1.1 Demand Estimation Methods

Method A — Per Capita Consumption

2.1 Determine Inlet Temperature Region Typical Inlet Temp Northern Europe 8–12°C Mediterranean 12–18°C MENA / Southeast Asia 18–25°C Latin America 14–22°C The colder the inlet, the more energy you must deliver. 2.2 Define Setpoint

Commercial buildings typically run:

5.1 Storage Heuristics 50–100 L per m² of collector area Higher range in hotels, lower in industrial laundries Example: 40 m² collectors → 2000–4000 L tank 5.2 Split-Tank Architecture

This is where professional systems surpass amateur ones:

6.1 Irradiation Reference Region Annual Irradiation Northern EU 950–1,150 kWh/m²·year Mediterranean 1,400–1,700 kWh/m²·year LATAM 1,500–2,000 kWh/m²·year MENA 1,800–2,300 kWh/m²·year The difference is 2× annual yield. 6.2 Tilt and Orientation Best tilt = local latitude ±10° South (Northern Hemisphere) / North (Southern Hemisphere) Avoid shading from elevator shafts, chimneys, parapets A 5% shading = 10–20% real output loss due to temperature cascade. 7. Integrating with Heat Pumps and Boilers Solar should not deliver the final high-temperature lift. It should deliver preheat or base load. Correct priority: Solar → Heat Pump → Boiler Why? Solar handles low to medium lift (15–45°C or 20–50°C) Heat pump lifts to 55–65°C efficiently Boiler tops off extreme peaks This reduces: Compressor workload Start-stop cycling Emergency fuel spikes 8. Case Study: 80-Room Hotel (Reliable Realistic Model) Parameters 80 rooms, avg. 90% occupancy seasonally 50 L/guest/day = 3600 L/day Inlet 15°C, Setpoint 50°C → ΔT = 35°C Q = 1.163 × 3.6 × 35 ≈ 146.5 kWh/day Assume 70% SF (solar fraction): Qsolar ≈ 102.6 kWh/day Collector Area Assume climate = 1500 kWh/m²·year → 4.1 kWh/m²·day A = Qsolar/4.1 ≈ 25 m² A conservative design would use 28–32 m² to protect winter performance. Tank Sizing 32 m² collectors → Storage = 1600–3200 L total Split into: 1 × 2000 L buffer tank 1 × 1500 L DHW tank 9. Case Study: Hospital Small Wing (Sterilization + Shower) Parameters 90 beds 80–100 L/bed/day ΔT = 40°C Parameters 90 beds 80–100 L/bed/day ΔT = 40°C Daily volume: 8000–9000 L/day Q = 1.163 × 8.5 × 40 ≈ 395 kWh/day Solar fraction target 60% → Qsolar ≈ 237 kWh/day Assume 4.5 kWh/m²·day ≈ Area = 237 / 4.5 ≈ 53 m² Tank Sizing 3000–6000 L Split recommended due to sterilization priority. 10. Practical Mistakes to Avoid ❌ Oversizing collectors without storage capacity → Night cooling and customer complaints. ❌ Underestimating DHW load → Systems look good on paper, fail in operation. ❌ Ignoring return circulation → 40 seconds cold water = user dissatisfaction. ❌ Wrong energy order → Boiler runs first → no ROI. ❌ No anti-stagnation strategy → Glycol destruction, pump failure. ❌ No tank temperature stratification → System becomes a big kettle with zero optimization. We Design Based on Your Real Load

Do not buy collectors based on photos or catalogs. Solar thermal is not decorative; it is a financial tool.

How to Size a Commercial Solar Hot Water System for Hotels and Hospitals

حجم نظام المياه الساخنة الشمسية ليس تخمينًا. هو ليس "عدد الألواح لكل مبنى" أو "ليترات لكل غرفة." الحجم الصحيح هو حسابات ديناميكية حرارية وهايدروليكية يعتمد على الطلب الحقيقي، رفع درجة الحرارة، الإشعاع المتاح، واستراتيجية تكامل النظام.

نظام المياه الساخنة التجاري الذي يتم حجمه بشكل صحيح سيعمل بمجرد تركيبه وسيظل مستقرًا لسنوات. نظام غير محسوب بشكل جيد سيسبب شكاوى، ركود، فشل المضخات، وفي النهاية خسارة مالية.

يشرح هذا الدليل كيفية تحديد حجم أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية للمرافق التجارية الحقيقية—الفنادق، المستشفيات، المدارس، الحرم الجامعية، المغاسل الصناعية، والإسكان الطلابي. الهدف ليس الوصول إلى أقصى درجة حرارة؛ بل تقديم تدفق ثابت، وصيانة منخفضة، وعائد استثمار متوقع.

