太陽能光熱建筑項目可行性分析報告

1、太陽能光熱建筑項目可行性研究報告目錄第一章、第二章、工程概況建筑節(jié)能設(shè)計方案0109頁頁第三章、可再生能源建筑應用部分技術(shù)方案12頁第四章、工程項目申請資金補助及使用計劃36頁第五章、工程項目進度計劃與安排38頁第六章、效益與風險分析39頁第七章、第八章、項目技術(shù)力量41結(jié)論44頁頁第一章：工程概況前言我國是太陽能資源十分豐富的國家, 三分之二的國土年日照在2200小時以上，年輻射總量大約在每年3340-8360 MJ/m 2, 相當于2110-250KG標準煤 /m 。根據(jù)我國氣象部門測量年輻射總量的大小,2一般將我國大陸部分劃分為四個太陽輻射資源帶, 即一類地區(qū)2（ 6700MJ/m），

2、二 類 地 區(qū) （ 5400-6700MJ/m）， 三 類 地 區(qū)22（ 4200-5400MJ/m ），四類地區(qū) （ 4200MJ/m ），即使我國太陽能較2差的地區(qū)，年輻射總量也接近東京（4220 MJ/m），高于倫敦（ 3640MJ/m2）漢堡（ 3430 MJ/m2）這些世界上太陽能利用較好的城市，某某地區(qū)屬于上述的第二類資源帶內(nèi), 其太陽能資源非常豐富。第一章項目概況項目地址某某市東苑新城住宅小區(qū)項目位于某某市新城區(qū)愛民街以南，海拉爾東路以北，34 中分校東側(cè)。規(guī)劃總用地面積41637.492，建設(shè)總用地34777.101，總建筑面積82800.17。某某市屬于北緯40地區(qū)，太陽能資

3、源十分豐富，年日照小時數(shù) 2940小時，年平均日照率為66，年輻射總量為5294MJ/m2， 約相當190KG 標準煤 / m2 ，在全國范圍內(nèi)屬于日照資源較好的地區(qū)。因此，采用太陽能獲得節(jié)能效益是可行的。項目建設(shè)規(guī)模某某市東苑新城住宅小區(qū)總建筑面積為8.28萬平方米，包括3 棟 4 層商住樓， 1 棟 5 層辦公樓， 2 棟 6 層商住樓， 6 棟 6 層磚混結(jié)構(gòu)住宅樓組成，建筑密度31.2%。住宅均為南北朝向。小區(qū)采用 封閉管理系統(tǒng)， 設(shè)置獨立的出入口， 院落之間由綠化系統(tǒng)貫穿起來， 形成相對獨立、安靜的院落空間?？傉嫉孛娣e3.48萬平方米，總建筑面積 8.28萬平方米， 容積率 1.77

4、5 ，綠化率 35%；配套商業(yè)面積 0.445萬平方米，辦公建筑面積1.66萬平方米?，F(xiàn)小區(qū)采用天然氣集中供暖，小區(qū)于2008 年 6 月開工， 2009 年 12 月底交工，按照節(jié)能率50%設(shè)計和建造，窗戶為（6+12A+6） 中空玻璃塑鋼平開窗，外墻為 6 公分厚擠塑聚苯板保溫，屋面采用10 公分厚聚苯板保溫，地面3 公分厚聚苯板保溫，樓面2 公分厚聚苯板保溫（上鋪鋁箔）；低溫地板輻射采暖，每戶可分戶控制，沒有安裝熱計量表。戶型由 78 平方米的二室一廳一衛(wèi)和116 平方米的三室二廳二衛(wèi)組成。地板輻射采暖由于熱舒適性、熱穩(wěn)定性都比傳統(tǒng)的采暖方式好，節(jié)能效果顯著，因此得到廣泛應用。其熱媒是低

5、溫熱水, 一般在 50以下。太陽能由于自身熱密度較低，集熱溫度很難達到很高的水平，地板輻射采暖使利用太陽能作為熱源成為可能。因此，“ 東苑新城住宅小區(qū)”采用低溫熱水地板輻射采暖, 為充分利用太陽能這種低品位能量奠定了良好的基礎(chǔ)?！皷|苑新城住宅小區(qū)”項目各單體建筑面積一覽表樓號建筑面積（平方米）17534.28929419.68235563.1446443.32954522.97463074.4472970.21685291.29492267.048103888.093114892.454125873.412社區(qū)商業(yè)4451.56小區(qū)公建16608.20累計82800.17平方米太陽能光熱建筑項

6、目可行性研究報告第二章：建筑節(jié)能設(shè)計方案建筑布置的節(jié)能設(shè)計某某市東苑新城住宅小區(qū)按國家及某某市有關(guān)規(guī)定的節(jié)能50%的標準設(shè)計與建造，通過科學的規(guī)劃布局，合理的功能分區(qū)及住宅布置。 建筑總平面布置以南北朝向為主，南向進深加大， 北向進深適當減小， 通風采光設(shè)計良好， 在春秋兩季不需要人工的通風、采暖和制冷， 從而達到減少天然氣供暖時間，降低一次能源的消耗。在夏季有良好的通風條件可以減少空調(diào)的使用頻率。在總平面圖上， 采取南北朝向， 本項目工程嚴格按照民用建筑節(jié)能標準 50%建造， 其耗熱量指標為21.3 （ W），體形系數(shù)均小于 0.3 。設(shè)計依據(jù)，主要規(guī)范、標準1、民用建筑節(jié)能設(shè)計標準（ JG

7、J26-95 ）2、嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準（ JGJ 26-2010）3、太陽能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范（ GB 50495-2009 ）4、民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應用技術(shù)規(guī)范（ GB50364-2005）5、建筑工程施工質(zhì)量驗收標準（ GB50300-2001）6、某某自治區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準實施細則7、建筑給排水設(shè)計規(guī)范 （ GB50015-2003）8、公共建筑節(jié)能設(shè)計標準（ GB50189-2005）9 、 太 陽 熱 水 系 統(tǒng) 設(shè) 計 、 安 裝 及 工 程 驗 收 技 術(shù) 規(guī) 范 （ GB/T18713-2002)10、太陽熱水系統(tǒng)性能評定規(guī)范（ GB/T 20095-

