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1、玉树州称多县白龙村寄宿制小学太阳能供暖项目方案一、项目建设背景和意义2010年4月14日，青海省玉树藏族自治州发生7.1级地震，地震严重波及称多县境内，全县人民的财产遭受了严重损失。称多县地处青海省南部，青藏高原的东部，冬季的采暖一直难以有效解决。传统的采暖方式主要依靠烧牛粪和燃煤，近年来随着国家退牧还草政策的实施，牛粪的价格不断上涨，而煤炭价格也随着开采及运输成本的增加不断升高，县区采暖的问题越来越严峻。而青藏高原地区的太阳能资源相当丰富，玉树州全州年日照时数在2467.7小时2789.1小时之间，年辐射量每平方厘米在623.5kJ674.7kJ之间，均大于同纬度的东部地区。因此，利用太阳能
2、供暖是一种可以尝试的方法，太阳能供暖系统与常规能源供暖系统的主要区别在于它是以太阳能集热器作为能源，替代或部分替代以煤、石油、天然气、电力等作为能源的锅炉。太阳能集热器获取太阳辐射能而转化的热量，通过散热系统送至室内进行采暖；过剩热量储存在储热水箱中内；当太阳能集热器收集的热量小于供暖负荷时，由储存的热量来补充；若储存的热量不足时，由备用的辅助热源提供。为了能够合理的设计出一套太阳能供暖装置，解决学校学生的冬季采暖问题，社会实践小组与2010年6月1日至5日，对青海省玉树藏族自治州称多县的部分小学进行了实地调查。1 称多县区域概况称多县地处青藏高原的东部、青海省的南部，玉树藏族自治州东北部，是
3、国家江河源自然保护区县之一，也是江河源头县之一。昆仑山中支巴颜喀拉山横亘北方，为长江与黄河的分水岭，主峰5267米，奔腾不息的通天河水自西向东流去，历来为一道天然屏障。县东邻果洛藏族自治州玛多县，北部、西部与曲麻莱县接壤，东南和四川省石渠县毗邻，西南和玉树县隔河相望。地理坐标界于北纬32度53分30秒34度47分10秒，东经96度02分36秒97度21分24秒。东西宽160公里，南北第209余公里，县土地总面积1.53万平方公里。境内地形复杂，地势高亢，平均海拔4500米左右。2 学校现状社会实践小组分别对称多县白龙村寄宿制小学、清水河镇九年制中心寄宿制学校和称多县完全小学三所学校进行了实地调
4、查。白龙村寄宿制小学位于称多县20公里处的白龙村，该小学地理位置优越，依山而建，四周群山环抱，风沙较小，主教学楼于2006年9月竣工落成，建筑面积1100，宿舍住宿条件较差，仍为上世纪80年代落成的尖顶两出水，木框玻璃窗老房子，现均已被国家评为级危房，学校学生以周边乡村的贫困孩子为主；清水河镇九年制中心寄宿制学校位于称多县清水河镇，该学校位于山顶，主教学楼建筑面积1800，现已被国家评为级危房，整个校区面积较小，建筑较为紧凑，供安装太阳能的可用面积不多，且海拔较高，常年风沙较大，对太阳能设备的安全运行不利；称多县完全小学位于称多县城中，全校教学生活条件较好，除一幢教学楼被评为级危房外，其余楼幢
5、均被评为级危房，现在重建板房已基本搭建完成，单套板房面积98，总计15套板房，完成后可供全校学生教学和生活使用。鉴于扶贫济困和太阳能装置可以安全稳定运行的考虑，将白龙村寄宿制小学作为试点学校。该校现有学生220人，教职工62人。拟采用与称多县完全小学相同结构尺寸的板房，单幢板房长18m，宽5.4m，高2.8m，面积98，板房厚度为50mm，现将其分为三个小房间，其中两间建筑面积为37，作为两个教室，另外一间24，作为一个盥洗室，每间房南墙和北墙各有一扇面积为1.6的双层玻璃窗。其建筑平面图如图1所示。图1 白龙村小学板房平面图3、格桑花与玉树州怀德救助学校的良好合作关系2008年来，玉树州怀德
6、救助学校作为去年格桑花助学协会的主要助学点，共完成两个助学项目，第1个项目为了解决孩子们冬季取暖的问题，同时可解决孩子们洗澡的问题，培养良好的卫生习惯，经格桑花助学协会与青海玉树州儿童救助协会协商，决定在玉树州怀德救助学校进行锅炉及暖气配套设施合作项目。共筹得捐款约93489元。第2个项目为锅炉项目的配套项目，为燃料捐助项目，共筹款25432.1元,为该校购买22.5吨燃煤。2009年为了更好的实施和反馈玉树州怀德救助学校的助学项目，格桑花助学协会在该校派驻了1名全职人员徐桂兰（网名：艾子）。4、项目建设意义青藏高原地区最大，那里平均海拔高度在4000m以上，大气层薄而清洁，透明度好，纬度低，