1. تحديد الطلب الفعلي على الماء الساخن

تأتي معظم أخطاء المشروع من استخدام خط الأساس غير الصحيح. "100 غرفة = 1000 لتر يوميًا" غير ذات معنى. الفنادق والمستشفيات لا تستهلك الماء بشكل موحد.

نقوم بالحجم بناءً على حجم الماء الساخن اليومي لكل مستخدم, مضروبًا في أوقات الإشغال وملفات التشغيل.

1.1 طرق تقدير الطلب

الطريقة أ — الاستهلاك للفرد

مناسب لـ:

الفنادق
السكن الجامعي
مخيمات العمال
المجمعات السكنية

نوع الفندق	الاستهلاك اليومي
فندق اقتصادي	30–45 لتر/نزيل/اليوم
متوسط المدى	40–60 لتر/ضيف/يوم
الرفاهية / السبا	60–100 لتر/ضيف/يوم

الطريقة ب — الحمل الوظيفي

مناسب لـ:

المستشفيات
مغاسل الملابس
المطابخ
العيادات

نوع المنشأة	الاستهلاك اليومي
سرير المستشفى	60–120 لتر/يوم
مغسلة تجارية	5–12 لتر لكل كجم من الملابس الجافة
مطبخ المطعم	10–20 لتر لكل وجبة/يوم

إذا كانت المنشأة تحتوي على أحمال مختلطة (مثلاً، فندق + سبا + مغسلة)، عالج كل منها كمجموعة منفصلة و اجمع الطلب الحراري.

2. حدد ΔT — الحمل الحقيقي الذي يجب أن يقوم به نظامك

أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية لا تسخن الماء بشكل غير محدود. فهي ترفع درجة الحرارة الواردة إلى هدف معين.

2.1 تحديد درجة حرارة المدخل

المنطقة	درجة الحرارة النموذجية للمدخل
شمال أوروبا	8–12°C
متوسط البحر الأبيض المتوسط	12–18°C
منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا / جنوب شرق آسيا	18–25°C
أمريكا اللاتينية	14–22°C

كلما كانت درجة حرارة المدخل أبرد، زادت الطاقة التي يجب توصيلها.

2.2 تحديد نقطة الضبط

المباني التجارية عادةً تعمل:

45–55°C لراحة الضيوف
55–60°C للغسيل والمطابخ
60–70°C للمستشفيات أو التعقيم

ΔT = T_{نقطة الضبط} − T_مدخل

مثال: فندق في مصر، المدخل 15°C → نقطة الضبط 50°C → ΔT = 35°C

3. حساب الحمل الحراري اليومي

هذا هو الصيغة الأهم في أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية التجارية.

Q (كيلوواط ساعة/اليوم) = 1.163 × الحجم (م³) × ΔT

حيث:

1.163 = ثابت السعة الحرارية للماء
V = حجم الماء الساخن اليومي بالمتر المكعب
ΔT = ارتفاع درجة الحرارة بالدرجة المئوية

مثال — فندق بـ 70 غرفة

افترض:

50 لتر/ضيف/يوم
70 غرفة → 70 ضيف
مدخل 12°C → نقطة ضبط 50°C → ΔT = 38°C

تحويل لتر إلى متر مكعب:

3500 لتر/يوم → 3.5 متر مكعب/يوم

Q = 1.163 × 3.5 × 38 ≈ 154.7 كيلوواط ساعة/يوم

هذا هو الطلب الأساسي للاستحمام فقط. أضف الغسيل، المطبخ، المسبح → عادة +40–100%

إذا كنت تعرف فقط عدد الغرف أو الأسرة، يمكننا استنتاج نطاق الطلب الحراري وسيناريو التصميم.

📧 أرسل لنا أرقامك — سنحسبها مجانًا.

4. تحويل الطلب إلى مساحة المجمع

بمجرد معرفة Q، يصبح التحديد بسيطًا. ومع ذلك، فإن المجمعات الشمسية لا توفر 100% من Q. تغطي 50–80% اعتمادًا على الموقع، الهندسة المعمارية، استراتيجية الخزان، والمناخ.

4.1 نسبة الشمسية (SF)

حدد تغطيتك المستهدفة:

50–60% = محافظ، منخفضة المخاطر، سهلة الإدارة
60–75% = عملية تجارية قياسية
75–85% = هيدروليك أكثر عدوانية وتعقيدًا

لا تهدف أبدًا إلى 100% — ستفشل في المواسم الغائمة والخزانات ذات الحجم الزائد.

