屋面太阳能热水系统
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居住建筑太阳能热水系统利用探讨摘要:太阳能热水系统以节能与环保的突出特点越来越受到欢迎,小型太阳能热水系统如雨后春笋般出现在多层住宅阳台等地方。
本文笔者就多层建筑中太阳能热水系统的利用展开讨论。
关键词:太阳能;热水系统;非承压随着能源紧缺对我国国民经济发展带来的严重威胁,社会各界普遍重视对新能源和可再生能源的开发应用。
太阳能具有取之不尽,用之不竭,处理设备成本外几乎无需再投入,有很好的经济效应,其中太阳能热水系统堪称技术最为成熟,经济最具有竞争力,应用最为广泛,产业化发展最为迅速的太阳能光热利用技术。
太阳能热水系统与建筑一体化将为太阳能的利用开辟更广阔的空间,同时也能够为建筑开源节流。
深圳市地处广东南部,属深圳市属夏热冬暖地区,长夏短冬,夏无酷暑,冬无严寒,阳光充足,雨量丰沛,气候宜人。
年日照时数介入2200~3000h,年辐射总量介于5000~5852mj/m2,属于我国太阳能资源一般区,太阳能全天、全年分布较为均匀,全年50%的白天具有采集太阳能的条件,深圳市这种较为优越的太阳能资源条件是太阳能技术推广应用的基础。
在太阳能产业发展上,深圳具有十分明显的优势,全世界约72%的太阳能光电小产品厂家主要集中在深圳及周边地区,各式各样的太阳能产品中都可以看到“深圳造”,深圳市太阳能光电产品超过20亿,出口金额近2亿美元;深圳从事太阳能产业的企业60余家,在太阳能研发上有相当多的自主知识产权,例如太阳能集热器涂成的研制等,很多企业,无论从技术水平,还是产业规模,在国内市场都占据着重要位置。
此外,城市中建筑形式丰富多样。
介于深圳市这种气候特点和建筑特点对深圳市太阳能热水系统的利用具有现实意义。
一、太阳能热水系统概述1、太阳能热水系统的分类。
文献〔1〕中有多种分类形式,如根据太阳能热水供热范围分了:a、集中供热系统;b、集中-分散供热系统;c、供热水系统。
根据系统运行分:a、自然循环系统;b、强制循环系统;c、直流式系统;等五种分类方式。
屋面安装太阳能热水器通知
渭源县下岗职工再就业商贸中心各位业主住户:为了确保本工程屋面不因安装太阳能热水器使防水层破坏及各住户的利益受到损害,以便于我公司管理,用户安装太阳能热水器应按如下规定执行。
1、用户安装太阳能热水器,必须向渭源县平和物业管理有限公司申请,并配合房产公司在所安装的太阳能上用油漆标注上用户单元号及房号,以便发生满溢、漏水时能及时联系处理。
2、用户安装一台太阳能热水器需上缴400元安装保证金(退)。
3、要求太阳能热水器发生满溢、漏水、跑水时,能随叫随到及时关水,避免不必要的危害。
4、安装太阳能热水器时,底座应衬上垫块,严禁不垫衬直接安置造成防水层破坏。
5、用户要随时检查屋面安装的太阳能热水器溢漏水情况,特别是冬季,因冬季满水溢水会随防水层接头缝隙流入造成屋面防水层破坏,冬季漏水还会造成其它各种冻胀性破坏。
6、用户如不按要求安装或因热水器漏水,造成屋面防水层破坏,冬季使落水管、墙面、装饰物及公共设施设备等冻胀损坏,以及造成其它方面的所有损失,均由安装该太阳能热水器的用户全权承担责任及经济赔偿。
7、用户安装太阳能热水器使用30天,经渭源县平和物业管理有限公司验收合格后,退还安装保证金。
渭源县平和物业管理有限公司
二〇一〇年七月九日。
《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》4.3.2 太阳能热水系统应安全可靠,内置加热系统必须带有保证使用安全的装置,并根据不同地区应采取防冻、防结露、防过热、防雷、抗雹、抗风、抗震等技术措施。
(一):太阳能热水系统防冻措施:太阳能热水器常用防冻方法:冬季在晴天时,可以正常使用太阳能热水器,当气温低于—6℃时,每天最好少量、多次使用太阳能热水器里的水。
