,
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AC》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·℃)》];
! : ? ρ》w,水的密度(k—g/L)《;
?
【 《 ten—d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(k》。J/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.【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/(m2·℃!)具体数值应根【据集热器《产品实际测》试结果而定》;
?
! : Uh》x换热器传热—系数[W/(m2·!℃)]查产品样本】得出;
—。。
! Ah—x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);—
】 A!j集热器总》面积(m2)—。A,。j=AC或Aj【。=,A,I,N;
》
— 【qrjd单位面【积集热器平均日【产温升30℃热水】。量,的容积?[L/(m》2·: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/(m《2·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 5!0,015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.:0,54m3《/,(h·m2》。)~0.072m3!/(h·《m2)相当于0.0!15L/(s·m】2,。)~0.0》20L/(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H!x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(k!Pa);
—
! ? :。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,20kPa~50k!P,a
】 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3】0°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—。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
—。。。
5.4.1【1 : 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
】。。5.4.15 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32m2—。
》
《 2 《对自然循环》系统每个系统—的集热?器总面积不宜超过】50m2;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【500m2;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5》00m2
】
,
,。 《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【.4.20》 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1》00℃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 42《72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!.4.25 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
—