8、2006)11、建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（ GB 50015-2003)12、真空管太陽集熱器 （ GB/T17581-1998)13、全玻璃真空太陽集熱管（ GB/T17049-1997)14、包裝儲運圖示標志(GB 191-2000, ISO 780:1997)15、設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則GB/T-4272)16、建筑物防雷設(shè)計規(guī)范(GB 50057)17、業(yè)主要求圍護結(jié)構(gòu)體系圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)造1、外墻類型：外墻涂料、玻纖布砂漿保護層、6 公分厚擠塑聚苯板、水泥砂漿、粘土多孔磚。2、屋面類型：水泥砂漿、細石混凝土（內(nèi)配筋）、10 公分厚擠塑保溫板、水泥砂漿、鋼筋混凝土、水泥砂漿。3、分戶墻類型：水泥

9、砂漿、粘土多孔磚、水泥砂漿。4、分隔層樓板：水泥砂漿、鋼筋混凝土、水泥砂漿。5、外窗類型：塑鋼中空玻璃平開窗（6+12A+6）。6、戶門類型：節(jié)能外門。建筑熱工節(jié)能計算設(shè)計依據(jù)太陽能光熱建筑項目可行性研究報告1、民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范（ GB50176-93）。2、建筑外窗氣密性能分級及其檢測方法（ GB/T7107-2002 ）。建筑熱工節(jié)能計算匯總表東苑新城住宅小區(qū)項目節(jié)能與綠色的總體目標是在建筑的全壽命周期內(nèi)， 最大限度地節(jié)約資源、保護環(huán)境和減少污染，為業(yè)主提供健康、 適用和高效的居住環(huán)境。同時， 通過本項目的建設(shè)對本地區(qū)及周邊地市起到一定的示范作用，從而推動可再生能源在這些 地區(qū)建筑中的

10、應用，以促進建筑的可持續(xù)發(fā)展。滿足民用建筑節(jié)能設(shè)計標準（ JGJ26-95 ）的要求。民用建筑節(jié)能設(shè)計標準的主要限值要求：太陽能光熱建筑項目可行性研究報告第三章可再生能源建筑應用部分技術(shù)方案產(chǎn)品的選型集熱器類型選擇目前國內(nèi)使用的太陽集熱器類型主要有平板型太陽集熱器、真空管太陽集熱器、熱管真空管太陽集熱器、U 形管真空管太陽集熱器。平板型太陽集熱器在春、夏、秋三季使用時效率高，且可以承壓運行，但保溫性能不如真空管太陽集熱器，適合在春、夏、秋三季使用，冬季使用時，需作特殊設(shè)計，對采光間距要求高；真空管集熱器在 -30 的低溫條件下，仍可產(chǎn)生熱水，可一年四季使用，冬季利用太陽能的效率最高，但本身不能

11、承壓， 存在炸管泄漏問題，可通過加裝防漏閥防止炸管泄漏問題；熱管集熱器可在-50條件下使用，能夠承壓運行，但熱管冷凝端（加熱端）表面積僅是真空管的百分之一， 易結(jié)水垢， 換熱效果不如真空管，且使用效果直接受到熱管本身質(zhì)量和壽命的影響，部分熱管出現(xiàn)質(zhì)量下降和衰減問 題，不容易被發(fā)現(xiàn)，且成本高；U形管真空管太陽集熱器是在真空 管的內(nèi)壁插入了一根U形的銅管， 利用傳熱介質(zhì)在U形銅管內(nèi)流動將真空管吸收太陽熱能帶走，因而可封閉帶壓循環(huán)，不存在炸管泄漏問題， 但由于 U形管怕凍， 因此必須采用防凍液介質(zhì)循環(huán)，成本相對也高，必須依靠泵來強制循環(huán)，耗電成本高。根據(jù)某某地區(qū)的氣候條件和各種集熱器的特點進行選擇，

12、選型原則：安全性、系統(tǒng)經(jīng)濟性綜合考慮。我們認為：應選擇帶防漏閥的全玻璃真空管太陽集熱器比較合適，熱效率高， 經(jīng)濟實用， 是目前國內(nèi)市場普遍使用的產(chǎn)品。高效選擇性吸熱膜全玻璃真空管集熱器的特點：（ 1）內(nèi)膽： 304/2B食品級不銹鋼。（ 2）保溫：無氟聚氨酯發(fā)泡保溫，保溫性能好，綠色環(huán)保。（ 3）外框：抗腐蝕鋁合金型材, 無光污染 , 美觀。（ 4）真空管密集式排列，單位長度集熱管數(shù)量多，吸熱快，效率高。（ 5）可拆卸式標準模塊，運輸方便，組裝快捷。本項目太陽能集熱系統(tǒng)可選用濟南福瑞佳新能源有限公司 生 產(chǎn) 的 福 瑞 佳 太 陽 能 集 熱 系 統(tǒng) 。 聯(lián) 箱 型 號 ：FRJ-? 58-8

13、0-1825-DN25(25根管 ) ，外形尺寸為208231503150，真空管孔間距80，保溫層后60MM。本項目太陽能集熱系統(tǒng)也可選用山東龍普太陽能工程有限 公 司 生 產(chǎn) 的 龍 普 太 陽 能 集 熱 系 統(tǒng) 。 聯(lián) 箱 型 號 ：LP- ? 58-80-1825-DN25 (25根管) ，外形尺寸為208231503150，真空管孔間距80, 保溫層后 30MM。經(jīng)過太陽能集熱系統(tǒng)性能價格比對，最后推薦使用保溫 層 為60MM 的 福 瑞 佳 太 陽 能 集 熱 系 統(tǒng) ， 聯(lián) 箱 型 號 ： FRJ-? 58-80-1825-DN25(25根管 ) ，外形尺寸為208231503