尤其在睡觉前和起床后,放少量水以使管道内的水流动,依靠水温来增加管道温度。
气温越低越要多放水,以防上、下水管路冻堵。
太阳能热水器滴水防冻方法:如第二天气温在—6℃以下,晚上用完热水后,将太阳能热水器水箱上满水。
此后在喷头或水龙头下接一水盆,把热水阀松开一点,使其慢慢滴水,以保持管道内水的流动,一般一晚上一盆水的流量可避免管路冻堵。
太阳能热水器的放空防冻方法:如果遇到阴天或下雪时尽量将太阳能热水器内的水用完,将太阳能热水器放空,并保持混水阀常开,这样就不会使管道冻堵了。
太阳能热水器伴热带防冻方法:可加装伴热带彻底解决管路冻堵问题。
如果管路冻堵,气温回升后一般即可自动疏通,但多次冻堵容易使管道冻裂。
(二):太阳能热水系统防结露措施:(三):太阳能热水系统防过热措施:1,具有防过热功能的太阳能承压水箱2,设置储热水箱和热平衡水箱3,用遮荫网盖住一部分真空管(四):太阳能热水系统防雷措施:1、如果楼房没有避雷设施,最好不要安装使用太阳能热水器。
如果一定要安装,应在距楼顶太阳能热水器水平方向1米左右处安装2根高度为2米左右的等高避雷针或1根高度为3米左右的独立避雷针,而且避雷针针体应直接入地。
在有避雷设施的楼房安装使用太阳能热水器也应注意防雷。
要减少雷击隐患,应适当降低太阳能热水器的安装位置,或加高避雷针的高度。
一般情况下,太阳能热水器至少应低于避雷针60厘米,并与其保持1米左右的安全距离,热水器的金属架应做接地处理。
如果热水器已处于避雷设施的保护范围内,则不宜将热水器的金属外壳与屋顶上其他金属体相连接。
住宅工程太阳能热水系统施工质量及控制要点摘要:我国早在十二五规划中,就提出可再生能源建筑的推广应用目标,太阳能热水系统就是一个典型代表。
文章共包括五个部分:第一部分指出太阳能热水系统的工艺原理和特点,以真空管式太阳能热水系统为例;第二部分介绍了几种常见的类型:集中集热+集中供热、集中集热+分户供热和分散集热+分户供热;第三部分阐述了住宅工程太阳能热水系统的施工技术,要点包括:安装集热器支架、安装集热器、安装系统管路、安装辅助设备和调试与验收;第四部分总结了施工过程的质量控制措施,主要从准备工作、产品选择、现场施工、验收等环节入手,第五部分结合工程实例进行分析,介绍了工程概况、系统设计、施工方案、运行效果以提高太阳能热水系统的施工质量。
在可再生能源的开发利用领域,太阳能是浓墨重彩的一笔,尤其在建筑节能方面应用广泛。
太阳能热水系统,是由太阳能集热器、储水保温水箱、管道保温系统、自动控制系统和其他外部设备组成,可将光能转化为热能,利用控制系统将热量传导至保温水箱中,将水加热后成为定量能源设备。
关键词:太阳能;热水系统;工艺原理;类型;施工技术;质量控制就目前而言,太阳能热水系统既能提供生产和生活热水,又能作为其他形式的冷热源,具有技术成熟、经济价值高的特点。
在住宅工程中,太阳能热水系统施工应注意哪些事项?如何进行质量控制?以下结合个人实践经验进行探讨。
1.太阳能热水系统的工艺原理和特点1.1 工艺原理以真空管式太阳能热水系统为例,真空玻璃集热管是核心元件,真空夹层设计可消除气体对流、降低传导热量的损耗;吸收涂层不仅有利于集热,而且能减小辐射热损,提高热量吸收效率。
其工艺原理介绍如下:①真空集热器的出口温度达到设定值,此时控制系统发出指令,水泵运行将热水排进储水箱内。
②真空集热器的水温降低后,控制系统发出指令,水泵停止运行,管道内的水排入储水箱。
③储水箱内水满后,通过溢流管储水箱内的水进入补水箱,储水箱内的水温继续升高。
屋面太阳能热水系统的施工规范和接管方法太阳能热水系统是一种环保、可再生的能源利用方式,已经在世界各地得到广泛应用。
而屋面太阳能热水系统是太阳能热水系统中常见的一种形式,本文将介绍屋面太阳能热水系统的施工规范和接管方法。
