家用热水管路热损耗对系统能效及经济性影响分析

摘要

卫生热水能耗是建筑能耗的重要组成部分，随着人民生活水平和对生活品质要求的提高，建筑热水能耗也日益升高。
　　目前热水器相关标准和相关研究者未考虑管路热损耗对家用热水系统能效及经济性的影响。本文调查了湖南地区256户城镇住宅的热水消耗与配管情况现状，分析了热水管路热损耗的影响因素，并分析了管路热损耗对系统能效的影响。针对三口之家的典型热水供应模式，比较当前能源价格体系下纳入管路热损耗影响后家用燃气、电和太阳能热水系统的经济性。主要的研究内容及结论如下：
　　1、对湖南地区4个城市256户城镇住宅用户进行建筑热水能耗问卷调查，结果表明，接近99％的家庭洗浴时会使用热水系统，基本类型为家用燃气、电和太阳能热水系统，实测用户每次的平均洗浴流量为6.633 L/min，平均洗浴时间为11.24 min，室内热水管路平均长度为6.69 m，安装有太阳能热水系统的室外管路平均长度为8.3 m。
　　2、标准中热水器能效的评价都是针对热水器本身，没有考虑热水管路热损耗对系统能效的影响，分析家用热水管路热损耗的影响因素，以调查数据和典型工况数据为基础，研究住宅热水管路热损耗对家用热水系统能效的影响。家用热水管路热损耗的影响因素主要有气候条件、管材类别、安装方式、管路的长度以及用水温度等。
　　3、依据长沙典型气象年气象数据，在能源价格体系下纳入管路热损耗影响后，比较家用燃气、电和太阳能热水系统的经济性。燃气热水系统的综合能源价格是0.289元/kwh，电热水系统的综合能源价格是0.568元/kwh，三种太阳能热水系统安装高度楼层差一至五层的综合能源价格介于0.225-0.251元/kwh。若只考虑系统综合能源价格（M）与能效系数（CTP），太阳能热水系统的经济性都比燃气的经济性要好，更明显优越于电热水系统，因此建议：在湖南地区，若安装高度楼层差不超过5层时，基于经济性的考虑，用户宜选择太阳能热水系统。

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第1章 绪论

1.1我国的建筑热水能耗状况

1.2建筑热水能源变化

1.3 研究现状

1.4课题研究内容和意义

1.5本章小结

第2章 城镇住宅建筑热水消耗及配管情况调查

2.1热水供应模式

2.2 城镇住宅热水消耗现状调查

2.3城镇住宅热水配管现状调查

2.4 本章小结

第3章 管路热损耗对家用热水系统的能效影响分析

3.1 标准体系中热水器能效计算方法

3.2 家用热水管路热损耗计算模型

3.3管路热损耗影响因素分析

3.4 热水管路热损耗对系统能效的影响分析

3.5 本章小结

第4章 纳入管路热损耗因素下的热水系统经济性分析

4.1热水系统的经济性分析方法

4.2热水系统初始投资和使用成本的构成

4.3热水系统初始投资和使用成本的计算

4.4 本章小结

第5章 结论和展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

附录 调查问卷表

攻读硕士研究生期间发表的论文

致谢