中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100070
摘要：太阳能的利用是我们国家大力号召和推行的课题，建筑施工业作为耗能大户，其利用太阳能技术的水平，直接关系到我们国家能源的利用价值，对本国以及全人类都是有价值的，国家也大力鼓励推进太阳能利用的举措，对推行、利用、创新的单位给予奖励和支持。
关键词：自备水源的太阳能；临时用水太阳能给水；太阳能设备安装；太阳能系统控制
前言.
X10-G1#商业办公楼等5项工程，位于北京市昌平区沙河镇能源南街路口，建筑面积98521㎡，由中建二局第三建筑工程有限公司承建。本工程生活区平均有600左右工人，项目采用自备水源的太阳能开水综合系统与集装箱房结合，节能环保，周转方便快捷。
1 工艺流程及操作要点
自备水源的太阳能开水综合系统根据项目需求采用集装箱内集成式安装方式，速热管集热器现场安装、拆卸，集装箱内为速热管集热器提供储存空间，达到整个系统整体运输的效果；自备水源的太阳能开水综合系统，利用太阳能加热辅以电能确保提供100%开水，高温开水降温换热过程中释放热量被二次利用，具有可同时提供高温开水、常温直饮开水、直饮纯净水的强大功能，系统采用智能控制，使系统更节能、操作更简便。
1.1 工艺流程
图1.1 自备水源的太阳能开水综合系统原理图
1.2 操作要点
1.2.1 施工准备工作
1）技术准备：根据设备尺寸及提供的集装箱体尺寸进行设备排布设计，根据生活区情况及设备需求场地进行生活区场地设计。
2）设备准备：根据厂家要求提供3*6m集装箱一个，自备水源的太阳能开水综合系统设备一套
1.2.2集装箱设计
设计采用3*6*2.6m集装箱，箱体保温8cm，集装箱按图纸留设门洞，中间开设2.8*2m洞口留设水龙头取水点，集装箱底板下加4根加强梁，集装箱顶部集热器安装底座在顶板外露，顶板做好防水，防止水进入箱体。
集装箱设计框架图
1.2.3生活区场地设计
设备进场前提前对生活区场地进行布置，本工程将开水房布置在食堂附近，开水房布置前与就近房间平齐，集装箱后敞开空间用彩钢瓦封死，留设检修门，方便操作检修。
1.2.4设备安装
1）针对本项目特点集热器选用速热管集热器，具有系统响应速度快，热效率高，炸管不影响系统运行的特点。
太阳能集热器充分考虑方便拆装和运输，设计真空管、集热联箱，较短的管道、支架直接装在集装箱内，集热器支架底梁等长件通过底座安装孔用铁丝固定于集装箱顶部。
安装底座上预先设计连接孔，安装集热器支架时直接与连接孔固定。
运输过程中将拆卸好的集热器管保护好储存在集装箱控制箱隔间内（兼顾储藏室），便于运输及管件储存。 固定支架图
2）框架结构，固定开水房内设备
集装箱开水房设备间内采用框架结构，水箱、净水设备、控制柜等设备固定在框架结构上。框架结构与集装箱预设龙骨采用螺栓连接固定。确保运输中不会出现晃动，相互碰撞等问题。
3）集装箱体设置保温层夏季室外温度较高，室内设置开水箱容易导致室内温度过高， 集装箱内设置排气扇，在需要时启动排气扇进行通风换气，箱体设置排气帽平时保证自然排气，保证室内的温度和湿度稳定于合适的范围内。
4）控制柜安装
系统采用挂式控制柜，安装于集装箱配电隔间内（兼顾储藏室），箱体采用4个M8的膨胀螺栓背面加挂片将箱体固定在墙面。
1.2.5设备防冻措施
系统设计主动与被动防冻保护，主动防冻包括管道加装保温材料及电伴热等；被动防冻包括管道排空等。
将室外裸露管道均用3cm橡塑做保温，管道缠电伴热，保温外侧均用铝箔纸包裹，避免保温开裂，集装箱自带保温层，集装箱内管道无需再做保温。
根据项目（春节期间工人放假生活区无需提供饮用开水）的特点，特别设计了系统排空功能：系统的各主要蓄水部位都安装了排空阀门，在项目冬季假期时可以打开阀门将整个系统的水全部排空，保证系统停用时设备的安全同时也避免了能源的浪费。
1.2.6控制方式
本系统自带智能控制箱，水箱及重要管道部位均设置温度传感器，温度传感器将信号传输到控制箱的显示操作屏上，通过操作屏可直观各部位水温且能自由控制出水温度。
2年期可节约成本128748元。
项目设备安装实际节能对比：
本项目系统于2016年8月初安装完成投入使用，配电间内单独设置计量电表初始读数为0KWh，于10月底抄电表读数为2897KWh，平均每月用电量为966KWh，按此数据2年内用电量为19320KWh。
系统实际用电量经项目实际测定较常规计算仍存在较大节能空间。
2）社会效益
a.解决了工人喝洁净水与采用常规开水器水需求量大无法达到高温要求
b.节水、节能，设备使用受场地影响小，节省了搭设、拆卸设备用房时间
c.设备工厂内加工安装，现场只组装集热管，安装方便快捷
d.集成式设备，安装拆卸简便，周转便捷
e.智能化操作系统，操作简便、管理方便
项目引进自备水源的太阳能开水综合系统通过结合生活区实际需求，将设备与移动集装箱房组合改装成集成式一体化系统，较常规电热开水器即达到了节能环保又满足了现场机动性的要求，节省了项目能源和常规开水房搭建与拆除的使用时间，且设备安装快捷、操作简便、运输方便灵活。
论文作者:王盼盼,骆相勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/1
标签：集装箱论文; 太阳能论文; 系统论文; 开水论文; 设备论文; 箱体论文; 生活区论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;