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4?h,。。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!);
【
, — Q》w日均用热水量(】L);
》
! ? Cw水的定压比!热容[kJ/(【kg·℃《)];
! : ? ρw水的!密度(kg/—L);
】
: ? t【end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/m》2)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0.2】0~0?.3:0;
】 : , ? 《qr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 5001】5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6《0℃热水水温为【计算温度;
!
— : 2 》学生宿舍使用—IC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b—1,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,AIN间接系统集】热器总面《积(m?2);
—
? 《 : ?。 AC直接系统集】。热器总面积(m2)!;,
,
,
:
《 【 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(m】2)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Vr【x贮热水箱》的有效容积(L)】;,。
! 【Aj集热器总—面积(?m2)Aj=AC】或Aj=《。AIN;
】。
—。 qr】jd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35%—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%【Vrx
【。
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!.054m3—/(h?·m2)~0—.07?2m3?/(h·m》2)相当于0.0】15L/(s—·m2?)~0.020L/!(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:(k:Pa)?;
《
】 , 《hf附加压力(kP!a)取20kP【a~50kPa
】
【 3 》闭式:系统循环《泵,的扬程应《按下式?计算
?
》
,。
《
式中【。h,。c,循环流?经换热器的阻力损】失(k?Pa)
》。
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!10°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3:0°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12《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30°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32》。m2
》
? : :2 对自然循环】系统每个系统—的集热器《。总面积?不宜超过5》0m2;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50m》2
】 , 3? 对强制循环系】统每个系统的集热器!总面积不宜超过50!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!。500m2
!。
》 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30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.—20 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】;
《
,。
: :。 10《。。 在系统中宜设流!量计、温《。度,。计,和,。压力表?;
》
:。 : , 1:1 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
】
5.4.2—1, :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10》0℃闭式系统的【耐温不?应,小于200℃
】
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GB】/T 4272【和设备及管道绝【热设计导则GB/】T 8175执行
!
》5.4.2》4 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?.4.2《5 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,
: