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新加坡家用太阳能热水器:工作原理与适合哪些家庭

考虑在新加坡安装太阳能热水器?本文介绍系统如何运作、哪些住宅适合、需要确认哪些审批,以及与其他热水器的比较。

Solar Water Heaters for Homes in Singapore: How They Work and Who They Suit

热水是许多家庭的主要耗能项目之一,而新加坡全年阳光充足,所以太阳能热水器听起来很有吸引力。然而,组屋(HDB flat)楼顶上很少看到它们,即使在有地住宅区,也远不如屋顶太阳能电池板常见。这篇新加坡太阳能热水器指南将说明这项技术如何运作、哪些住宅类型真正用得上、需要确认哪些审批,以及它与大多数家庭现有的电热水器和燃气热水器相比如何。

本文聚焦于直接加热水的太阳能集热系统。如需了解发电用的太阳能板,请参阅我们另一篇新加坡家用太阳能发电指南。

家用太阳能热水器信息图。运作原理:屋顶集热器吸收阳光、热量传给储水、有平板和真空管两种、通常还要备用加热器;适合哪些房子:有地住宅最合适、公寓单位多需MCST批准、HDB单位一般不实用、新建筑可提早预留;好处与限制:可减少电或气用量、有助降低家庭碳足迹、前期成本较高、天气和用量会影响回本;安装前要做:先看屋顶状况和遮阴、多拿几份书面报价、找持牌水喉和电工、也要安排后续保养。
新加坡家用太阳能热水器:工作原理与适合哪些家庭。Sky Media 信息图。

太阳能热水器如何运作

太阳能热水器利用屋顶上的集热器吸收太阳的热量,再把热量传给水。加热后的水储存在保温水箱中,随时取用。常见的集热器有两种:

  • 平板集热器。深色吸热板装在有玻璃盖板的保温箱内,水或导热液通过附在吸热板上的管道流动。结构简单、坚固耐用。
  • 真空管集热器。一排排玻璃管,层与层之间为真空,可减少热量散失。在天空有烟霾或局部多云时表现可能更好,而这在新加坡很常见。

系统在水的流动方式上也有区别:

  • 热虹吸(被动式)系统把水箱装在集热器上方,让热水自然上升。不需要水泵,但水箱放在屋顶上,会增加重量,外观也较笨重。
  • 泵送(主动式)系统把水箱放在较低处,通常在屋内,并用小型水泵和控制器让水循环。

在新加坡,几乎每套系统都需要辅助加热器,通常是水箱内的电加热元件。午后的大雷雨和季风季节的连日阴天,意味着单靠太阳能未必能每天都保持热水。

哪些新加坡住宅可以使用

是否适合,主要取决于您是否掌控一片阳光充足的屋顶。下表列出各类住宅的大致情况。

住宅类型 实际适合程度 主要确认事项
有地住宅(排屋、半独立式、独立式洋房) 最适合,前提是屋顶日照良好 屋顶承重、朝向、遮挡,市区重建局(URA)和建设局(BCA)关于屋顶结构的规定,邻居的视野
公寓 个别单位通常很难安装 使用公共屋顶空间须获公寓管理委员会(MCST)批准、附例规定、通往您单位的管道路线
组屋 个别组屋单位一般不可行 建屋发展局(HDB)对屋顶和外部装置的规定;规划任何事项前请先询问 HDB
新建或大规模重建 是纳入设计的好机会 与建筑师合作,从一开始就规划好管道、水箱空间和屋顶承重

几点补充说明:

  • 有地住宅是最自然的选择。屋主掌控屋顶,通往浴室的管道较短,也有空间放水箱。即便如此,较高的邻屋、树木,或朝向不佳的斜屋顶造成的遮挡,都会降低产热量。
  • 公寓由分层地契管理机构(Management Corporation Strata Title,简称 MCST)管理,屋顶等公共财产归其管控。个别屋主需要获得 MCST 批准,而且从屋顶通往较低楼层单位的长管道会散失热量。由 MCST 决定的全楼系统,比单一单位的安装更实际。
  • 组屋的个别屋主无法使用屋顶,外部装置也受到限制。购买设备前,请先向 HDB 查询。

