的緩解。不僅有助于國民經(jīng)濟的穩(wěn)定運行，也讓我們的時代向前發(fā)展的腳步得到大跨度的邁進(jìn)。所以，可再生資源的開發(fā)與利用，會成為當(dāng)今時代發(fā)展的主題，在不斷的技術(shù)革新過程中應(yīng)用的面積越來越廣。

參考文獻(xiàn)

[1]彭嬌嬌，劉光遠(yuǎn)，從衛(wèi)民，鄭愛青.空氣源熱泵輔助太陽能熱水系統(tǒng)在江淮地區(qū)的應(yīng)用潛力研究[J].能源與環(huán)境.2010（03）.

[2]孫連慧.太陽能-空氣源復(fù)合熱泵系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用[J].天津建設(shè)科技.2009（04）.

[3]吳燕國，金釗，章海成.太陽能和空氣源熱泵組合熱水系統(tǒng)工程應(yīng)用與分析[J].太原科技.2008（07）.