5,4。太陽能集熱系統(tǒng)5、4。1,太陽能集熱系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定.1,建筑物上安裝太陽能集熱器、每天有效日照時間不得小于4h 且不得降低相鄰建筑的日照標(biāo)準(zhǔn).2 安裝在建筑物屋面.陽臺、墻面和其他部位的太陽能集熱器、支架和連接管路、均應(yīng)與建筑功能和造型一體化設(shè)計。3,太陽能集熱器不應(yīng)跨越建筑變形縫設(shè)置。4。太陽能集熱器的尺寸規(guī)格宜與建筑模數(shù)相協(xié)調(diào)、5.4。2,太陽能集熱器總面積確定應(yīng)符合下列規(guī)定。1,直接系統(tǒng)的集熱器總面積可按下列公式計算,式中,AC。直接系統(tǒng)的集熱器總面積、m2.Qw,日均用熱水量、L。Cw,水的定壓比熱容.kJ kg,ρw、水的密度 kg、L,tend.貯熱水箱內(nèi)熱水的終止設(shè)計溫度。to,貯熱水箱內(nèi)冷水的初始設(shè)計溫度,通常取當(dāng)?shù)啬昶骄渌疁囟?、JT,當(dāng)?shù)丶療崞鞑晒饷嫔系哪昶骄仗栞椪樟?。kJ,m2,可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A確定。f.太陽能保證率。太陽能熱水系統(tǒng)在不同太陽能資源區(qū)的太陽能保證率f可按表5.4.2、3的推薦范圍選取,ηcd.基于總面積的集熱器年平均集熱效率,應(yīng)根據(jù)集熱器產(chǎn)品基于集熱器總面積的瞬時效率方程 瞬時效率曲線,的實際測試結(jié)果、按本標(biāo)準(zhǔn)附錄B規(guī)定的方法進(jìn)行計算,ηL。太陽能集熱系統(tǒng)中貯熱水箱和管路的熱損失率,根據(jù)經(jīng)驗取值宜為0。20。0.30。qr 平均日熱水用水定額 L。人,d.L,床,d,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn).建筑給水排水設(shè)計規(guī)范,GB,50015的相關(guān)規(guī)定,并應(yīng)按表5 4,2.1確定,在計算太陽能集熱器總面積時 應(yīng)選用表5,4、2.1中的平均日熱水用水定額、m、計算用水的人數(shù)或床數(shù) b1、同日使用率 平均值應(yīng)按實際使用工況確定。當(dāng)無條件時.可按表5,4 2,2取值 表5,4,2,1。熱水用水定額。注 1。本表以60、熱水水溫為計算溫度,2,學(xué)生宿舍使用IC卡計費(fèi)用熱水時、可按每人每日用熱水定額25L.30L,3.表中平均日用水定額僅用于計算太陽能熱水系統(tǒng)的集熱器總面積.平均日用水定額應(yīng)根據(jù)實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)選用.當(dāng)缺乏實測數(shù)據(jù)時.可采用本表中的低限值.表5、4。2 2.不同類型建筑物的b1推薦取值范圍表5,4,2。3 不同資源區(qū)的太陽能保證率f推薦取值范圍.2,間接系統(tǒng)的集熱器總面積可按下式計算。式中、AIN.間接系統(tǒng)集熱器總面積,m2。AC。直接系統(tǒng)集熱器總面積,m2,U、集熱器總熱損系數(shù) W,m2.對平板型集熱器.U宜取、4.6,W,m2。對真空管集熱器,U宜取,1,2、W m2 具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)集熱器產(chǎn)品實際測試結(jié)果而定。Uhx,換熱器傳熱系數(shù),W m2。查產(chǎn)品樣本得出、Ahx,換熱器換熱面積。m2。查產(chǎn)品樣本得出、5,4,3 當(dāng)按本標(biāo)準(zhǔn)第5、4,2條計算得到的系統(tǒng)集熱器總面積大于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面時,可按圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面最大容許的安裝面積確定集熱器總面積.5.4、4、有下列情況之一時。集熱器總面積可采用增加集熱器面積的方式進(jìn)行補(bǔ)償。其面積補(bǔ)償比應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C選取.