摘要：在本文之中，首先对给排水设计中太阳能热水系统的主要作用进行了深入的分析，同时对太阳能热水系统的种类进行了探究，同时结合给排水设计的实际情况，提出了几种常用的给排水设计中太阳能热水系统应用的方式，希望能对我国给排水设计人员起到一定的启发作用，从而推动我国建筑工程给排水设计行业的深入发展。
关键词：给排水设计；太阳能热水系统；应用
引言
太阳能资源是一种较新的节约能源，其分布形式较为广泛，同时在使用过程之中不会对周边环境造成污染，因此成为了我国重点研究的能源技术。而在我国的倡导之下，太阳能热水系统也在建筑工程的给排水设计之中得到了广泛的应用，不仅降低了给排水的设计难度，同时减少了多种资源浪费的情况，使整个给排水设计能够符合我国节能降耗的多种需求，接下来我们将对建筑工程给排水设计中太阳能热水系统的应用进行全面且深入的探究和分析，从而使太阳能热水系统的应用要点和方法能够得到明确。
一、给排水设计中太阳能热水系统的主要作用
（一）降低能源消耗
太阳能是一种分布形式广泛，可再生的能源，而将其应用到建筑物的给排水体系设计之中，能够起到节能降耗的重要作用。我国目前太阳能热水系统的推广较为广泛，在很多地区，太阳能热水系统已经全面取代了煤气等其他能源形式，另外，太阳能热水系统的应用也为人们日常的生活带来了诸多便利，减少了能源使用的成本消耗。在进行给排水系统的设计过程之中，进水管道的安装要能够遵循就近设计原则，从而缩减管道的应用数量，从而起到缩短建设工期，降低设备购置成本，提升建设过程多种资源的利用效率等多种作用[1]。
（二）降低环境污染
在给排水设计之中，主要的要点在于空气热能泵的设计，在设计过程之中应该考虑到加热设备设施的位置，并根据实际要求对热水箱的容量加以设计，从而确保给水过程之中水量能够满足供应需求。在进行设计时，也要考虑到用户的实际需求对热水箱的容量进行调整和优化。一般情况而言，给排水设计往往会受到自然环境等多种因素的影响，导致有些用户难以及时有效的使用到热水，然而采用空气热泵进行热水的加热与供应，能够使这种现象得到有效的避免与控制，就算当前环境较为恶劣，也能够使其更符合用户的实际需求。太阳能热水系统一般应用在医院或者居民家庭之中。目前，人们已经对太阳能热水系统的应用效果有着高度的认可，而主要原因也在于通过太阳能热水系统的应用，能够降低环境的污染程度，进而促进环境效益的不断提升。
二、太阳能热水系统的种类
太阳能热水系统往往是由集热系统、储热系统、用热系统、热量控制辅助系统四个系统共同组成的，而这四个系统在不同组合之下有着不同的运行方式。如果按照热水的加热方式分类，那么其可以分为直接系统和间接系统两种形式；如果按照传热方式分类，那么可以分为自然循环系统、直流循环系统和强制循环系统三种形式，如果按照有无辅助热源分类，那么其可以分为无辅助热源系统和有辅助热源系统两种形式；如果按传热方式与大气相遇的情况进行分类，那么其可以分为敞开系统、开口系统以及封闭系统三种形式；如果按照供水形式分类，那么其可以分为间歇性供水系统和连续性供水两种形式[2]。
三、给排水设计中太阳能热水系统应用的研究
（一）分户式太阳能热水系统
在住宅太阳能系统的设计之中，分户式太阳能热水系统是应用最为广泛的形式。在这种系统之下，太阳能热水系统有着一定的独立性，不需要对用户之间用水流量加以控制和分配，避免了多种复杂控制问题的产生，同时也能够将多种安全隐患进行解决。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而分户式太阳能热水系统也有着一定的缺陷，首先，由于系统使用缺乏一定的平衡性，导致太阳能集热设施的利用率较低，而整个系统的造价却较高。从使用情况上来看，分户式太阳能热水系统的独立性较为良好，各家各户可以进行单独使用，不会对其他用户造成不良影响，然而系统总体的管路较多，成本造价较高，需要在设计时加以考虑成本问题。在给排水设计过程之中，如果采用了分户式太阳能给水系统，那么在太阳能集热器的外形设计上，要尽量与建筑物的造型保持协调，同时如果采用的是阳台安装式设计，那么需要与建筑专业达成高度的配合，才能使太阳能热水系统发挥应有的作用[3]。
