Diseño de sistema de calefacción solar en un pueblo típico y casa de pueblo en zona fría

Diseño de sistema de calefacción solar en un pueblo típico y casa de pueblo en zona fría

La utilización efectiva de la energía solar en pueblos y ciudades está estrechamente relacionada con las zonas climáticas y las formas arquitectónicas.

En este documento, el índice de la división de recursos de energía solar Ⅲ (radiación solar 4200 ~ 5400MJ / (m2 · a), es una área fría y climática típica de la ciudad de Shenyang, bajo la jurisdicción de formas típicas de aldea y ciudad como ejemplo, de acuerdo con el ingreso económico local (Estructura 1) y el sistema de calefacción están diseñados.

El sistema de calefacción considera dos modos de calefacción: temperatura de diseño de calefacción interior de 18℃ (tipo estándar) y temperatura de diseño interior de 10℃ (tipo básico) respectivamente para que los residentes puedan elegir uno según sus propias condiciones económicas, y a través del análisis económico, accedan al primer programa, la segunda opción, en el uso de las diferencias económicas locales de energía solar.

La utilización efectiva de la energía solar en pueblos y ciudades está estrechamente relacionada con las zonas climáticas y las formas arquitectónicas. Nuestro país es rico en recursos de energía solar, la radiación solar promedio anual en 3340 ~ 8400MJ / m2, las horas de sol anuales en más de 2200h representan alrededor de 2/3 de la superficie terrestre del país [1]. Al mismo tiempo, nuestro país tiene un vasto territorio, diversos climas y variadas formas arquitectónicas que varían en diferentes regiones, climas y estilos de vida. En este documento, una zona residencial típica del distrito de Dongling, ciudad de Shenyang, provincia de Liaoning, se encuentra bajo la categoría de índice III de recursos de energía solar (radiación solar 4200 ~ 5400MJ / (m2 · a). Diseña el sistema de calefacción térmica.

1. Una descripción básica de un edificio típico

El edificio seleccionado en este diseño es una forma arquitectónica típica de Shenyang. El fondo adopta el diseño tradicional para satisfacer las preferencias de los mayores respecto del entorno tradicional. Para hacer un uso racional de la energía solar, las habitaciones están dispuestas de las funciones principales en el sur, aprovechando al máximo la energía solar, aumentando el área de la ventana orientada al sur y añadiendo luz solar al invierno.

2. Carga de calor

2.1. Carga de agua caliente viva

Según el "Código de diseño de suministro de agua y drenaje" GB50015-2003,  estipula que cuando hay un suministro centralizado de agua caliente y equipos de baño en edificios residenciales, la cuota máxima diaria de agua por persona por día es de 60-100L.

De acuerdo con la "Guía de diseño para el suministro de agua y drenaje de edificios" GB50015-2003, la temperatura del suministro de agua caliente en el sistema de agua caliente debe controlarse a 55-60℃. La temperatura excede los 60℃, la corrosión y la incrustación de la tubería, la temperatura por debajo de 55 ℃, no es fácil matar una variedad de bacterias en el agua. Sin embargo, la eficiencia térmica del colector solar está en bajo condiciones de baja temperatura, es alta, y cuando la temperatura de salida del agua caliente es de 45°C, la eficiencia térmica es la más alta.

2.2. Carga de calor de calefacción

Para cumplir con los requisitos de construcción de confort térmico bajo diferentes condiciones económicas, se diseñaron dos modos básicos de calefacción, a saber, tipo estándar con temperatura de diseño de calefacción interior de 18 ℃ y temperatura interior de 10 ℃, respectivamente.

3. Diseño de sistema solar

3.1 Selección del coleccionista

En la actualidad, existen colectores de tipo plano y tipo tubo de vacío en nuestro país. El tipo de panel plano es barato y fácil de combinar con el edificio y el costo de mantenimiento es bajo. Sin embargo, cuando la temperatura ambiente es inferior a cero, se debe considerar el anticongelante. En el calor, la placa de verano ligeramente más alta que el tubo de vacío, sobre el plano de la temporada, en el invierno boreal es más baja que el tubo de vacío, por lo que el calor de placa es menos que el colector de tubo de vacío de vidrio. El tubo de calor del tubo de vacío y el tubo de vidrio, pero el tubo de alto vacío, fácil de ensuciar debido a la alta temperatura del agua, el impacto de la acumulación de calor. Considere los factores anteriores pueden elegir el colector de tubo de vacío de vidrio.

3.2 Establecer el área del colector

3.2 Fuente de calor auxilia

Debido al impacto del clima, el sistema de energía solar tiene una gran incertidumbre, para asegurar la confiabilidad del sistema, debemos diseñar una fuente de calor auxiliar.

4 Análisis económico del sistema

A través del análisis anterior, puede saber que para diseñar un sistema de calefacción solar en un pueblo típico y una casa en una zona fría, debe tener en cuenta una variedad de factores y luego tomar la mejor decisión.