主动式太阳能直接采暖系统技术经济分析

　　3.1 北京地区
　　集热面积为20m2.能源价格，电：0.6元/kwh； 天然气：2.1元/Nm3；液化气：10.5元/Nm3.模拟的结果见表1.
　　表1 北京太阳能直接采暖的经济性分析

热源种类	初投资（元）	运行费用（元）	燃料耗量	总投资（元）	综合热价（元/MJ）	价格比
太阳能+天然气	28845	19092	10293 Nm3	47938	0.088	1.42
电锅炉	2585	83604	158874 kwh	86189	0.159	2.55
天然气锅炉	2585	31238	16901 Nm3	33823	0.062	1
液化气锅炉	2585	52616	5707 Nm3	55202	0.102	1.63
太阳能+液化气	28845	32112	3475 Nm3	60957	0.112	1.80

　　从上表可以看出，在北京地区，太阳能采暖比天然气锅炉费用要高42%，但费用远低于电锅炉；如果辅助能源为液化气，则比液化气锅炉采暖也要高10%.
　　采暖与热水供应相比，由于季节性强，一年中系统设备的利用时间短，并且由于采暖的能耗远远高于热水供应，因此系统的经济性不好。在北京以北地区，采暖期长一些，但一般气温也更低，集热效率也低，因此系统的经济性也不好；在北京以南，气温高一些，但采暖期更短，并且许多地方太阳能资源不如北京丰富，经济性可能更差一些。
　　3.2 拉萨
　　集热面积12.3m2，能源价格同上。模拟结果见表2.
　　表2 拉萨太阳能直接采暖的经济性分析

热源种类	初投资（元）	运行费用（元）	燃料耗量（Nm3）	总投资（元）	综合热价（元/MJ）	价格比
太阳能+天然气	18676	26693	14428	45370	0.071	1.16
天然气锅炉	2585	36843	19951	39428	0.061	1

　　即使在拉萨这样的阳光城，太阳采暖的价格仍然比天然气高16%.在目前的条件下，单纯的太阳能采暖系统不宜推广，应该加强研究，降低投资。
　　从所得结果可以看出，为达到8小时供暖所需的集热器面积较大。以资源条件很好的拉萨为例，向每100m2住宅供暖所需的集热器面积为12.3m2，而在北京，需要的集热面积要20m2.再考虑到为防止排间遮挡所需的集热器排间距，在我国大部分地区，所需的屋顶面积大约为集热面积的2倍。显然，这一面积指标比较适合于别墅式住宅，如要用于多层住宅，就必须再降低太阳能供暖率。对于节能建筑，太阳能负责的楼层数可适当增加。
　　4、太阳能采暖经济性的影响因素
　　5、结论
　　（1）主动式太阳能直接采暖系统，在目前的集热器价格与能源价格及技术条件下，尚不能和常规的采暖系统竞争。
　　（2）影响太阳能直接采暖系统经济性的主要因素是集热器的高价格，应力争提高集热器的效率或降低其价格。
　　（3）太阳能采暖系统经济性比热水供应系统经济性差的主要原因是一年中采暖系统的使用时间短，系统的利用率低。
　　（4）目前太阳能直接采暖的应用范围也只限于别墅型建筑或3~4层以下的建筑。
　　（5）太阳能采暖系统应用于只在白天使用的建筑，如办公楼或教学楼时，经济性好于需要全天采暖的住宅等建筑。
　　参考文献：
　　[1] 付林。热电（冷）联产系统电力调峰运行研究。北京：清华大学，2000.
　　[2] 于国清。建筑物太阳能供热与空调的技术经济分析。长沙：湖南大学，2003.
　　[3] 李军。家用太阳能热水器的经济性分析。太阳能学报，2002，23（5）：564-570.