但補(bǔ)償面積不得超過本標(biāo)準(zhǔn)第5。4 2條計算結(jié)果的一倍,1。集熱器在坡屋面上受條件限制 傾角與本標(biāo)準(zhǔn)第5.4,7條規(guī)定偏差較大時,2.集熱器朝向受條件限制 方位角與本標(biāo)準(zhǔn)第5、4 8條規(guī)定偏差較大時,5。4,5 太陽能集熱系統(tǒng)儲熱裝置有效容積的計算應(yīng)符合下列規(guī)定,1 集中集熱,集中供熱太陽能熱水系統(tǒng)的貯熱水箱宜與供熱水箱分開設(shè)置。串聯(lián)連接 貯熱水箱的有效容積可按下式計算。式中。Vrx。貯熱水箱的有效容積,L、Aj。集熱器總面積,m2 Aj,AC或Aj。AIN、qrjd 單位面積集熱器平均日產(chǎn)溫升30.熱水量的容積 L m2,d,根據(jù)集熱器產(chǎn)品參數(shù)確定,無條件時、可按表5 4.5選用 表5,4,5 單位集熱器總面積日產(chǎn)熱水量推薦取值范圍。L m2.d.注、1 當(dāng)室外環(huán)境最低溫度高于5,時 可以根據(jù)實際工程情況采用日產(chǎn)熱水量的高限值、2 本表是按照系統(tǒng)全年每天提供溫升30、熱水 集熱系統(tǒng)年平均效率為35 系統(tǒng)總熱損失率為20,的工況下估算的。2 當(dāng)貯熱水箱與供熱水箱分開設(shè)置時。供熱水箱的有效容積應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn),建筑給水排水設(shè)計規(guī)范.GB,50015的規(guī)定 3.集中集熱,分散供熱太陽能熱水系統(tǒng)宜設(shè)有緩沖水箱。其有效容積一般不宜小于10、Vrx.5、4,6,強(qiáng)制循環(huán)的太陽能集熱系統(tǒng)應(yīng)設(shè)循環(huán)泵。其流量和揚(yáng)程的計算應(yīng)符合下列規(guī)定,1、循環(huán)泵的流量可按下式計算,式中.qx.集熱系統(tǒng)循環(huán)流量,m3 h。qgz,單位面積集熱器對應(yīng)的工質(zhì)流量,m3.h,m2 應(yīng)按集熱器產(chǎn)品實測數(shù)據(jù)確定 無實測數(shù)據(jù)時,可取0,054m3.h m2,0 072m3,h,m2、相當(dāng)于0,015L s、m2.0。020L s。m2,Aj、集熱器總面積,m2,2,開式系統(tǒng)循環(huán)泵的揚(yáng)程應(yīng)按下式計算 式中 Hx,循環(huán)泵揚(yáng)程.kPa hjx 集熱系統(tǒng)循環(huán)管路的沿程與局部阻力損失,kPa,hj。循環(huán)流量流經(jīng)集熱器的阻力損失,kPa、hz、集熱器頂部與貯熱水箱最低水位之間的幾何高差造成的阻力損失,kPa,hf.附加壓力 kPa 取20kPa 50kPa.3 閉式系統(tǒng)循環(huán)泵的揚(yáng)程應(yīng)按下式計算 式中 hc,循環(huán)流經(jīng)換熱器的阻力損失.kPa、5、4、7。系統(tǒng)全年使用的太陽能集熱器傾角應(yīng)與當(dāng)?shù)鼐暥纫恢?。如系統(tǒng)側(cè)重在夏季使用。其傾角宜為當(dāng)?shù)鼐暥葴p10、如系統(tǒng)側(cè)重在冬季使用.其傾角宜為當(dāng)?shù)鼐暥燃?0,主要城市緯度可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A采用.5。4。8。太陽能集熱器設(shè)置在平屋面上。應(yīng)符合下列規(guī)定.1 對朝向為正南。南偏東或南偏西不大于30,的建筑.集熱器可朝南設(shè)置.或與建筑同向設(shè)置,2,對朝向南偏東或南偏西大于30。的建筑。集熱器宜朝南設(shè)置或南偏東。南偏西小于30。設(shè)置。3 對受條件限制 集熱器不能朝南設(shè)置的建筑,集熱器可朝南偏東,南偏西或朝東 朝西設(shè)置 4、水平安裝的集熱器可不受朝向的限制 但當(dāng)真空管集熱器水平安裝時,真空管應(yīng)東西向放置。5、在平屋面上宜設(shè)置集熱器檢修通道 6 集熱器與前方遮光物或集熱器前后排之間的最小距離可按下式計算.式中。D。集熱器與前方遮光物或集熱器前后排之間的最小距離 m H,集熱器最高點(diǎn)與集熱器最低點(diǎn)的垂直距離、m.