14、150， 真空管孔間距80。太陽能光熱建筑項目可行性研究報告產(chǎn)品簡介太陽能工程集熱模塊，是整套的集成系統(tǒng)，所用管路、 配件均采用原裝標準化配件。主要包括聯(lián)箱、 閥門、上下水管路、 銅管件、銅鎖母等。它經(jīng)過了專業(yè)設(shè)計、嚴格檢測，質(zhì)量可靠，避免了太陽能集熱器在安裝后出現(xiàn)管路凍堵、銹蝕等現(xiàn)象， 保證了水路傳輸?shù)恼＿\行。該系統(tǒng)能滿足項目所在地的氣候條件下正常穩(wěn)定運行，滿足國家及地方針對民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應用的相關(guān)規(guī)范與標準， 太陽能輔助供暖系統(tǒng)采取與建筑一體化的設(shè)計形式，即集熱器、支架、連接管線（屋面部分采用暗埋）等設(shè)計安裝與建筑整體相協(xié)調(diào)，不影響建筑正常使用功能。氣象參數(shù)某某市屬于北緯40地區(qū)

15、，太陽能資源十分豐富，年日照小時數(shù) 2940小時，年平均日照率為66，年輻射總量為5294MJ/m2， 約相當 190KG標準煤 /m2，在全國范圍內(nèi)屬于日照資源較好的地區(qū)。因此，采用太陽能獲得節(jié)能效益是可行的。2根據(jù)國家建筑標準設(shè)計圖集：太陽能集中熱水系統(tǒng)選用與安 裝（圖集號： 06SS128）的太陽能輻照數(shù)據(jù)（單位MJ/m）的采暖期太陽能輻照量作為參考進行設(shè)計。太陽能集中熱水系統(tǒng)選用與安裝（圖集號： 06SS128） 主要城市太陽能集熱系統(tǒng)設(shè)計氣象參數(shù)某某大同緯度 40 06經(jīng)度 113 20海拔高度1067.2m月份123456789101112月平均室-11.-7.-0.18.315.

16、419.921.820.14.37.5-1.4-8.外溫度3719水平面月平9.0112.16.219.22.223.120.519.16.90813.9.577.9均日太陽總輻射量948182011686888176498677傾斜表面月15.518.19.819.20.119.417.618.19.44719.16.614.平均日太陽683674811450958028740588647總輻射量月日照小時191.5196231252282.5275.5253.8242243.1235193174.數(shù).7.8.6.37說明：國家建筑標準設(shè)計圖集太陽能集中熱水系統(tǒng)選用與安裝（圖集號： 06SS

17、128）的全國主要城市太陽能輻照數(shù)據(jù)中，因某某市未列入， 參照緯度、 海拔、 太陽能輻照量最為接近的大同地區(qū)的太陽能輻照量。 并結(jié)合了某某自治區(qū)工程技術(shù)標準公共建筑節(jié)能設(shè)計標準 DJ03-46-2011中表 3.2.1某某城鎮(zhèn)旗縣建筑節(jié)能計算氣象參數(shù)的某某市的氣象參數(shù)。某某市太陽能采暖計算氣象參數(shù)地名氣候區(qū)屬氣象站北東緯經(jīng)海拔HDD 18(CDD 26(天數(shù)室外平計算采暖期太陽總輻照平均強度（W）度度（ M）2 d)2 d)(d)均溫度水平南北東西向向向向某某I （ C） 40.1111065418611158-4.411612237656482.68某某市太陽輻照度表某某- 某某月份1234

18、56789101112法向直射輻射強度663648723731745790742780824820634591（ MJ）日照小時162158260292344364335259221222155120太陽能光熱建筑項目可行性研究報告太陽能熱水系統(tǒng)配置及說明我們結(jié)合項目建筑實際情況，確定采用濟南福瑞佳公司生產(chǎn)的太陽能集熱工程集熱器，來完成項目需求的各項功能。設(shè)計依據(jù)1、太陽能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范（ GB 50495-2009 ）2、民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應用技術(shù)規(guī)范（ GB50364-2005）3、建筑工程施工質(zhì)量驗收標準（ GB50300-2001）4、建筑給排水設(shè)計規(guī)范 （ GB50015-

19、2003）5 、 太 陽 熱 水 系 統(tǒng) 設(shè) 計 、 安 裝 及 工 程 驗 收 技 術(shù) 規(guī) 范 （ GB/T18713-2002 ）6、太陽熱水系統(tǒng)性能評定規(guī)范（ GB/T 20095-2006）7、真空管太陽集熱器 （ GB/T17581-1998 ）8、全玻璃真空太陽集熱管（ GB/T17049-1997 ）9、設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則（ GB/T-4272 ）10、建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 （ GB50057）11、用戶要求設(shè)計理念及關(guān)鍵技術(shù)在福瑞佳太陽能輔助供熱采暖系統(tǒng)設(shè)計過程中，始終貫穿著如下理念：（ 1）保證全天候24 小時供應熱水；（ 2）最低限度使用常規(guī)能源，運行費用達到最低；（ 3

20、）優(yōu)先利用太陽能（環(huán)保）；（ 4）全面利用太陽能（不浪費）；（ 5）北方地區(qū)應保證設(shè)備和系統(tǒng)永遠不凍；（ 6）全自動運行、無人值守；（ 7）少維護、壽命長、安全可靠；（ 8）與建筑物易結(jié)合，整體效果協(xié)調(diào)、美觀。為了實現(xiàn)上述目標，經(jīng)過多年探索，在系統(tǒng)設(shè)計安裝中我們采用了如下關(guān)鍵技術(shù)：（ 1） 排空防凍技術(shù)要達到全天候供應熱水的目的，解決太陽能系統(tǒng)的北方冬季“防凍” 問題是關(guān)鍵所在。 傳統(tǒng)意義上的防凍，一般均采取電伴熱帶或加強保溫的方式進行，我們認為， 這種方式存在著受外界條件所限的缺陷， 因此， 福瑞佳公司采用了機械排空的方式進行，達到了系統(tǒng)防凍的萬無一失。（ 3） 雙直流產(chǎn)水系統(tǒng)技術(shù)采用太陽能