7、日照时间长。同时由于地玉树区燃料缺乏，经济比较落后，称多县长期以来没有形成规模性的采暖设施，多数居民住宅靠牛粪、枯枝、草皮以及煤炭等采暖，勉强御寒，严重破坏生态平衡和自然环境。称多县属于煤、气、油缺乏地区，电力供应也很紧张，每年冬季都会有停电现象发生，如考虑直接电采暖将有很大的缺口;另一方面，称多县现有的居住建筑都是低层单栋房屋，只适合采用分散采暖，而且称多地区太阳能资源丰富而又处处可得，因此探讨太阳能采暖成为解决玉树地区供暖问题的新兴之路。二、太阳能热水供暖集热方式简介全玻璃真空管集热管有许多优点，但由于管内装水，在运行过程中若有一只管破损，整个系统就要停止工作，为了弥补这个缺陷，可以在全玻
8、璃真空集热管的基础上加以改进，即将带有金属片的U形管插入真空集热管中，使金属片紧紧靠在内玻璃管的内表面，这种改进型的全玻璃真空集热管，由于管内没有水，不会发生因一只集热管破损而影响系统的运行，因而提高了产品运行的可靠性，广泛应用于太阳能热水系统中。本系统拟采用U型式真空集热器，下面简单介绍一下真空管集热器及U型管式真空集热器。“真空管”集热器，就是将吸热体与透明玻璃管之间的空间抽成真空的太阳集热器，U形管式真空管集热器的主要的特点如下:(1)热效率高:由于传热介质进入真空管后，被吸热板直接加热减少了中间环节的传导热损，因而可更大限度地利用太阳辐射能；(2)可水平安装:可将真空管东西向水平安装在
9、建筑物的屋顶上或南立面上，这样既可简化集热器的安装支架，又可避免集热器影响建筑外观；(3)安装简便:真空管与集管之间的连接比同心套管式真空管简单。图2 U形管式真空集热器实物图三、项目建设目标及技术要求1、工程设计依据及技术标准（1）太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范GB/T18713-2002（2）全玻璃真空太阳集热管GB/T17049-2005（3）家用太阳热水系统热性能试验方法GB/T18707-2002（4）家用太阳热水器电辅助热源NY/T/ 513-2002（5）家用太阳热水器储水箱NY/T/ 514-2002（6）设备及管道保温技术通则GB4272-92（7）钢结构设计规范
10、GBJ17-88（8）建筑给水排水设计规范GB50015-20032、白龙村寄宿制小学使用要求（1）冬季日照充分时，供暖后室内温度在15以上（房间建筑面积37）；（2）因建筑物为板房，无法利用建筑物屋顶面积安装集热器，将集热器安装在板房旁边3m处，保温水箱及水泵在盥洗室内；（3）盥洗室使用，共计9套热水龙头。3、系统安装所需的外部条件（1）提供的自来水屋面水压不低于0.1MPa/m2。（2）建筑物水箱位置及室内供暖末端附近留有热水系统管路接口。（3）集热系统前方要求不能遮挡光线。4、本项目主要特点（1）日照条件较好时满足使用要求，大量节省能源；（2）液晶显示、功能完善的控制设备，可全自动控制太
11、阳能热水系统运行；（3）最佳的集热器矩阵排列与角度，太阳热能利用率高；（4）冬季可以设定室外最低保护温度，启动电伴热带；（5）在学校规划重建后，项目可移至新建教学楼继续使用，不会造成设备系统的浪费。5、系统设备配置与技术要点太阳能集热器的选择：从技术性能和经济性能等多方面的综合考虑，工程采用太阳能工程专用U型真空太阳能集热器：联集管（俗称：工程联箱、集热连接器）内胆部分采用加厚的SUS304-2B进口食品级不锈钢板材，中间部分为一次性高密度聚氨酯发泡保温材料，并高温熟化处理，保温能力提高且持久；外部材料配套优质喷塑彩钢板或选用不锈钢材料均可，防雨防潮。支架采用4国标角钢，外部采用喷塑防护处理。