قاعدة التحويل الأساسية 4.2

في معظم المناطق:

مجمعات الألواح المسطحة توفر 300–700 كيلوواط ساعة/م²·سنة
(اعتمادًا على خط العرض، والتعرض، والتحكم)

قاعدة عملية تقريبية:

8–12 م² لكل طن من الطلب اليومي للمياه الساخنة المنزلية

لذا إذا كان فندقك يستهلك 3 أطنان/اليوم:
مساحة مجمعات تتراوح بين 24–36 م²
(قد تضيف المشاريع الحقيقية هامشًا للمطبخ/الغسيل)

5. تحديد حجم خزان التخزين

تلتقط المجمعات الطاقة بشكل غير منتظم. المستخدمون يستهلكون الطاقة بشكل منتظم. الخزانات تجسر تلك الفجوة.

5.1 طرق تخزين إرشادية

50-100 لتر لكل متر مربع من مساحة المجمّع
نطاق أعلى في الفنادق، وأقل في المغاسل الصناعية

مثال: 40 متر مربع مجمّعات → خزان 2000-4000 لتر

5.2 تصميم الخزان المنفصل

هذا هو المكان الذي تتفوق فيه الأنظمة الاحترافية على الأنظمة الهواة:

خزان عازل يمتص الحرارة الشمسية في درجة حرارة متذبذبة
خزان الاستخدام يثبت توصيل الماء الساخن المنزلي النهائي

أنت تزيل التذبذبات الحرارية وتحمي راحة المستخدم النهائي.

6. المناخ واتجاه السطح

النظام ليس "عدد X من الألواح". إنه الإشعاع × الهندسة × فقدان الحرارة.

6.1 مرجع الإشعاع

المنطقة	الإشعاع السنوي
شمال الاتحاد الأوروبي	950–1,150 كيلوواط ساعة/متر مربع·سنة
متوسط البحر الأبيض المتوسط	1,400–1,700 كيلوواط ساعة/متر مربع·سنة
لاتام	1,500–2,000 كيلوواط ساعة/متر مربع·سنة
مينا	1,800–2,300 كيلوواط ساعة/متر مربع·سنة

الفرق هو 2× العائد السنوي.

6.2 الميل والاتجاه

أفضل ميل = خط العرض المحلي ±10°
جنوب (النصف الشمالي) / شمال (النصف الجنوبي)
تجنب الظل من أعمدة المصاعد، المداخن، الحواجز

تظليل 5% = خسارة في الإنتاج الحقيقي 10–20% بسبب تتابع درجة الحرارة.

7. التكامل مع مضخات الحرارة والغلايات

يجب ألا توفر الطاقة الشمسية الرفع النهائي لدرجة الحرارة العالية. يجب أن توفر التسخين المسبق أو الحمل الأساسي.

الأولوية الصحيحة: الشمسية → مضخة حرارية → غلاية

لماذا؟

الشمسية تتعامل مع الرفع المنخفض إلى المتوسط (15–45°C أو 20–50°C)
المضخة الحرارية ترفع إلى 55–65°C بكفاءة
الغلاية تكمل الذروات القصوى

هذا يقلل من:

عبء عمل الضاغط
دورة التشغيل والإيقاف
ارتفاعات الوقود الطارئة

8. دراسة حالة: فندق بـ 80 غرفة (نموذج موثوق وواقعي)

المعلمات

80 غرفة، متوسط الإشغال 90% موسميًا
50 لتر/ضيف/اليوم = 3600 لتر/اليوم
مدخل 15°C، نقطة ضبط 50°C → ΔT = 35°C

Q = 1.163 × 3.6 × 35 ≈ 146.5 كيلوواط ساعة/اليوم

افترض نسبة الشمسية 70% (الجزء الشمسي):

Q_شمسي ≈ 102.6 كيلوواط ساعة/اليوم

مساحة المجمع

افترض أن المناخ = 1500 كيلوجول/م²·سنة → 4.1 كيلوجول/م²·يوم

A = Q_شمسي/4.1 ≈ 25 م²

تصميم محافظ سيستخدم 28–32 م² لحماية أداء الشتاء.

حجم الخزان

مجمعات 32 م² → التخزين = 1600–3200 لتر إجمالي

قسم إلى:

خزان عازل بسعة 2000 لتر × 1
خزان مياه ساخنة بسعة 1500 لتر × 1

دراسة حالة: جناح المستشفى الصغير (التعقيم + الدش)

المعلمات

90 سريرًا
80–100 لتر/سرير/يوم
ΔT = 40°C

المعلمات

90 سريرًا
80–100 لتر/سرير/يوم
ΔT = 40°C

الحجم اليومي: 8000–9000 لتر/يوم

Q = 1.163 × 8.5 × 40 ≈ 395 كيلوواط ساعة/يوم

هدف نسبة الطاقة الشمسية 60% →

Q_شمسي ≈ 237 كيلوواط ساعة/يوم

افترض 4.5 كيلوواط ساعة/م²·يوم ≈

المساحة = 237 / 4.5 ≈ 53 متر²

حجم الخزان

3000–6000 لتر
يوصى بالتقسيم بسبب أولوية التعقيم.

