太阳能与建筑一体化工程应用中的问题和解决办法吕瑞强

主要内容一、引言二、简述太阳能热水器的分类三、普通机型热水器散户安装的优缺点四、现行集中安装的优缺点五、水管集中保温系统与就位桥架六、结论与建议附、高层和小高层楼房安装太阳能方案

一、引言太阳能推广应用过程当中的五个认识误区 :① 不少开发商和物业公司认为太阳能有缺陷，仍然以强硬的态度排斥和禁止居民使用太阳热水器。② 部分开发商认为，“太阳能与建筑一体化”是太阳能生产厂家或销售商的事，与自己无关。 ③ 一大部分人认为：太阳热水器在楼顶上排放整齐了，就实现了“太阳能与建筑一体化”。④ 一大部分设计师的惯性意识里，在房顶增设一些水泥支堆，焊接一些槽钢横梁，就解决了太阳热水器的安装固定问题。⑤ 许多人认为：缠绕电伴热带或者管道排空设施已经解决了冬季管道冻结的问题。

二、简述太阳能热水器的分类根据集热元件分： 真空管式 热管式 平板式根据设备规模分： 单体机 集中集热系统单体机根据水箱与集热器连接方式分为：普通机型 分体机型

左上为真空管式， 左下为热管式 ， 右为平板式

左为单体机 右为集中集热系统

左为普通机型 右为分体机型

三、普通机型热水器散户安装的优缺点1 、散户安装占到市场份额的 85%2 、普通机型存在的必然性 ① 工艺很成熟，造价低 ② 操作简单，使用独立

3 、普通机型存在六大缺陷

普通机型存在的 6 大缺陷① 、排放不整齐，影响城市景观② 、冬天管道冻结，不能正常使用。③ 、安装时或安装后破坏楼顶防水。④ 、固定方式粗糙，有安全隐患。⑤ 、堵卫生间通风道⑥ 、安装时穿墙破壁、困难较大。

散户安装的情况看图解释六大缺陷

四、现行集中安装的优缺点1 、优点四条： ① 改善了楼顶景观形象 ② 热水器固定方式有改进 ③ 集中穿管，施工难度降低 ④ 售后服务相对有保障2 、缺陷两点 ① 、管道防冻未根本解决。 ② 、安装支架现场焊接，易烧坏楼顶防水。

上两幅图走管杂乱而且要靠电伴热下边两幅为焊接支架图片

3、集中安装的设计缺陷 ——固定节点采用混凝土支墩①土建、防水施工难度大。②交叉作业十分困难。③可操作性不强。

支墩节点图 - 集中安装的设计缺陷

支墩节点图 - 集中安装的设计缺陷

五、水管集中保温系统与就位桥架1 、水管集中保温系统 自下而上从单元一侧每户居民楼房的卫生间、厨房或管道井内将太阳热水器所需的水管引到楼顶规定位置，并将所有水管集中保温分户引出备用的系统。 2 、可调节热水器就位桥 在楼房顶部或特定向光位置设置的一种金属桥架，这种桥架以立柱、横梁和滑杆为主件，通过特制连接件组合而成。它具有结构牢固，可三向平移定位，拆装方便等特点。

水管集中保温系统

热水器水管集中保温系统的优点①具备三重保温功效，彻底解决冬季冻管问题；而且避免了电伴热保温的种种弊端。② 释放了卫生间通风道功能③ 使散户安装或集中安装太阳能热水器工艺简化，操作难度降低。④ 安装后整体效果整齐划一⑤套管内部没有过热点和过冷点，客观上起到保护水管及管件，延长使用寿命的作用。⑥由于套管插接组合的结构特点，所以本身施工难度低，维修也方便。

太阳能热水器可调节就位桥架

承重墙

组合式可调节热水器就位桥架

就位桥配件及其相互连接组装方式十字抱接件抱夹底座滑杆

横梁 拉固件

防水胶圈滑杆抱接件

滑杆抱接件防雨盖

坡顶楼桥架安装（先做支承立柱后组合）

组合式可调节热水器就位桥架

组合式可调节热水器就位桥架优点① 、钢架与楼板连接，结构牢固，没有安全隐患② 、适合任意规格热水器安装③ 、适合安在多种结构的楼顶④ 、安装方式灵活，可不设计位置或安装结点⑤ 、防水胶圈有效防护金属立柱拉裂防水层⑥ 、电焊机不上房施工，避免焊渣喳烫伤防水层⑦、充分考虑了土建和防水工种交叉作业需求

样板工程正面与背面视觉效果

解决太阳热水器六大问题： 1 、解决了影响城市景观问题 ，房顶整齐划一。2 、彻底解决了冬季水管冻结问题 ，而且不用电保温。3 、具备科学可行的保护防水措施，而且不影响日后防水维修 。4 、固定方式牢固 、灵活。5 、不再穿墙破壁，热水器安装工序大大简化。6 、不堵卫生间通风道。

六、结论与建议1 、楼房增加构件、扩展功能是太阳能与建筑一体化的迫切要求。水管集中保温引管系统和可调节就位桥架在这方面填补了一个空白。2 、设计超前是太阳能与建筑一体化的前提。3 、设计方案必须切合实际，具备可操作性（①简化自身施工工艺，②考虑交叉工种作业难度，③不留下隐患）4 、房顶的结构设计、暖通设计应该充分考虑到太阳能热水器的安装与维护、维修。

上两幅图没有维修条件，下两幅维修难度小

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案1 、壁挂式和阳台式热水器的优缺点 优点： ①弥补楼顶空间不足的缺憾 ② 改善了房顶景观 缺点： ① 热水器水箱承压，造价较高 ② 必须集中安装，需提前设计 ③前楼对后楼形成遮光

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案2 、遮光计算公式： h＝ H－ S×tan(90° － 26.23 ° － a ) ＝ H－ S×tan(63.77－ a ) h—遮光高度 H—前楼高度 S—前楼与后楼间距 a—当地纬度角

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案3 、呼和浩特地区遮光计算公式： h＝ H－ 0.377×S h—前楼高度 H—遮光高度 S—前楼与后楼间距

附：高层和小高层楼房安装太阳能方案4 、呼和浩特地区楼高与楼距对遮光高度的影响

楼层数 高度 H

楼间距 S

遮光高度 h

6 18 25 8.5718 30 6.69

18 40 2.9218 47.7 0

12 31 50 12.1560 8.38

楼层数 高度 H

楼间距 S

遮光高度 h

12 31 70 4.6131 82.2 0

20 52 60 29.3880 21.84100 14.3

52 138 0