一、太阳能热水系统的施工规范在屋面太阳能热水系统的施工过程中,应严格按照以下规范进行:1. 屋面选择:应选择无遮挡物的南向屋面作为安装太阳能电池板的位置,以确保足够的太阳辐射。
2. 结构设计:太阳能电池板的安装位置和结构设计应满足相关的建筑安全和结构强度要求,并确保稳定性。
3. 固定方式:太阳能电池板应通过可靠的固定方式固定在屋面上,以确保在气象条件恶劣时仍能安全工作。
4. 连接管路:连接太阳能电池板和水箱的管路应采用耐高温、耐腐蚀的材料,并确保管路的密封性。
5. 电气安装:太阳能电池板的电气安装应符合相关的电气安全标准,并采取适当的保护措施,以防止漏电等事故。
6. 维护通道:在施工过程中,应留有足够的维护通道,以方便后续对太阳能热水系统的维护和检修。
二、太阳能热水系统的接管方法在屋面太阳能热水系统的接管过程中,应遵循以下方法:1. 系统检查:在接管之前,首先对太阳能热水系统进行全面的检查,确保系统的正常运行和安全性。
2. 清洗管路:接管之前,应清洗太阳能热水系统中的管路,以确保管路内无杂质和污垢,保证热水的质量。
3. 接管阀门安装:在接管过程中,应安装适当数量的阀门,以便将太阳能热水系统和其他热水系统进行连接或分离。
4. 管道连接:根据实际情况,采用适当的管道连接方式,确保热水从太阳能热水系统顺利供应到用户需要的位置。
5. 系统测试:接管完成后,应进行全面的系统测试,检查系统的运行状态和热水供应是否正常,并排除可能存在的问题。
6. 用户培训:接管完成后,应对用户进行相关的培训,让用户了解太阳能热水系统的正确使用方法和注意事项。
综上所述,屋面太阳能热水系统的施工规范和接管方法对于确保系统的安全运行和正常供热至关重要。
浙江省工程建设标准居住建筑太阳能热水系统设计、安装及验收规范Code for Design, Installation and Acceptance ofResidential Building Solar Water Heating System(报批稿)DB33/ xxxx-2006主编单位:浙江大学建筑设计研究院参编单位:中国联合工程公司浙江省建筑设计研究院浙江省能源研究会浙江省气象科学研究所杭州美康新能源技术有限公司山东力诺瑞特新能源有限公司2006年8月前言根据浙江省建设厅《2004年度浙江省工程建设地方标准、标准设计图编制修订计划》(建科发[2004]115号)文中的《居住建筑太阳能热水系统设计、安装及验收规范》的编制要求,规范编制组在深入调查研究,认真总结实践经验,参考国内外相关标准,结合浙江省的地方气候、地理及经济特点,在广泛征求意见的基础上,通过反复讨论,修改和完善,编制了本规范。
本规范的主要技术内容是:总则、引用标准及术语、基本规定、规划及土建设计,系统选择、系统设计、系统安装及验收。
本规范黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由浙江省建设厅负责管理和对强制性条文的解释。
由主编单位浙江大学建筑设计研究院负责具体技术内容的解释。
本规范在执行过程中如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄送至浙江大学建筑设计研究院(地址:杭州市浙大路38号浙江大学玉泉校区,邮编310027,电子邮箱:****************)。
本规范主偏单位:浙江大学建筑设计研究院本规范参编单位:中国联合工程公司浙江省建筑设计研究院浙江省能源研究会浙江省气象科学研究所杭州美康新能源技术有限公司山东力诺瑞特新能源有限公司本规范主要起草人:(略)目录1 总则2引用标准及术语3 基本规定4 规划及土建设计4.1 规划4.2 建筑设计4.3 结构设计5 系统选择5.1 系统分类5.2 系统选择6 系统设计6.1 一般规定6.2 集热器6.3 储热水箱6.4 辅助能源6.5 热交换器6.6 集热循环泵6.7 管路设计6.8 运行控制设计6.9 电气及防雷设计7系统安装及验收7.1 系统安装7.2 系统验收附录A 浙江省各区域主要地市与太阳能热水系统相关的气象数据表附录B 浙江省年太阳辐射总量分区图1总则1.0.1 为规范我省居住建筑太阳能热水系统与建筑一体化设计、安装及验收,推动太阳能热水系统这一绿色能源体系的广泛应用,制定本规范。
