结合方式:集中集热分户使用适用建筑:高层以下建筑安装特点:以单元为单位设计安装太阳能热水系统;集热器与热水箱可分离安装,每户拥有独立的热水箱优点:无需物业的后续收费管理;使用承压水箱,热水使用的舒适度较高;管道散热能耗较低缺点:建议解决方案:尽管目前国内大多数都在使用真空管,但大中城市项目应多考虑平板即热。
目前太阳能市场品牌繁多,光热产品真空管和平板也分成了两个阵营,各说各的好,让开发企业难以选择。
目前国内94.5%的太阳能都是使用真空管,特别是在农村使用的比较普遍,但真空管太阳能在城市里越来越不适用。平板集热器从节能性、可靠性和热性能方面都是比较好的,但价格偏高。根据实验数据发现,如果温度差小于60℃~70℃,平板的热效率相对高。北方地区一般不会超过这个温度差,就是室外温度和平板集热器的温度差小于60℃~70℃,平板的集热效率是高的。通过现在已经运用的项目,平板在华北多数地区的集热效率并不低于真空管太阳能热水器。
同时,真空管的承压性也一直备受诟病,真空管如果不采用热管或者U型管,很难承压。
如果要承压,就必须采用U型管或者热管。热管的原理是使用铝片把真空管的热传到热管上。铝片和铜会产生亚还原反应。一旦反应产生氧化铝和氧化铜,导热率就会不好,这也导致了真空管的使用寿命只有十几年,因为一般的热管的使用寿命也很短。而平板集热器本身就可以承压,不需要再加别的东西来强化承压性,加入乙二醇其实是为了防冻。
总的来说,平板的承压性能比较好。不添加热管的真空管确实有价格优势,但为了保障承压添加了热管的真空管价格并不低廉。而且,平板集热器的安全性能也较好。
另外,所有太阳能运用过程都面临的同样问题,没有辅助能源就不能保证太阳能的全年使用。以长三角为例,属于太阳能辐射三类地区,阳光比较丰富,一年四季下来太阳能贡献比较高,在梅雨季节或者阴天阳光不是很灿烂的时候,太阳能产热会降低一半以上,需靠辅助能源解决,现在辅助能源一般是电加热、燃气加热以及热泵加热。如果采用热泵辅助,其本身就是节能产品,是最佳的工程结合方案。同时辅助加热的形式也是多样的,一种是热泵结合燃气,在出水时加热,另一种在水箱里和电热串接,如家庭使用的电热水器,可以在太阳能不足的时候启动电加热。
国内外主流太阳能产品对比
国家主流产品市场份额
中国真空管型85%
日本平板型95%
土耳其平板型76%
德国平板型90%
以色列平板型34%
澳大利亚平板型90%
希腊平板型78%
困扰三:产品寿命能否与建筑同步
建议解决方案:选择品质保证,售后服务能力强的大品牌。
太阳能系统要想与建筑一体化,最根本的问题是要做到和建筑寿命的同步,房子是百年建筑,如果太阳能使用寿命太短,就得增加更换产品的成本。
实际上,要想使太阳能热水器和建筑完全同寿命目前来说仍然是一个比较困难的命题,因为它毕竟是机械产品。真空管的使用寿命国家标准只有10年,平板的是15年。但是现在企业通过技术升级,可以使太阳能产品使用得更久。总体来说,只要材料质量有保障,要想做到40年寿命,也是没有问题的。
平板太阳能的寿命问题取决于玻璃会不会破,这就要求玻璃的抗承载系数要高。同时因为是外挂产品,还必须能耐高低温的冲击。除了玻璃,很多配套的使用寿命也必须考虑在内。例如胶圈,胶条可能老化破裂,在外界条件不恶劣的情况下最多能使用40年,一些边框材料是铝型材,则会使用得更久些,而集热板上的流道材质如果采用工业无氧铜则能使用得更久。
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