三亚酒店太阳能热水系统可行调研报告.docx

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三亚酒店太阳能热水系统可行调研报告

华宇度假酒店项目部

姓名：

XXXXXX

2011年8月22日

太阳能热水系统调研报告

一、太阳能热水系统介绍

太阳能热水系统即利用太阳能转化成热能，将水从低温加热到高温，已满足人们在生活、生产中的热水使用。

太阳能热水系统通常由集热器、保温蓄水箱、连接管道、控制系统及相关配件组成，把太阳能转化能热能主要依靠集热器。

在太阳能热水器中，为了能达到全天候使用热水的目的，需要加装辅助加热设备，以利用太阳能为主，在水温达不到使用要求时，通过辅助加热设备对水进行加热，达到使用要求。

太阳能是可再生能环保能源，合理利用太阳能，使之与建筑完美结合，可达到节能环保的效果。

二、太阳能热水系统的分类及优劣势

太阳能热水系统按集热器分有平板型集热器真空管集热器两大类：

1、平板型集热器

全紫铜板芯、铝合金边框的传统材料，性能稳定使用寿命30年，适合大面积使用，易与建筑结合；涂层及其吸热效果相当，每平米集热器的有效采光面积0.92平米，日产水量为80L-100L；采用岩棉或基乙烯等传统保温材料保温，环境温度较低情况下其防冻性能较差；在热水工程中，平板型集热器的热性能良好，运行安全可靠，产水量大，使用寿命长，易于建筑结合，国外90%以上均为平板型。

2、真空管集热器

玻璃材质、接口处橡胶圈容易老化，集热器的使用寿命20年，易出现炸管，导致整个系统瘫痪，不适合工程大面积使用；涂层及其吸热效果相当，每平米集热器的有效采光面积为0.56平米，日产水量60L-80L；采用两层玻璃间的真空保温，其防冻行较好，在温差变化较大的区域使用有明显的优势；有良好的保温性能，无需进行系统的防冻设计，适合于家用，其在国内市场占有率较高，约为80%。

三、国内太阳能政策环境　　

国家从2008年开始开始出台相关的政策鼓励支持太阳能热水器的发展，2011年3月8日，国家财政部和住房城乡建设部同时发布了《关于进一步推进可再生能源建筑应用的通知》，明确在“二五”间，切实提高太阳能、浅源地能、生物能等可再生能源在建筑用能中的比重，到2020年，实现可再生能源在建筑领域消费比例占建筑能耗的15%以上的目标。

在“十二五”期间，财政部、住房城乡建设部将选择在部分可再生能源资源丰富、地方积极性高、配套政策落实的区域，实行集中连片推广，使可再生能源建筑应用率先实现突破，到2015年重点区域内可再生能源消费量占建筑能耗的比例达到10％以上，并鼓励有条件的省（区、市）通过出台地方法规，政府令等方式，对适合本地区资源条件和及建筑利用条件的可再生能源技术进行强制推广，进一步加大推广力度，争取在“二五”期间资源条件较好的都要制定出台太阳能等强制推广政策。

四、海南及三亚太阳能热水系统政策及环境

2010年1月11日5届海南省人民政府第44次常务会议审议通过并颁布的《海南省太阳能热水系统建筑应用管理办法》中明确规定，城镇规划区以及旅游度假区、开发区、产业园区、成片开发区内的下列新建、改建、扩建民用建筑，或者具有安装应用条件的在建和极有民用建筑，应当统一配建太阳能热水系统：

1、12层以下（含12层）的住宅建筑；2、单位集体宿舍、医院病房、酒店、宾馆、公共浴池等公共建筑，并要求各市县建立协调机制，推进太阳能热水系统的建筑规模化应用，省和市、县、自治县应当安排补助资金，支持引导太阳能热水系统建筑应用和行业发展，根据不同的建筑类别，财政补助资金为太阳能热水系统增量投资的30%~50%。