21、加熱和輔助能源加熱雙產(chǎn)水系統(tǒng)，通過智能控制，使雙產(chǎn)水系統(tǒng)根據(jù)天氣狀況及用水狀況進行自動控制、 切換， 在無人值守的情況下，在充分、完全利用太陽能基礎(chǔ)上，達到了 24 小時供應熱水的目的，并使系統(tǒng)最少使用常規(guī)能源。（ 4） 雙向單流閥專利技術(shù)在系統(tǒng)中，采用了福瑞佳公司專利產(chǎn)品雙向單流閥，在成功滿足排空防凍的同時，又保證系統(tǒng)水泵不受水擊的影響，延長了水泵的使用壽命。太陽能光熱建筑項目可行性研究報告采暖期日平均累積太陽輻照量的確定某某地區(qū)采暖期從10 月 15 日到 4 月 15 號，共 183 天。根據(jù)現(xiàn)場考察， 考慮到太陽能集熱器冬季輔助天然氣供暖和夏天提供生活洗浴熱水的需要，集熱器最佳傾角為當

22、地緯度, 某某市地處北緯40o, 故最佳傾斜角為40o。查閱氣象資料，可得到某某市緯度傾斜 角平面上的太陽總輻射日總輻照量的月平均值為：2210 月： 19.405 MJ/m2d317（ d）=164.9425 MJ/m11 月： 16.688 MJ/m 22d330（ d）=500.64 MJ/m 212 月： 14.647 MJ/m 22d331（ d）=454.057 MJ/m 21 月： 15.568 MJ/m 22d331（ d） =482.608 MJ/m2 月： 18.367 MJ/m 22d328（ d） =514.276 MJ/m23 月： 19.848 MJ/m2d331（

23、 d） =615.288 MJ/m2224 月： 19.114 MJ/m 22d315（ d） =286.71 MJ/m 22傾斜表面采暖期合計太陽總輻照量為：3290.19MJ/m傾斜表面采暖期日平均累積太陽輻照量為：3290.1915 MJ/m2 183d=17.98 MJ/m 22d根據(jù)上述公式計算，可得到某某市緯度傾斜角時的采暖期內(nèi)的月平均日太陽總輻射的值，列于表2 中。表 2緯度傾斜角時的采暖期內(nèi)的月平均日太陽總輻射值月份1011121234總計采暖天數(shù)17303131283115183緯度傾斜角時月平均日太陽16.6914.6515.5718.3719.8519.11總 輻 射 值

24、 19.415/MJ（ m2d）2緯度傾斜角時月500.6454.06 482.61514.28 615.29286.71 3290.19太陽輻射總 164.944量 MJ/m2因此，采暖期日平均累積太陽輻照量為 3290.19/183=17.98 MJ/m。2太陽能集熱器面積計算：? 58真空管每支的采光面積為0.093m2,水溫度從 15 到60 ，采暖期太陽能法向平均日輻照量J 為 17.98MJ/m2.d，轉(zhuǎn)化效率 s 為 0.58 ，管損 m 假設(shè) 0.1 ，水的比熱C: 4.186KJ/Kg.。Q 1=A3J 3s 3(1-m)/c/(t1-t2)=0.093*17.98*1000

25、*0.58*0.9/4.186/45=4.64Kg每根 ?5 83 1800 真空管每天產(chǎn)生升溫45的熱水： 4.64Kg水溫度從 30 到 50 Q 2=A3J 3s 3(1-m)/c/(t1-t2)=0.093*17.98*1000*0.58*0.9/4.186/20=10.43Kg每根 ?5 831800 真空管每天產(chǎn)生升溫20的熱水： 7.51Kg本項目應最大可能利用太陽能可再生免費能源，設(shè)計將按照集熱面積最大化設(shè)計集熱器，根據(jù)實際屋頂面積情況（見下表）：樓號層數(shù)建筑面積（平方米）屋頂面積16 F7534.289（平方米）1255.7226 F9419.6821569.9536 F55

26、63.14927.1646 F6443.3291073.8954 F4522.9741130.7464 F3074.44768.6174 F2970.216742.5586 F5291.294881.8896 F2267.048377.84106 F3888.093648.02116 F4892.454815.41126 F5873.412978.90社區(qū)商3 F4451.561483.85業(yè)小區(qū)公5 F16608.203321.62建累計82800.167平方米15976.16設(shè)計考慮到屋頂檢修通道、女兒墻、美觀、安全等因素，按照 40%的屋面面積布置集熱器， 集熱器安裝面積為 6390.4

27、6 平方米。每組聯(lián)箱面積為 2.2M3 3.8M=8.36 ，每組聯(lián)箱真空管數(shù)量為 50 只，合計需 FRJ-2028 3 1503 150 聯(lián)箱 764 個， ? 583 1800 真空管38200 根，專利防漏閥 38200 個。在采暖期晴天時每天可產(chǎn)生升溫20熱水（ 30到 50）為： 38200 根3 10.43Kg 根 =398.43 噸吸收的熱量為：398.43 噸3 203 180d=1，433，772,000千卡“東苑新城” 住宅小區(qū)項目天然氣集中供暖在2010 2011 兩年每采暖期 180 天實際平均天然氣消耗量為60 萬立方米，發(fā)熱量為6000003860030.85 （