αs。太陽高度角.對季節(jié)性使用的系統(tǒng).宜取當(dāng)?shù)卮呵锓终?2時的太陽高度角.對全年性使用的系統(tǒng),宜取當(dāng)?shù)囟寥照?2時的太陽高度角,γ,集熱器安裝方位角、5.4.9,太陽能集熱器設(shè)置在坡屋面上 應(yīng)符合下列規(guī)定,1 集熱器可設(shè)置在南向.南偏東 南偏西或朝東,朝西建筑坡屋面上。2,坡屋面上集熱器應(yīng)采用順坡嵌入設(shè)置或順坡架空設(shè)置,3,作為屋面板的集熱器應(yīng)安裝在建筑承重結(jié)構(gòu)上.4、作為屋面板的集熱器所構(gòu)成的建筑坡屋面在剛度,強(qiáng)度,熱工.錨固,防護(hù)功能上應(yīng)按建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計 5、4。10。太陽能集熱器設(shè)置在陽臺上 應(yīng)符合下列規(guī)定,1.對朝南、南偏東,南偏西或朝東、朝西的陽臺、集熱器可設(shè)置在陽臺欄板上或構(gòu)成陽臺欄板.2,北緯30,以南地區(qū)設(shè)置在陽臺欄板上的集熱器及構(gòu)成陽臺欄板的集熱器應(yīng)有適當(dāng)?shù)膬A角。3,構(gòu)成陽臺欄板的集熱器、在剛度、強(qiáng)度 高度 錨固和防護(hù)功能上應(yīng)滿足建筑設(shè)計要求、5.4。11、太陽能集熱器設(shè)置在墻面上、應(yīng)符合下列規(guī)定 1。在高緯度地區(qū),集熱器可設(shè)置在建筑的朝南.南偏東、南偏西或朝東,朝西的墻面上。或直接構(gòu)成建筑墻面 2,在低緯度地區(qū),集熱器可設(shè)置在建筑南偏東 南偏西或朝東,朝西墻面上?;蛑苯訕?gòu)成建筑墻面,3,構(gòu)成建筑墻面的集熱器,其剛度,強(qiáng)度。熱工,錨固。防護(hù)功能應(yīng)滿足建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計要求、5 4,12。安裝在建筑上或直接構(gòu)成建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的太陽能集熱器。應(yīng)有防止熱水滲漏的安全保障措施,5、4,13.嵌入建筑屋面。陽臺,墻面或建筑其他部位的太陽能集熱器.應(yīng)滿足建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的承載,保溫.隔熱,隔聲,防水,防護(hù)等功能。5.4、14.架空在建筑屋面和附著在陽臺或墻面上的太陽能集熱器.應(yīng)具有相應(yīng)的承載能力,剛度 穩(wěn)定性和相對于主體結(jié)構(gòu)的位移能力。必要時 太陽能集熱器應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)附錄D進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計,5、4,15,太陽能集熱器之間可通過并聯(lián).串聯(lián),串并聯(lián),并串聯(lián)等方式連接成集熱器組.系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定,1 平板型集熱器或橫排真空管集熱器之間的連接宜采用并聯(lián)。但單排并聯(lián)的集熱器總面積不宜超過32m2 豎排真空管集熱器之間的連接宜采用串聯(lián)。但單排串聯(lián)的集熱器總面積不宜超過32m2、2,對自然循環(huán)系統(tǒng)、每個系統(tǒng)的集熱器總面積不宜超過50m2。對大型自然循環(huán)系統(tǒng),可分成若干個子系統(tǒng),每個子系統(tǒng)的集熱器總面積不宜超過50m2,3 對強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng).每個系統(tǒng)的集熱器總面積不宜超過500m2,對大型強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng),可分成若干個子系統(tǒng) 每個子系統(tǒng)的集熱器總面積不宜超過500m2 4.當(dāng)全玻璃真空管東西向放置的集熱器在同一斜面上多層布置時,串聯(lián)的集熱器不宜超過3個.