一、設(shè)計要求

1.系統(tǒng)設(shè)計原則

以節(jié)能為第一原則，盡量利用太陽能減少輔助加熱能耗為原則，保證晴天產(chǎn)水溫度45-60℃。連續(xù)陰雨天或太陽能不能確保供熱水能力時，采用空氣能輔助加熱。

2.系統(tǒng)類型

從投資成本、系統(tǒng)特性、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和管理便利性等多個方面對系統(tǒng)方案進(jìn)行分析和考慮，本系統(tǒng)采用以太陽能熱水系統(tǒng)為主，在太陽能不足時，采用空氣能輔助加熱方式，與太陽能一起共同產(chǎn)生熱水，以保證熱水供應(yīng)。

3.熱水系統(tǒng)功能設(shè)計要求

能實現(xiàn)系統(tǒng)全自動控制，具有定溫儲水，定水位進(jìn)補水，溫差循環(huán)、定溫定水位自動輔助加熱，可編程全天24小時或定時供應(yīng)熱水等功能；保證最佳運行控制方式：采用強(qiáng)制循環(huán)、智能程控方式。

太陽能設(shè)備布置科學(xué)合理，太陽能熱水系統(tǒng)安裝不損壞樓面土建工程、消防設(shè)備、水電設(shè)備及其它設(shè)備，水箱底座、集熱器支架與屋頂接觸良好，并考慮到承重及美觀和設(shè)備管道的空間；有漏電保護(hù)裝置，系統(tǒng)符合消防和環(huán)保要求；當(dāng)連續(xù)陰雨天或太陽能不充分，太陽能熱水箱內(nèi)的熱水溫度低于設(shè)定溫度時，控制系統(tǒng)自動啟動空氣能輔助加熱。

供熱水管道釆用熱鍍鋅鋼管，防腐耐用；保證用水清潔安全，保溫水箱采用雙層不銹鋼水箱；保溫防腐：水箱采用雙層不銹鋼水箱，聚氨脂保溫效果最佳。樓面循環(huán)管采用國標(biāo)熱鍍鋅鋼管，橡塑管保溫，外用鋁皮包扎防水防腐；采用集中集熱-集中供熱，分區(qū)供水。

二、系統(tǒng)方案

1.太陽能系統(tǒng)設(shè)計

1.1集熱器設(shè)計

根據(jù)客戶要求，將太陽能集熱模塊放置在裙樓4樓的處屋頂上和頂樓的架空層上。4樓屋頂鋪滿太陽能集熱模塊，經(jīng)測算可布置58*180050太陽能工程模塊36組，日可產(chǎn)熱水18噸。頂樓架空層全部鋪滿太陽能集熱模塊，經(jīng)測算可布置58*1800*50太陽能工程模塊64組，日可產(chǎn)熱水32噸，合計日可產(chǎn)熱水50噸。

1.2水箱設(shè)計

考慮太陽能集熱需要整個白天，但熱水的使用集中在早、中、晚三個時間段。設(shè)計一個太陽能緩沖水箱放置在太陽能集熱器附近，待收集到足夠的太陽能熱水后再將緩沖水箱的熱水補入總供水水箱供給客房使用。考慮太陽能集熱效率，擬設(shè)計太陽能緩沖水箱噸位為30噸，每天通過補水控制系統(tǒng)將熱水補入總供水水箱。

整棟樓日用水量100噸，酒店為24小時供水，總水箱容量可按照熱水用水總量的90%設(shè)計即可，約90噸。根據(jù)方形水箱尺寸，設(shè)計恒溫供水水箱90噸，加熱水箱30噸，合計120噸，可滿足酒店用水需求。

2.空氣能輔助加熱設(shè)計

因太陽能日產(chǎn)熱水量僅能滿足酒店總用水的50%，且當(dāng)連續(xù)陰雨天或太陽能光照不充分，太陽能無法收集到足夠熱量，本系統(tǒng)輔助加熱設(shè)計按照極端天氣產(chǎn)熱量100%進(jìn)行設(shè)計。日常情況下自動運行，當(dāng)恒溫水箱水溫低于設(shè)定溫度55℃后，自動開啟加熱。