太阳能热水系统控制及原理一、智能型太阳能、热泵互补热水系统原理说明:注:进水在集热器入口,集热循环水泵出口,集热水箱底部出水供用户使用。
太阳能供水系统原理说明新能源太阳能中央热水器由以下四大部分组成:太阳能集热器:吸收太阳能,将光能转化为热能,使冷水在集热器内被加热;保温水箱:储存热水,可保温3天,内胆为不锈钢,外包8厘米保温层,最外层是铝合金外壳;热泵辅助加热系统:用于阴雨天辅助加热:供热水管道:将经过增压泵加压后的热水引向各用水点,主管道有保温层,未端有回水管。
晴天,当太阳能把集热器内的冷水加热至55C时(该温度可调),冷水管上的电磁阀门自动打开,冷水被自来水压力压入集热器内,集热器内的热水被挤出,然后进入到保温水箱中储存待用,当冷水到达集热器出口处的温度探头时,探头温度底于55r,电磁阀门就立刻关闭,冷水停留在集热器内继续被太阳能加热,2-5分钟后,水温又达到55°C时,电磁阀门再次打开,集热器内的热水又被挤到保温水箱中,按此规律,一次又一次的产生热水进入水箱,水箱内热水逐渐增加,一直增加到水箱水满为止。
水箱水满后,就停止进水,如果还有太阳,为了充分利用太阳能,循环泵会自动启动,把水箱内55 C的热水抽出来,经过太阳能集热器循环加热,使水温进一步升高至60-70 C,当水温达到70C时,就停止循环加热,限制水温不要超过70 C,以免烫伤人,又可防止结水垢(产生水垢的温度条件是水温超过80C)。
热泵加热系统只有在太阳能光照不足时才启动,为最大限度地利用太阳能,减少电能的消耗,我们将设定3个时间段检测保温水箱的水位。
在上午10: 30〜11: 30,如果保温水箱内热水水位还不到40%勺位置,则自动启动热泵加热系统,往保温水箱补充50C的热水,如果水位达到设定值,则热泵系统停止工作。
同样,在中午12: 30〜1: 30,系统自动检测保温水箱70%勺水位,在下午3: 30〜6: 30,系统自动检测保温水箱100%勺水位。
居住建筑太阳能热水系统设计规范1.1 一般规定1.1.1 居住建筑太阳能集热器,应根据各种集热器的技术经济性能确定采用平板型集热器、真空管集热器或其它先进适用的集热器。
1.1.2 采用太阳能热水器供热水的居住建筑,应根据建筑类型及室内给水系统的条件,经综合技术分析选择太阳能热水系统的类型。
1.1.3 安装在建筑物屋面、墙面、阳台和其它部位的太阳能集热器、支架及连接管线,应预设预埋固定件和套管。
1.1.4 太阳能热水系统的垂直管线不应明敷在建筑外墙上,严禁敷设在建筑物的风道内。
1.2 集热器1.2.1 集热器的最佳安装方位应朝向正南或正南偏西,若受条件限制时,其偏差允许范围宜在正南±15°以内。
1.2.2 集热器的安装倾角,应根据热水的使用季节和地理纬度确定:1. 偏重考虑春、夏、秋三季使用效果时θ=φ(1.2.2-1)2. 偏重考虑夏季使用效果时θ=φ-(0~10)°(1.2.2-2)3. 偏重考虑冬季使用效果时θ=φ+(0~10)°(1.2.2-3)式中θ——太阳能集热器的安装倾角(°)φ——集热器安装地的地理纬度(°)。
1.2.3 集热器排间距以及集热器与前侧遮光物的距离:集热器的布置应避开建筑物的遮挡,建筑物的阴影长度即集热器距遮光物的水平最小净距(或集热器排间距),可按下式计算:D=H·cot Xs (1.2.3-1)式中D——集热器距离遮光物或前后排间的水平最小净距(m);H——遮光物最高点与集热器采光面最低点之间的垂直高差(m);X s——建筑物所在地冬至日上午10时的太阳高度角(全年性使用)(°)。
