旧的太阳能热水器能回收吗

目前,我国的城市化进程正在稳步推进,国内住宅的热水供应方式也是丰富多样的。热水器已经逐渐成为我们家居生活的必需品,洗澡、洗衣、清洁都离不开热水。

随着国家碳中和战略的提出,太阳能与建筑的融合加快了太阳能热水器进入城市高层用户的速度。新建住宅小区太阳能热水器项目占太阳能热水器销售额的50%以上。正因为如此,很多朋友在开发商送来太阳能热水器的时候都不知道去哪了,还占着阳台空。我不想拆,但是很多开发商要求窗外的太阳能板不能拆,只卖桶就不值钱了。那么今天我们就通过科学的计算来对比主流家用热水器的使用成本和优缺点,给大家一个明确的答案,到底拆不拆。

旧的太阳能热水器能回收吗

本文对家用热水器的分类、原理、优缺点进行了比较,并对各种热水器的使用经济性进行了比较,进而对拆不拆提出了解决方案。

常见的家用热水器类型主要有燃气热水器、电热水器、太阳能热水器和空燃气能热水器。其中,燃气热水器和电热水器占据了国内热水器总市场份额的近90%,成为热水器市场的主力军。

各种家用热水器的原理、优缺点及全面分类分析

燃气热水器原理

燃气热水器的燃料主要是天然气、液化石油气等。,水是燃烧加热的,属于快速加热型(一般5~10秒)。冷水进入热水器后,会推动水气联动阀,通过DC电源的微动开关启动脉冲点火器,打开输气阀,用脉冲点火器再次点火,直至进入正常工作状态,从而获得热水,输送到用水点。

优缺点

燃气热水器体积小,安装方便,一般安装在厨房;随时可用,无需等待,可提供大量恒温热水;强制排结构,安全可靠。

需要注意的是,在封闭空的房间内,如果燃气泄漏,后果会非常严重,所以燃气热水器需要专业人员进行安装和维护。

分类解析

燃气热水器主要有直排式、烟道式、强制排气式、强制排气平衡式和冷凝式。直排式在国内已经被禁止,因为废气是排到室内的。目前市场上主要采用强制排风式,冷凝式进一步提高了节能效率,但成本较高,在国内并不普及。

燃气热水器以其供水速度快、经济、安全、易维护等优点,逐渐被消费者喜爱和接受。随着各地天然气管网的不断铺设和完善,燃气热水器已经成为目前家装市场上热水器的首选,在市场上的占比已经超过电热水器。13L及以上的燃气热水器销量占全部燃气热水器总销量的近70%,2022年这一比例还将进一步提高。

电热水器原理

电热水器的工作原理是将电能转化为热能来加热冷水。常见的储水式电热水器由电热管供电,工作功率一般小于2000W W,内胆可以用来储存热水,外壳具有恒温保温功能,停电时也可以提供热水。

优缺点

该电热水器结构简单,温度控制准确;封闭式储水电热水器可隐藏在卫生间内,管道内冷水少,开关水阀水温波动小,舒适度高。

但电热水器加热速度较慢,使用前需要提前预热。如果一直通电,就会消耗能量。使用时关闭电源,建议不要用电洗澡;热水供应能力有限,无法满足很多人的大容量热水需求;容易堆积水垢和杂质,影响使用效果。

分类解析

电热水器包括储水式和即热式两种,即热式电热水器功率太大,对线路要求高,一般家庭很少使用,储水式电热水器多见于天然气不方便接驳的场景。

2017年60 L以上储水式电热水器市场销量占比超过50%。体积小、体积大、外形美观、Wi-Fi、抗菌等功能是电热水器的发展趋势。

太阳能热水器原理

太阳能热水器的工作原理是利用太阳能集热器将太阳能转化为热能,以电为主要辅助热量,实现冷水的缓慢加热,并将加热后的热水储存在水箱中。

真空空管太阳能热水器集热器采用多根真空空玻璃集热管,直接插入水箱,通过单端封闭管由水的自然循环驱动。平板太阳能热水器的集热器大多采用全铜或铜铝复合材料。吸热板将太阳辐射转化为热能加热排气管内的水或其他换热物质,使其产生热虹吸效应,完全依靠自身各部分的温差形成自然循环。

优缺点

使用清洁能源,水箱有辅助电加热,可24小时供应热水。一体化太阳能热水器安装在屋顶,不占用室内面积。

但太阳能热水器对照度要求较高,在我国北方地区使用一体化太阳能热水器时,需要加防冻融电伴热带。分体式太阳能一般安装在南阳台,北方卫生间、厨房管道较长,安装复杂,等待热水时间长。

分类解析

根据产品结构,太阳能热水器可分为一体式和分体式。随着我国各地城市化进程的加快和高层建筑的增多,整体式逐渐被分体式所取代。

据悉,在2006年甚至更早的时候,中国太阳能热水器的市场份额就位居世界第一。目前,太阳能热水器在一二线城市的市场份额大幅下降,但在三四线城市的市场份额增长迅速。新建房产集中采购安装,不仅价格低,售后方便,质量有保证,而且一致性好。近年来,其市场份额增长迅速,南方市场90%的分体式太阳能热水器都采用了平板集热器。

空气能热水器原理

空燃气能热水器类似空水调节器。利用工程热力学中的逆卡诺循环原理,利用热泵技术通过制冷剂将空气体中的热量传递给水,从而对水进行加热。

优缺点

空燃气能热水器在消耗一定电能的情况下,可获得相当于发电3 ~ 5倍的热能,使用清洁能源,不排放废气和有毒气体;和分体式太阳能一样,主机多安装在南阳平台外,但采用中温换热结构,热水通过介质传热与电完全隔离,安全清洁;与太阳能热水器相比,空燃气热水器的加热速度更快。

