“太陽(yáng)能+其他能源”是國(guó)內(nèi)外通用的供暖技術(shù)定式，用以解決“太陽(yáng)能沒(méi)有太陽(yáng)就不能”的問(wèn)題。在該定式的思維慣性下，做好能源匹配和技術(shù)融合往往就成為工程設(shè)計(jì)師關(guān)注和研究的焦點(diǎn)課題。
那么，在沒(méi)有其他能源輔助的條件下，單純地利用太陽(yáng)能供暖行不行？
2019年3月29日，遼寧省燈塔市柳條湖鎮(zhèn)南李大人村周羅君家的太陽(yáng)能供暖案例給出了明確的答案。
建筑及供暖情況
周羅君家去年新建的4間尖頂大瓦房，建筑面積為135平方米（東西長(zhǎng)15米，南北寬9米）。紅瓦頂，白瓷磚墻面，斷橋鋁合金節(jié)能門(mén)窗，外墻做了保溫處理。另外，在建筑的南側(cè)和北側(cè)還分別安裝了玻璃房。由此看出，這幢建筑比普通民居節(jié)能指數(shù)要高出很多。
三月天，北方春寒料峭。藍(lán)天下，冷風(fēng)如刀，田野中毫無(wú)生機(jī)。而周羅君家室內(nèi)，綠蘿在木幾上舒展，盆景依窗欣然勃發(fā)，春光布滿(mǎn)了屋里的角角落落。
劉亞輝總經(jīng)理
雙腳立在乳白色大塊地板上，如同站在熱炕頭上，熱力上涌。置身室內(nèi)，如沐溫泉中，身心頓釋。
大廳西山墻的控制面板顯示，此時(shí)的室溫為28℃，地板溫度為59℃。
“從去冬供暖開(kāi)始，到現(xiàn)在一直保持這個(gè)溫度，比樓里供暖強(qiáng)多了，這也是我們從沈陽(yáng)市的樓房搬回來(lái)住的原因。”
“另外，我們家取暖用完全靠太陽(yáng)能，不燒煤，不燒電。”
女主人說(shuō)。
獨(dú)特的水床
主人打開(kāi)臥室木床下的抽屜，折疊整齊的衣物立刻輻射出比空氣溫度明顯強(qiáng)勁的熱能。據(jù)同行的吳躍軍老師介紹，這是一張“水床”。水床制作方法“很土”，就是用磚塊和水泥砂漿砌成比床體稍小的槽，內(nèi)置高分子防水袋，袋上兩孔，一孔進(jìn)水，另一孔出水。水袋之上以鋼構(gòu)為骨架，槽外圍用木料裝飾成臥床。通過(guò)床內(nèi)高溫?zé)崴c低溫?zé)崴慕粨Q向該提供恒溫?zé)崮堋?/span>
右：吳躍軍 老師結(jié)構(gòu)獨(dú)特的太陽(yáng)能集熱器
尖屋頂南側(cè)基本被4個(gè)真空管型太陽(yáng)能集熱器單元覆蓋，每3組集熱模塊串聯(lián)為1個(gè)縱向單元。筆者注意到，與普通集熱模塊串、并聯(lián)集成方式不同的是，每個(gè)串聯(lián)單元的聯(lián)箱末端沒(méi)有輸出管道，呈盲腸狀。
吳躍軍老師解釋說(shuō)，在聯(lián)箱內(nèi)置有一條自上而下的進(jìn)水管道，低溫?zé)崴钡肿钕露恕Ｏ到y(tǒng)采用定溫控制供水技術(shù)，集熱器水溫達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)為集熱單元補(bǔ)水，達(dá)溫水從上層自動(dòng)流出，進(jìn)入儲(chǔ)能池。
每個(gè)集熱單元的頂端均設(shè)有呼吸閥門(mén)和自動(dòng)排空裝置，上端管道的水可以排空防凍，確保管道系統(tǒng)安全。
獨(dú)特的儲(chǔ)能水池
