ANZHUANG2023年第3期66技术交流TechnologyExchange原康举于雷刘尚斌高卫星索开强(中建八局第一建设有限公司济南250000)摘要:本文详细介绍了以太阳能为主热源,空气源热泵辅助加热的集中热水供应系统的设计与应用,对初步设计图纸进行优化,降低了建设方的投资和成本。对热水系统在运行期间的碳排放进行计算,太阳能、空气能的碳减排量达整个热水系统碳排放的74%,采用太阳能+空气源热泵机组的方式替代传统热源,可有效减小系统的碳排放量。关键词:太阳能空气源热水系统碳排放中图分类号:TU241.3文献标识码:B文章编号:1002-3607(2023)03-0066-03某公寓太阳能-空气源热水系统的设计应用及碳排放分析1工程概况山东省某高中项目学生公寓分为1#、2#,地上五层,总建筑面积33,354m2。该工程主热源为屋面太阳能热水系统,辅助热源为低温型空气源热泵机组。热水系统形式为全日制集中热水供应,机械循环,上供下回干管同程。屋面热水系统设计出水温度为55℃,冷水温度为4℃。2生活热水量及耗热量本工程设计小时耗热量计算[1]:式中:Qh—设计小时耗热量,kJ/h;m—用水计算单位数(人数或床位数);qr—热水用水定额,L/(人·d);C—水的比热,C=4.187kJ/(kg·℃);tr—热水温度,tr=60℃;tl—冷水温度,tl=4℃;ρr—热水密度,ρr=0.983kg/L;T—每日使用时间,h;Cγ—热水供应系统的热损失系数,给排水设计手册推荐值为1.10~1.15,本工程管道保温采用玻璃棉材料,热导率低,保温绝热性好,因此在计算中取1.10;Kh—小时变化系数。公寓生活热水用水量及设计小时耗热量见表1。3太阳能-空气源热水系统计算3.1集热器面积及集热水箱计算集热器面积计算:式中:Ajz—直接太阳能热水系统集热器总面积,m2;Qmd—平均日耗热量,kJ/d;f—太阳能保证率,本工程取50%;bj—集热器面积补偿系数,本工程取1;Jt—集热器总面积的平均日太阳辐照量,kJ/(m2·d),本工程取14,450kJ/(m2·d);ηj—集热器总面积的年平均集热效率,本工程取40%;η1—集热系统的热损失,本工程取20%。经计算可得1#、2#公寓集热器理论面积为:1#:Ajz=(40×1750×(60-10)×4.187×0.983×0.9)×0.5/(1×14,450×0.4×0.8)=1402m2;2#:Ajz=(40×1836×(60-10)×4.187×0.983×0.9)×0.5/(1×14,450×0.4×0.8)=1471m2。集热水箱容积计算:Vrx=qrjdAj式中:Vrx—贮热水箱有效容积,L;Aj—集热器总面积,m2;qrjd—集热器单位采光面积平均每日产水量,L/(m2...