1.2.4 集中式的太阳能集热器可通过并联、串联或串并联相结合的方式连接成集热器组。
集热器组的串联和并联的管路布置应通过计算确定。
1.2.5 集中式的太阳能集热器阵列,应采用强制循环方式或定温放水的非循环方式。
屋面太阳能热水系统编写时间:2021 年 05 月屋面太阳能热水系统一、太阳能建筑1太阳能建筑被建筑界认为将成为现代建筑的开展趋势。
太阳能建筑是指用太阳能代替局部常规能源为建筑物提供采暖、热水、空调、照明、通风、动力等一系列功能,以满足或局部满足人们生活和生产需要的建筑。
2太阳能建筑的开展阶段:第一阶段:被动式太阳房。
它是一种完全通过建筑朝向和周围环境的合理布置、内部空间和外部形体的巧妙处理以及材料、结构的恰中选择、集取、蓄存、分配太阳热能的建筑。
第二阶段:主动式太阳房。
它是一种以太阳能集热器、管道、风机、泵、散热器及贮热装置等组成的太阳能采暖系统或与吸收式制冷机组成的太阳能采暖和空调建筑。
第三阶段:零能耗房屋。
利用太阳能电池等光电转换设备提供建筑所需的全部能源,完全用太阳能满足建筑采暖、空调、照明用电等一系列功能要求的建筑。
3现阶段我国开展太阳能建筑的必要性。
目前在常规能源少,建筑能耗大的情况下,要求环境保护以及实现全面小康要求等因素共同作用下,我国大力开展太阳能建筑迫在眉睫。
降低建筑能耗的需要:我国建筑总能耗约占社会终端能耗的27.6%,其中,北方城镇建筑采暖和农村生活用煤约为 1.6 亿吨标准煤 / 年,占我国 2004 年煤产量的 11.4%,建筑用电和其他类型的建筑用能折合电力总计约为 5500 亿千瓦时 / 年,占全国社会终端电耗的 27%-29%。
按照目前的建筑能耗状况,到 20 年我国建筑能耗将比 2004 年增加 2.5 亿吨标准煤 / 年和新增耗电 5800 亿-6300 亿千瓦时 / 年,总计折合电力约1.3 万亿千瓦时,新增量相当于目前建筑总能耗的 1.3 倍。
根据兴旺国家经验,随着城市的开展,建筑将超越工业、交通等其他行业而最终居于社会能源消耗的首位,到达 33%左右。
我国城市化进程如果按照兴旺国家开展模式,使人均建筑能耗接近兴旺国家的人均水平,需要消耗全球目前消耗的能源总量的来满足中国建筑的用能要求。
太阳能热水系统与建筑设计及安装技术要求深圳市嘉普通太阳能有限公司设计部彭炎著一、太阳能热水系统与建筑设计1设计总则太阳能热水系统与建筑设计应用,除了设计时除了考虑建筑功能、场地条件、周边的环境外,还应当根据建筑布局、地理条件、地域气候条件、地域日照条件等因素来确定和设计太阳能系统和安装的技术要求,最大限度的满足建筑的朝向、建筑之间的间距及建筑外观的统一。
太阳能热水系统的选型是太阳能热水系统与建筑设计应用的重要内容,设计者应结合建筑的功能及对热水供应方式的需求,综合考虑环境、气候、太阳能资源、常规辅助能源类型和供水的条件、施工条件等诸多因素,比较不同类型太阳能热水系统的性能、优缺点、适应性,进行综合分析。
在充分综合比较后,选择适用的、性能比高的太阳能热水系统以满足建筑的需要。
太阳能集热器是太阳能热水系统中重要的组成部分,也是太阳能热水系统与建筑设计应用中的重点设计内容,在建筑上合理的设计集热器的安装位置尤为重要。
太阳能集热器一般可安装在建筑屋面、坡屋面、建筑外墙面上,或者安装在建筑的其他位置,如女儿墙、建筑屋顶的花架上,甚至可以安装建筑的遮阳板上、建筑的飘檐等能充分吸收阳光的位置。
集热器位置的设计应作为建筑设计的元素,与建筑有效结合,保证建筑外观的统一和谐。
避免安装集热器的位置受建筑或周围设施的遮挡。
安装集热器应与建筑可靠连接,并保证其安全牢固,并不得影响建筑的承载,保温、防水、排水等相应的建筑功能。
太阳能热水系统不仅需要安全安装,还需要维护更换。
因此设计中除了考虑不可抗拒的自然因素外,还应为太阳能热水系统的日常维护,如太阳能热水系统的安装、维护、日常保养、更换设备提供安全有利的条件。
