《民用建筑太阳能空调工程技术规范》GB50787-2012.pdf

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  • 用于收集太阳能并将其转化为热能的系统,包括太阳能集热

    器、管路、泵、换热器及相关附件。

    在太阳能集热器中加热液体传热工质,再通过换热器由 传热工质加热水供给用户的太阳能集热系统

    air conditioning

    在太阳能空调系统服务区域中钢结构施工组织设计,太阳能空调系统所提任 冷量与该区域空调冷负荷之比。

    太阳能加热系统中,为了补充太阳能系统的热输出所用 规能源

    2.0.13热力制冷性能系数

    在指定工况下,热力制冷机组的制冷量除以加热源耗热量与 消耗电功率之和所得的比值

    2.0.14集热器总面积

    整个集热器的最大投影面积,不包括那些固定和连接传热工 质管道的组成部分,单位为平方米(m)。

    3.0.2太阳能热力制冷系统主要分为吸收式与吸附式两类。

    3.0.5设置太阳能空调系统的新建、改建和扩建的民用建筑,

    .0.5设置太阳能空调系统的新建、改建和扩建的民用建 其建筑热工与节能设计应满足所在气候区现行国家建筑节能 示准的有关规定。

    3.0.6:太阳能集热系统应根据不同地区和使用条件采取防过热、

    .0.6太阳能集热系统应根据不同地区和使用条件采取防过 方冻、防结垢、防雷、防電、抗风、抗震和保证电气安全等 普施。

    3.0.7热力制冷机组、辅助燃油锅炉和燃气锅炉等设备应符合

    3.0.8太阳能空调系统应因地制宜配置辅助能源装置。

    3.0.9太阳能空调系统选用的部件产品应符合国家相关产品标 准的规定。

    标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300的有关规定 3.0.11太阳能空调系统应设计并安装用于测试系统主要性能参 数的监测计量装置。

    .0.11太阳能空调系统应设计并安装用于测试系统主要性 效的监测计量装置。

    4.1.1太阳能空调系统设计应纳入建筑暖通空调系统设计中 明确各部件的技术要求。 4.1.2太阳能空调系统的设计方案应根据建筑物的用途、规模 使用特点、负荷变化情况与参数要求、所在地区气象条件与能源 伏况等,通过技术与经济比较确定 4.1.3太阳能空调系统应与太阳能采暖系统以及太阳能热水系 统集成设计,提高系统的利用率。 4.1.4太阳能空调系统应根据制冷机组对驱动热源的温度区间 要求选择太阳能集热器,集热器总面积应根据设计太阳能空调负 荷率、建筑充许的安装条件和安装面积、当地气象条件等因素综 合确定。 4.1.5太阳能空调系统性能应根据热水温度、制冷机组的制冷 量、制冷性能系数等参数进行分析计算后确定。 4.1.6蓄能水箱的容积应根据太阳能集热系统的蓄能要求和制 冷机组稳定运行的热量调节要求确定。 4.1.7太阳能空调系统应设置安全、可靠的控制系统。 4.1.8热力制冷机组对冷水和热水的水质要求,应符合现行国 家标准《蒸汽和热水型漠化锂吸收式冷水机组》GB/T18431的

    4.1.7太阳能空调系统应设置安全、可靠的控制系统。

    家标准《蒸汽和热水型漠化锂吸收式冷水机组》GB/T18431的 有关规定。

    4.2太阳能集热系统设计

    4.2.1太阳能集热系统的集热器总面积计算应符合下列 规定: 直接式太阳能集热系统集热器总面积应按下式计算:

    4.2.1太阳能集热系统的集热器总面积计算应符合下列

    1直接式太阳能集热系统集热器总面积应按下式

    Q:r QYR = COP QYR

    QYR 太阳能集热系统提供的有效热量(W); Q 太阳能空调系统服务区域的空调冷负荷(W); COP 热力制冷机组性能系数; r 设计太阳能空调负荷率,取40%100%; 直接式太阳能集热系统集热器总面积(m): J 空调设计日集热器采光面上的最大总太阳辐射照 度(W/m); 7ed 集热器平均集热效率,取30%~45%; 蓄能水箱以及管路热损失率,取0.1~0.2。 间接式太阳能集热系统集热器总面积应按下式计算:

    An = Ac: UL·A. Uhx : Ahx

    式中:AN 间接式太阳能集热系统集热器总面积(m); 直接式太阳能集热系统集热器总面积(m); 集热器总热损系数[W/(m·℃)],经测试得出; Uhx 换热器传热系数[W/(m:℃)]: Ahx 换热器换热面积(m)。