有关屋顶结构、水管和电气工程的规定可能会变动。在作出决定前,请向相关部门确认最新要求,并视情况咨询市镇理事会或 MCST。

在新加坡气候下的优缺点

潜在好处

  • 系统安装后,太阳的热量是免费的,可减少用于热水的电力或燃气。
  • 对热水用量大的家庭(例如有多间浴室的大家庭)来说,可降低碳足迹。
  • 技术简单耐用,活动部件少,热虹吸式设计尤其如此。

需要权衡的缺点

  • 前期成本。集热器、更大的水箱、水管和安装费用都比普通热水器高。请索取报价,不要只凭经验估算。
  • 热水需求低。在炎热的国家,很多人洗温水澡,热水用得不多。如果您的需求低,节省的费用需要更长时间才能累积起来。
  • 屋顶空间的竞争。同一片屋顶也可以安装为全屋供电的太阳能板。一些屋主发现,太阳能板加上一台高效电热水器,更能善用空间。
  • 维护保养。真空管和玻璃需要不时清洁,靠近树木时尤其如此。配件、阀门和辅助加热器需要检查,系统应由合格人员维修保养。
  • 天气。大雨、烟霾和阴天都会降低产热量,所以有些日子辅助加热器仍然要运行。

太阳能热水器与其他选择的比较

做决定前,请把太阳能热水器与大多数新加坡家庭使用的其他选择比较一下:

  • 储水式电热水器。常见且容易安装,会把一整箱水预先加热备用。运行成本取决于开启的时间长短。
  • 即热式(无水箱)电热水器。只在需要时加热,在组屋中很受欢迎。我们的即热式与储水式热水器比较有详细对比。
  • 燃气热水器。适用于有管道煤气供应的地方。
  • 热泵热水器。利用电力把空气中的热量转移到水中,在温暖气候下可以很高效。有地住宅值得把它与太阳能热水器比较。

如果您的主要目标是减少能耗而不是添置新设备,简单的习惯就能帮上大忙。请参阅减少热水器能耗,了解适用于任何热水器的实用做法。

如何规划安装

如果您住在有地住宅并想进一步了解,以下是比较合理的顺序。

  1. 估算热水用量。算一算浴室数量、家庭人数和使用习惯。热水用得少的家庭,可能获益不大。
  2. 评估屋顶。记下朝向、一天中的遮挡情况和屋顶状况。如有漏水,先修好。
  3. 确认规定。确认屋顶结构和水管工程需要哪些审批。如果同时在做其他装修,请尽早与建筑师或承包商讨论。
  4. 多找几家报价。请供应商上门勘察,并以书面形式提供集热器类型、水箱容量、辅助加热器功率、保修条款和维护要求。
  5. 聘请持牌专业人员。水管工程应由持牌水管工进行,电气接线应由持牌电工负责。请要求查看他们的执照。
  6. 规划维修保养。了解由谁负责保养、多久一次,以及日后可能需要更换哪些部件。

对您的家来说值得吗?

太阳能热水器最适合屋顶阳光充足、没有遮挡、热水用量稳定的有地住宅家庭。对公寓和组屋居民来说,通常更实际的做法是选择一台高效的传统热水器、合理使用,并通过 MCST 或市镇理事会支持全楼的环保措施。无论您选择哪种方式,取得清楚的报价、先确认规定、聘请持牌安装人员,都能省去日后的麻烦。

延伸阅读:新加坡家用太阳能发电、即热式与储水式热水器比较以及减少热水器能耗。

官方资料: 能源市场管理局(EMA)

延伸阅读: 热泵热水器:在新加坡值得装吗? · 保养热水器

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