关键词：太阳能热水系统设计；承压式；单管制；高效空气源热泵机组；
1 工程概况
威海文登·文德府住宅小区建设地点位于威海文登区香水路以南，石岗街以西。项目总建筑面积：107418.53m2，其中地上：50173m2，地下：57245.53m2。由4栋11层住宅，3栋7层住宅，22栋合院、1栋商业、1栋物业用房及2座地下车库组成。地块南北地势高差较大，属于坡地建设项目，整体建筑风格为新中式。
项目所在地威海市（北纬36°41′～37°35′、东经121°11′～122°42′。）属北温带季风型大陆性气候，大陆度54.1％，具有显著的海洋性气候气候特点，四季变化分明，全年日照时间大于2400小时，年总辐射量大于5400MJ/m2，太阳能资源丰富，山东省也是太阳能产业大省。早在2008年当地政府就发文要求新建的12层以下的住宅建筑必须户户设置太阳能热水系统。
2 太阳能热水系统方案的选定
在建筑方案设计之初，根据多年给排水设计工作经验，我司制定的太阳能热水方案为:合院别墅和多层住宅楼采用屋面一体式太阳热水器，小高层采用阳台壁挂式太阳能热水器，辅助热源为燃气热水器（在户内厨房安装）。在施工图设计工作开展伊始甲方发函明确要求多层和小高层住宅全部采用屋面一体式太阳能热水器且是单管制的太阳能热水器；合院别墅太样能热水器考虑在一层私家院子里安放。接到甲方通知后设计团队第一时间和甲方沟通交流为什么要改变方案，甲方的解释原因有2点，一是节约设备造价，二是阳台壁挂式对建筑立面美学效果破坏太大。甲方毕竟是甲方，作为为甲方服务的乙方，我也只能接受甲方的要求，耗尽脑细胞去迎合甲方为甲方解决问题。
3 甲方选定的太阳能热水系统方案待解决的技术难点
从技术角度分析甲方选定方案存在多个技术难点待设计攻克。因个水平的局限性我思考罗列如下几个技术难点：
①小高层住宅冷水1层至3层为市政压力直供，4层至11层为二次加压供，低区住房太阳补水压力不足。
②5层及5层以下楼层太阳能供热水进户压力超压（大于规范规定的0.20MPa）,且存在冷热水不均衡的工况。
③顶部（9层至11层），太阳能热水供水压力不足，导致户内辅助热源（壁挂式燃气热水器最小点火压力为0.08MPa）点火压力不够。
④由于采用的是单管制太阳能热水器，热水供水管路无法循环保温，底层住户用水点初次出热水时间较长，大大降低了使用舒适度。且供水补水的阀门手动切换很繁琐。
⑤单管制太阳能热水器设备没有自带防冻功能。
⑥合院别墅太阳设计在私家庭院内安装，很能做到与景观的协调性。
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4 系统技术难点的应对措施
设计工作的魅力就是在实际工作中会遇到各种难题，通过自己的学习和思考将这些难题逐个解决。针对上述几个难点，经过项目团队的集体努力及院领导的技术支持，在工期紧任务重的情况下还是圆满的完成设计图纸的绘制如期完成了施工图设计工作。现将问题的解决措施一一列出，供同行同仁批评指正。
①在太阳能补水管上加设管道增压泵。如下图一所示。
②在太阳能入户管上设置减压阀调节太阳能热水压力，阀后压力控制在0.20MPa以内，使冷热水压力差控制的合理的范围内。如下图一、图二所示。
③在太阳能入户管上设置热水型管道泵给太阳能热水加压，加压泵出水口压力控制在0.20MPa以内，使冷热水压力差控制的合理的范围内。如下图三所示。
④在太阳能供水管上加设电伴热线，作电伴热保温处理。
⑤在太阳能储热水外壁加电伴热防冻保温。电伴热的电源均自各户电源箱。
⑥合院别墅采用分体承压式平板太阳能热水器。如下图四所示。
5 结语
此工程项目虽然顺利完成了施工图的设计任务，但个人认为对于住宅内建筑太阳热水方案不是最佳方案。
11层的高层住宅建筑太阳能热水器全部集中在屋顶设置从技术上判断不是太合理，还有单管制太阳能热水器属于低端产品，在商品房项目中不建议选用。由此启发了我产生一点疑问那就是业内专家或政府是不是可以明文要求高层住宅除顶层住户外都应优先采用承压式阳台壁挂太阳热水系统呢？
合院别墅太阳能热水器是设置在一层庭院内的，从与景观及建筑的协调性来讲也不是很合理，个人认为此类产品可以采用空气源热泵机组替代太阳能热水器，在南方一些城市（如浙江省杭州市）及新的《建筑节能设计规范》中已经明确了在设置太阳能有难度的情况下可以采用高效的空气源热泵机组代替太阳能热水器。在此建议当地在主管部分在这方面多作调研让绿色节能的设计措施更接地气宜落地实施。
本项目中单管制太阳能热水器的补水和供水模式的切换是通过截止阀手动切换的还不是傻瓜式的触控切换，这一点在如今的AI智能化时代已先得落伍。今后的住宅家居的智能化一定是未来住宅发展的方向和趋势。所以给排水设计也要与时俱进将更多的高科技的人工智能的产品有机的嵌入建筑设计中去。
此外在热水管道上串联管道泵安装位置在户内橱柜内，在使用过程中泵会频繁的启停，极易损坏，存在一定的漏水地面淹水的隐患。所以在经过后的设计中尽量不要在户内设计水泵，能采用没有泵的系统方案最好。
参考文献：
[1]建筑给水排水设计规范 GB 50015-2003（2009年版）
[2]民用建筑太阳能热水系统应用技术标准GB 50364-2018
作者信息：
第一作者：210004南京水秦淮区菱角市66号17栋
南京兴华建筑设计研究院股份有限公司
电话：18913391765，025-85233966/8121 E-mail：76883313@qq.com
论文作者:夏国明
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第22期
论文发表时间:2020/4/3
标签：太阳能论文; 热水论文; 甲方论文; 太阳能热水器论文; 户内论文; 住宅论文; 压力论文; 《建筑实践》2019年38卷第22期论文;