    4.2.2太阳能集热系统的设计

    武中:Gs 太阳能集热系统设计流量(m/h): g 太阳能集热系统单位面积流量Lm3/(h·m)」: A一 直接式太阳能集热系统集热器总面积,A.(m?), 或间接式太阳能集热系统集热器总面积,AN (m)。 2.太阳能集热系统的单位面积流量应根据集热器的相关技

    术参数确定,也可根据系统大小的不同,按表4.2.2确定。

    2.2太阳能集热器的单位面积流量

    4.2.3太阳能集热系统的循环管道以及蓄能水箱的保

    符合现行国家标准《设备及管道保温设计导则》GB/T8175的 有关规定。

    4.2.4太阳能集热器的主要朝向宜为南向。全年使用的

    集热器倾角宜与当地纬度一致。如果系统主要用来实现夏季空调 制冷,其集热器倾角宜为当地纬度减10°

    4.3.1热力制冷系统应根据建筑功能和使用要求,选择连续供

    令或间款供伶 节设计规范》GB50019的有关规定。 4.3.2太阳能空调系统中选用热水型溴化锂吸收式制冷机组时, 应符合下列规定: 1机组在名义工况下的性能参数,应符合现行国家标准 《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》GB/T18431的有关 规定; 2 机组的供冷量应根据机组供水侧污垢及腐蚀等因素进行 修正; 3机组的低温保护以及检修空间等要求应符合现行国家标 准《蒸汽和热水型溴化锂吸收式冷水机组》GB/T18431的有关 规定。 4.3.3太阳能空调系统中选用热水型吸附式制冷机组时,应符 工

    1机组在名义工况下的性能参数,应符合现行相关标准的 规定; 2宜选用两台机组; 3,工况切换的电动执行机构应安全可靠。 4.3.4热力制冷系统的热水流量、冷却水流量以及冷冻水流量 应按照机组的相关性能参数确定

    4.4蓄能系统、空调末端系统、

    4.4.1太阳能空调系统蓄能水箱的设置应符合下列规定:

    1蓄能水箱可设置在地下室或顶层的设备间、技术夹层中 的设备间或为其单独设计的设备间内,其位置应满足安全运转以 及便于操作、检修的要求; 2蓄能水箱容积较大且在室内安装时,应在设计中考虑水 箱整体进入安装地点的运输通道: 3设置蓄能水箱的位置应具有相应的排水、防水措施; 4蓄能水箱上方及周围应留有符合规范要求的安装、检修 空间,不应小于600mm; 5蓄能水箱应靠近太阳能集热系统以及制冷机组,减少管 路热损; 6蓄能水箱应采取良好的保温措施。 4.4.2·太阳能空调系统蓄能水箱的工作温度应根据制冷机组高 效运行所对应的热水温度区间确定。 4.4.3太阳能空调系统蓄能水箱的容积宜按每平方米集热器 (20~80) L确定。 4.4.4空调末端系统应根据太阳能空调的冷冻水工作温度进行 设计,并应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》 GB50019的有关规定 4.4.5辅助能源装置的容量宜按最不利条件进行设计。

    4.4.7太阳能空调系统的控制及监测应符合下列规定:

    1热力制冷系统宜采用集中监控系统,不具备采用集中监 控系统的热力制冷系统,宜采用就近设置自动控制系统; 2辅助能源系统与太阳能空调系统之间应能实现灵活切换 并应通过合理的控制策略,避免辅助能源装置的频繁启停; 3太阳能空调系统的主要监测参数可按表 4.4.7 确定

    表4.4.7太阳能空调系统的主要监测参数

    5.1.1应用太阳能空调

    5.1.1应用太阳能空调系统的民用建筑规划设计,应根据建设 地点、地理、气候和场地条件、建筑功能及其周围环境等因素 确定建筑布局、朝向、间距、群体组合和空间环境,满足太阳能 空调系统设计和安装的技术要求。 5.1.2太阳能集热器在建筑屋面、阳台、墙面或建筑其他部位 的安装,除不得影响该部位的建筑功能外,还应符合现行国家标 准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364的相关 要求。

    1.2太阳能集热器在建筑屋面、阳台、墙面或建筑其他部 安装,除不得影响该部位的建筑功能外,还应符合现行国 《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364的 求