12、产品性价比较高的是华扬太阳能58/1800mmU型真空管的产品。表1 太阳能集热器的技术参数型号相关参数材料集热面积（m2）产45oC热水量（kg/ m2）真空管外形尺寸水管管径（mm）内胆支架管径管长管数长宽高HY-SH1858/202.457010058180015168514651540DN25不锈钢角钢采用优质高硼硅全玻璃真空太阳能集热管，其集热效率达到93以上，热损小，设计使用寿命15年以上。真空管在空晒的情况下，其内部温度达到260，在18情况下也可产出45以上热水。表2 全玻璃U型真空集热管技术参数产品规格58/1.8m，优质高效U型真空集热管结构特点全玻璃同轴双层圆管，U形管插
13、入真空集热管空晒温度2500C抗冰雹能力25mm涂层渐变SS-C/U选择性复合吸收膜层真空度5104Pa承压06MPa5项目预期结果项目建成后可实现冬季光照充足时，供暖后室内温度达到15以上，可为两个班的小学生解决冬季采暖的问题，同时可提供300L的盥洗用热水，满足部分学生洗漱要求。四、项目实施方案、组织方式与分工1、项目实施方案考虑到格桑花助学协会与玉树藏族自治州儿童救助协会多次合作开展助学项目，经格桑花助学协会与青海玉树州儿童救助协会协商，格桑花助学协会负责筹措51100.00 元专项资金。该费用主要用于太阳能热水器的采购、运输及安装，以及原淋浴房供水管道、排水系统改造等。项目可行性研究报
14、告完成后，在资金筹措期间，格桑花助学协会与玉树藏族自治州儿童救助协会应成立联合项目部，明确分管领导、项目组成员名单、部门职责，同时建立定期沟通机制，同时按进展情况形成月报通报项目进展情况。2、组织方式与分工表3 太阳能热水器淋浴项目工作界面划分序号项目格桑花助学协会玉树藏族自治州儿童救助协会备注1项目建议书合作合作/2实施方案编制/负责主要包括采购、安装及运行管理3项目专项资金募捐负责/4太阳能热水器等主要设备及材料采购/负责主要包括采购、安装及运行管理5项目实施/负责/6检查验收参与负责/7后期管理/负责/8项目总结参与编制投入使用半年后五、项目计划进度安排项目初步拟定进度安排如下：1.项目
15、策划进度控制 2010.52.可行性研究报告及实施方案2010.63.项目资金的筹集 2010.6. -2010.6. 4.太阳能热水器购买、运输及安装工作 2010.7 5.竣工验收及投入使用2010.7 六、项目经费预算根据前期基础资料收集，对玉树州及青海西宁的太阳能热水器销售商和国内生产厂家询价，参考玉树巴塘寄宿学校同类项目实施情况，项目经费预算见下表。1太阳能集热器及光伏发电系统询价表表4太阳能集热器及光伏发电系统询价表设备型号数量总费用（元）生产厂家备注太阳能集热管HY-SH1858/20120支30000.0江苏华扬太阳能15支/组太阳能集热管SUZ300128支45000.0清华
16、阳光太阳能16支/组太阳能集热管太阳能锅炉120支38000.0皇明太阳能15支/组太阳能集热管CPC-U型120支48000.0力诺瑞特太阳能15支/组光伏发电系统小型光伏电站2套37000.0合肥流明能源发电量300w/套光伏发电系统OGG-300/A2套42000.0江苏金敏能源发电量300w/套2选用设备材料预算表表5太阳能供暖系统设备材料预算表设备型号数量总费用（元）生产厂家备注太阳能集热管HY-SH1858/20120支32000.0江苏华扬太阳能15支/组 含控制系统及集热循环介质300L蓄热水箱60017605个3000.0江苏华扬太阳能发泡保温 带换热器含水箱支架风机盘管TF
17、200C4台3200.0天加空调设备供热量3480W水泵PB-H169EA3台2600.0WILO水泵扬程15m 流量2.7m3/h管材PPR若干1300公元管业DN32 /25/20其它若干300螺丝钉/垫片/管卡生料带/保温棉等光伏发电系统小型光伏电站2套37000.0合肥流明能源发电量600w 备选特别致谢在称多县调研期间，正值4.14玉树地震灾害之后，在那里我们调查小组得到了格桑花的义工、学校的老师以及藏区同胞等很多朋友的帮助。在项目报告完成之际，特别要感谢玉成哥及其家人，他们一家在各方面的无私帮助，使得此次调研能够顺利圆满地完成。与他们的相处，使我们感受到了藏族人的真诚、热情和豪情，真的感谢你们！玉树不倒！玉树加油！