DB34/ 1801-2012 安徽省太阳能热水系统与建筑一体化技术规程

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  • 供使用者从事各类生产活动的建筑物和构筑物。

    2.0.3建筑平台terrace

    供使用者或居住者进行室外活动的上人屋面或由建筑底层 面伸出室外的部分。

    拉伸强度测试标准坡度小于10°的建筑屋面

    坡度大于等于10°且小于75°的建筑屋面。

    2.0.6变形缝deformation joint

    为防止建筑物在外界因素作用下,结构内部产生附加变形和 玉力,导致建筑物开裂、碰撞甚至破坏而预留的构造缝,包括伸 缩缝、沉降缝和抗震缝。

    根据建筑物所处的气候区,城市规模和建筑物的使用性质 定的,在规定的日照标准日(大寒日或冬至日)有效日照时间范目 内,以底层窗台面为计算起点的建筑外窗获得日照的时间。

    为达到日照标准(天寒日或冬至日)规定的有效日照时间 前后两栋建筑物之间的最小距离。

    以电磁波的形式发射、传播或接

    2.0.11太阳辐照度solar irradianc

    太阳辐射照射到一个表面的功率密度,即单位面积上接收 阳辐射功率,单位为W/m。

    将太阳能转换成热能用来加热水的装置。通常包括太阳能 热系统和热水供应系统。

    2.0.13太阳能集热系统

    吸收太阳辐射,将产生的热能传递到传热工质并最终得到热 水的装置。通常包括太阳能集热器、贮热水箱、泵、连接管道、 支架、控制系统等。

    2.0.15太阳能集热器

    2.0.18热管式真空管集热器

    由用金属作为吸热体、传热介质不发生相变的真空管太阳能 热器。

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    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。

    D.21集热器倾角tiltangleof

    2.0.22太阳能集热器年平均效率annualaverageefficien

    solarcollector

    一年内由传热工质从集热器中带走的能量与该一年内入射 该集热器总面积上的太阳能辐照量之比。

    2.0.23太阳能辐照量

    单位面积上入射的太阳能量,是在指定的时间间隔内太阳 照强度的积分。

    2.0.25辅助加热装置

    太阳能热水系统中,为了补充太阳能热水系统的热输出不足 所采用的非太阳能加热部件,

    采用逆卡诺循环原理,热泵工质蒸发时吸收环境空气或其 它介质中的低品位热能,蒸发后的工质蒸汽经过压缩机压缩后形 我高温高压的蒸汽,然后,在冷凝过程中将热量释放在贮热水箱 中,冷凝后的工质液体经过节流降温等过程,再重新从环境中吸 收热量的装置。

    2.0.27自然循环系统

    仅利用传热工质内部的密度变化来实现集热器与热水箱之 间或集热器与换热器之 阳能热水系统,

    利用泵强迫传热工质通过集热器(或换热器)进行循环的太阳 能热水系统。

    传热工质一次流过集热器加热后,进入贮热水箱或用热水 非循环太阳能热水系统。

    利用重力使贮热水箱中的热水自贮热水箱底部自动流出的 热水方法。

    2.0.32集中供热水系统collective hotwater supply system

    采用集中的太阳能集热器和分散的贮热水箱供给一懂建生 所需热水的系统。

    2.0.34分散供热水系统

    采用分散的太阳能集热器和分散的贮热水箱供给各个用) 需热水的小型系统。

    2.0.35分体(离)式太阳能热水系统

    贮热水箱和集热器之间分开一定距离安装的太阳能热水系 统。分体式系统亦称为分离式系统。

    3.0.1根据建筑的风格与造型要求、气候特点及日照分析结 果,遵循安全美观、规则有序、便于安装和维护的原则,确定安 装在建筑物上的太阳能热水系统的设备类型、平面位置和外观要 求,做到太阳能热水系统与建筑一体化。 3.0.2太阳能热水系统管路和管线布置应安全、隐蔽、集中, 便于安装和维修,与建筑其他管线统筹设计、同步施工,不得影 响户内功能和破坏立面效果,并做好墙面、屋面等部位的防水构 造设计。新建工程竖向管线宜布置在管并或套管中。 3.0.3太阳能热水系统及其预留、预埋的构件,不得影响建筑 物的使用功能,且应满足建筑安全、防火、防腐、防水、排水、 通风、隔热、电气安全、防雷、接地、抗风和抗震等要求。 3.0.4安装在建筑物上或直接构成建筑物围护结构的太阳能集 热器等部件,应有防止热水渗漏和蒸汽外泄的安全保障设施,井 应有防止集热器损坏后部件坠落伤人的安全防护措施,且不应影 响建筑防火、防水、保温以及安全防护等要求。 3.0.5太阳能热水系统应配置辅铺助能源加热设备;集中太阳能 热水系统应设计安装计量装置,住宅建筑宜采用独立供水、供电 系统,或做到分户计量,便于管理。 3.0.6太阳能热水系统应有完整的设计文件,主要包括经审查 通过的施工设计文件图、设计变更单、经建设和设计单位确认的 深化设计文件。 系统各组成部件质量应符合国家现行、行业有关产品标准 的规定,应有产品合格证和安装、使用说明书。工程发生变更, 应经原设计单位或不低于原设计单位资质的设计单位修改或确认 后,方能进行施工。