空氣能輔助：設(shè)定熱水量100噸，要求空氣能在11小時時間內(nèi)，將15℃的自來水加熱至55℃。系統(tǒng)全天需要總熱量：Q=100*4.186*1000*（55-15）16744000kJ，加熱到需要溫度需要的熱值為：16744000÷3600=4651kW·h，擬采用選用4臺格瑞沃10P商用空氣能，單臺機(jī)組制熱量為38。5KW（考慮冬天熱損失取32kW），每天運行時間為：4651÷32÷13=11h，加熱總時間遠(yuǎn)小于24h，可以滿足酒店連續(xù)用水需求。

3.節(jié)能可調(diào)節(jié)系統(tǒng)

在一年時間里，枝江地區(qū)有130天左右屬陰雨天氣，太陽能集熱器矩陣產(chǎn)熱量降低，為了保證熱水供應(yīng)，采用空氣能自動輔助加熱。輔助加熱受水箱水溫和水位自動控制，當(dāng)恒溫水箱和工作水箱水溫達(dá)不到設(shè)定用水溫度，自動啟動空氣能輔助系統(tǒng)。

當(dāng)水箱水溫達(dá)到設(shè)定水溫，自動停止加熱。這樣能確保全年365天恒溫水箱中有一定量的熱水，既可保證用熱水質(zhì)量，又可在陰雨天集熱器矩陣熱水產(chǎn)量減少時，滿足熱水的使用需求。

本控制系統(tǒng)具有可編程功能，用戶可以根據(jù)不同時間、不同季節(jié)、不同入住率自行調(diào)整水量水溫及機(jī)組運行臺數(shù)、減少輔助加熱啟動時間和次數(shù)，達(dá)到節(jié)能目的。

4.控制系統(tǒng)人機(jī)對話顯示設(shè)計

中央熱水控制器可顯示太陽能緩沖水箱補水溫度、恒溫水箱水溫及水量、工作水箱水溫及水量及控制終端設(shè)備如循環(huán)泵、電磁閥、輔助加熱等）的運行、故障信息等。

5.控制系統(tǒng)應(yīng)急設(shè)計

整個系統(tǒng)采用微電腦控制，設(shè)有手動自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，正常情況下全自動運轉(zhuǎn)，無須專人操作、值守；應(yīng)急情況采用手動控制，保證系統(tǒng)正常運行。

三、安裝施工

空氣能機(jī)組循環(huán)管道全部采用熱鍍鋅鋼管，管道外包要橡塑保溫管，保溫管外加鋁皮包扎，以達(dá)到最佳防腐保溫的效果，橡塑管厚度8=25mm保溫水箱保溫層厚度為50mm。本系統(tǒng)采用全面安全保護(hù)裝置，包括配置避雷及漏電接地保護(hù)裝置等，無任何危險隱患，性能可靠，先進(jìn)實用；系統(tǒng)水質(zhì)在循環(huán)加熱過程中，大部分污泥雜物在重力作用下沉降在集熱器和水箱底部，定期排污對環(huán)境無任何影響。系統(tǒng)水泵在運行過程中所排放的噪音低于生活區(qū)環(huán)境噪音排放國家標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)全部采用阻燃或難燃標(biāo)準(zhǔn)制作，天面熱水系統(tǒng)集熱器、水箱等分布，在考慮安全、美觀的同時留有消防通道。

四、系統(tǒng)亮點

防風(fēng)雪——系統(tǒng)支架為整體結(jié)構(gòu)，并與樓面墻體固定；

防凍——系統(tǒng)室外冷水和循環(huán)水安裝保溫管，防止凍裂；

防雷——系統(tǒng)如在原建筑防雷區(qū)外，按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做防雷設(shè)施；

防冰雹——系統(tǒng)配置的真空管可抗擊Φ25CM冰雹；

防漏電——采用漏電開關(guān)和接地雙重保護(hù)，確保月電安全；

防水——凡因做承重基礎(chǔ)破壞屋面防水的地方，重新做防水處理；

承重——太陽能集熱器一般上人樓頂完全可以承受，120噸水箱需要設(shè)計院進(jìn)行校核后才可安裝。