每個集熱器聯(lián)箱長度不宜大于2m,5 4,16 太陽能集熱器耐壓要求應(yīng)與系統(tǒng)的設(shè)計工作壓力相匹配。5.4 17,在太陽能間接系統(tǒng)中。換熱器的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定、1 當(dāng)采用開式儲熱裝置時,宜采用外置雙循環(huán)換熱器 2.當(dāng)采用閉式儲熱裝置時,宜采用內(nèi)置單循環(huán)換熱器、5.4 18 集熱器組之間連接的設(shè)計應(yīng)遵循。同程原則 使每個集熱器傳熱工質(zhì)的流入路徑與回流路徑的長度相同,5,4、19 在冬季環(huán)境溫度可能低于0,地區(qū)使用的太陽能集熱系統(tǒng)、應(yīng)進(jìn)行防凍設(shè)計.并應(yīng)符合下列規(guī)定,1.對于直接系統(tǒng).可采用回流方法或排空方法防凍 對于集熱器有防凍功能的直接系統(tǒng)、也可采用定溫循環(huán)方法防凍 2 對于間接系統(tǒng),可采用防凍傳熱工質(zhì)進(jìn)行防凍。傳熱工質(zhì)的凝固點(diǎn)應(yīng)低于當(dāng)?shù)亟?0年的最低環(huán)境溫度,其沸點(diǎn)應(yīng)高于集熱器的最高悶曬溫度 3,當(dāng)采用其他方法防凍時,應(yīng)保證其技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性.5,4,20。太陽能集熱系統(tǒng)的循環(huán)管路設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定 1 循環(huán)管路應(yīng)短而少彎,2,繞行的管路宜是冷水管或低溫水管.3,循環(huán)管路應(yīng)有0 3.0。5、的坡度、4、在自然循環(huán)系統(tǒng)中,應(yīng)使循環(huán)管路朝貯熱水箱方向有向上坡度 不允許有反坡,5、在使用平板型集熱器的自然循環(huán)系統(tǒng)中。貯熱水箱的下循環(huán)管口應(yīng)比集熱器的上循環(huán)管口高0 3m以上、6,在有水回流的防凍系統(tǒng)中,管路的坡度應(yīng)使系統(tǒng)中的水自動回流、不應(yīng)積存,7.在循環(huán)管路易發(fā)生氣塞的位置應(yīng)設(shè)有排氣閥 8.在間接系統(tǒng)的循環(huán)管路上應(yīng)設(shè)膨脹箱.在閉式間接系統(tǒng)的循環(huán)管路上同時還應(yīng)設(shè)有壓力安全閥,但不應(yīng)有單向閥和其他可關(guān)閉的閥門、9、當(dāng)集熱器陣列為多排或多層集熱器組并聯(lián)時。每排或每層集熱器組的進(jìn)出口管路。應(yīng)設(shè)有輔助閥門、10.在系統(tǒng)中宜設(shè)流量計 溫度計和壓力表。11、管路的通徑面積應(yīng)與并聯(lián)集熱器組管路的通徑面積之總和相適應(yīng).5.4,21.太陽能集熱系統(tǒng)的管路應(yīng)有組織布置。做到安全,隱蔽,易于檢修。新建太陽能熱水系統(tǒng)豎向管路宜布置在豎向管路井中。在既有建筑上增設(shè)太陽能熱水系統(tǒng)或改造太陽能熱水系統(tǒng) 管路應(yīng)做到走向合理,不影響建筑使用功能及外觀、5,4。22、太陽能集熱系統(tǒng)的管路,配件應(yīng)采用不銹鋼管。銅管,鍍鋅鋼管等金屬材質(zhì)。開式系統(tǒng)的耐溫不應(yīng)小于100 閉式系統(tǒng)的耐溫不應(yīng)小于200,5,4 23 太陽能集熱系統(tǒng)的管路保溫設(shè)計應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)備及管道絕熱技術(shù)通則、GB.T.4272和,設(shè)備及管道絕熱設(shè)計導(dǎo)則,GB、T,8175執(zhí)行 5,4、24,太陽能集熱器支架的剛度.強(qiáng)度,防腐蝕性能應(yīng)滿足安全要求 并應(yīng)與建筑牢固連接。5 4,25、太陽能集熱系統(tǒng)中泵、閥的安裝均應(yīng)采取減振和隔聲措施.5。4,26.在太陽能集熱器陣列附近宜設(shè)置用于清潔集熱器的給水點(diǎn).