28、效率系數(shù)） 30.9（管道損耗） =3.9474 3109太陽能補充的熱量占總需要熱量的比值為：1，433， 772,000 3， 947， 400， 000=0.36=36%太陽能蓄能水箱的設(shè)計對于太陽能熱水系統(tǒng)，由于受自然條件的限制，太陽能集熱系統(tǒng)不可能全天24 小時滿足設(shè)計小時用水量(q rh ) 的要求。由于用戶用水時間為全天候型， 考慮到太陽能集熱器的功率及日照時間與用戶用水量、 用水時間存在的差異性，設(shè)計水箱容量應為用戶全天總的用水量， 則本系統(tǒng)太陽能儲水箱的設(shè)計有效容積為3 立方米， 每單元設(shè)置一個，根據(jù)承重情況可以設(shè)1-1.5立方米的不銹鋼水箱2-3個。產(chǎn)品的選型說明本工程采用

29、全天候太陽能定溫- 溫差循環(huán)系統(tǒng)， 選用太陽能集熱器。如果單獨考慮為用戶提供生活熱水，則真空管集熱器設(shè)計面積 為 3平米戶即可，太陽能熱水不銹鋼儲水箱選用有效容積為3立方米每單元。3.4.8工程的使用說明本工程每單元設(shè)計全天產(chǎn)水量3 立方， 根據(jù)在實際的運行經(jīng)驗，每人日耗水量約50-70L/天，此條件下，每天實際可供洗浴人數(shù)約60-80人；按照每單元18 戶，每戶4 人計算，可滿足所有居民洗浴熱水要求。（當實際用水人數(shù)超過設(shè)計人數(shù)時，需啟動輔助能源進行一定的熱量補充） 。3.4.9福瑞佳系列熱水系統(tǒng)運行原理圖福瑞佳太陽能集熱器工作原理特點）集熱器終端熱水出口設(shè)置有溫度傳感器，根據(jù)實際用水溫度通

30、過控制器設(shè)定此溫度T1 的上下限（出廠設(shè)定為上限45 度，下限40 度）；）當集熱器出口溫度T1 達到設(shè)定溫度上限時，控制器命令太陽能上水泵啟動， 將水箱中的冷水送入集熱器中進行換熱，然后送入熱水箱上部，隨著換熱的不斷進行，集熱器出口溫度T1 會隨之下降；）當集熱器出口溫降T1 下降到設(shè)定溫度下限時，控制器命令太陽能上水泵停止， 這時集熱器及系統(tǒng)管路中的水會沿著設(shè)計安裝的管路傾角倒流回水箱中，為了避免倒流產(chǎn)生水擊損壞水泵，我們在水泵出口的立管位置上安裝了雙向單流閥裝置，使倒流回來的水通過雙向單流閥的旁路倒流回水箱中，避免了水泵的水擊現(xiàn)象，并達到北方地區(qū)排空防凍的目的；）由于天氣晴好或用戶用水量

31、比較小的情況下，太陽能可把整個熱水箱中的水加熱到35 度以上，當熱水箱參考溫度到達35 度時， 控制器會自動轉(zhuǎn)換為溫差循環(huán)系統(tǒng)，從而逐步提高整個水箱水溫，達到充分利用利用太陽能的目的；）系統(tǒng)生活洗浴熱水采用二次換熱系統(tǒng)，太陽能供熱側(cè)水源采用供暖軟化水，在用戶端分戶安裝換熱水箱（用戶自選），在保證系統(tǒng) 24 小時供水品質(zhì)的同時，達到最節(jié)約運行費用的目的。福瑞佳太陽能集熱器參數(shù)類型類型產(chǎn)品參數(shù)產(chǎn)地序號1產(chǎn)品規(guī)格福瑞佳?58-80-1825-DN25 (2325 根管)山東濟南2真空管外徑? 58mm3真空管長度1800mm4真空管支數(shù)50 支5水箱容量3T橢圓高效選擇性膜6水箱內(nèi)膽材料0.5mm厚

32、， SUS304不銹鋼內(nèi)膽山東泰安7水箱內(nèi)外徑 1200- 1320保溫60mm聚氨酯整體發(fā)泡天津海益支架1.5mm鍍鋅板噴塑山東泰安真空管產(chǎn)品選用“橢圓”三高太陽能真空動力集熱管耐高溫、抗高寒、高效吸收。比圓形太陽能真空管的集熱效率提高25%，快速聚熱， 大幅提高了太陽能吸收量，管內(nèi)水溫比傳統(tǒng)太陽能真空管 高出 20 度。真空管技術(shù)指標：（ 1）、采用干涉膜工藝, 吸收率可達96%，散射率低于4%。（ 2）、空曬溫度不低于400、抗高寒 -40度。-4（ 3）、真空度低于5.0 310Pa。（ 4）、材質(zhì)為 3.3高硼硅玻璃 , 抗直徑 2.5cm 以下冰雹正面沖擊。高效選擇性吸熱膜全玻璃真

33、空管示意圖采用世界上最先進的真空管鍍膜技術(shù)干涉膜工藝，淘汰了傳統(tǒng)的漸變膜工藝，三靶鍍膜鋁、銅、不銹鋼。傳統(tǒng)的漸變選擇性吸收膜層由于其反射曲線不陡峭，發(fā)射比隨溫度上升在加大，導致工作在300 500時發(fā)射比增加很多。而“三高”管所采用的干涉吸收型超低發(fā)射比選擇性吸收膜層可以解決上述矛盾，由于兩陶瓷金屬層分別有合適的金屬體積比，相互干涉的作用加上反射層 的功能， 使其具有較高的太陽能吸收比和較低的發(fā)射比，同時傳統(tǒng)的漸變膜在300 400高溫下容易發(fā)生變形、飄逸、失效等現(xiàn)象， 嚴重影響后期集熱效果，而先進的干涉膜就不會出現(xiàn)類似情況，因為它采用三靶磁濺射鍍膜技術(shù)，吸收層、減反層和金屬層，三高管通過對光

