建筑新能源

The New Energy Resource in Buildings

太阳能－空气双热源热泵中央热水系统在太阳能与热泵结合方面做了很好的尝试，

系统可有效解决北方寒冷地区太阳能全年稳定供热水问题。本项目的实施将为２００８绿色

奥运工程起到积极的示范和推广作用。

太阳能－空气双热源热泵中央热水系统□　中国科学院广州能源研究所　　马伟斌　龚宇烈

课题研究背景

近几届奥运会都把太阳能热水作为场馆建设和奥运村热水供

应的一个环保亮点，特别是２０００年悉尼奥运会的奥运村成功地应

用了太阳能热水系统。我国提出把２００８年奥运会办成绿色奥运的

一个主要内容是９０％以上的热水由太阳能提供，这是历届奥运会

上都未达到的高度。由于太阳能供热水受天气影响，如何使热水

供应的保证率达到１００％，在经济上又不因太阳能集热器面积过大

而过多地增加初始投资，如何使太阳能集热器和奥运村及奥运场

馆的建筑结合符合建筑师的要求，目前国内尚未有现成的案例。

本系统针对２００８年北京奥运会９０％的热水加热能源要来自

太阳能的要求，首次提出太阳能－空气双热源热泵中央热水系统

的解决方案，以太阳能直接辐射能量和空气中所储存的太阳能为

主要热源，辅以少量的电能驱动双热源热泵，一方面减少了太阳

能热水系统的总投资，另一方面，解决了阴雨天气及冬季环境温

度较低太阳能资源不足时热水供应保证率，做到全年、全天候供

应热水。

研究成果概述

太阳能－空气双热源热泵中央热水系统课题主要包括以下两

个方面的研究成果。

１．太阳能集热器

太阳能集热器采用国际先进的可水平放置的高效直流式太阳

能真空管，管内走防冻液，冬天不怕冻。产品由北京欧科能太阳

能技术有限公司研制，具有以下优点：（１）热效高、承压能力强；

（２）可以水平任意角度放置，不受建筑物条件的影响，能够和建

筑有机的结合；（３）工作介质可采用防冻液，抗严寒、不结冰、适

合北方高寒地区，可以满足系统冬季供暖夏季制冷的要求。

集热器布置在新馆南侧原训练馆的平屋顶上，采光面积共

６７２ｍ２，分１６８组集热器模块，每个集热器模块由１６根ф１００×

２０００的集热管组成。集热片的安装倾角在４５度左右，比北京的纬

2006.05.JSKJ