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】AC直接系统的【集热器总面积(m】2);
【
《 《 Qw日均用!热水:量(L);》
?
》 ?。 》Cw水的定压比热】容[kJ/》(kg·℃)];】。。
】 ρ!w,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;》
— 【 ηc》d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;
】
? 》 : 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 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:。。25:L~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AIN间接系统集!热,器总面积(m2)】;
》
:。 《。 》 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/(m【2·℃)具体数【值应:根据集?热器产品实际—测,试结果而定;
【
》 — U》。hx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?=A:。IN;?
! , 》 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—%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);
》
,
,
【 qg【z单位面积集热器对!应的工质流量[m】3,/(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—.072《m3/?(h:·m2)《相当于0.015L!/(s·m2—)~0.020【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);
—
— !h,。j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2:0kPa~5—0kPa
!
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(kPa—)
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1【0°;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1—2,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?.1:4 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.》。15 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3—2m2?;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?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50》m2
【
3 【 对:。强制循?环系统每个系统的集!热,器总面积不宜超过5!00m2;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500》m2
! 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2?m
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.?。4.1?8 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;《
》
: : 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G:B/T 《427?2和设备《。及管道绝热设计导则!。GB/T 》817?5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
《
5.4.2】。6 :。 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?
: