太阳能供暖室(光伏太阳能供暖)
在大型供热项目中，尤其是在BOT运营模式下，系统的节能是重中之重。由空空气源热泵和太阳能组成的互补热源是一种非常可行的节能手段。
首先，两者都是节能潜力大的热源。太阳能可以直接获得免费热水，唯一需要的就是循环水泵的耗电量。空空气源热泵只需要消耗很少的电能，可以大大降低供暖的能耗。
其次空空气源热泵非常稳定，可以在-30℃甚至-35℃的极端低温下运行，保证了夜间和雨天的制热效果，完美弥补了太阳能运行不稳定的缺点。
最后，两者都不受燃气管网和市政管网地理因素的限制，可以灵活组成分布式联合热源，在平原或山区、市区或郊县均可使用。
实际案例也表明，太阳能+空气源热泵构成的多能互补高效能源系统节能效果十分显著。
山东某20万m2商住综合供热工程，采用80台50马力空空气源热泵，2,340m2太阳能集热器作为辅助热源。全年运行费用低至13元/m2，供暖效果获得用户一致好评！
探索:太阳能和热泵相辅相成。
凤翔镇小区位于山东省滕州市木石镇，供热面积20万㎡，包括小区、小学、幼儿园、商住综合体、便民中心。
这个住宅区是新建的。在建设之初选择供暖形式时，这个小区的负责人原本打算采用热电联产的方式为小区供热。但由于当地丘陵沟壑地理，热电联产管网铺设难度很大，最终没有实施。项目负责人开始重新寻找能够满足居住区需求的分布式清洁热源。
当地光热资源十分丰富，利用价值很高。而太阳辐射只存在于白天，尤其是冬季，白天短，雨天无法利用，稳定性差，不能作为供暖的主要热源。
项目负责人通过多次调研了解到空空气源热泵广泛应用于分布式集中供热，不受地理条件限制，具有节能环保等多重优势。以空空气源热泵为主热源，太阳能供暖为辅，既能保证供暖效果，又能大大降低运行能耗，最终决定采用空
节能设计，减少热泵运行时间2h。
项目墙体厚度240mm，外墙保温厚度60mm，窗户为双层中空玻璃，住宅热指数45W/㎡，商业热指数80W/㎡。
设计单位确定本工程所在采暖房间室外设计温度为-5.5℃，湿度为空气体53%。按照常规方法，配置80台50定频空空气源热泵机组作为本工程的主要热源。在机组室外设计温度下，实际制热量为126kW/台。
300套太阳能集热器，总集热面积为2,340m2。天气好的时候，太阳能集热器可以吸收太阳辐射，获得免费的热量加热循环热水。150吨升温35℃的热水几乎没有能耗。
当系统供水温度设定为42℃时，回水温度设定为37℃，利用太阳能辅助加热，当太阳能水温高于回水温度5℃达到42℃时，启动集热系统辅助回水加热，减少空空气源热泵的加热时间。
在天气晴好的情况下空空气源热泵正常运行的平均供暖季为12小时。太阳能供热后空空气源热泵运行时间可减少2小时，达到节能稳定的效果。
合理分区减少管网热损失
由于小区整个供热面积较大，分为几个区域，热源产生的热水要经过长距离输送才能供应到终端，热量损失较大。
为了保证节能效果，建设单位将该项目分为两个供暖区域。B座的住宅区、幼儿园、商住综合区、便民中心为一个区域，C座的住宅区、小学为另一个区域。两个区域分别设有集中供暖系统。两区供热面积约10万㎡，分别配置40台50P低温空空气源热泵机组，减小了热源的供热半径。
高标准热源站、冷岛、排水处理
空空气源热泵机组安装在小区南侧的长空地上，长约120m，占地1300m2。单元双排分布，避免了方形场地设计的冷岛效应。
机组采用混凝土梁基础，高50cm。底部除霜水集中排放，防止机组除霜后地下水结冰，影响维修。
管网，恒温加热
在管网设计上，项目采用二次系统，设计相同，末端温度更均匀。配电系统采用变频水泵，可以根据需要调节水泵，将水泵的耗电量控制在最低。
两个系统都配有一个2吨的加压水混合罐。一次管网循环温差设定为5℃，二次管网回水安装混水阀，保证末端恒温。
支架采用隔热桥设计，支架与管道之间增加隔热板，防止管道通过金属支架散热，提高保温节能效果。绝缘采用阻燃等级为B1的橡塑材料，厚度为60mm，外部包裹铝保护壳。
多重降噪，测点噪声低于30dB(A)
在噪声控制方面，热泵机组和循环水泵均采用两级减震设计，降低噪声。
另外，施工方在小区附近安装了U型声屏障，可以吸收一部分噪音，反射一部分噪音，达到降噪的目的。
根据施工方现场测量，距离空空气源热泵最近的居民楼为35米。在安装声屏障之前，居民南侧阳台的监测噪音为35分贝。安装声屏障后，噪音降到30分贝以下，系统运行时居民听不到室内任何噪音。
造价13元/㎡，预计年节约120万元。
1月6日，山东省滕州市遭遇寒潮，最低气温达到-16℃。由于工程设计在-5.5℃，为了保证运行的稳定性，工程方到现场进行了现场监测。
这个小区90%的用户是地暖，10%是暖气片。经测试，安装地暖的住户室内温度为22.5℃，正常工况下为24.5℃，降低了2℃。安装暖气片的住户室内温度为20℃，正常工况下为22℃，也降低了2℃。虽然机组几乎一直在运行，但室内供暖效果可以得到保证，运行稳定。
2019年，根据项目工程师的测算，项目4个月的取暖费为13元/㎡。根据项目工程师的预测，虽然今年会有短时间的极寒天气，但通过调试，今年的供暖费用相比2019年应该在13元/㎡左右。
据了解，山东省滕州市集中供热居民收费标准为19元/㎡。相比之下，这个小区采用空燃气能加太阳能供暖，每年可节约120万元。
使用空空气源热泵后，当地居民反馈良好。有的住户在滕州还有一套房子，用的是集中供暖。通过对比两地的室内温度，住户发现温差并不大，而且成本更低。“用空空气源热泵给小区供暖，不比城市的大供暖差！”
太阳能+热泵的注意事项
据了解，作为空空气源热泵的“理想伙伴”，太阳能的应用要满足一定的前提条件——
首先，太阳能集热器需要在屋顶或平地上占据很大的安装面积。根据经验，一吨热水需要配置的太阳能集热器面积为18平方米。配置的太阳能集热器面积太低，很难起到节能削峰的作用，需要充分计算。
此外，太阳能系统和空空气源热泵系统的并联控制也很重要。太阳能热水系统的运行温度应根据空空气能供水温度合理设定，以充分利用光照充足时太阳能的热量，避免光照不足时水泵的多余功率损耗。
其次，太阳能还需要一些额外的维护工作。比如夏天阳光强烈的时候，要用遮光布遮挡。冬季天气寒冷时，要检查真空管是否漏水，会破坏原有的真空保温状态，防止保温效果变差，造成冻害。
项目屋顶有足够的集热器安装空房间，系统设计中也控制了太阳能采暖系统，并通过标准化安装和定期检查来保证系统的稳定性。
