青岛理工大学临沂校区位于临沂市兰山区西枣园镇，是学校三个校区之一。校区11栋公寓宿舍楼需全年365天、24小时供应生活及洗浴热水。太阳雨采用“太阳能+空气能”双能互补方案，将11栋公寓划分为6套分布式系统，配置44台25HP超低温空气能热水机和573块太阳能平板集热器。

 

需求特点决定技术路线

 

校园热水有三个特征。一是用水集中：早间上课前为洗漱高峰，晚课结束至熄灯前为洗浴高峰；宿舍未设独立卫生间，每栋楼仅一间公共澡堂，用水点集中，瞬时流量大。二是全年不间断：寒暑假留校人数下降，但基础需求仍在，负荷波动较大。三是约束严格：后勤预算固定、无专职锅炉工编制，对运行费用、运维人力和供应稳定性同时提出要求。

 

单一热源难以兼顾。太阳能成本低，但出力受天气与季节影响，冬季低温及连续阴雨时段无法保障；空气能稳定可控，全部由其承担则推高运行费用。因此采用太阳能承担基础加热、空气能在光照不足时补位的多能互补方式。

 

6套分布式系统的设计考虑

 

11栋公寓划分为6套系统，分别服务不同楼栋。收益有三：缩短室外管网，减少管路散热与循环泵电耗；故障隔离，单套检修不影响其他楼栋供水；寒暑假等低负荷时段可按需停运部分系统，避免机组频繁启停。代价是机房数量增加、点位分散，项目通过集中监控平台统一接入6套系统，降低巡检与管理成本。

 

热源配置与运行策略

 

系统装机容量按最不利工况配置，即连续阴雨、极寒天气及洗浴高峰时段。44台25HP空气能是容量主力；573块平板集热器承担日常基础加热。

 

“太阳能为主 空气能为辅”指热源调用顺序，而非供热量占比：太阳能产出的热量可被消纳时优先使用，不足部分由空气能补充。按临沂年均太阳总辐射约5098兆焦/平方米、光热效率45%—55%估算，集热系统年可贡献有用热量约70万至85万千瓦时，相当于减少热泵用电约23万至34万千瓦时(替代对象为热泵能耗，非电锅炉能耗)。

 

智能控制系统运行逻辑

 

一站式智能控制系统主要实现四类功能。数据采集：变频器、电动阀、各类传感器及热量表、电能表、水能表数据集中存储，站端概要反映整体能效与设备状态。动态调节：实时获取室外温湿度与光照度，在低温或持续阴雨前完成热负荷匹配、按需启停机组；多台主机按累计运行时间均衡启停，配置延时启动保护。安全保护：水箱液位自动监测并联动补水阀，低水位联锁防止水泵抽空；内置故障诊断算法，对设备停机、管道泄露、温度与压力异常预警并触发安全闭锁。远程管理：支持电脑端与手机APP监控、指令下发及报表下载。

 

项目运行效果

 

项目投运后实现三方面效果：运行费用下降，太阳能承担基础加热，减少热泵运行时间；供应稳定，多能互补配合储热满足24小时及高峰用水需求；管理效率提升，6套系统集中监控实现少人值守，主机均衡运行延长设备寿命。

 

其技术路径可归纳为三步：按用水单元切分系统、按资源条件排序热源、按气象与负荷联动控制。该路径对具备场地条件、存在集中热水需求的高校及公共建筑项目有参考价值；场地受限或负荷极低的项目需另行评估。

 

高校既是能源消费的集中单元，也是绿色理念的示范窗口。该项目以多能互补兼顾低碳与稳供，其按用水单元切分系统、按资源条件排序热源、按气象与负荷联动控制的路径，为同类高校及公共建筑提供了可复制的技术参照。