    3.0.1根据建巩的风格与道型要求、气候特点及日照分析结 果,遵循安全美观、规则有序、便于安装和维护的原则,确定安 装在建筑物上的太阳能热水系统的设备类型、平面位置和外观要 求,做到太阳能热水系统与建筑一体化。 3.0.2太阳能热水系统管路和管线布置应安全、隐蔽、集中, 便于安装和维修,与建筑其他管线统筹设计、同步施工,不得影 响户内功能和破坏立面效果,并做好墙面、屋面等部位的防水构 造设计。新建工程竖向管线宜布置在管井或套管中。 3.0.3太阳能热水系统及其预留、预埋的构件,不得影响建筑 物的使用功能,且应满足建筑安全、防火、防腐、防水、排水、 通风、隔热、电气安全、防雷、接地、抗风和抗震等要求。 3.0.4安装在建筑物上或直接构成建筑物围护结构的太阳能集 热器等部件,应有防止热水渗漏和蒸汽外泄的安全保障设施,并

    3.0.4安装在建筑物上或直接构成建筑物围护结构的太阳能 热器等部件,应有防止热水渗漏和蒸汽外泄的安全保障设施,: 应有防止集热器损坏后部件坠落伤人的安全防护措施,且不应 响建筑防火、防水、保温以及安全防护等要求。

    3.0.5太阳能热水系统应配置辅助能源加热设备;集中

    热水系统应设计安装计量装置,住宅建筑宜采用独立供水 系统,或做到分户计量,便于管理。

    3.0.7应用太阳能热水系统的建筑,在土建施工阶段,应按热 水系统与建筑一体化设计施工图及土建施工图要求预留、预理 关构件。 3.0.8太阳能热水系统安装前,建筑主体结构部分及相关工序 应质量验收合格,并对已完成土建工程的相关部位采取保护措 施。安装时应避免对建筑防水、保温等造成损坏;一旦损坏,应 及时修复。

    4.1.1应用太阳能热水系统的建筑,应根据建筑类型、用水特 点、室内给水系统条件及系统运行管理方式等因素,经综合技术 经济分析后选择合适的太阳能热水系统类型。 4.1.2太阳能热水系统设计应遵循节水节能、安全美观、经济适 用、便于计量、便于维护更新的原则,并结合辅助能源种类和热 水需求等条件进行设计。 4.1.3太阳能热水系统提供的热水水质应符合国家现行标准《生 活饮用水卫生标准》GB5749的规定。 4.1.4太阳能热水系统供水水温、水压应符合国家现行标准《建 筑给水排水设计规范》GB50015的规定。 4.1.5太阳能热水系统应安全可靠,井根据不同地区应采取防 冻、防结露、防过热、防雷、防火、抗、抗风、抗震等技术措 施。内置加热系统应带有保证使用安全的装置。 4.1.6太阳能热水系统的设备、管材和附件的设置,应符合国家 现行标准《建筑给水排水设计规范》GB50015的规定, 4.1.7太阳能热水系统的主要部件应符合国家现行标准的规定和 设计的要求。集热器、贮热水箱、支架等主要部件的正常使用寿 命不应少于10年。

    太阳能热水系统按供热水范围可分为下列三种系统: 集中供热水系统:

