海口市城市规划设计研究院东莞分院
摘要：根据我国居民使用热水的习惯，太阳能热水的技术程度的基础上，从政策方面，从使用方面，从建设方面分析了我国高层住宅的太阳能热水系统中可能存在的问题。分析了现有的3种太阳能热水系统的优点和适用范围，瞻望了太阳能热水系统的发展方向。
关键词：太阳能热水系统；高层；优点
1引 言
能源问题一直是当今社会的热点问题，太阳能热水系统能很好的利用太阳辐射，增加对资源的利用率。现如今的住宅都是以中高层或者是高层的住宅建筑，所以本文研究高层住宅中太阳能热水系统的运用有着重大意义。
2 我国住宅热水的水量使用状况和热水使用的时间段调查
2003-2005年开展的住宅使用热水情况调查和小区集中供应热水调查，涉足了全国除海南、贵州、四川、台湾、/重庆、西藏以外的26个省105个城市383户居民和13个住宅小区[1]。
上述调查数据分析显示，夏季居民的洗澡次数已经达到平均每周每人洗澡4.51～4.81 次，热水洗澡慢慢地成为居民的基本生活需要；热水主要用于居民的日常洗澡和厨房等生活活动，其中首位的是洗澡用水，晚上19~23点是热水使用高峰期（图1）[2]。
采用局部热水供应时，居民热水的实际用量并不高（图2）；符合太阳能热水系统需要白天集热的要求；根据北京地区常规热源集中热水使用情况调查表明，各小区的供水温度均设置在42～53℃之间，该数据与太阳能热水系统所能获得最佳集热温度相吻合。
图3：接辅助热源种类
3 太阳能热水利用情况和利用政策调查
无论是小高层，高层还是超高层住宅建筑，都必须进行太阳能热水器一体化设计和施工，必须选择分体承压、二次循环技术的热水器产品，或采用太阳能集中供热水技术及产品，直插式、单循环、非承压太阳能热水器产品都被严禁使用。无论是地方政策还是国家规范，都有内容指出应该将太阳能热水利用作为应该使用或强制使用的技术之一。对住宅来说，12层以下居住建筑是强制范围，鼓励高层住宅使用太阳能热水。居住建筑太阳能热水系统利用表现出良好景象。
4 高层住宅太阳能热水应用问题与分析
（1）从政策方面来说，有关部门已经颁发了新的政策，如能源紧张已经被中央政府提升到能源安全高度，要求各地政府出台相应的与之配套可操作性的激励机制和实施细则，因为各个地方的对太阳能热水系统的认识程度不一样，所以也出台了适用与不同地区的相关的实施细则和法律法规。
（2）从使用方面来说，全天热水提供已经成为了各个商铺中的大卖点，原因是居民的生活质量大大的提高。根据调查分析显示，投资商和居民对太阳能热水系统的认识程度还是存在很大差异的。生活热水供应量和供应方式应对应多种形式，从而应对不同的能源系统，许多高层建筑都不使用集中生活热水系统，是因为与物业之间的沟通出现了问题和费用之间理解上的差异。
（3）从建设方面来说，不在少数的开发商将太阳能热水系统搁置了，导致了后续的工作不能同步开始，不仅仅提高了后期太阳能热水系统施工安装成本，而且还可能造成很大的安全隐患。
上述问题在各地区的表象也不尽相同的原因是应用技术水平、经济发达程度以及认识与理念的不同，但都会增加当地高层住宅太阳能热水系统推广的难度，许多开发商甚至某些城市还在讨论的问题依然是太阳能热水系统的经济性。
5 高层住宅太阳能热水系统选择和发展方向
5.1 高层住宅太阳能热水系统选择
如何选择适合自己住宅的太阳能热水系统？应该从住宅的户型，楼层的高度，太阳辐射强度，屋面的类型，立面的外形等等综合考虑。现如今我们主要有3种系统供居民选择。
（1）阳台壁挂式太阳能热水系统，此系统的优点是独立安装，不降低住宅外观美观度；当太阳辐射强度大时，此系统不需要2次加热；独立使用，更好维护。此系统比较适合在南方，户型较小，太阳辐射充足的地区使用。
（2）集中集热－分户储热太阳能热水系统，此系统的优点是安装在屋面，增加建筑的美观度；资源共享，增加资源的利用率；当太阳辐射强度大时，此系统不需要2次加热；辅助加热系统在用户室内设置，减少了因收费问题的纠纷；科学管理，实现热量均匀分配。此系统比较适合小高层屋面面积比较大的建筑。
（3）组合式太阳能热水系统，此系统的优点是能增加对太阳辐射利用效果，使得每户居民都可以享受到太阳能；增加了太阳能热水系统的舒适度；费用只有水费和电费，不存在物业管理等费用。此系统适用在高层或者超高层住宅建筑。
5.2 高层住宅太阳能热水系统的发展方向
太阳能热水器是从我国农村新能源的寻求和开发中发展起来的，随着太阳能热水器质量的提高和自身系统的完善，以及低碳生活的时代主题下，太阳能热水将成为城市住宅热水供应的重要组成部分。
太阳能热水器最初是在村镇住宅中使用，采用分散式供热水系统，一家一个热水器，逐渐发展到城市住宅中个别住户安装，再到多数住户自行安装，由于自发的安装造成了屋面防水的问题，影响了建筑外观，直到现在由建设单位整栋楼或小区统一安装，分户供应由住户自己管理，这种方式节约用水、便于管理。使用方便。不易产生纠纷，但对于住户较多的集合式住宅来讲，这种方式还存在着总体造价高。布置分散。维修不便。有限的热量不能统筹，有的不用，有的不够用。集中式相对于分散式有节约初投资。集成化高。热利用效率高的优势，外观处理也较容易。有集中集热。集中储热，分户供水的系统。
由于环境温度以及太阳辐照的不可控，使得单纯依靠太阳能供热的系统出水温度和热水量存在不稳定，影响了人们用热水的舒适性和质量。因此，太阳能热水系统的能源已经逐步从只利用太阳能，发展为与辅助热源组合供热水，为建筑提供稳定的热水供应。
6 结束语
根据以上的分析，我们可以得出以下3点结论。
（1）因为阳台壁挂式和集中集热－分户储热太阳能热水系统都设置了单独的水箱，有科学管理，简单舒适使用的特点，所以以上2种系统均适用与高层建筑住宅。
（2）阳台壁挂式太阳能热水系统适用被安装到与对太阳辐射时间满足相应规定的中层或高层建筑住宅。
（3）对于日平均太阳辐射总量没有达到相应要求的高层建筑住宅，可以选择组合式太阳能热水系统，增加了对太阳辐射的使用率，使得每一户居民都可以享受到太阳能热水系统带来的便利。
虽然这几年我国的科技不断的进步，经济发展迅速，但是能源问题一直困扰着我们，太阳能热水系统在我国虽然发展良好，但是依然有问题的存在，特别存在于高层住宅中，比如各地政府对太阳能利用技术水平的认识有比较大的差异，投资商和居民对太阳能热水供应系统与常规能源热水供应系统之间的显著差异，安全隐患等等。但是高层住宅太阳能热水系统依然是我国科技发展的重头戏。拥有良好的前景。
参考文献
［1］ 仲继伟.高层住宅太阳能热水系统应用研究［J］.住宅科技，2009（6）：6~11.
［2］ 吴晓春.太阳能热水系统在高层住宅中的应用探讨［J］.给水排水，2012（12）：77~81.
论文作者:唐星
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/21
标签：热水论文; 太阳能论文; 系统论文; 住宅论文; 高层住宅论文; 居民论文; 太阳论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;