空燃气能热水器由于采用了热泵技术,使用效果直接受环境影响,南方地区节能效果极佳,北方地区效果一般;像空调节,压缩机运转时有一定噪音,有冷凝水排出;同样,和太阳能热水器一样,它也需要一个很大的储水箱,需要安装在阳台上,而且还存在空之间空间不美观的缺点。

分类解析

空气能热水器分类单一,原理和空类似。使用效果直接受环境影响,南方地区节能效果极佳,北方地区效果一般。在中国出现较晚,还是一个新生事物,市场份额很小;产品质量有待提高以保证稳定性;室外一体机是其发展方向之一。

因为空燃气热水器不普及,所以主要针对燃气热水器、电热水器、太阳能热水器进行经济性分析。

经济性对比分析:

以华东地区自来水温度变化曲线为例:

假设每户每天用水量为50 L,加热水所需的年热量q为:

其中Cp为水在恒压下的比热容= 4.2 kJ/(kg·℃);

v为每户每日用水量= 50l;

ρ是水的密度= 1000kg/m3;

T r为热水温度= 42℃;

Tlp是自来水的年平均温度= 15℃;

n为年用水量天数=350天。

将上述参数代入上式,则Q=1984.5 MJ。

燃气热水器的能源单价为2.2元/立方米,年用气量V的计算公式为:

式中,ql为单位燃料气热值,取35mj/m3;ηr为燃气热水器的效率,取90%。

将数值代入上述公式,可计算出V=63 m3。

气价定为2.2元/立方米。

燃气热水器一年的燃气成本约为139元(本次成本结果中未考虑燃气热水器的用电成本)。

储水式电热水器的能源单价为0.54元/度,年耗电量e的计算公式为:

式中,ηd为电热水器的效率,取95%。

将数值代入上式,我们可以算出E=580 kWh。

电价定为0.54元/千瓦时。

储水式电热水器一年电费约313元。

连续阴天时,太阳能热水器需要启动辅助电加热,一年大概占10%左右。参考储水式电热水器的年耗电量为580千瓦时,电价定为0.54元/千瓦时,那么使用太阳能热水器的年电费约为31元。

假设每户每天需要使用50l 42℃的热水,分析了三种热水器产品的使用成本。如下表所示,表中产品价格选用主流产品的平均价格。

从数据中可以看出,电热水器的产品价格最低,但其年运行成本最高;太阳能热水器的年运行成本最低,但分体式太阳能热水器的产品价格最高;燃气热水器的产品价格适中。综合考虑各种产品的使用寿命后,一体化太阳能热水器的经济性最高。

为了更全面的考虑每台热水器的使用成本,在每户每日热水用量分别为100 L和200 L的情况下,计算了几款热水器产品的年化成本。需要注意的是,由于太阳能热水器的水量有限,产品价格需要根据不同的用水量进行调整。其中,一体化太阳能热水器100 L产品价格为4000元,一体化太阳能热水器200L产品价格为4500元;100 L的分体太阳能热水器价格5500元,200L的8000元。比如如下表所示,热水器在不同条件下的运行成本就是主流产品的平均价格。

通过上表对比可以发现,一体式太阳能热水器的年化成本最低,电热水器的年化成本最高,分体式太阳能热水器和燃气热水器的年化成本接近。这些热水器的年化成本对比结果如下图所示。

电热水器初期投资低,但耗电量大导致寿命周期成本快速增长,达到使用寿命时总成本比初期投资高4~6倍。燃气热水器初投资和能耗较低,但由于温和地区和夏热冬暖地区天然气价格较高,总成本高于其他地区。分体式太阳能热水器初投资高,夏热冬冷地区总造价最高。在其他地区,与电热水器相比,成本回收时间为7~8年。与电热水器相比,集成太阳能的成本回收时间为3~4年。

总结:燃气、一体化太阳能热水器更适合严寒、夏热冬冷地区使用。在夏热冬暖地区,一体式太阳能热水器和分体式太阳能热水器更具成本优势。

开发商自带太阳能热水器拆不拆?

通过对市场上各种热水器年化成本的对比分析,分体式太阳能的年化成本仅次于一体式太阳能热水器。所以如果是开发商带的话,年化成本只有31元/年,使用寿命10年,而燃气热水器年化成本452元/年,只能用8年,电热水器年化成本563元/年,使用寿命只有6年。太阳能热水器内置电辅助加热,考虑到经济性不建议拆卸。

至于不雅观的阳台空空间,可以用阳台柜覆盖,为洗衣机提供一个安装空空间,增加一个额外的收纳空空间。

小贴士

上面详细提到过,别人赠送的分体式太阳能热水器,往往放在阳台上,离厨房和卫生间很远。管道内储存的冷水需要长时间排放,浪费水,增加等待时间。预算充足的朋友可以增加回水,可以手动遥控操作。

参考

[1].国家质量监督检验检疫总局GB6932-2001家用燃气快速热水器[S]。北京:中国标准出版社,1996。

[2].孙尹稚。燃气热水器的发展评价与展望[J].城市燃气,2001,32(1):51-53。

[3].杨涛。家用快速燃气热水器的分类及发展前景。科技创新指南〔2009〕02号.

[4].赵和。几种热水器的经济性比较分析。太阳能。2020.二号,310号.

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