    表4.2.6太阳能热水系统设计选用表

    表中●为可选用项目,表中“○”为不

    水需求的工业及其它建筑参照上表中公共建

    1.2.7系统中热水用量宜按国家现行标准《建筑给水排水设计规 范》GB50015规定的热水用水定额计算。

    4.3.1集热器分为真空管型太阳能集热器和平板型太阳能集热器

    4.3.2集热器的选择应符合下

    1集热器的性能特点应与太阳能热水系统要求相匹配: 2应用在阳台、墙面等部位,优先选用安全、可靠,规格、 外型统一的太阳能集热器。 4.3.3太阳能集热器可通过并联、串联或串并联相结合的方式连 接成集热器组:集热器组的串联和并联的管路布置应通过计算确 定;对集中集热系统,优先选用局部损坏而不致系统整体失效的 连接方式。集热器组应符合下列规定: 1对自然循环系统,集热器组中集热器的连接宜采用并联。 平板型集热器的每排并联数目不宜超过16个: 2在同一斜面上多层布置东西向放置的全玻璃真空管集热 器,串联的集热器不宜超过3个(每个集热器联集箱长度不大于 2m); 3对自然循环系统,每个系统全部集热器的数目不宜超过 24个。天面积自然循环系统,可分成若干个子系统,每个子系统 中并联集热器数目不宜超过24个。 4.3.4集热器之间的连接应使每个集热器的传热工质流入路径与 回流路径的长度相同,并应使流经单位集热面积的流量均衡。太 阳能集热器的单位面积总流量应根据太阳能集热器生产企业给出 的数值确定。在没有企业提供相关技术参数的情况下,根据不同 的系统,宜按表4.3.4给出的范围取值

    3.4太阳能集热器的单位总面积流量

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    4.3.5集热器的最佳安装方位应朝向止南或止南土30°,若受条 件限制偏转角度过天,可按本规程附录D的规定进行面积补偿。 4.3.6集热器的安装倾角:如系统侧重在夏季使用,其倾角宜为 当地纬度减10°;如系统侧重在全年使用,其倾角宜为当地纬度; 真空管东西向水平放置的集热器倾角可适当减少。 4.3.7集热器的布置应避开建筑物女儿墙或其它构筑物的遮挡, 其阴影长度即集热器距遮光物的最小水平间距或集热器排间距

    1直接系统太阳能集热器总面积可根据用户的日均热水用水 量和用水温度确定,可按下式计算:

    武中:A。 一直接系统集热器总面积(m"); Qw—日均热水用水量(kg); Cw——.水的定压比热容(kJ/kg·℃); tend——贮热水箱内水的终止设计温度(℃); t;—水的初始温度(℃); 一一太阳能保证率(无量纲); Jr一一当地集热器采光面上的年平均日太阳辐照量(kJ/m) 集热器年平均集热效率(无量纲); 注:1安徽地区太阳能保证率f取值为0.40~0.50; 2mc应根据省级及以上检测机构出具的检测报告取值,方案 设计阶段没有确定产品时可按0.40估算; 3m,可计算确定,宜为0.20~0.30。 2间接系统集热器总面积可按下式计算:

    2mc应根据省级及以上检测机构出具的检测报告取值,方 设计阶段没有确定产品时可按0.40估算; 3m可计算确定,宜为0.20~0.30。 2间接系统集热器总面积可按下式计算:

    An=A·(1+ FRULAc Uh..A.x

    式中:Ain—[ 间接系统集热器换热面积(m); FrUL——集热器总热损系数[W/(m.℃)]; Ux—换热器传热系数[W/(m·℃]; Ahx一一换热器换热面积(m)。 注:FU,应根据省级及以上检测机构出具的检测报告取值,方案设 计阶段没有确定产品时,真空管集热器可取3,平板型集热器可取6; 3贮热水箱容积不天于600L的家用太阳能热水系统的集热 器可直接选用企业的定型产品。 4.3.9集热器朝向受条件限制,方位角不能满足本规程4.3.5条 或集热器安装倾角受条件限制,倾角不能满足本规程4.3.6条时, 集热器总面积可按下式4.3.9进行补偿,合理增加集热器面积,补 偿后的面积不应超过本规程第4.3.8条计算结果的一倍,并进行经 济效益分析。

    式中:AB一一补偿后的太阳能集热器总面积(m); A。一一按最佳安装角度计算的太阳能集热器总面积(m); Rs一一太阳能集热器补偿面积比(无量纲)。 注:补偿面积比R。可按附录D的规定取值。 4.3.10按本规程第4.3.8条计算得到的系统集热器总面积,或 按本规程附录D补偿计算得到的系统集热器总面积,若大于建筑 围护结构充许安装集热器的表面积,可按围护结构表面最大容许 安装面积确定系统集热器总面积