    屋面太阳能集热器的布置应预备出位修通道及 J1 塔和制冷机房连通的竖向管道井

    塔和制冷机房连通的竖向管道井

    5.2.1建筑体形和空间组合应充分考虑太阳能的利用要求,为

    2.1建筑体形和空间组合应充分考虑太阳能的利用要求 收更多的太阳能创造条件

    5.2.2规划设计应进行建筑日照分析和计算。安装在

    热器和冷却塔等设施不应降低建筑本身或相邻建筑的 要求。

    5.2.3建筑群体和环境设计应避免建筑及其周围环境1

    阳能集热器,应满足太阳能集热器在夏季制冷工况时全天 二6h日照时数的要求,

    太阳能空调系统的制冷机房宜与辅助能源装置或常规空 充机房统一布置。机房应靠近建筑冷负荷中心,蓄能水箱应

    调系统机房统一布置。机房应靠近建筑冷负荷中心,蓄

    靠近集热器和制冷机组

    5.3.2应合理确定太阳能空调系统各组成部分在建筑

    安装太阳能空调系统的建筑部位除应满足建筑防水、排水等 要求外,还应满足便于系统的检修、更新和维护的要求

    5.3.3安装太阳能集热器的建筑部位,应设置防止太阳能

    购和滑防安全及建巩防护切能的要求。

    5.3.6应合理设计辅助能源装置的位置和安装空间,满足辅助 能源装置安全运行、便于操作及维护的要求

    1建筑的主体结构或结构构件,应能够承受太阳能空调系 关设备传递的荷载要求。

    统相关设备传递的荷载要求。

    5.4.2结构设计应为太阳能空调系统安装理设预理件或其他连

    5.4.3安装在屋面、阳台或墙面的太阳能集热器与建筑主体结构

    通过预埋件连接,预埋件应在主体结构施工时埋入,且位置 确:当没有条件采用预埋件连接时,应采用其他可靠的连接

    5.4.4热力制冷机组、冷却塔、蓄能水箱等较重的设备和部件

    应安装在具有相应承载能力的结构构件上,并进行构件

    应安装在具有相应承载能力的结构构件上,并进行构件的强 变形验算。

    5.4.5支架、支撑金属件及其连接节点,应具有承受系统目重

    5.4.5支架、支撑金属件及其连接节点,应具有承受系统 荷载、风荷载、雪荷载、检修动荷载和地震作用的能力

    5.4.6设备与主体结构采用后加锚栓连接时,应符合现行行业 标准《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145的有关规定,并应 符合下列规定: 1锚栓产品应有出厂合格证:

    2碳素钢锚栓应经过防腐处理; 3 锚栓应进行承载力现场试验,必要时应进行极限拉拔 试验; 4 每个连接节点不应少于2个锚栓; 5 锚栓直径应通过承载力计算确定,并不应小于10mm; 6不宜在与化学锚栓接触的连接件上进行焊接操作; 7锚栓承载力设计值不应大于其选用材料极限承载力 的50%。 5.4.7太阳能空调系统结构设计应计算下列作用效应: 1非抗震设计时,应计算重力荷载和风荷载效应;

    非抗震设计时,应计算重力荷载和风荷载效应; 2抗震设计时,应计算重力荷载、风荷载和地震作用效应。

    5.5暖通和给水排水设计

    5.5.1太阳能空调系统的机房应保持良好的通风,并应满足现 行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019中对机 房的要求。

    5.5.2太阳能空调系统中机房的给水排水设计应符合现行国家 标准《建筑给水排水设计规范》GB50015中的相关规定,其消 防设计应按相关国家标准执行 5.5.3太阳能集热器附近宜设置用于清洁集热器的给水点并预 留相应的排水设施。

    5.5.2太阳能空调系统中机房的给水排水设计应符合

    5.6.1电气设计应满足太阳能空调系统用电负荷和运行安全的 要求,并应符合现行行业标准《民用建筑电气设计规范》JG16 的有关规定

    5.6.1电气设计应满足太阳能空调系统用电负荷和运行安全的

    5.6.2太阳能空调系统中所使用的电气设备应设置剩

    大阳能空调系统中所使用的电气设备应设置剩余电流保

    护、接地和断电等安全措施。

    5.6.3太阳能空调系统电气控制线路应穿管暗敷或在

    6.1.1太阳能空调系统的施工安装不得破坏建筑物的结构、屋 面防水层和附属设施,不得削弱建筑物在寿命期内承受荷载的 能力。

    包括与主体结构施工、设备安装、装饰装修的协调配合方 全措施等内容。

    设计文件齐备,且已审查通过; 施工组织设计及施工方案已经批准; 施工场地符合施工组织设计要求; 现场水、电、场地、道路等条件能满足正常施工需要; 5预留基座、孔洞、预埋件和设施符合设计要求,并已验 收合格; 6既有建筑具有建筑结构安全复核通过的相关文件。 6.1.4进场安装的太阳能空调系统产品、配件、管线的性能和 外观应符合现行国家及行业相关产品标准的要求,选用的材料应 能耐受系统可达到的最高工作温度。 6.1.5太阳能空调系统安装应对已完成的土建工程、安装的产 品及部件采取保护措施。 6.1.6太阳能空调系统安装应由专业队伍或经过培训并考核合 格的人员完成。 6.1.7辅助能源装置为燃油或燃气锅炉时,其安装单位、人员 应具有特种设备安装资质并按省级质量技术监督局要求进行安装

