一、设计要求

1.系统设计原则

以节能为第一原则，尽量利用太阳能减少辅助加热能耗为原则，保证晴天产水温度45-60℃。连续阴雨天或太阳能不能确保供热水能力时，采用空气能辅助加热。

2.系统类型

从投资成本、系统特性、技术经济性和管理便利性等多个方面对系统方案进行分析和考虑，本系统采用以太阳能热水系统为主，在太阳能不足时，采用空气能辅助加热方式，与太阳能一起共同产生热水，以保证热水供应。

3.热水系统功能设计要求

能实现系统全自动控制，具有定温储水，定水位进补水，温差循环、定温定水位自动辅助加热，可编程全天24小时或定时供应热水等功能；保证最佳运行控制方式：采用强制循环、智能程控方式。

太阳能设备布置科学合理，太阳能热水系统安装不损坏楼面土建工程、消防设备、水电设备及其它设备，水箱底座、集热器支架与屋顶接触良好，并考虑到承重及美观和设备管道的空间；有漏电保护装置，系统符合消防和环保要求；当连续阴雨天或太阳能不充分，太阳能热水箱内的热水温度低于设定温度时，控制系统自动启动空气能辅助加热。

供热水管道釆用热镀锌钢管，防腐耐用；保证用水清洁安全，保温水箱采用双层不锈钢水箱；保温防腐：水箱采用双层不锈钢水箱，聚氨脂保温效果最佳。楼面循环管采用国标热镀锌钢管，橡塑管保温，外用铝皮包扎防水防腐；采用集中集热-集中供热，分区供水。

二、系统方案

1.太阳能系统设计

1.1集热器设计

根据客户要求，将太阳能集热模块放置在裙楼4楼的处屋顶上和顶楼的架空层上。4楼屋顶铺满太阳能集热模块，经测算可布置58*180050太阳能工程模块36组，日可产热水18吨。顶楼架空层全部铺满太阳能集热模块，经测算可布置58*1800*50太阳能工程模块64组，日可产热水32吨，合计日可产热水50吨。

1.2水箱设计

考虑太阳能集热需要整个白天，但热水的使用集中在早、中、晚三个时间段。设计一个太阳能缓冲水箱放置在太阳能集热器附近，待收集到足够的太阳能热水后再将缓冲水箱的热水补入总供水水箱供给客房使用。考虑太阳能集热效率，拟设计太阳能缓冲水箱吨位为30吨，每天通过补水控制系统将热水补入总供水水箱。

整栋楼日用水量100吨，酒店为24小时供水，总水箱容量可按照热水用水总量的90%设计即可，约90吨。根据方形水箱尺寸，设计恒温供水水箱90吨，加热水箱30吨，合计120吨，可满足酒店用水需求。

2.空气能辅助加热设计

因太阳能日产热水量仅能满足酒店总用水的50%，且当连续阴雨天或太阳能光照不充分，太阳能无法收集到足够热量，本系统辅助加热设计按照极端天气产热量100%进行设计。日常情况下自动运行，当恒温水箱水温低于设定温度55℃后，自动开启加热。

空气能辅助：设定热水量100吨，要求空气能在11小时时间内，将15℃的自来水加热至55℃。系统全天需要总热量：Q=100*4.186*1000*（55-15）16744000kJ，加热到需要温度需要的热值为：16744000÷3600=4651kW·h，拟采用选用4台格瑞沃10P商用空气能，单台机组制热量为38。5KW（考虑冬天热损失取32kW），每天运行时间为：4651÷32÷13=11h，加热总时间远小于24h，可以满足酒店连续用水需求。

3.节能可调节系统

在一年时间里，枝江地区有130天左右属阴雨天气，太阳能集热器矩阵产热量降低，为了保证热水供应，采用空气能自动辅助加热。辅助加热受水箱水温和水位自动控制，当恒温水箱和工作水箱水温达不到设定用水温度，自动启动空气能辅助系统。

当水箱水温达到设定水温，自动停止加热。这样能确保全年365天恒温水箱中有一定量的热水，既可保证用热水质量，又可在阴雨天集热器矩阵热水产量减少时，满足热水的使用需求。

本控制系统具有可编程功能，用户可以根据不同时间、不同季节、不同入住率自行调整水量水温及机组运行台数、减少辅助加热启动时间和次数，达到节能目的。

4.控制系统人机对话显示设计

中央热水控制器可显示太阳能缓冲水箱补水温度、恒温水箱水温及水量、工作水箱水温及水量及控制终端设备如循环泵、电磁阀、辅助加热等）的运行、故障信息等。

5.控制系统应急设计

整个系统采用微电脑控制，设有手动自动转换开关，正常情况下全自动运转，无须专人操作、值守；应急情况采用手动控制，保证系统正常运行。

三、安装施工

空气能机组循环管道全部采用热镀锌钢管，管道外包要橡塑保温管，保温管外加铝皮包扎，以达到最佳防腐保温的效果，橡塑管厚度8=25mm保温水箱保温层厚度为50mm。本系统采用全面安全保护装置，包括配置避雷及漏电接地保护装置等，无任何危险隐患，性能可靠，先进实用；系统水质在循环加热过程中，大部分污泥杂物在重力作用下沉降在集热器和水箱底部，定期排污对环境无任何影响。系统水泵在运行过程中所排放的噪音低于生活区环境噪音排放国家标准。系统全部采用阻燃或难燃标准制作，天面热水系统集热器、水箱等分布，在考虑安全、美观的同时留有消防通道。

四、系统亮点

防风雪——系统支架为整体结构，并与楼面墙体固定；

防冻——系统室外冷水和循环水安装保温管，防止冻裂；

防雷——系统如在原建筑防雷区外，按相关标准做防雷设施；

防冰雹——系统配置的真空管可抗击Φ25CM冰雹；

防漏电——采用漏电开关和接地双重保护，确保月电安全；

防水——凡因做承重基础破坏屋面防水的地方，重新做防水处理；

承重——太阳能集热器一般上人楼顶完全可以承受，120吨水箱需要设计院进行校核后才可安装。