34、波的干涉吸收，提高集熱性能。金屬層為鍍銅，耐高溫，抗老化，反射性能好，可經(jīng)受空曬溫度達400以上。得熱量比同型號熱水器能夠提高40%左右，集熱能力非凡，在冬天仍具有很高 的集熱功效，被稱為“太陽王”。太陽能輔助供暖聯(lián)箱設(shè)備示意圖全玻璃真空集熱管技術(shù)參數(shù)表類型干涉膜漸變膜結(jié)構(gòu)橢圓管高寒管高效管普通管粘結(jié)層鋁氮化合物鋁氮化合物無無底層銅（低發(fā)射）銅（低發(fā)射）鋁鋁吸收層不銹鋼和鋁和鋁鋁和鋁純凈鋁氮化合物鋁氮化合物氮化合物氮化合物減反層純凈鋁純凈鋁氮化合純凈鋁無氮化合物物氮化合物工藝三靶雙靶單靶單靶吸收比0.93 0.960.86 0.90（國家標準： 0.86 ）發(fā)射比0.04 0.07（國家標準：

35、 0.09 ）0.07 0.09空曬250 270 2 /kw220 260 2 /kw（國家標準： Y175 2 /kw ）悶曬3.0 3.2 MJ/（國家標準： H 3.8 MJ/）3.2 3.6 MJ/熱損0.50 0.55W/( )0.65 （國家標準： ULT 0.90W/( ) ）0.75W/( )、管件、配件、保溫1、管件：樓頂循環(huán)管道采用國標熱鍍鋅管，國標熱鍍鋅管滿足集熱系統(tǒng)的耐溫、防腐要求，且施工效果規(guī)整美觀；配件為國標熱鍍鋅件，采用國標熱鍍鋅配件，可消除配件夾層氣孔及砂眼現(xiàn)象，杜絕了本體滲漏情況發(fā)生。2、防凍措施管路系統(tǒng)采用排空方案，水箱位置低于集熱器，包括聯(lián)箱內(nèi)的水和管路

36、中的循環(huán)水夜間都自動回流到保溫水箱內(nèi)。保溫水箱位于單元樓梯間頂樓上部。3、聚乙烯保溫管（PEF）用于室外管路的保溫。 聚乙烯保溫管是一種化學交聯(lián)獨立氣泡聚乙烯高發(fā)泡體， 它采用先進的發(fā)泡技術(shù)，把聚烯烴經(jīng)過化學架橋和高倍率發(fā)泡 （二次發(fā)泡） 得到的， 具有相當微細的完全獨立氣泡結(jié)構(gòu)，它用于熱水器上下水管路的外層保溫。聚乙烯保溫管具有如下特性：a、PEF 具有耐低溫性，在-170 條件下，物性不變化，空氣對流小，故熱傳導系數(shù)?。?.028Kcal/m22h2） 。b、難燃性： PEF經(jīng)過特殊處理，具有難燃性。c、施工方便： PEF泡孔微細，本體柔軟，可以任意剪切、貼合， 施工過程對人體和環(huán)境無危害

37、。保溫層發(fā)泡工藝1、保溫層的發(fā)展歷程太陽集熱器的保溫材料隨著太陽集熱器生產(chǎn)工藝的發(fā)展， 保溫材料主要經(jīng)歷了以下的幾次變革： 礦渣棉、 玻璃絲棉（巖棉） - 膨脹蛭石 - 珍珠巖 - 聚苯乙烯泡沫塑料 - 聚氨酯。 玻璃棉強度低， 耐水性差，珍珠巖成型性差，聚苯乙烯耐溫性差，這些材料現(xiàn)已淘汰，因聚氨酯保溫材料導熱系數(shù)較低且具有良好耐溫、耐水、易成型、強度好等特點。2、聚氨酯構(gòu)成聚氨酯由異氰酸酯與組合聚醚反應制得。異氰酸酯俗稱黑料， 組合聚醚 （也稱為聚醚多元醇）俗稱白料， 二者反應生成聚合物俗稱發(fā)泡料，即外觀為乳黃色的閉孔型泡沫。3、聚氨酯的生產(chǎn)設(shè)備GMA H100 型發(fā)泡槍保溫生產(chǎn)線聚氨酯發(fā)泡

38、設(shè)備就是把A、B 兩種化學原料經(jīng)過濾和計量按照一定的比例經(jīng)過高壓混合進行模具灌注的設(shè)備。目前我公司使用的 設(shè)備是新加坡潤英集團生產(chǎn)的進口高壓數(shù)控發(fā)泡機組，是目前太陽能行業(yè)內(nèi)最為理想的生產(chǎn)設(shè)備，此設(shè)備我們主要選用了GMA H40和 GMA H100 兩個機型，能同時設(shè)定29 組灌注程序，可對水箱進 行一次性灌注、 發(fā)泡， 設(shè)備具有溫控系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)，故障自動報警系統(tǒng)，能最大程度地保證發(fā)泡質(zhì)量，增強水箱的整體保溫性能。高壓數(shù)控發(fā)泡機組的構(gòu)成：GMA H40 和 GMA H100 型發(fā)泡機主要組成部分為儲料系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)、 溫控系統(tǒng)、 攪拌系統(tǒng)、 計量系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、高低壓換向閥、設(shè)備控制系統(tǒng)、

39、安全保護系統(tǒng)、高壓管道和高壓混合頭部分。另外配套單元還有信號傳感系統(tǒng)、故障報警系統(tǒng)、液壓站、冷水機、壓力與溫度設(shè)置與顯示系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和氣動部分。太陽能輔助供暖聯(lián)箱安裝后示意圖太陽能光熱建筑項目可行性研究報告太陽能集熱器的質(zhì)量驗收檢查全玻璃真空太陽集熱管的選擇性涂層顏色是否均勻，膜 層不得起皮或脫落； 全玻真空管太陽能集熱管的長度允許偏差應大于長度標稱尺寸的0.5%；全玻真空管太陽能集熱管的彎曲度不大于 0.3%；排氣管的封離部分長度 15MM；檢查支撐內(nèi)玻璃管自由端或其他部位的支承件是否放置端正， 不松動； 全玻真空管太陽能集熱管的反射器表面是否有劃痕、 濁斑或裂痕； 封閉件的材料外觀應無劃