    6.2太阳能集热系统安装

    6.2.1支承集热器的支架应按设计要求可靠固定在基座上或基 座的预理件上,位置准确,角度一致。 6.2.2在屋面结构层上现场施工的基座完工后,应作防水处理 并应符合现行国家标准《屋面工程质量验收规范》GB50207的

    0.Z.1 信企宝型 座的预理件上,位置准确,角度一致。

    并应符合现行国家标准《屋面工程质量验收规范》GB50 相关规定。

    6.2.3钢结构支架及预埋件应作防腐处理。防腐施工应

    国家标准《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212 筑防腐蚀工程质量检验评定标准》GB50224的相关规定。 2.4集热器安装倾角和定位应符合设计要求,安装倾角误 应大王十3°

    6.2.8集热器支架和金属管路系统应与建筑物防雷接地

    保温材料应符合现行国家标准《工业设备及管道绝热工程质量检 验评定标准》GB50185的有关规定。

    6.3.1吸收式和吸附式制冷机组安装时必须严格按随机所附的 产品说明书中的相关要求进行搬运、拆卸包装、安装就位。严禁 对设备进行敲打、碰撞或对机组的连接件、焊接处施以外力。吊 装时,荷载点必须在规定的吊点处。

    制冷机组宜布置在建筑物内。若选用室外型机组,其制

    6.3.2制冷机组宜布置在建筑物内。若选用室外型

    装置的电气和控制设备应布置在室内。 3.3制冷机组及系统设备的施工安装应符合现行国家标 冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》GB502 《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的相关规

    6.3.4空调未端的施工安装应符合现行国家标准《建筑给水排

    6.4蓄能和辅助能源系统安装

    能长期耐受所贮存热水的最高温度;保温构造和保温厚度应符合 现行国家标准《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》 GB50185的有关规定

    6.4.6蒸汽和热水锅炉及配套设备的

    《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242 规定。

    6.5电气与自动控制系统安:

    6.5.1太阳能空调系统的电缆线路施工和电气设施的安装应符 合现行国家标准《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规 范》GB50168和《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303 的相关规定。

    .2所有电气设备和与电气设备相连接的金属部件应作接

    6.5.2所有电气设备和与电气设备相连接的金属部件应作接地 处理。电气接地装置的施工应符合现行国家标准《电气装置安装 工程接地装置施工及验收规范》GB50169的相关规定。

    6.5.3传感器的接线应牢固可靠,接触良好。接线盒与套管之

    6.5.3传感器的接线应牢固可靠,接触良好。接线盒与套管之 间的传感器屏蔽线应作二次防护处理,两端应作防水处理,

    6.6.1太阳能空调系统安装完毕后,在管道保温之前,应对压 力管道、设备及阀门进行水压试验。 6.6.2太阳能空调系统压力管道的水压试验压力应为工作压力 的1.5倍。非承压管路系统和设备应做灌水试验。当设计未注明 时,水压试验和灌水试验应按现行国家标准《建筑给水排水及采 暖工程施工质量验收规范》GB50242的相关要求进行。 6.6.3当环境温度低于0℃进行水压试验时,应采取可靠的防 拱施

    系统水压试验合格后,应对系统进行冲洗直至排出的水 为止。

    6.7.1系统安装完毕投入使用前,应进行系统调试,系统调试 应在设备、管道、保温、配套电气等施工全部完成后进行。 6.7.2系统调试应包括设备单机或部件调试和系统联动调试 系统联动调试宜在与设计室外参数相近的条件下进行,联动调试 完成后,系统应连续3d试运行。 6.7.3设备单机、部件调试应包括下列内容: 检查水泵安装方向; 2 检查电磁阀安装方向; 3 温度、温差、水位、流量等仪表显示正常; 中三 T

    检查水泵安装方向; 2 检查电磁阀安装方向; 3 温度、温差、水位、流量等仪表显示正常: 4 电气控制系统应达到设计要求功能,动作准确;