太陽(yáng)能是低品位能源，具有間歇性特點(diǎn)，而且還受不可控天氣的影響，以上缺陷正是設(shè)計(jì)師忌憚之處。為了確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，往往采用他能源補(bǔ)充。只利用單一的太陽(yáng)能，他們是如何做到穩(wěn)定供暖的呢？
據(jù)女主人介紹，去冬連陰5天的情況下，室溫由原來(lái)的22℃下降到20℃，仍然溫暖舒適，并沒(méi)有因天氣變化產(chǎn)生影響。
女主人揭秘了原因。她家供暖除太陽(yáng)能外，沒(méi)有其他任何設(shè)備，只是在室內(nèi)地下建有一座容積為60m³的儲(chǔ)水池。儲(chǔ)水池外圍為磚石結(jié)構(gòu)，內(nèi)做保溫和防水處理。水池內(nèi)裝滿(mǎn)了太陽(yáng)能熱水。
在取暖季，集熱系統(tǒng)向池內(nèi)補(bǔ)充熱能。室內(nèi)地暖循環(huán)泵按照溫差設(shè)定指令啟動(dòng)或關(guān)閉，將池內(nèi)熱能輸往地?zé)?/a>盤(pán)管來(lái)供暖。
全年恒溫海量熱水
考察時(shí)，筆者還特別留意主人生活熱水的解決方案。在洗浴間南側(cè)，置有一白瓷浴缸，可泡浴，也可淋浴。洗漱面盆上設(shè)有混水閥。另外，廚房?jī)?nèi)也有熱水龍頭。
吳老師介紹，在采暖季，用戶(hù)的所有生活熱水均通過(guò)地下儲(chǔ)水池?fù)Q熱取得，水質(zhì)清潔且不影響貯水池的水位。
系統(tǒng)可防過(guò)熱
取暖期外，集熱器通往地下水池的循環(huán)管道閥門(mén)關(guān)閉，不再續(xù)熱。地?zé)?/a>盤(pán)管也停止循環(huán)，地板開(kāi)始降溫，恢復(fù)到常溫狀態(tài)。
值得一提的是，用戶(hù)可以用到由集熱系統(tǒng)提供的高溫太陽(yáng)能蒸氣，用來(lái)蒸煮食物和為冷水提溫。系統(tǒng)產(chǎn)生多余的熱能通過(guò)集熱器上端的呼吸閥排到外界，達(dá)到降溫目的。筆者在廚房和洗浴間內(nèi)分別看到探出墻面呈關(guān)閉狀態(tài)的蒸氣管道。
項(xiàng)目適合在農(nóng)村推廣
周羅群家的太陽(yáng)能供暖工程已不是示范項(xiàng)目，而是成功的具有推廣價(jià)值的商品。據(jù)同行的沈陽(yáng)輝騰熱力科技有限公司劉亞輝總經(jīng)理介紹，吳躍軍老師于19年前就在自家應(yīng)用了與現(xiàn)在原理相似的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)，并安全穩(wěn)定運(yùn)行至今，在當(dāng)?shù)匾鸩恍〉霓Z動(dòng)，但并沒(méi)有引起行業(yè)的重視。再加上吳老師是一名在職中學(xué)物理教員，也沒(méi)有把項(xiàng)目商品化的精力。
“后來(lái)，消息引起張家口市某領(lǐng)導(dǎo)的注意，并親自來(lái)沈考察，認(rèn)定是一個(gè)好項(xiàng)目后，輝騰熱力在河北省張家口市和張北縣分別做了不少項(xiàng)目。接下來(lái)在山東省菏澤市、遼寧省遼陽(yáng)市分別承接了戶(hù)用別墅型建筑的采暖工程。”
“系統(tǒng)經(jīng)過(guò)不斷精煉提純，技術(shù)沒(méi)有問(wèn)題，我們需要解決的問(wèn)題就是不斷降低成本，達(dá)到大量農(nóng)村用戶(hù)可承受的水平。”
劉亞輝說(shuō)。