3、通过资金补助和面积补偿的方式推进太阳能热水系统在建筑中的应用，在规划审批之前可获得15元/㎡，容积率2.5%的建筑面积补偿。

五、海南太阳能热水系统使用项目情况调查

1、三亚嘉宾国际酒店

1、集热板形式：

全玻璃同轴双圆管

2、工程概况：

酒店建筑25000㎡，客房310间，供水温度为50~60℃，安装450㎡真空管式太阳能热水器，用水量为45T，采用太阳能热水器+辅助加热系统，

3、辅助热源：

安装一套40万大卡燃气炉辅助加热，用于低温阴雨天时热水确保足量供应。

4、机房位置：

主体设备均装于顶楼天面。

5、主要设备装置：

5.1、真空管式太阳能集热器450㎡即75组Φ47×1500×50支

5.2、热水加压水泵1台（PW-401E）

5.3、10.0m3恒温水箱1个，35.0m3集热水箱1个

5.4、冷、热水PP-R水管、铜阀类、管道保温材料1批

5.5、热水循环水泵2台（PH-101E）

与酒店经营方了解，2002年酒店运营，热水供给一直较稳定；运行期间会出现真空管破裂或损坏，要求物业人员要熟悉真空管的更换操作；最初使用电辅助加热，运行成本较高，后改造为燃气辅助加热，运行费用不足10万元，对系统的满意度较高。

2、三亚新豪景酒店

1、集热板形式：

全紫铜板芯集热器

2、工程概况：

酒店建筑17000㎡，客房172间，供水温度为50~60℃，安装250㎡板式太阳能热水器，用水量为24.08T，

3、辅助热源：

安装一套20万大卡燃气炉辅助加热，用于低温阴雨天时热水确保足量供应。

4、机房位置：

主体设备均装于顶楼天面。

5、主要设备装置：

5.1、平板式太阳能集热器250㎡即125组2000×1000

5.2、热水加压水泵1台（PW-401E）

5.3、4.0m3恒温水箱1个，20m3集热水箱1个

5.5、热水循环水泵2台（PH-101E）

与酒店经营方了解，2001年酒店运营，热水供给一直较稳定；最初运行热水出水时间较长，系水利系统设计不合理，立管及支管均未采用机械循环，后经改造，增加环路机械循环，出水时间有所改观；运行期间设备故障率低，能够保证稳定的热水供给；对系统的比较满意。

3、亚龙湾喜来登酒店

1、集热板形式：

真空管

2、工程概况：

拥有客房511间，供水温度为50~60℃，安装1500㎡真空管太阳能热水器，用水量为140T，

3、辅助热源：

真空锅炉

4、机房位置：

地下室设专用机房

2003年酒店运营，为节约运行成本，2006年对热水系统进行改造，安装太阳能热水设备，改造后运行一直较稳定。

该工程为最早大面积使用太阳能的高星级酒店，被联合国基金会（UNF）、国家发改委列为重点跟踪测试项目。

4、海棠湾喜来登酒店

1、集热板形式：

真空管

2、工程概况：

酒店建筑100000㎡，客房800间，供水温度为50~60℃，安装1436.4㎡真空管太阳能热水器，日产热水量为133T

3、辅助热源：

真空锅炉

2010年酒店开业运营，运行时间较短，需要观察。

5、另三亚家化万豪酒店、金茂三亚丽丝卡尔顿酒店、三亚亚龙湾天鸿度假村、三亚亚龙湾海底世界、陵水香水湾度假酒店、海口金宝莱商务酒店均使用集中太阳能热水供水装置。

六、不同能源形式的热水供水稳定性及安全等优劣分析

因酒店用水量较大，使用频繁，大多采用集中供热方式，故不管采用何种供热方式就本身而言供热的稳定性只要设计合理，都能提供稳定而有效的热水源，因此供热的稳定效果取决于能源供给的稳定性及设备的故障率。

1、燃气

燃气供给稳定，不受天气等外部变化条件的影响，能提供较稳定的热源。

燃气热水器的优点是加热快、出水量大、温度稳定、结水垢少、占地小、不受水量控制。

缺点是使用时要排出大量的废气，废气中除了二氧化碳以外，还有一氧化碳，要做好良好的通风。

2、太阳能+辅助热源

太阳能热水器的制热状态与天气日照等有直接关系，容易受自然条件的变换而影响，三亚太阳能资源丰富，日照时间较长，加以辅助加热，在日照不够的条件下，辅助加热能够保证热源的供给，从而提供稳定的热水。

