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兴邺低碳解决北方农村自建房冬季采暖问题

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发表时间:2023-01-31 11:29

       上一篇文章里我们介绍了北方几种不同的采暖方式,各有利弊,但其缺点也尤为明显,主要是碳排放,对环境的污染,以及采暖费用较高,有些采暖方式舒适度   不高,针对这些问题,上海兴邺材料科技有限公司通过光热光伏一体机加采暖地板     实现清洁采暖,特别适合解决北方农村及别墅的采暖问题。

 

       兴邺采暖方案为一整套系统,而非某个单一产品,具体为:通过光热光伏一体机来收能产能,在冬季以热水、采暖为主,春、夏、秋三季在满足生活用热水的基础上,主要用于发电。在供暖上,通过将光热产生的热水输送到房子里,通过房间地面铺设的系统内配套的通水采暖地板来采暖,为保证室内空气流通,还配套有通风换气、锁温保湿的新风机,为使热水即开即用,有配套的智能水龙头。整套系统针对上篇文章中讲到的目前现有的采暖方式存在的问题进行针对性的解决,这种供热采暖方式不仅清洁无污染,还特别舒适,并且也具有较高的经济性。



       兴邺针对性采暖解决方案

       

       问题一:传统采访方式导致碳排放,环境污染

     

       解决方案:太阳能清洁采暖,绿色环保

       

       对于采暖,集中供暖在农村不太现实,不仅成本太高,而且住户分散也不宜铺设管道,因此北方农村还采用烧煤、烧碳,烧木材等原始的采暖方式,导致破坏环境;有些农村家庭用电暖炉取暖、空调制暖,会带来较多的电费开支,并且在目前火电依然是主力的情况下,同样不利于低碳减排。兴邺提出的采暖方式是利用光伏光热一体机进行光热热水,将热水通过保温管道输入用户房子里,房子里地面安装特别设计的通水采暖地板,以这种方式进行采暖,不需要消耗煤炭资源,无需耗电,节能环保。


       问题二:传统太阳能采暖非采暖季设备会闲置


       解决方案:通过光热光伏一体机,冬季采暖,春夏秋发电


       相较于太阳能热水器,家庭洗浴所需的热水并不多,导致多数天产生的热水被白白浪费,尤其对于装配太阳能热水系统的学校来说,在开学期太阳能热水满足了学生的使用,但在较长期的暑假,且此时光照量最大,热水器处于搁置无人使用状态,造成能源浪费。相较于传统太阳能热水采暖工程,仅冬季需要采暖时有其效益,但是在其它几个季节基本处于闲置状态,特别是在夏天光照强烈的时候,还得加装遮阳膜,如何将除采暖季之外的几个季节的太阳能也同样利用起来?                                                                                                                           

       因此兴邺设计的收能设备是光热光伏一体机,不同于传统的太阳能采暖,该方案通过一面光伏板一面集热管的设计,当需要发电时光伏板转至上面受光进行发电,当需要光热热水时,集热管转动至迎光面进行热水,将光伏发电和光热制热相结合,可根据需要选择发电或热水,这样在满足北方冬季采暖及生活用热水的同时,在春、夏、秋三个季节,可以用来发电,发的电不仅可自用,还可以并网售电,这样就提升了设备的综合利用效率。



       问题三:固定式太阳能热水器集热效率不高

 

       解决方案:双轴跟踪、弧形玻璃,提升效率


       对比传统的太阳能热水器,都是朝同一个方向固定在屋顶,而太阳却有自转与公转的运动轨迹,因此固定式的太阳能能接受太阳的辐射外围仅为12%-30%,为提升效率,兴邺科技开发的光热光伏一体机能够让光伏板及集热管可以以每根集热管为轴,来水平跟踪每天太阳的东升西落运行轨迹,同时通过X形撑杆(或中心轴)来调整光伏板或集热管的高度角,来解决地球公转太阳照射角不同的问题,这样即可通过双轴跟踪,保证白天任何时间段设备都能最大限度的接受受光面积,因此较固定式的太阳能热水器,其效率大幅提升。


       为进一步提升光热效率,这种光热光伏一体机在各根集热管下面增加了一块弧面反光玻璃,不仅增加了光照面积,同时通过弧面玻璃的聚焦效果,让处在焦点位置上的集热管温度更高,从而提高集热效率,整体集热效率提升可达300%,可以在更短的时间获得更多的热水,特别是在冬季,不仅能保证生活用热水,还能够保证有足够的热水来供应冬季采暖。


       问题四:传统采暖方式费用较高或电费支出较高


       解决方案:省去采暖费用,增加售电收益,提升经济性


       对于这种光热光伏一体机来说,效率的提升,对应的是经济性的提升,由于光热效率提升,在更短的时即可获得满足需要的生活用热水及采暖热水,剩下的时间都可以用来发电,当然这种光伏板也是可以通过双轴跟踪来提升光伏效率的,据相关文献指出,双轴跟踪光伏发电较固定式发电效率提升35%—45%,发电效率提升了,意味着可以发更多的电,可以获得更多售电收益。


