科技成果——新型智能太阳能热水地暖技术

科技成果——新型智能太阳能热水地暖技术

技术类别 零碳技术

适用范围

建筑行业，太阳能热利用

行业现状

我国既有建筑总面积约600亿m，全年供热采暖能耗约1.3亿

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tce，是建筑能源消耗较高的领域。同时，既有建筑中的大部分建筑

为高能耗建筑，实施节能供暖改造势在必行。该技术采用太阳能热水

发热基板进行地面辐射供暖，目前已在山东、河北、内蒙古、西藏、

湖北、山西、天津等省市24个项目实施应用，累计采暖面积105万

m，效果良好，未来市场推广潜力较大。

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成果简介

1、技术原理

该技术运用地板辐射热的供暖方式，在特制木地板上开管路沟槽，

镶嵌进聚丁烯管路，通过特制微分水器连接，由静音泵加压循环，利

用太阳能热水直接对地面的木地板或地瓷砖加热，热转化效率高，替

代传统化石能源供热，实现二氧化碳减排。同时，通过微电脑控制技

术，可实现分时、分室和分户控制。

2、关键技术

（1）终端散热技术

选用厚高密度发热基板，在基板上开U型槽口，用于镶嵌热水管

路，基板可大面积导热，同时又具有蓄热功能，直接对地面木地板或

地瓷砖加热，散热均匀性好。

（2）管路对接技术

自主研发了微分水器，每一路管路都是独立无接缝的，解决了管

路漏水及对接问题。

（3）地面铺设技术

采用导热胶进行地面铺设，导热胶兼具导热和粘合作用，无需使

用水泥砂浆，施工更便捷，不受冬季寒冷天气水泥结冰而导致无法施

工的影响，解决了铺设地瓷砖和管路故障维护等问题。

（4）蓄水桶辅助加热技术

采用碳纤维膜电热蓄水桶作为辅助加热，相比传统加热棒加热，

具有加热面积大、发热均匀、升温速度快、功耗低等特点。碳纤维膜

贴附在不锈钢内胆外，与外壳之间填充厚聚氨酯保温材料，由温度传

感器及控制系统实现自动加热控制。

3、工艺流程

图1 智能太阳能热水地暖技术原理图

图2 智能地暖剖面示意图

图3 碳纤维电热蓄水桶示意图

主要技术指标

1、太阳能集热器：11MJ/m；

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2、发热基板散热量：289.7W/m；

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3、碳纤维电热蓄水桶：上限温度55℃，下限温度35℃，功耗

2kWh。

技术水平

该技术已获得国家实用新型专利3项，软件著作权3项。

典型案例

典型用户：日喀则武警反恐防暴支队、乌兰察布警苑小区、长沙

玫瑰园、即墨市丽山国际、即墨市温泉香根别墅、莱阳市梨园小区、

山西长治英才培训学校、烟台牟平区慢城宁海小区等。

典型案例1

案例名称：日喀则武警支队营房地暖改造项目

建设规模：10000m。建设条件：既有建筑地暖改造。主要建设

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内容：新型太阳能集热器与新型地暖系统安装、地面地板铺装。主要

设备为：新型地暖系统、太阳能集热器、温度及自动补水控制系统。

项目总投资200万元，建设期2个月。年碳减排量约648tCO，碳减

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排成本70-100元/tCO。产生年经济效益56万元，投资回收期约3

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年。

典型案例2

案例名称：即墨市和平小区4号楼1单元4楼住宅

建设规模：120m。建设条件：新建住宅。主要建设内容：安装

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新型太阳能集热器12m与智能新型太阳能热水地暖系统。项目总投

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资1.36万元，建设期为2天。年碳减排量约4tCO，碳减排成本60-100

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元/tCO。产生年经济效益2769元，投资回收期约4年。

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市场前景

随着我国建筑节能技术的推广应用，预计每年约有4亿m面积

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需要进行地暖改造或新铺装地暖。预计未来5年，该技术推广比例可

达到5%，项目总投资约40亿元，可形成的年碳减排能力约130万tCO。

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