5》.4 ? 太阳能集热系统】
】5.4?.1 太阳能集】。。热系统设计应符合下!列,。规定
《
?
1 【 建筑物《上,安装太阳能集热器】。每天:有效日照时间不得小!于4h且不得—降低相邻建筑的日】照标准?;
—
》2 安装》在建筑物屋》面、阳台、墙—面和其他部》位的:太阳能集热器、支】架和连接管路均【应与建筑功能—和造型一体化设计】;
】 3《。 太阳能集热【器不应跨越建筑【变形缝设置;
【
,
《 4 — 太阳能集热器【的尺寸规格宜与【建筑模数相协调【
5.】4,.2 ? 太阳?能集热器《总面积确定应符合下!列规定
! : 1 直接【系统的集热器总【面积可按下列公式计!算,
?
【
: ? 式中A《C直接系统的—集热器?总面:积(m2);
】
》 !Qw日均用热水量(!。。L):;
》
【 , , Cw水—的定压比热容[kJ!/(kg·℃)]】;
—
《 ? : ρw水的密【度(kg/L);】
【 ?。。 《 tend贮热水!箱内热水《的终止设计温度(℃!);
《
】 to贮!。热水箱?内冷水的《初始设计温度通常】取当地?年平:均冷水?温度:(℃);《
— 《 《 JT当》地集热器采》光面上?的年:平均日太阳》辐,照量(kJ/m2】。)可:按本标准附录A确】定;
》
》 《 《f太阳能保证率(】%)太阳《能,热水系统在》不同太?。阳能资源区的太阳能!保,证,率f:可按表5《.4.2-3的推荐!范围:选取:。;
! ? , ? ηcd基于总面】积的集热器》年平均集热》效,率(%)应根据【集热器产品基于集热!器总面积的瞬时效】率方程(瞬时—效率曲线)的实【际测试结果按本【标,准附录B规定的方】法进行计算;
!
《 !ηL太?阳能集热系统中贮】热,水箱和管路的热损】失率根?据经验?取值宜为0》.20?~0.?。30;
【
》 q】r平均日热水—用水定额[L/(人!·d)?L/(床·》d)]?应符:合现行国家》标准建筑给水排水设!计规:范GB? 50?015的相》关规定并应》按表5.《4,.2-1《。确定;?在计算太阳》能集热器《总面积?时应选用表5.4】.,2-1中的平均【日热水用《水定额;
】
! ?m,计算:。用水的人数或床数;!
?
! b1同日使!用率平均值应按【实际使?用工况确定》当无条件时》可按表5.4—.2-2取值
!
表5.4.2!-,1 热水》用水定额
【
?
】
】
? 注1 本表!以60?℃热水水温为计【算,温,度;
》
【 2 学】生宿舍使用》I,C卡计费用》热水:时,可按每人每日用热】。水定:额25L《~,30L;
》
》 ?。 《 3 表中平均】日用水定额仅用于】计算太阳《能热水系《统的集热器总面【积平均日用水—定额应根据实际统计!。。。数据选用;当缺乏实!测数:据时可采用本表中的!低限值?
表【5.:4.2-《2, 不同类型建筑物!的b1推荐取值范】围
《
!表5.4《.2-3 不【同,。资源:区的太?阳,能保:证率f?推荐取值范围
!
】
2 】间接系统的集热器】总面积?可按下式计算—。。
:
》。
》 , , 式中AI—。N间接系统集热器总!面积(m2)—;
! , ? 《AC:。直接系统集热器总】面积(m《2);
—
:
— ? U集热器—总热损系数[W/(!m2·℃)]对【平板型集热器U【宜取(4~6)W/!(m2?。·℃)对《真空管集《热器U宜取》(1~?2,)W/(m2·【℃):具体数值《应根据集《热器:产品实际测试—结果而定;》。
?
【 ,。。 》Uhx换热》器传热系数[W/】。(m2·℃)]查】产品样本得出;
!
】 《 Ahx换热器】换热面积(m2)查!产,品样本得出
【
《5,.4:.3 当按本标准!第5.4《.,2条计算《得到的系统集热器】总,面积大于建筑—。围护结构表面—时可按?围,。护结构表面最大【容许的安装面—积确定集热器总面积!
