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太陽能收集系統SolarWall?加熱系統
時間:2021-02-26 來源:清潔供熱分會
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商業系統

SolarWall®加熱系統

作者:加拿大SolarWall的John Hollick

產品描述

簡要概念說明

SolarWall加熱系統加熱用于建筑物通風和供暖的空氣。SolarWall由帶孔的金屬面板吸收器組成,該吸收器集成到大型建筑物的朝陽墻壁中,并連接到加熱通風風扇。該系統自1990年代以來就已經可用,在空間供暖占建筑物總消耗量很大一部分的氣候中,取得了特別積極的成果。

建筑和技術融入信封

SolarWall是建筑物的集成解決方案,安裝后便類似于其他典型的金屬墻外墻。金屬面板間隔開幾厘米,以與主壁形成一個空氣腔。然后,將這個空氣腔連接到建筑物的通風風扇或HVAC單元。太陽能電池板組件在現場組裝以適合現有的墻壁尺寸和開口,例如門窗。

空氣收集器可以根據所需的溫度升高來上釉或部分上釉。未上釉的墻壁部分使建筑師能夠從各種深色中進行選擇,其中最受歡迎的是黑色和深棕色。在過去的20年中,數千次安裝獲得的經驗表明,墻壁的耐用性和美觀度是決定是否繼續使用太陽能加熱技術的關鍵因素。使用顏色和形狀的能力吸引了許多更高輪廓的建筑物的設計社區。建筑一體化使太陽能采暖系統融為一體,不會引起眼痛。一些客戶訴諸于在其墻壁上包括徽標或太陽圖像,以將其標識為太陽能采暖墻,而不僅僅是另一面墻。空氣收集器幾乎無需維護,

融入建筑物:系統與舒適度

所有項目都需要與面板,機械設備和控件的設計人員和安裝人員進行協調,以實現與建筑物及其供暖,通風和控制系統的完全集成。SolarWall系統是白天的加熱器,在可用時使用太陽能。由于較高的成本以及大多數商業,工業,學校和政府建筑物在夜間的占用很少,因此通常不選擇儲熱。建筑物中必須有輔助熱量。當太陽能不足以滿足需求時,將太陽能熱量編程為第一選擇,其次是輔助熱量。SolarWall的典型總體節能量被設計為超過20%。但是,據報告,有些建筑物在沒有蓄熱的情況下節省了50%以上。


圖02. SolarWall在拉脫維亞的倉庫中的安裝。


圖03.西班牙醫院(左)和英格蘭的Jaguar / Land Rover培訓中心的屋頂安裝的SolarWall(灰色)與主墻的顏色匹配(右)。


圖04.深綠色的SolarWall收集器位于紐約市一個公共汽車車庫的三堵墻上。


圖05.在加拿大大多倫多機場管理局大樓內的SolarWall安裝。

SWOT分析

長處

  • 該系統在陽光明媚時收集太陽能,具有很高的太陽能收集效率,并在陰天提供一些太陽能預熱
  • 太陽能集熱器在建筑上被集成到立面上,并且有各種深色可供選擇。外觀類似于常規的金屬墻
  • 該系統利用現有的墻壁作為結構支撐并作為氣腔的背面,從而節省了成本
  • 金屬墻和屋頂安裝器可輕松在現場豎立空氣收集器
  • 沒有積雪的問題
  • 無需在墻壁系統上進行維護
  • 自1990年以來,這是一項已被證實在數千所建筑物中安裝的成熟技術
  • 與樓宇自動化控件的集成非常容易
  • 相對于太陽能液體或光伏集熱器,前期投資(每平方米成本)更低

弱點

  • 采暖季節短的氣候不太適合太陽能采暖應用
  • 它要求建筑物在白天有足夠的采暖或通風需求,并且通常不適合居住房屋
  • 它需要朝陽的墻壁,并且可以進入通風加熱系統
  • 它需要定制設計圖,以便集成到墻壁中以及與通風系統的耦合
  • 對于高溫應用,需要在墻壁的上部(兩級系統)上安裝玻璃窗
  • 沒有熱量存儲來應對太陽輻射可用性和供熱需求之間的時移
  • 當不需要太陽能時,需要一個旁路管道來獲得環境溫度下的新鮮空氣

 
機會

  • 在建筑和設計社區中,人們對太陽能供暖的意識日益增強。
  • 如果現有熱源價格昂貴,則投資回收期特別有利
  • 太陽能空氣加熱可以輕松地包含在能源模擬程序中,被視為滿足建筑物可再生目標的解決方案
  • 政府可以將太陽能空氣系統納入其獎勵計劃

 
威脅

  • 競爭對手可能會在不了解面板精確穿孔背后的科學知識的情況下嘗試復制面板結構
  • 具有熱量回收的通風系統是太陽能供暖系統的競爭對手
  • 未來幾年,化石燃料(例如天然氣)的成本可能仍然很低,從而降低了通過太陽能空氣加熱所節省的成本
  • 政府可能會放棄對氣候變化的擔憂

得到教訓

  • 建筑集成的太陽能技術必須在美學上具有吸引力,才能被建筑界所接受。
  • 最初的批準或指定人員通常是新建筑的建筑師改造銷售的能源工程師。
  • 在許多通常僅集中于生活熱水而不是空間供暖的太陽能熱計劃中,不包括空間供熱。
  • 在歐洲,用空氣給建筑物供暖并不像在北美那樣普遍。
  • 與未集成到墻壁或屋頂中的常規太陽能電池板相比,在許多國家/地區進行建筑物集成需要更多的批準。
  • 客戶可以選擇時傾向于選擇集成設計:建筑師想要美觀的外觀,并且對非集成項目(如太陽能電池板)的外觀有所擔心。

進一步閱讀

公司網站:http : //solarwall.com


【稿件聲明】:
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