    4.4.1分散供热水系统的产品的支架应符合国家现行标准《家 用太阳能热水系统主要部件选材通用技术条件》GB/T25969的规 定。

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    结构设计规范》GB50017的规定

    4.4.4支承太阳能热水系统的钢结构支架应与建筑物接地系 统可靠连接,并应符合国家现行标准《建筑物防雷设计规范》 GB50057的规定。

    1贮热水箱的容积可按下列方注

    1集中供热水系统的贮热水箱容积应根据太阳能集热器的供 热能力和运行规律及热水小时变化曲线,综合考虑辅助加热装置 加热时段和能力等多种因素经计算后确定:缺乏相关数据时可按 式4.5.1计算; 2分散太阳能热水系统贮热水箱容积可按式4.5.1计算。

    V= (50 ~70) : A

    2不大于0.6m的贮热水箱保温性能应满足国家现行标 推《家用太阳能热水系统技术条件》GB/T19141的规定,大于 0.6m的必热水箱保温性能应满足国家现行标准《太阳能热水系统 性能评定规范》GB/T20095的规定; 3闭式贮热水箱应满足承压要求,并应设置进出水管、泄水 管、压力温度安全阀以及水温指示等装置;大于0.6m"的贮热水箱 应设置压力表; 4开式贮热水箱应设置进出水管、溢流管、泄水管、通气 管、水位控制以及水温指示等装置; 5贮热水箱的布置形式和进出水管布置,不得产生水流短 路,并应保证贮热水箱内具有平缓的水温梯度,充分利用水箱的 储热容积; 6贮热水箱基座形式应为由字型或网格型,周边宜超出贮热 水箱边缘100mm~150mm

    4.6.1分体式太阳能热水系统宜采用循环泵强制循环。循环泵应 符合国家现行标准《家用和类似用途电器的安全泵的特殊要求》 GB4706.66的规定,循环泵应与传热工质有很好的相容性。 4.6.2集热循环泵的流量、扬程、温度、压力等各项性能应与太 阳能热水系统相匹配,并应符合国家现行相关标准的规定。 4.6.3集热循环泵的流量应按下式计算:

    式中:Gs一一集热循环泵流量(m/h); g——太阳能集热器的单位总面积流量[m/(h·m)]; A一一太阳能集热器总面积(m)。 注:单位总面积流量g的具体数值与太阳能集热器特性和用途有关, 应由太阳能集热器生产厂家给出。无相关技术参数的情况下,可参考本

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    规程表4.3.4的规定。

    4.6.4集热循环泵的扬程按照太阳能集热系统管路最不利环路 水力计算确定。 1开式太阳能集热系统循环泵扬程计算

    2 闭式太阳能集热系统循环泵扬程计算

    Hx=h,+h;+h,+hd

    Hx=(h,+h。+h+h)·K

    式中:Hx 循环水泵的扬程(KPa); h, 集热系统循环管道的沿程与局部阻力损失(KPa); 循环流量流经集热器的阻力损失(KPa); 集热器顶与贮热水箱最低水位之间的几何高差 (KPa) ; ht—一附加阻力(KPa); 循环流量流经换热设备的阻力损失(KPa) K一常用传热介质的附加阻力修正系数。 注:1附加阻力h,宜取20KPa~50KPa;

    2常用传热介质的附加阻力修正系数Kf见下表

    表4.6.4常用传热介质附加阻力修正

    4.6.5集热循环泵的启闭宜符合下列要求:

    1直流式太阳能集热系统,宜采用定温控制,即通过集热器 内部的水温来控制泵的启闭; 2强制循环太阳能集热系统,宜采用温差控制,应按太阳

    能集热器出口的水温与贮热水箱下部水温的温度差来控制泵的启 闭,开启温差宜为5℃~10℃,停止温差宜为2℃~3℃。 4.6.6集热循环泵宜靠近贮热水箱设置,不应与有安静要求的卧 室、书房等房间贴邻安装。水泵应采用低噪音机组并有防噪音措 施。 4.6.7集热循环泵的吸水管上应设过滤器、阀门,出水管上应设 阀门、止回阀,闭式系统应加装压力表。 4.6.8安装在室外的集热循环泵,应采用全封闭型或设有防护罩 的水泵,并采取冬季防冻措施。 4.6.9集热循环泵应符合国家现行标准《风机、压缩机、泵安装 工程施工及验收规范》GB50275的要求,宜留有不小于600mm的