5.】4.4 有下【列情况之一时—集热器总面积—可采用增《加集热器面积的【方式:进行补?偿其面积补偿—比应按本标》准附录C《选取但补偿面积【不得超过本标准第】5.:4.:2条计算结果的【一倍
】 《1 :。 集热器在坡屋面】上受条件限制—倾角与本标准第【5.:4.7条规定偏差】较大时;
】
》 2: 集热器朝—向受条件限制—方位角与本标准第】。5.4.8条规【定偏差较大时
!
,
5?。.4.5 太【阳能集热系统储【热装置有《效容积的计算应【。符合下列规》定
】 ?1 集《中集热、集中供热】太阳能热水系统【的贮热?水箱宜与供热—水箱分?开设置串联连—接贮热水《箱的有效容》积,可按:下式计算
!
《
式】中Vrx贮》热水:。箱的有效容积—(L);
!
— 《 Aj集热器总面积!(m2)Aj=AC!或,Aj=AIN;
!
—。 — qrjd单【位面积?集热器平均日产【温,升30℃热水量的】容积[L/(m2·!d)]根《。据集热器产品参【数确定无条件时可按!。表5.?4.:5选用
—
:
表5.4.5 】 单位集热器总面积!日产热?水量推荐取值—范围[L/(m2·!d):]
:
【
?
》注1: 当室外环境最低!温度高于《5℃时可以根据实际!工程情况采用—日产热?水量的高限值;
!
:。
【 : 2 ?。。 本表是按》照系统?全年每天《提供温升《。30℃热水集—热系统年平均—效率为3《5%系统总热损【失率为20%的【。工,况下估算的》。
,
《
《 2 当贮—热水箱?与供热水箱》分开设置时供—热水箱的有效容积应!符合现行国家标准建!筑,。给水排水设》。。计规:范GB 50015!的规定
! 《3 集中集热、】分散:。供热太阳能》热水系统宜设有【缓冲水箱其有效【容积一般不宜—小于10%Vr【x
5.!4.6 强制【循,环的太阳能集热【系统应设循环泵其】流量和扬程》的计算应符合下【列规定
!。 1 — 循:环泵的流量可—按下式计算
!
《
《 式》中qx?集热系?统循环流《量(m3《/h);
》
》 : 】qgz单位面积【集热器对应》的工质?流量[?m3/(h·m2)!]应按集热器—产品实测数据—确定;无实测数【据时可取0.054!m3/(h·—m2)~0.—072m3/(h】·m2)相当于0】.0:15:L/(s·》m2)~0.02】0,L/(s·m2);!
》
— ? Aj集》热器总?面积(m2)
】
》 : 2 《开式系?统,循环:泵的扬?程应按下式》计算:
!
:
: 式《中Hx循环泵扬程(!kPa)《;
! 》 hjx—集热系?统循环管路的沿程】与局部阻力》损失(kPa—。。);
】 — ? hj循环流—量流经集热器—的,阻力损失《。(kPa);
!
》 ? 《 ,hz集?热器顶部与贮热【水箱最低《水位之?间的几?何高差造成的—阻力损?失(kPa);
!
?
《 : 《 hf附加压—力,(kPa)取—20:kPa~5》0k:Pa
! , 3? 闭式《系统循环泵》的扬程应按下式计】算
—
!。 式中《hc:循环:流经换热器的阻力】损失(kP》。a)
【
,5.4.7 系统!全年使用的太阳能】集热器倾角》应,。与当地纬度一致【。如系统侧重》在夏:季,使,。用其倾角宜为当地纬!度减10°;如系】统侧重在冬季使【用其倾角《宜为:当地纬度《加1:0°主要城市纬度】可按本标准附录A】采用:
》
5.4.8— 太阳《能集热器设》置在平屋面上应符合!下列规定
【。
》 1 对—朝向为正《南、南偏东或南偏】。西不大于30°【的建筑?集热器可朝南设置或!。与建筑同向设置;】
?
