空气能热水器在工程项目中的应用前景

张谦

摘 要：近年來，随着生活条件的改变，居民对生活热水的需求量也不断增加。空气能热水器作为一种新兴的热水能源装置，其可以实现安装节能、便捷施工以及高效热水目的。本文针对空气热水器在房屋工程项目中的应用价值进行分析，现将的对应的研究结果阐述如下。

关键词：空气能热水器;工程项目中;应用前景

1 空气能热水器得到应用原理

空气是热水器是以空气为热源的热水器，重要的热泵装置通过吸收空气中的热量，不断为冷水装置提供能量。“烧空气”热水器虽然看不见任何生产原材料，也没看见污染物产生，但的确实现了热水功效。作为一种现代化，低能源消耗的热水装置，在电力广泛布级的21世纪，有较大的应用价值。

一个完整的空气能热水器包括了四个核心部件。①压缩机;②冷凝器;③膨胀阀;④蒸发器。工作运行中，压缩机将回流的冷压冷媒压缩变成高压气体排除，外界高压高温冷媒气体通过水箱外面的铜丝引导发热，冷却后，冷媒在压力的持续作用下变成了液态，经过膨胀阀膨胀后进入了蒸发器，随着蒸发器的温度变化，液态的冷媒也在此环境下顺利蒸发成气态，吸收了大量的热量，在蒸发器的能量回收后，这些蒸发气迅速变成冷气释放，进入下一个循环中。

这种装置采用了“逆卡诺原理”，可空气的调整原理相似，且经过压缩机压缩后变成了高温热量，进而再将水传递到水箱中，经过加热后，整个装置实现了能量转移，而不是能量转换。将空气中的能量吸收转换成热量后，再将其中的水加热，将失去热量的水分排除到室外的环境中，这样形成了空气能热水器处理效果。此外，一体式空气除开吸收空气中的热量加热热水后，还可以将冷空气排到厨房，还能实现循环厨房制冷。

2 热空能热水器在建筑工程中的应用研究

随着人们生水平的提升，人们的平均淋浴次数以及厨房使用频率较高，人们对热水能源消耗的要求也越来越高，空气能热水器和太阳能热水器、电热水器均属于可再生能源，具有操作安全、使用方便以及全天候运行的特点。将其运用在新型的建筑工程施工中，可提升建筑项目的功能性特征，可为太阳能资源不足的区域提供响应热水供应选择系统。

目前，热空气能热水器可以基本代替太阳能热水器生产。在节能生产环境中，空气源热泵热水器在生产运运行中具有一定的优势，现结合工程案例对其进行研究分析。

2.1 项目简介

本项目为高层住宅群，建筑设计高层12座，层数为20-30层之间，原方案计划每一户用户配置一台太阳能热水器。按照建筑日照计算，即使在的冬季（4小时充足日照）也能够满足住户的分散式太阳能供水需求，且预先设计太阳能集热器和额热水箱在南侧阳台，保证和建筑外形相结合，并考虑一体化设计方式，系统设计多采用直接式、自然循环系统。

经过空气能热水器系统替换传统的供热系统后，若按照冬季四小时一日的日照计算，采用集中式太阳能热水器集热器多设置在塔楼顶部，供热水箱分布在等多个卫生间内。经过改造后，预计太阳能热水利用率可以达到63.2%，空气热水供应率可以提升到35.2%。可见，该方案可行。

2.2 改造技术研究对比

阳台分散式挂壁太阳能系统采用建筑体一化设计方式，集热板挂在了设备的阳台挑板上，其分户水箱集中在用户两台卧式空调室外，占用阳台平面的1.4平方米空间，以满足太阳能热水器及空调外挂机要求，该处理方式安装和后期检修快，且加热效果较好，对立面的影响不大。采用空气能热水器系统，可以将空气中的低温热量吸收进来，经过压缩机压缩后转化为高温热量，以此来加热空气能热水器系统，这种装置具有高效节能的优点，且制造相同的热水量，比电辅助热水器的利用率高。优点在于不需要屋面机房系统，可以直接减少室内外的空间占有量，通过分户管理的方式，满足多住户用热需求，也可以减少业务集中维护负担。空气能热水器的费用投入也多是住户的冷水、电量费用。其管理方式和太阳能热水器方式一致，可以充分借助阳台设备的安装管理，检修方式十分简单，可结合空气能热水器的综合技术优势，实现夏季降温、冬季保暖，甚至还能够实现室内温度改善，提升加热效率的目的。

3 空气能热水器系统替换集中太阳能系统设计修改内容

3.1 给排水专业

给排水施工中，建议针对空气能热水器的特点优化、针对居民楼进行针对分析。首先，可以取消部分业主的卫生间热媒管井，在阳台将其改为空气能热水器，附加热水水箱，可控制在80L为主;该方式可取代屋顶太阳能集热板太阳能系统设计，也可取消热水洗房。

3.2 建筑专业户型修改

真对对建筑户型的不同，太阳能系统设计改空气热水器系统可将卫生间热水水箱移动到阳台，可更换空调机阳台位置，观察立面和剖面图，尽量减少空间占地。也可以根据建筑户型，选用屋面热水洗房，取消对应户型管井。

3.3 电气专业户型修改

电气专业户型修改中可以结合业主的卫生间热水水箱当代预留位置取消电插座，在阳台方面增加空气能热水器，并配置电插座;常规而言空气能热水器系统室外机功率可控制在0.9kW内，电辅热功率可按 1.5kW 取值，具体户型具体分析。

3.4 结构专业户型修改

空气能热水器荷载分为室外机 + 室内水箱，室外机净重 80kg，室内水箱总重250kg。结合建筑需求，对应的单位可以根据建筑环境和条件进行对应修改，通过业主协商后减少屋面机房荷载。

3.5 预算分析

结合本项目应用需求来看，空气能热水器系统替换集中太阳能系统设计修改后，单一用户的平均成本略高于集中屋顶太阳能系统，若按照长远如两年的周期来看，综合投资方面差异不大，空气能热水器系统应用更为方便，经济效应更胜一筹。

4 结语

综上所述，采用空气源热水泵热水器方式，可提升空气能热水系统的应用优势，减少室外机组和电辅热影响，在阳光充足的环境中，可结合太阳能系统联合使用，不算提升热水生产、热泵运行效率，对减少物业，提升维护质量有重要的价值意义。建议的对应的建筑工程单位仔细钻研空气能热水器的应用优势，积极将其推广应用到等多种工程项目中，为实现现代可持续能源化建设发展奠定基础。

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