太阳能热水器的优点是安全、节能、环保、经济，尤其是带辅助电加热功能的太阳能热水器，它以太阳能为主、辅助能源为辅的能源利用方式，可全年全天候使用。

缺点是安装复杂，设计安装不当故障率会较高。

3、空气源热泵

空气源热泵是利用电能进行压缩制热循环，所用能源为电能，受天气等外部变化条件的影响不大，能提供较稳定的热源。

热泵一般都配有水箱为储热式加热方式，其优点是温度稳定、运行过程相对电加热而言节能环保，三亚环境温度常年较高，可以全年全天候使用。

缺点是初投资较大，相对太阳能运行成本也较高，安装占地面积较大。

七、项目初步设计原理及估算参数

本工程采用集中热水供应系统，在楼顶设置太阳能集热器，供客房生活用水，并以辅助加热以保证热水温度的稳定，热水供、回水温度为60~50℃；日热水用水量约为90m3；热水系统采用全日制供应的机械循环系统；小时耗热量为620kW；热水系统的补水由同区的给水系统提供。

太阳能热水系统可以设计为间接系统，即集热器中加热传热介质，传热介质通过换热器加热水为用户提供热水的系统。

太阳能相关参数集热板：

1700㎡水箱容积：

90m³

附图：

太阳能集中供热水工程-运行模式

八、不同能源形式的热水供水经济性分析（以下数据均为咨询收集，仅作为参考）

1、初投资比较（单位：

元）

太阳能与其他常规能源初投资费用比较

材料名称

空气源热泵

燃气热水炉

电锅炉

太阳能系统

设

备

初

始

投

资

日供热水量

10T

10T

10T

10T

设备规格

9KW

82KW

120KW

9KW

设备投资

80000

25000

50000

70000

保温水箱

25000

25000

25000

25000

管路、水泵

5000

5000

5000

6500

土建

7000

7000

7000

2000

安装费

5000

5000

5000

15000

累计

127000

67000

92000

118500

2、运行成本分析及投资效益分析（单位：

元）

现以加热10T水为例，进水温度25℃，环境温度25℃，加热至55℃计算全年使用费用。

根据热力学理论：

1L液态水温度升高1℃需吸收热量1kcal热量，则10T水升温30℃需要300000kcal的热量。

供热方式

太阳能+辅助（海南南部）

热泵

燃气锅炉

燃油锅炉

电加热

燃料种类

太阳能+电

电

天然气

柴油

电

是否污染环境

否

否

是

是

否

占地面积

大

少

中

中

少

燃值（kcal/kg、m³、kwh）

860

860

8400

10300

860

热效率

95%

400%

75%

80%

95%

热值

817

3440

6300

8240

817

燃料单价

0.8

0.8

2.5

6.5

0.8

每天需用燃料（kg、kwh、m³）

367.19

87.21

47.62

36.40

367.19

每天燃料费用

293.75

69.77

119.05

236.60

293.75

年运行天数

80天

365天

365天

365天

365天

人工服务费

无

无

10000元

10000元

无

年运行费用

23500元

25466元

53453元

96359元

107218元

设备设计使用年限

15年

15年

8年

8年

8年

九、总结

1、技术可行性

海南地处亚热带,每年平均气温26.2℃，太阳能能流密度（600-1000W/㎡）为全国最高，全年累计不能利用太阳能的持续低温阴雨天气在海南地区不足60天，且全省全年长夏无冬，是全国利用太阳不足的问题，使用效果更佳，实现全自动24小时运行。

太阳能热水器安全、洁净，只燃烧太阳而不排放任何有害气体。

2、经济可行性

使用太阳能热水器，其节能效果和经济效益相当明显。

根据权威部门的数据，每平方米太阳能热水器年有效得热为2260-2630MJ/㎡，该有效得热相当于698-814wh电能发出的有效热量，或相对于间接加热法燃油锅炉，则可节油90kg左右。

太阳能热水系统是一次投资可长期受益的理想中央热源，而且安全可靠，无污染，寿命长，维修管理简易方便，是现代高档建筑的最佳中央热源，在海南多个星级宾馆及度假村的使用中，其可靠性和良好的经济效益得到充分证实。

3、政策优势

国家从2008年开始开始出台相关的政策鼓励支持太阳能热水器的发展，在海南三亚更是有安排补助资金，支持引导太阳能热水系统建筑应用和行业发展，根据不同的建筑类别，财政补助资金为太阳能热水系统增量投资的30%~50%。

或者通过资金补助和面积补偿的方式推进太阳能热水系统在建筑中的应用，在规划审批之前可获得15元/㎡，容积率2.5%的建筑面积补偿。