:
2 对!朝向南?偏东或南偏西—大于30°》的建筑集热器宜朝南!。设置或南偏》东、南偏《西小于30°设置】;
—
, 3 【对受条件限制集热器!不能朝?南设置的建筑—集热:器可朝南偏东、南】偏西或朝东、朝【西设置;
》
】 4 ? 水平安《装的集热器可—不受朝向的》限制;但当真空【管,集热器水平安装时真!空,管应东西《向放置;《
,
— 5 在平屋!面上宜设置集—热器检修通道;
】
!6 集热器与前方!。遮光物或集》热器前后《排之间?的最小?距离:可按下式计算
】
》
— 式中D集热器!与前方遮光物—。。。或集热?器前后?排之间的最》小距离(m);
!
《 — , H集热器最】高点与集热器最【。低点的垂《。直距离?(m);
》
》 】 :αs太阳《高度角(°)对【季节性?使用的系统宜取当】地春:。秋分正午1》。2时:的太阳高度角;对】。。全年:性使用?的,系统宜?取当地?冬至日正午12时】的太阳?高度角?;
【 《 : γ集热【器安:装方位角(°)【
?
5.4.9】 :太阳能集热器设置在!坡屋面?上应符合下列规定
!
【 1 集—热,器可:设置在南向、—南偏:。东、:。南偏西或朝东、朝】西建:筑坡屋面上;
】
,
【2 坡屋》面上集热器应采【用顺坡?嵌入设置或顺坡【架空设置;
!
3【 :作为屋面板》的集热器应》。安装在建《筑承重结构上—;
》
《 4 作为【屋面板的集热—器所构成的建筑【坡屋面?在刚度、强》。度、:热工、锚固》、,防护功能上应按建】筑围护结构设—计,
5【。.4.?10 太阳能集】热,器设置在《阳台上应符合—下列规定
》
:
— 1 对》朝南、南偏》东、南偏西或朝东、!朝西的阳台》集热器可设置在【阳台:。栏,板上或构成阳台栏】。板;
【
2— 北纬3》0°以南《。地区设置在阳台栏板!上的集?。热器及构《成阳台栏板的集热器!应有适当的》倾角;
《。
】。 ,3 : 构成阳台栏板【的集热器在刚度、】强度、高度、锚固和!防护功能上应满足建!筑设计要求
!
,。。
5:.4.?11 太阳能集热!器设:置在墙面上应符合下!列规定
》。。
》 ?1, 在高纬》度地区集热器可设置!在建筑的朝南、【南偏:东,、南偏西或》。朝东、?。。朝西的墙《。面上或直接》构成建筑墙面—。;
?
:
2 】 ,在低纬度地区集【热器可设《置在建筑《南偏东?、南偏西或朝东、】朝西墙面上》或直接?构成建筑墙面;
】
《
? 3 《 构成建《筑墙面的《集热器其刚》度、强度、热工、锚!固、防护功》能应满?。足建筑围护结—构设计要求
】
5《.4.12 安装!在建筑上或直接【构成建筑围护结构的!太阳能集热器应有防!止热水渗漏的安【全保:障措施?
》
5.4.13 !嵌入:建筑屋面、阳台、】墙,面或建筑《其他部位的》太阳能集热器—。应满足建筑》围护结构的承载、】保温、隔热、—隔声、防水、防【护等功能
—
5》。.4.14 — 架空在建筑—。屋面和附着》在阳台或墙面—。上的太阳能集热【器应:具有相应的承—载能力、刚度、稳定!性和相对于主—体结构的位移能力】必要时太阳能—集热器应按》本标准?附,录D进?。行结:构设计
》
,
5.4—.1:。5 太阳能集热器!之间:可通过并联》、串联、串并联【、,并串联等方式连接成!。集热器组系统设【计应符?合下列规定
【
?
? 1 平板【型集热器或横—排真空管集热—器之间的《连,接宜采用并联但单排!并联:的,集热器总面积不【宜超过32m2【;竖排真空管集热器!之间的连接》宜采:用串联但单排串【联的集?热器总面积不宜【超过3?。2m2
! 2 对自!然循环?系统每个系统的集热!器总面积不宜—超过50《m2;对大》。型,自然循环系统—可分成若干个子系统!每个子系统的集热器!总面积不宜》超过50m2
】
,
3 ! 对强?制循环系统每—个系统?的集热器总面积不】宜超过5《0,0m2;《。对大:型强:制循:环系统可分成若干个!子系统每《个子系?统的集热器总—面积不?宜超过?50:0m2
】
《。 4 当全玻【。璃真:空管东西向放置的】集,热器在同一斜面【上多层布置》时串:联的集热器不宜超】过,3,个每个?集热:器联箱?长度不宜大于—2m
?
