【正文】 果蔬花卉種植大棚采暖方案隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，能源需求量日益增加，能源利用情況緊張，而常規(guī)能源的大量使用必將對環(huán)境造成不利影響。太陽能作為可再生能源的一種，取之不盡，用之不竭，同時又不會增加環(huán)境負荷，將成為未來能源結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。我國屬太陽能資源豐富的國家之一，年輻射總量大約在33008300兆焦/()，全國2/3以上面積地區(qū)年日照小時數(shù)大于2000小時，具有太陽能利用的良好條件。在建筑能耗中，生活熱水、供暖能耗占了相當(dāng)?shù)谋壤锰柲軄頋M足生活熱水、供暖這些低品位能耗的要求具有巨大的節(jié)能效益，因此，太陽能采暖技術(shù)越來越受到人們的重視。 太陽能采暖系統(tǒng)是指以太陽能作為采暖系統(tǒng)的熱源，利用太陽能集熱器將太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，供給建筑物冬季采暖和全年其他用熱的系統(tǒng)。 太陽能采暖可分為主動式和被動式兩種方式。被動式太陽能采暖通過建筑的朝向和周圍環(huán)境的合理布置，內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理，以及建筑材料和結(jié)構(gòu)構(gòu)造的恰當(dāng)選擇，使建筑物在冬季能充分收集、存儲和分配太陽輻射熱。主動式太陽能采暖系統(tǒng)主要由太陽能集熱系統(tǒng)、蓄熱系統(tǒng)、末端供熱采暖系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和其他能源輔助加熱、換熱設(shè)備集合構(gòu)成，相比于被動式太陽能采暖，其供熱工況更加穩(wěn)定，但同時，投資費用也增大，系統(tǒng)更加復(fù)雜。隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，主動式太陽能采暖開始大規(guī)模應(yīng)用。 在近年應(yīng)用了太陽能采暖的建設(shè)項目中，比較集中和有代表性的是北京周邊郊區(qū)縣新民居的太陽能采暖工程和農(nóng)業(yè)溫室大棚工程。由于農(nóng)村低區(qū)相對分散、密度低，不宜采用投資大、維護水平高的集中供暖模式，而傳統(tǒng)的燃煤取暖方式又存在效率低、污染環(huán)境、費用較高等問題，在有條件安裝太陽能集熱器的建筑上推廣安全環(huán)保、運行費用低的太陽能采暖系統(tǒng)符合新形勢下的建筑節(jié)能的客觀要求。 太陽能采暖所需的集熱面積遠大于太陽能熱水系統(tǒng)，要求安裝位置較大，對于高層建筑或居住密度較大的城區(qū)存在安裝建設(shè)條件不足的問題，限制了應(yīng)用，而在景區(qū)別墅，學(xué)校，農(nóng)村住宅一般建筑容積率較低，沒有明顯遮擋，具備建設(shè)太陽能采暖項目的良好條件。 設(shè)計依據(jù)本項目的設(shè)計標準、質(zhì)量標準、檢驗標準、測試方法是根據(jù)相關(guān)的國家標準為依據(jù)組織制訂和實施的。1）《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB5001520032）《太陽能熱利用術(shù)語》GB/T1293619913）《真空管太陽聚熱器》GB/t1758119984）《太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計、安裝及工程驗收技術(shù)規(guī)范》GB/1871320025）《家用太陽能熱水系統(tǒng)熱性能試驗方法》GB/T1870820026）《建筑結(jié)構(gòu)負荷規(guī)范》GB5000920017）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB5001720038）《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB5005419959）《家用和類似用途電器的安全通用要求》10）《設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則》GB42729211）《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB500579412）《室外給水排水和燃氣熱力工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50017200313）《家用太陽熱水系統(tǒng)技術(shù)條件》GB/T19141200314）《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB/50364200515）相關(guān)地方標準：a)太陽能實用工程技術(shù)喜文華編甘肅蘭州大學(xué)出版社1997b)給水排水設(shè)計手冊核工業(yè)第二研究院主編中國建筑工業(yè)出版社2001c)熱能工程設(shè)計手冊夏敏文主編化學(xué)工業(yè)出版社1998㈠.