       因此采用这种光伏光热一体机可以省去生活热水的电费或燃气费,省去家里各种电器及照明所需的电费,省去采暖费用,还能额外多出春夏秋冬三季发电带来的售电收益,在整体收益效率上会大幅提升,为农村农民增加收入,可以说该项目一分投入,能对应三份收益回报,因而经济性更高。

       问题五:传统太阳能采暖阴雨天热水不够,影响采暖

     

       解决方案:双真空保温水箱,连续阴雨天也有热水采暖


       冬天光照时间短,并且多阴雨、雪天气,这种天气由于光照不足,如果是通过太阳能光热采暖,会影响采暖温度,所以有些太阳能热水工程会通过加装电辅加热来实现冬天阴雨天的采暖,这种方式无疑会耗电,会产生较高电费。另外,在保温性能上,一般的太阳能热水器只有一个水箱,每根集热管连接水箱,接口太多,一方面难以做到好的密封性,从而影响保温性能。


       而我们的光热光伏一体机配备了双水箱(一个真空保温储水罐,一个联结集热管的联箱)皆采用抽真空形式来进行保温,一方面对加热联箱和蓄能保温水箱进行水交换,避免大保温水箱中的水温过低而无法满足使用需求。另一方面减少保温蓄能水箱的接口,可以提升其保温效果,并减少热水交叉带来的温损,可以实现更长时间的保温效果,能够在未来至少一周的阴雨天太阳光照不好的情况下有热水使用。


       新一代的光热光伏一体机还将保温蓄热水箱置于支架与光伏板/集热管的三角区域下方,减少支架承重的同时,可加装保温棉等进一步提升保温水箱的保温性能。

       问题六:传统采暖地板会降低层高


       解决方案:水道与地板一体化,厚度更低


       传统地热地板用于铺设了水暖管道、电热线缆、电暖片的地面被动导热。因下面要加装水暖管道,所以会增加地板的厚度,对层高有8厘米左右的占用,会降低层高,带来压迫感。兴邺研发的这种采暖地板将水道与地板集成一体,不同于传统采暖地板需要先装管道,再铺地板,兴邺这种通水采暖地板巧妙的将通水管道置于地板中,可以做到更薄,节省高度,一体化铺装,不仅方便,而且不会向上占用空间。

       另外这种地板采用金属瓦楞板不仅具备优异的抗压性能和抗弯性能,瓦楞中的间隙可以很好的通水,水道与地板一体,包括下面的保温层,厚度为5厘米以下;并且能够增加热辐射面积,热辐射效果更好,所以仅需要30多度的水即可制热房间,对于一般的采暖地板,需要45-60度 的热水,我们的这种采暖地板可以更节能;在安装施工上,兴邺这种采暖地板单块地板设有锁扣,每块地板设计的地板扣将各个地板块相互连接成为整体,无需进行浇设沙石混泥土固定,全干法施工,安装方便,而且需要拆卸时还可轻松拆除,也方便重复使用。


      问题七:很多采暖方式温度不均衡,体验不好

       

       解决方案:通过新风机换气同分,舒适度高


       对于前面一篇文章中讲到很多采暖方式如空调或暖气片,存在出口热,下面或远处温度低,出现温度不均衡的情况,兴邺的采暖地板热辐射均匀,体感舒适。


       另外,对于很多采暖方式为防止室内热空气与外面冷空气对流散热,会闭门闭窗,会影响空气流通,造成室内空气流通不畅,空气浑浊。对此,兴邺特别开发了新风机,通过双通道自主送风,可使室内空气实现对流,进行空气置换,使屋内一直有新鲜空气,通过换气排除室内的二氧化碳废气,补充新鲜的氧气,不开窗也能享富氧空气,并且将室内废气排出的同时,可平衡室外新鲜空气的温度,减少室内热量损耗。这种新风机还采用复合滤芯及分子筛,可去除甲醛、PM2.5、二氧化碳、异味、粉尘,能取到净化空气的作用,能保证室内的空气洁净健康。这种新风机比新风系统更好用,因为是墙上打孔即可安装,安装方便,不破装修,而且是一室一机,避免各个房间空气串流,更健康。



       以上是北方农村自建房及别墅光热光伏一体机采暖项目,针对现有采暖方式的存在问题的解决方案,综合上面内容,它可以解决现有采暖方式中存在的各种不足,并且经济、环保,重点是除可用于北方农村自建房的采暖外,还还能供应生活热水,发电、供电、售电,因而具有较高的市场空间及环保价值、经济价值。

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