》5.4.16— 太阳能集热【器耐压要《求应:与系统的设计工【作压力相《匹,配
—
5.4.》17 在太阳【能间接系统中换热器!的设置应符合—下列规定
》
:。
【1 当采用开式储!热装置时宜采—用外置双循》环,换热器;
!
? 2? 当采用闭式储】热装置时宜采用内】置单循环《。换,热器
》
,。
5.4.18 ! 集热器组之间连接!的设计应遵循“【同程原则”使—每,个集热器传热工质的!流入路径与回流【。路径的长度相—。同
:
》5.4.19 在!冬季环境温度—可能低于0℃—地区:使用的太阳能集热】。系统应进行防—冻设计?并应符合下列规【。定;:
— ? 1 ? 对于直接》系统可采《用回流?方法或?。。排空方?法防冻;对于集【热器有防冻功能的直!接系统也可采—用定温循环方法防】冻
—
2 】对于间接系统可【采,用防冻传热》工质进行防冻;传热!。工质的凝固点—应低于当地近3【0年的最《低环:境,温,度其:。沸点应高于集热器的!最高闷晒温度
】
?
3 】当采用其他方法【防,冻时应?保证其技术经济的】合理性
《
?
5.4.2【0 :。 太:阳,能集:热系统的循环管【路设计应符合下列规!定
《
:
: 1 循环管!路应:短,而,少,弯;
! 2 》 绕行的管路宜是冷!水管或?低温:水,管,;
! , 3 循》环管路应《。有0.3%~0.5!%的坡度;
—
:。
? 4 在】自然循环系统中应】使循环管路朝—贮热水箱方向有向上!坡度不允《许有反坡;》
,
》 : 5 在使【用平板型集热器的自!然循环系统中贮热】。水箱的下循环—管,口应比集热器的【上循环管口》高,0.3m以上;【
】。。 6 》在,有,。水回流的防冻—系统中管路的坡度】应使系统中的—水自动回流不应积存!;
【 7 在循!环,管路易发生》气塞的?位置:应设有排《气,阀;
》
8 ! 在间接系统的【循环管路上应设膨】。胀箱;?在,闭,式,间接系统的循环管】路上:同时:还应设有《压力安全阀》但不应有《单,向阀:和其他可关闭的【阀门:;
《
9】 当?集热器阵列为多排】或多层?集热器组并联时每】排或:。。每层集热器组—的进出口《管路:应设有辅助阀门;
!
:
? 1》0 在系统中【宜,设流:。量计:。。、温度计和压力表;!
【 11》 管?路的通径面》积,应与并联《集热器组管路的通径!面积之?总和相适应
—
5.4.!。21 ? 太:。阳能集热《系统的管路应有组织!布置做到安全、【隐蔽、?易,于检修新《建太阳能热水—系统竖向管路—宜布置?。。。在竖向管路井中【。。;在既有建筑—。上增设太《阳能热水系统或改】造太阳?能,热水系统管路应做】到走向合《理不影响建筑—使用功能及外观
】
》5.4.22 【 ,太阳能集热》系统的管路、配件应!采用:。不锈钢?管、铜管、镀—锌钢管等金属—材质:开式:系统的耐温不应小】于100℃闭式系】统的耐温不应—小于2?0,0℃:
?
5《.,4.23 太【阳能集热系统的管】路保温?设计应按照现行国家!标准设备及管道绝热!技术通则G》B/T 《4272和设备及】管道绝热设计导则G!B/T 81—75执行《。
《
5.4.—24 太阳能【集热器支架》。的刚度?、强度、防腐蚀【。性能应满足安—。全要求?并应与建筑牢固【连接
?
,
5.—4.:。25 太阳能集热!系统中泵、》阀,的,安装均应采取减【振和隔声措施
【
5.4】.26 在太【阳能集热器》。阵列附近宜设置【用于清洁集》热器的给《水点
《