在科技部的推動下，清華大學建筑節(jié)能研究中心、中國科學院電工研究所，聯(lián)合黑龍江省科學院，在黑龍江省哈爾濱市群力鄉(xiāng)和大慶市杜爾伯特內蒙古自治縣，針對不同房間使用功能，建設了若干太陽能空氣采暖系統(tǒng)示范工程，開辟了太陽能空氣采暖在嚴寒地區(qū)的應用先河。
 

此次示范工程涵蓋值班室、設備間、辦公室以及蘑菇培育室等若干使用類型，采暖面積共約200㎡。所有房間均地處相對偏僻的郊區(qū)，周圍缺少集中供暖設施，冬季采用小型煤爐作為主要采暖設備，煤爐的燃燒效率僅有30%左右，不僅造成了能源的浪費，對周邊環(huán)境也造成了一定污染。為了改變這一現狀，在科技部和黑龍江省科學院的推動下，清華大學和中科院電工所對需要采暖的房間進行了詳細考察，比較了多種太陽能采暖方案，最終提出了基于空氣集熱系統(tǒng)的太陽能采暖模式，結合室溫要求和經濟因素，確定太陽能空氣集熱面積50㎡，并對系統(tǒng)進行合理化設計，預計太陽能保證率30%以上，基本與太陽能熱水采暖系統(tǒng)的保證率相當。
 

 

蘑菇培育室的太陽能空氣采暖系統(tǒng)
 

 

值班室的太陽能空氣采暖系統(tǒng)
 

 

所謂太陽能空氣采暖系統(tǒng)就是利用太陽能空氣集熱器加熱室內空氣，再將熱風直接送入室內的太陽能低溫熱利用系統(tǒng)。在整個系統(tǒng)中，太陽能空氣集熱器是核心部件，本次示范工程中使用的集熱器是清華大學和中科院電工所的專利產品，其運行最高熱效率可以達到70%以上，在一般供熱工況下，熱效率達到30~40%，與熱水集熱器熱效率不相上下。與水系統(tǒng)相比，空氣采暖系統(tǒng)的“高性價比”是最為突出的特點，其系統(tǒng)形式簡單，初投資低，且不存在防凍等問題，運行維護方便。在一些太陽能資源條件較好的地區(qū)，空氣采暖系統(tǒng)單位有效供熱量的初投資僅為熱水系統(tǒng)的1/2，甚至更低，因此這種系統(tǒng)在我國采暖領域有較為廣泛的適用性。
 

除本示范工程外，清華大學和中科院電工所已經在北京市懷柔區(qū)、青海省玉樹地區(qū)、內蒙古阿爾山地區(qū)建有若干太陽能空氣采暖示范點，通過前期的理論研究和實踐數據積累，已經對這一新型太陽能采暖模式有了較為深入的了解，對空氣采暖系統(tǒng)的推廣奠定了基礎。結合我國太陽能采暖技術的發(fā)展和相關激勵機制的逐步建立，太陽能空氣采暖模式將成為我國太陽能采暖產業(yè)中不可或缺的重要方面。