    4.6.8安装在室外的集热循环泵,应采用全封闭型或设有防折

    4.6.10水泵基座的尺寸应比机组大100mm~150mm,

    4.6.10水泵基座的尺寸应比机组大100mm~150mm,高度宜高 出地面100mm~150mm。

    4.7.1太阳能热水系统采用的管材和管件应符合国家现行标准 《建筑给水排水设计规范》GB50015、《建筑给水排水及采暖工 程施工质量验收规范》GB50242和现行有关产品标准的要求。管 路管材的工作压力和工作温度应高于太阳能热水系统允许的工作 压力和工作温度。

    4.7.2太阳能集热循环系统管路设计应符合下列要求:

    1集热循环管路选材应考虑耐腐蚀、耐温、耐压和连接方 便、可靠等因素,可采用钢管、薄壁铜管、薄壁不锈钢管、金属 复合热水管等;在使用乙二醇防冻液系统中,可采用钢管、薄壁 铜管、薄壁不锈钢管等,严禁采用镀锌钢管和内壁为塑料的管 材; 2集热循环管路应设计为同程式; 3在间接加热系统中,集热循环管作为热媒管道应符合传热

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    工质的压力及材质要求; 4集热循环管横向敷设,应设3%o~5%的坡度。坡向应利 于排除气体,在管路最高点应设自动排气装置;在采用回流方式 的防冻系统中,系统中的水应能自动回流,不应积存; 5集热器组为多排或多层组合时,每排或每层集热器的总进 出水管上均应设置阀门; 6在强制循环系统的管路上,宜设有防止传热工质夜间倒流 散热的止回阀; 7在自然循环系统中,应使循环管路朝贮热水箱方向有向上 坡度,不得反坡。

    4.7.3热水供应管路系统设计应符合下列要求:

    1热水供应管路应选用耐腐蚀和连接方便、可靠、符合卫生 要求的管材,可采用薄壁铜管、薄壁不锈钢管、塑料热水管、金 属塑料复合热水管、金属复合热水管等管材; 2热水供应管路的设计应符合国家现行标准《建筑给水排水 设计规范》GB50015和《太阳能热水系统设计、安装及工程验收 技术规程》GB/T18713的规定: 3集中供热水系统应设计热水循环管道,保证干管和立管中 的热水循环; 4分散热水系统可根据用户的具体要求设计热水循环管路; 5热水供应系统的管路宜设计为同程式; 6集中热水系统的热水供应系统的分区,应遵循如下原则: 1)与给水系统的分区一致,各区热水箱的补水均由同区 给水系统供应:不能满足同区给水系统供应时,应采取 保证系统冷、热水压力平衡的措施; 2)采用减压阀分区,除满足减压阀的设置要求外,还应保 证各分区的热水循环。 7太阳能热水系统的冷水进水管上应有可靠的防止倒流措 施; 8各种取热水管路系统宜按1.0m/s的设计流速选取管径

    在式循 符合下列规定: 1日用热水量小于等于10m的热水供应系统可采用泄压阀 泄压的措施; 2日用热水量大于10m的热水供应系统应设置压力式膨胀 罐。膨胀罐容积按国家现行标准《建筑给水排水设计规范》GB50015 中式5.4.21计算。 4.7.5太阳能热水系统的垂直管线严禁敷设在建筑物的风道内。 4.7.6集热回路使用传热工质的间接系统,系统应有防止工质渗 入热水的技术措施。 4.7.7集热管路的设计应短捷,减小热损失。计算集热器总面 积、辅助加热功率及贮热水箱容积时应考集热循环水管及热水 供回水管的热损失。 4.7.8在自然循环系统中,贮热水箱的下循环管应比集热器的上 循环管高0.3m以上。 4.7.9太阳能热水系统的管道不宜跨越建筑伸缩缝、沉降缝、抗 震缝等变形缝;必须跨越时,应设置变形补偿装置。 4.7.10太阳能热水系统中安装于室外的管道以及室内热水供回 水管道均应做保温处理。 4.7.11太阳能热水系统的管路弯头两侧应设置固定支架或管 墩。 4.7.12太阳能热水系统管路的最低处应安装泄水装置,最高点 应设自动排气阀或排空水管。 4.7.13太阳能热水系统总进水管应设置阀门。 4.7.14安装在室外的水泵应采用全封闭型或设防护罩,安装在 室内时应采取防潮措施 4.7.15水泵吸水管上应设阀门、过滤器,压水管上应设单向 阀、阀门及压力表。

    生产标准4.7.16水泵及循环管路应设置减震设施。

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