发布时间:2025-02-01 00:07:45
太阳能采暖系统的设计计算涉及两种主要任务:确定集热器面积和设计备份热源与热水管路。以蓄能供暖为例,首先,供暖热负荷(Q)可以通过以下公式估算:
Q = Q1 + Q2 + Q3 - Qd
其中,Q1代表墙壁散热量,Q2是门窗散热量,Q3是排气孔的散热,而Qd则是太阳辐射进入室内的热量。这个系统主要依赖辐射采暖,占总热负荷的60%以上,对流传热作为补充。在工程设计中,如果仅知道建筑总面积,可采用推荐的建筑物热指标进行计算。例如,对于住宅,推荐热指标在45~70 W/m²之间。
以北京冬季室外温度-9℃和节能建筑面积200平方米的别墅为例,计算每日耗热量(Qr):
热指标 q = 20.6 W/㎡,则 Q = q * A(200 m²)= 4120 W,Qr = 4.12 kW * 3600 * 12 小时 = 177,984 KJ。
考虑到家庭作息习惯,如北京冬季的日照辐射量(平均值9730 KJ/m²),经过集热效率(47%)修正,集热面积(S)的计算如下:
S = Qr / (11676 KJ/m² * 47%) = 32.43 m²。
以上是太阳能采暖系统供热负荷的计算方法,实际应用中需要根据建筑类型、地理位置以及气候条件来具体调整计算参数。