采用整合設(shè)計原則，從項目立項到施工設(shè)計的整個過程，綜合考慮用戶的建筑物、使用工況、集熱器規(guī)格及性能參數(shù)、系統(tǒng)配置及運行方式、使用和維修、節(jié)能與安全、經(jīng)濟效益等因素，均應(yīng)符合工程系統(tǒng)的設(shè)計原則。㈡.力求使太陽能與常規(guī)能源最佳組合，充分利用太陽能，最大限度降低常規(guī)能源消耗量，從而達到節(jié)約費用開支之目的。㈢.系統(tǒng)設(shè)計的先進行、安全性、可靠性、耐久性等綜合考慮。㈣.較好的經(jīng)濟效益和社會效益，為客戶在環(huán)保、節(jié)能、文明用水、洗浴檔次等方面提供一套可靠的硬件設(shè)施。 系統(tǒng)設(shè)計太陽能溫室大棚采暖工程主要有集熱器、儲熱水箱、輔助熱源、循環(huán)管道、散熱器、自動控制、五部分組成。㈠.集熱器1. 熱負荷：按照一畝地667平方米計算，熱負荷為：667㎡*50w/㎡=33kw：太陽能熱水系統(tǒng)的產(chǎn)水量與太陽輻射強度和日照時間密切相關(guān)，一年四季變化很大。因此本方案按年平均輻射進行設(shè)計。據(jù)資料查得本地日平均太陽輻射量為17MJ/m2。太陽能熱水系統(tǒng)集熱效率為56%，則集熱面積為A=1142MJ/(17MJ/m256%)=120m2。為安裝組合便利取20組，采光面積120㎡。：⑴.光源牌太陽能集熱器技術(shù)參數(shù)：真空管規(guī)格：Ф471500mm每組集熱器采光面積：6m2。單組真空管支數(shù)：50支單管額定產(chǎn)水量：8 kg/天每組額定產(chǎn)水量：400kg/天⑵.設(shè)計選型：根據(jù)上述技術(shù)參數(shù)，系統(tǒng)設(shè)計總配置集熱器為20組。采光面積120m2。利用真空管1000支，春、夏、秋三個季節(jié)晴好天氣日產(chǎn)45℃以上熱水8噸。冬季在產(chǎn)水量不變的情況下，水溫可達到35℃以上。⑶.集熱器安裝鋪放按照用戶提供的建筑物可占用面積，將太陽能集熱器安裝在樓頂以串5組并2組的方式東西排列，南北兩排。整個集熱器所產(chǎn)熱水直接進入儲水箱備用。㈡.儲熱水箱儲熱水箱1個，內(nèi)膽尺寸為：3000㎜ 2000㎜1830㎜，放置在樓頂能承重的適合部位。，亞弧焊接而成，中間60mm聚氨酯發(fā)泡保溫。㈢. 輔助加熱太陽能作為一種新能源，取之不盡，用之不竭，但不能解決全天候供應(yīng)熱水問題。陰雨天氣或光照不足時，需要相應(yīng)的輔助熱源才能滿足熱水需求。根據(jù)客戶的實際情況，確定利用電輔助加熱。采用專用輔助電加熱機組，該機組電加熱管采用特殊不銹鋼材料制成，具有防腐抗水垢功能，壽命高于一般管1—2倍。㈣.管道循環(huán)系統(tǒng)1. 管道管件：采用國標熱鍍鋅鋼管，鑄鐵或沖壓管件。2. 管道保溫：50mm特制巖棉保溫管，外纏防水布，化纖玻璃絲布，樹脂膠涂刷包裝；（或聚氨酯保溫）同時加裝電伴熱帶，預(yù)防冬季管道凍堵。：采用名牌產(chǎn)品。：采用銅體閘閥。㈤.自動控制系統(tǒng)根據(jù)本工程系統(tǒng)功能的要求，此控制系統(tǒng)全部由我公司獨立設(shè)計制作完成，實現(xiàn)自動化智能操作，確保最佳經(jīng)濟運行，水溫水位、進水出水、循環(huán)系統(tǒng)、輔助加熱等工作狀態(tài)數(shù)碼顯示，直觀可見，操作人員一目了然，管理使用十分方便。系統(tǒng)安裝控制柜1臺，電加熱驅(qū)動柜1臺，同時具備手動強制啟停功能，維修更方便，功能更齊全。㈠.工作原理：本系統(tǒng)采用定溫進水、溫差循環(huán)的運行方式，晴好天氣充分利用太陽能，陰雨天氣或光照不足時，使用輔助加熱。㈡.運行方式：當(dāng)集熱器溫度達到設(shè)定溫度值45℃時，上水電磁閥自動開啟，將集熱器中的熱水頂進儲熱水箱，集熱器溫度低于設(shè)定溫度時，電磁閥自動關(guān)閉，停止上水。系統(tǒng)吸收太陽熱量儲存于集熱器內(nèi)的水中，使溫度繼續(xù)升高，然后再開啟，再關(guān)閉。通過這樣一個不斷重復(fù)的過程，把太陽的能量轉(zhuǎn)化為熱能。：儲水箱水滿后，只要有陽光輻射，集熱器的水溫必然繼續(xù)升高，當(dāng)集熱器的水溫高于水箱底部溫度8℃時，循環(huán)泵啟動，系統(tǒng)開始循環(huán)，水箱繼續(xù)增溫，直到兩個水箱的水溫接近時，循環(huán)泵停止工作。這樣即可保證太陽能得到最充分的利用。：⑴.自動監(jiān)測水溫：陰雨天氣或光照不足水箱水溫低于設(shè)定值45℃時，控制系統(tǒng)自動打開輔助熱源，水溫達到設(shè)定溫度時，輔助熱源自動關(guān)閉。 果蔬花卉種植大棚采暖設(shè)備配置情況溫室大棚采暖設(shè)備配置情況表序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1太陽能集熱器Ф471500mm支10002儲熱水箱3000㎜ 2000㎜1830㎜臺13循環(huán)水泵Q=6m179。/h。H=25m臺24控制系統(tǒng)配套