40、痕或老化現(xiàn)象。管道安裝質(zhì)量驗收太陽能熱水系統(tǒng)管道管材采用塑料管、復合管或銅管，管材進場時應具有質(zhì)量合格證和明顯標志的產(chǎn)品規(guī)格及生產(chǎn)廠家，包裝上應有批號、數(shù)量、生產(chǎn)日期和檢驗代號。系統(tǒng)防凍和過熱保護功能質(zhì)量驗收系統(tǒng)防凍和過熱保護功能應做以下檢查：1、檢查回流2、檢查排空3、檢查保溫、4、檢查防凍液。采用釋放系統(tǒng)熱水的方法 來防止系統(tǒng)過熱，其定溫器和溫度傳感器的動作應符合設(shè)計要求。過熱保護為采用電路的差動定溫器，在允許溫度范圍內(nèi)，溫控器的誤差應保持不變。3.6太陽能輔助熱源與建筑一體化運行維護方案太陽能集熱系統(tǒng)運行管理的重要是系統(tǒng)的防凍，集熱系統(tǒng)的傳熱工質(zhì)通常為水， 如果聯(lián)箱內(nèi)結(jié)冰會造成聯(lián)箱膨脹，

41、所以， 對于用軟化水為傳熱工質(zhì)的系統(tǒng)， 可采用落水式防凍， 即將水箱置于集熱器的下方，為開式系統(tǒng)， 當水泵停止運行時， 集熱器的水全部流入水箱， 集熱器排空。集熱系統(tǒng)的維護包括集熱器的維護和管路、水箱及附件的維護兩個方面。真空管集熱器要定期清掃或沖洗表面的灰塵，一年用洗衣粉擦洗一次真空管， 用清水沖刷真空管表面及反光板。如果真空管管壁溫度升高， 則可能真空管已破壞，必須更換。 真空管內(nèi)用水為軟化水，減少了系統(tǒng)的結(jié)垢，延長了系統(tǒng)的壽命。主要工藝裝備和主要檢測設(shè)施簡介1997 年 10 月福瑞佳公司就成立了專門的檢測機構(gòu)，也就是我們今天檢測技術(shù)中心的前身。經(jīng)過11 年的完善、發(fā)展，檢測測試領(lǐng)域涵蓋

42、了太陽熱水器從整機到部件及環(huán)境適應性以及光電、溫屏玻璃的項目，檢測主要項目達320余項。福瑞佳公司檢測中心于09 年 01 月一次性通過中國合格評定國家認可委員會（ CNAS)認證， 所出示的檢測報告具有國家級檢測報告的同等效力。成品、半成品的性能測試對于熱水器的整機檢驗我們一直要求非常嚴格，從熱水器的設(shè)計開發(fā)、小批試制到大量生產(chǎn)， 都有我們的太陽能實驗室來跟蹤檢測。首家企業(yè)按照國際標準建立測試平臺，國內(nèi)首家按照國際標準進行檢測， 從檢測平均日效率上升為日有用得熱量，使原有的相對值檢測上升為絕對值檢測。 對太陽能熱水系統(tǒng)年性能的預測和評價更科太陽能光熱建筑項目可行性研究報告學，更準確，全面與國

43、際接軌。國際標準測試平臺太陽能檢測室的主要設(shè)備有：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、低溫冷庫、Pt100鉑電阻、熱球風速儀、總輻射表、直射表、散射表、集熱器測試平臺、壓力變送器、流量計、濕度傳感器、百葉箱等。太陽能整機測試系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以得到太陽熱水器及集熱器的日效率、熱損、熱損因數(shù)、平均熱損因數(shù)、得熱量、日有用得熱量等數(shù)據(jù)，通過這些指標來判斷我們熱水器的性能。真空管的性能對于熱水器起著很關(guān)鍵的作用。我們對真空管、鍍膜載片等都有嚴格的質(zhì)量把關(guān)。第四章工程項目申請資金補助及使用計劃4.1.技術(shù)經(jīng)濟分析4.1.1太陽能輔助天然氣供熱設(shè)備增加成本項目主要內(nèi)容增加成本（萬元）科研投入對可再生能源可行性研究30考察

44、投入外出考察實地調(diào)研15設(shè)計投入圖紙設(shè)計、設(shè)備設(shè)計25設(shè)備投入設(shè)備購買、安裝525合計5954.1.2太陽能輔助供熱與天然氣供熱經(jīng)濟比較本項目在采暖期采用太陽能集熱器加熱暖氣系統(tǒng)中的循環(huán)水， 在天氣晴好時， 可用太陽能解決供暖問題，在晚上及陰天或室外溫度非常低時， 啟動天然氣鍋爐加熱。大大節(jié)約了原來供暖系統(tǒng)的天然氣使用量。采用成熟的太陽能熱水系統(tǒng)，效率超過50%，以目前的某某地區(qū)天然氣能源價格計算：某某地區(qū)天然氣能源價格：1.82元/ 立方米，非居民2.00元/立方米。每年供熱的天然氣用量平均為：600000 萬立方米，按節(jié)能36%計算，每年可節(jié)約天然氣216，000 立方米，節(jié)約資金216，

45、 000 立方米3 2.00元/ 立方米 =432000元非采暖期還可以提供太陽能生活洗浴熱水，多余的熱能， 短期內(nèi)存儲在供熱管網(wǎng)內(nèi)，可以充分的節(jié)省供暖時天然氣的消耗量。4.2.資金補助申請金額及使用計劃本項目增加投資為595 萬元， 申請國家資金支持260 萬元， 其余部分通過自籌解決。資金使用計劃見下表：項目主要內(nèi)容增加成本（萬元）補助資金（萬元）時間備注科研對可再生能源投入可行性研究30302010.10-2011.9考察外出考察投入實地調(diào)研15152011.10-2011.11設(shè)計圖紙設(shè)計、投入設(shè)備設(shè)計設(shè)備設(shè)備購買、投入安裝2011.12-25252012.42013.04-52519