    剩余电流保护装置动作准确可靠; 防冻、防过热保护装置工作正常; 7 各种阀门开启灵活,密封严密; 8 制冷设备正常运转。 6.7.4 设备单机或部件调试完成后,应进行系统联动调试。系 统联动调试应包括下列内容: 1调整系统各个分支回路的调节阀门,各回路流量应平衡, 并达到设计流量; 2根据季节切换太阳能空调系统工作模式,达到制冷、采 暖或热水供应的设计要求; 3调试辅助能源装置,并与太阳能加热系统相匹配,达到 系统设计要求; 4调整电磁阀控制阀门,电磁阀的阀前阀后压力应处在设 计要求的压力范围内; 5调试监控系统,计量检测设备和执行机构应工作正常, 对控制参数的反馈及动作应正确、及时。

    6.7.5系统联动调试的运行参数应符合下列规定:

    1额定工况下空调系统的工质流量、温度应满足设计要求, 周试结果与设计值偏差不应大于现行国家标准《通风与空调工程 施工质量验收规范》GB50243的相关规定; 2额定工况下太阳能集热系统流量与设计值的偏差不应大 于10%; 3系统在蓄能和释能过程中应运行正常、平稳,水泵压力 及电流不应出现大幅波动,供制冷机组的热源温度波动符合机组 正常运行的要求; 4溴化锂吸收式制冷机组的运行参数应符合现行国家标准 蒸汽和热水型漠化锂吸收式冷水机组》GB/T18431的相关 规定。

    7.1.1太阳能空调系统验收应根据其施工安装特点进行分项工 程验收和竣工验收。 7.1.2太阳能空调系统验收前,应在安装施工过程中完成下列 隐蔽工程的现场验收: 1 预理件或后置锚栓连接件; 2基座、支架、集热器四周与主体结构的连接节点; 3 基座、支架、集热器四周与主体结构之间的封堵; 4 系统的防雷、接地连接节点。 7.1.3 太阳能空调系统验收前,应将工程现场清理十净。 7.1.4 分项工程验收应由监理或建设单位组织施工单位进行 验收。 7.1.5、太阳能空调系统完工后,施工单位应自行组织有关人员 进行检验评定,并向建设单位提交峻工验收甲请报告。 7.1.6建设单位收到工程竣工验收申请报告后,应由建设单位 组织设计、施工、监理等单位联合进行竣工验收。 7.1.7所有验收应做好记录,签署文件,立卷归档。

    7.1.7所有验收应做好记录,签署文件,立

    7.2.1分项工程验收应根据工程施工特点分期进行,分部、分 项工程可按表 7. 2. 1 划分

    7.2.1分项工程验收应根据工程施工特点分期进行,分部、分

    表7.2.1太阳能空调系统工程的分部、分项工程划分表

    7.2.2对影响工程安全和系统性能的工序,应在该工序验收合

    后进入下一道工序的施工,且应符合下列规定: 1在屋面太阳能空调系统施工前,应进行屋面防水工程的 验收; 2在蓄能水箱就位前,应进行蓄能水箱支撑构件和固定基 座的验收; 3在太阳能集热器支架就位前,应进行支架固定基座的 验收; 4 在建筑管道井封口前,应进行预留管路的验收: 5 太阳能空调系统电气预留管线的验收; 6 在蓄能水箱进行保温前,应进行蓄能水箱检漏的验收; 7 在系统管路保温前,应进行管路水压试验; 8 在隐蔽工程隐蔽前,应进行施工质量验收 7.2.3 太阳能空调系统调试合格后,应按照设计要求对性能进 行检验,检验的主要内容应包括: 压力管道、系统、设备及阀门的水压试验; 2美 系统的冲洗及水质检验; 3系统的热性能检验

    .1工程移交用户前,应进行竣工验收。竣工验收应在分

    程验收和性能检验合格后进行

    仿古建筑3.2竣工验收应提交下列资

    1设计变更证明文件和竣工图; 2主要材料、设备、成品、半成品、仪表的出厂合格证明 或检验资料; 3 屋面防水检漏记录; 4 隐蔽工程验收记录和中间验收记录; 5 系统水压试验记录; 6 系统水质检验记录; 7 系统调试和试运行记录; 8 系统热性能评估报告; 9 工程使用维护说明书

    8太阳能空调系统运行管理

    8.1.1太阳能空调系统交付使用前,系统提供单位应对使用单

    1.1太阳能空调系统交付使用前,系统提供单位应对使用 进行操作培训,并帮助使用单位建立太阳能空调系统的管理 提交使用手册

    止回阀标准8.1.2太阳能空调系统的运行和管理应由专人负责。

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