（二）集中式太阳能热水系统
所谓的集中式太阳能热水系统，指的是集中集热和集中供热两大块内容。集中式太阳能热水系统能够全面提升太阳能的利用效率，同时使热水资源能够实现最大程度的资源共享。在集中式太阳能热水系统之中，往往会通过集热器进行热量的收集，并将热水置于储水箱之中，如果水温达到了设定的温度，那么热水就会进入到恒温水箱之中供用户使用，如果没有达到相应的要求，就会启用辅助加热设施，在加热之后进入到恒温水箱之中，整个系统能够全天候不间断的进行供水，也能够满足用户定时供水的需求。
集中式太阳能热水系统的集成化程度较高，整个管路形式较为简单，不需要过多的费用投资就可以建设和运行。然而集中式太阳能热水系统的运行方式过于集中，一旦某个部位出现了故障情况而又没有加以及时的维护，就会导致大规模用户受到不良影响，甚至会出现很多用户热水供应不及时的情况。另外，如果在设计过程之中，管道系统设计不够科学和合理，就会导致出现支管较长的问题，而用户想要获得符合使用需求的热水就需要先将多余的冷水放出，导致大量的水资源被浪费。从实际情况来看，集中式太阳能热水系统能够符合一体化设计的必然要求，提升太阳能热水系统功能与形式的协调统一，进而提升了建筑空间的利用效率。这种热水系统的控制形式为集中控制形式，太阳能集热设备的主要作用为对水资源进行加热，进而符合我国当前节能降耗的根本要求[4]。
（三）半集中式太阳能热水系统
半集中式太阳能热水系统的技术原理为在集热器之中进行集热，并采用循环泵将热水传输到用户的水乡之中，根据水的温度以及集热管的温度来确定电磁阀是否启动，并通过换热盘对水箱之中的水进行加热。水箱之中的水如果没有达到需求的温度那么应该采用辅助加热措施。如果有用水的需求，那么热水会被冷水推出，确保水压能够更加平稳。这种系统在使用过程之中，系统之下的所有用户需要单独进行使用，热水资源的分配较为均匀，同时集热部分可以进行承压运行，系统采用的是闭式循环系统，能够将热水在每个用户的水箱之中进行贮存，从而减少太阳能热水系统的占地面积，提升建筑物空间的使用效率，同时也能够使建筑物更加美观。在系统之中，只需要少量的能量消耗就能够启动循环水泵，热水使用也不需要进行费用的计算，整个管理更加安全且方便，能够提升整个系统的管理效率和管理质量。
四、结束语
综上所述，在建筑工程给排水设计工作的开展过程之中，全面应用太阳能热水系统已经成为了整个行业的大势所趋。而随着太阳能热水系统应用规模的全面提升，其不仅能够确保给排水工程运营的安全性，同时也能够起到节能降耗等多种目的。而从当前情况来看，太阳能热水系统本身就具备了诸多优势，在不远的未来，将会在给排水工程之中得到更加有效的应用，进而为我国社会创造更多的经济价值，使我国低碳环保目标得到有效实现，推动我国建筑工程行业的全面发展。
参考文献：
[1]张赛燕. 关于给排水设计中太阳能热水系统应用的研究[J]. 中国标准化，2017，0（1X）.
[2]张小红. 太阳能热水系统在建筑给排水设计中的应用[J]. 建筑工程技术与设计，2018，（34）：915.
[3]覃元甲. 太阳能热水系统在建筑给排水设计中的应用[J]. 中国房地产业，2019，（16）：167.
[4]高新玉. 探析太阳能热水系统在建筑给排水设计中的应用[J]. 装饰装修天地，2018，（18）：151.
论文作者:解桂芬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/25
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