46、02014.10合計595260第五章工程項目進度計劃與安排5.1.實施年限2012 年 10 月 2014 年 10 月5.2.進度計劃階段起止時間具體內(nèi)容建設(shè)前期階段2012.8-2012.10完成項目報批、簽定合設(shè)計階段2012.10-2012.12同單體施工圖設(shè)計建設(shè)準備階段2012.12-2013.4完成開工準備手續(xù)建設(shè)實施階段2013.4-2014.9完成太陽能集熱器和配套設(shè)備施工竣工驗收階段2014.10完成竣工驗收第六章效益與風險分析6.1節(jié)能預測分析每平方米太陽能集熱器每年可標準煤123.6KG, 3.46 KG減排SO23.46KG，減排 CO2394.8KG，減排 CO2

47、.5 KG，減排煙塵1.9KG。小區(qū)安裝 6390.46平方米太陽能集熱器，每年可節(jié)約電能3， 834， 276kwh，節(jié)約消耗789.86噸標準煤，減排SO222.11噸，減排 CO225230 噸，減排 CO15.98 噸，減排煙塵 ,12.14噸。環(huán)境影響分析在太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，太陽能熱水器的熱利用轉(zhuǎn)換技術(shù)無疑是最為成熟的。太用能供熱在中國五類太陽能資源區(qū)的每平方米集熱面積年2節(jié)能量分別為170、140、120、100 和 80kgce/M ，在節(jié)能的同時，太陽能供熱也具有明顯的環(huán)境效益，五類地區(qū)每平方米二氧化碳的2減排量分別為306、252、216、180 和 144kg/M ，對于

48、環(huán)境起到了保護作用。由于太陽能供熱以太陽光能為主要能源來源，減少了電、煤、液化氣的使用，從而降低粉塵、有害氣體、溫室氣體排放，減少了空氣污染和溫室效應、對居住環(huán)境產(chǎn)生非常大的保護效益。太陽能是高效環(huán)保的清潔能源，太陽能應用長期以來得到了國太陽能光熱建筑項目可行性研究報告家的大力支持， 太陽能輔助供熱所帶來的環(huán)保效益和由此派生出來的經(jīng)濟效益無疑都是十分巨大的。市場需求和前景分析本項目采用的太陽能熱水器與住宅建筑一體化技術(shù)，大大節(jié)約了常規(guī)能源的使用量，采用成熟的太陽能熱水系統(tǒng)，效率超過 60%， 冬季采暖期保證率超過50%。目前，太陽能的利用已經(jīng)為社會各界所肯定，小區(qū)業(yè)主也渴望通過科技進步能感受到

49、節(jié)能減排帶來的實實在在的好處。風險分析政策風險提倡可再生能源的利用、走可持續(xù)發(fā)展的道路，采用太陽能熱水技術(shù)符合國家政策，也符合國家對能源和環(huán)保的要求，因此， 本項目無政策風險。自然氣候和資源風險太陽能取之不盡、用之不竭，是各種可再生能源中最重要的基本能源，也是人類可利用最豐富的能源。某某市屬于北緯40地區(qū)，太陽能資源十分豐富，年日照小時數(shù)2940小時，年平均日照率為 66，年輻射總量為5294MJ/m2，是太陽能開發(fā)利用較理想地 區(qū)，無自然氣候及資源風險。技術(shù)風險本項目所采用的太陽能供熱與住宅建筑一體化技術(shù)，各核心部件在國內(nèi)均為技術(shù)成熟產(chǎn)品，并通過了產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗部門的檢測和技術(shù)鑒定， 技術(shù)

50、支持單位的技術(shù)力量雄厚、企業(yè)信譽良好， 產(chǎn)品安全可靠，技術(shù)風險很小。第七章項目技術(shù)力量7.1.項目執(zhí)行單位某某福瑞佳新能源有限責任公司是區(qū)內(nèi)知名的新能源開發(fā)企業(yè)，是自治區(qū)重點招商引資回來的新能源和節(jié)能環(huán)保企業(yè)，公司現(xiàn)有各類中級以上專業(yè)人員18 人，從 2008 年起在華北、 西北地區(qū)率先使用太陽能供熱及太陽能照明等再生能源的利用，同時也率先在住宅小區(qū)建筑上使用太陽能與天然氣輔助供暖系統(tǒng)，公司在節(jié)能環(huán)保方面有著先進的理念和豐富的施工經(jīng)驗。2009年由我公司安裝了太陽能輔助天然氣供暖系統(tǒng)的寧夏吳忠市30 萬平方米的陽光驕子住宅小區(qū)被國家建設(shè)部評為“全國節(jié)能示范小區(qū)”。該項目技術(shù)力量雄厚，資金充足，

51、 并有產(chǎn)品的品牌做保證，對產(chǎn)品的使用過程都有良好的售后服務(wù)跟進。、技術(shù)合作單位山東宏力艾尼維爾環(huán)境科技集團有限公司山東宏力艾尼維爾環(huán)境科技集團有限公司是國內(nèi)可再生能源行業(yè)的骨干企業(yè)、 國家熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心籌建組織單位、建設(shè)部建設(shè)科技常務(wù)副理事長單位、山東省熱泵工程技術(shù)研究中心依托 單位， 位于濰坊市國家級高新技術(shù)開發(fā)區(qū)惠賢路中段，是國家科技部認定的 “國家火炬計劃重點高新技術(shù)企業(yè)”。集團占地面積400 余畝，建筑面積6 萬多平方米，資產(chǎn)3 億多元，年產(chǎn)能力10 億元，員工 1000 余人，其中教授、博士等工程技術(shù)人員300 人。公司具有國際一流的可再生能源生產(chǎn)設(shè)備和國際化標準廠房，建有山東省科技廳定點的山東省熱泵技術(shù)研究中心和國家級熱泵工程實驗室，是專業(yè)生產(chǎn)熱泵產(chǎn)品和太陽能產(chǎn)品的國家級高新技術(shù)企業(yè)，是熱泵熱水系統(tǒng)全國標準