10. أخطاء عملية يجب تجنبها

❌ زيادة حجم المجمعات بدون سعة تخزين

→ التبريد الليلي وشكاوى العملاء.

❌ التقليل من حمل المياه الساخنة

→ الأنظمة تبدو جيدة على الورق، وتفشل في التشغيل.

❌ تجاهل تدوير العودة

→ 40 ثانية من الماء البارد = عدم رضا المستخدم.

❌ ترتيب الطاقة الخاطئ

→ تشغيل الغلاية أولاً → لا عائد على الاستثمار.

❌ عدم وجود استراتيجية لمنع الركود

→ تدمير الجليكول، فشل المضخة.

❌ لا يوجد تدرج في درجة حرارة الخزان

→ يصبح النظام غلاية كبيرة بدون تحسينات.

نصمم بناءً على حمولتك الحقيقية

لا تشتري المجمعات بناءً على الصور أو الكتالوجات. الطاقة الشمسية الحرارية ليست ديكورًا؛ إنها أداة مالية.

أرسل لنا 5 أرقام:

✓ نوع المبنى
✓ عدد الغرف / الأسرة / سعة الغسيل
✓ حجم المياه الساخنة اليومية (إذا كانت معروفة)
✓ منطقة أو مدينة درجة حرارة المدخل
✓ مصدر الطاقة (كهرباء / غاز / ديزل)

سنعود إليك بـ:

→ مساحة المجمع

→ استراتيجية التخزين

→ خطة التكامل (مضخة حرارية / غلاية)

→ التغطية الشمسية السنوية

→ فترة استرداد واقعية

export@soletksolar.com +86-15318896990

نصمم أنظمة تعمل على مدار 365 يومًا،
وليس نماذج تسويقية موسمية.

ملخص

تحديد حجم نظام المياه الساخنة الشمسية التجاري بشكل صحيح يتطلب انضباط هندسي, وليس وعود تسويقية. العملية بسيطة:

حساب الطلب الحقيقي للمياه الساخنة استنادًا إلى ملفات المستخدمين
تحديد درجات الحرارة المدخلة ودرجة الحرارة المحددة لتحديد ΔT
استخدام صيغة الحمل الحراري: Q = 1.163 × V × ΔT
التحويل إلى مساحة المجمع بناءً على نسبة الشمس والمناخ
حجم خزانات التخزين لسد فجوات العرض والطلب
الدمج بشكل صحيح مع مضخات الحرارة وأنظمة النسخ الاحتياطي
مراعاة الاتجاه والظل والتغيرات الموسمية

نظام بحجم مناسب سيقدم أداء ثابت، صيانة قليلة، وعائد استثمار متوقع. نظام غير مناسب الحجم سيسبب شكاوى، فشل، وخسائر مالية

الفرق بين النجاح والفشل ليس المنتج—إنه الهندسة اعمل مع محترفين يحسبون، وليس يقدرون. اعمل مع المصنعين الذين يصممون الأنظمة، وليس يبيعون المكونات

كيفية تحديد الحجم لـ نظام المياه الساخنة الشمسية التجاري— بشكل صحيح

كيفية تحديد الحجم لـ نظام المياه الساخنة الشمسية التجاري للفنادق والمستشفيات

1. تحديد الطلب الفعلي على الماء الساخن

1.1 طرق تقدير الطلب

2. حدد ΔT — الحمل الحقيقي الذي يجب أن يقوم به نظامك

2.1 تحديد درجة حرارة المدخل

2.2 تحديد نقطة الضبط

3. حساب الحمل الحراري اليومي

مثال — فندق بـ 70 غرفة

4. تحويل الطلب إلى مساحة المجمع

4.1 نسبة الشمسية (SF)

قاعدة التحويل الأساسية 4.2

5. تحديد حجم خزان التخزين

5.1 طرق تخزين إرشادية

5.2 تصميم الخزان المنفصل

6. المناخ واتجاه السطح

6.1 مرجع الإشعاع

6.2 الميل والاتجاه

7. التكامل مع مضخات الحرارة والغلايات

8. دراسة حالة: فندق بـ 80 غرفة (نموذج موثوق وواقعي)

المعلمات

مساحة المجمع

حجم الخزان

دراسة حالة: جناح المستشفى الصغير (التعقيم + الدش)

المعلمات

حجم الخزان

10. أخطاء عملية يجب تجنبها

❌ زيادة حجم المجمعات بدون سعة تخزين

❌ التقليل من حمل المياه الساخنة

❌ تجاهل تدوير العودة

❌ ترتيب الطاقة الخاطئ

❌ عدم وجود استراتيجية لمنع الركود

❌ لا يوجد تدرج في درجة حرارة الخزان

نصمم بناءً على حمولتك الحقيقية

أرسل لنا 5 أرقام:

سنعود إليك بـ:

ملخص

دعونا نتواصل