2太阳能热水系统与建筑设计的相关原则2.1太阳能热水系统设计的条件太阳能热水系统设计需综合考虑建筑功能,建筑所在地的气候、纬度、日照条件,了解业主对热水的使用要求(如用水量、用水时间),明确辅助能源的类型(如电、柴油、煤气),考虑建筑的承载、水电的供应、周围的设施,综合确定太阳能热水系统的规模及形式,确定建筑是否具备安装规模,并与业主沟通确定太阳能热水系统的供热方式。
太阳能热水系统安装与查收规范目录一、太阳能热水系统的安装标准1.集热器固定件预埋2.集热器支架安装3.集热器支架安装4.集热循环水箱及贮热水箱安装5.协助能源、协助加热设备安装6.水泵安装7.附件安装8.管路安装9.保温10.电气与自动控制系统安装11.太阳能热水系统的试运行二、太阳能热水系统的查收规范1.基座与支架2.集热器、集热循环水箱及贮热水箱3.管道及隶属系统太阳能热水系统安装与查收规范一、太阳能热水系统的安装标准:1.集热器固定件预埋1.1 太阳能热水系统集热器预埋件应与建筑主体构造连结坚固。
1.2 钢基座及混凝土基座顶面的预埋件,在太阳能热水系统安装前应涂防腐涂料,并妥当保护。
当没有条件采纳预埋件连结,太阳能热水系统与主体构造采纳后加锚连结时,应切合以下规定:锚栓产品应有出厂合格证碳素钢锚栓应经过防腐办理应进行承载力现场试验,必需时应进行极限拉拔试验。
锚栓承载力设计值不该大于其极限承载力的 50%。
每个连结节点不该少于 2 个锚栓锚栓直径应经过承载力计算确立,其实不该小于10mm。
不宜在化学锚栓接触的连结件长进行焊接操作。
2.集热器支架安装2.1支架应按设计要求安装在主体构造上,地点正确,与主体构造固定牢靠。
2.2依据现场条件,支架应采纳抗风举措。
2.3支承太阳能热水系统的钢构造支架应与建筑物接地系统靠谱连结。
2.4 钢构造支架焊接完成,应做防腐办理。
防腐施工应切合《建筑防腐化工程施工及查收规范》 GB50212和《建筑防腐化工程质量查验评定标准》 GB50224的规定。
3.集热器的安装3.1太阳能集热器的朝向、倾角及其前后左右距离,应切合设计要求,安装倾角偏差为± 3°。
集热器应与建筑主体构造或集热器支架牢靠固定,防备滑脱。
3.2集热器与集热器之间的连策应依据设计规定的连结方式连结,且密封靠谱,无泄露,无歪曲变形。
集热器之间的连结件,应便于拆卸和改换。
3.3集热器之间连结收的保温应在检漏试验合格后进行。
太阳能热水系统验收规范三篇篇一:太阳能热水系统设计验收标准1范围本标准规定了太阳热水系统设计、安装要求及工程验收的技术规范。
本标准规范适用于提供生活用及类似用途热水的储水箱容积大于0.6m³的具有液体传热工质的强迫循环太阳热水系统。
这些系统根据当地条件单独设计和安装。
2引用标准GBJ205——1983钢结构工程施工及验收规范GB/T700——1988碳素结构钢GB/T714——2000桥梁用结构钢GB/T4706.1——1998家用和类似用途电器的安全第一部分:通用要求(eqvIEC335——1:1991)GB/T4272——1992设备及管道保温技术通则GB/T8175——1987设备及管道保温设计导则GB8877——1988家用电器安装、使用、检修安全要求GB/T12936——1991太阳能热利用术语GB14536.1——1998家用和类似用途电自动控制器第一部分:通用要求GB/T15513——1995太阳热水器吸热体、连接管及其配件所用弹性材料的评价方法GB/T17581——1998真空管太阳集热器GB50057——1994建筑物防雷设计规范GB50171——1992电器装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范GB50207——1994屋面工程技术规范GB50258——1996电气装置安装工程1KW及以下配线工程施工及验收规范JB4088——1999日用管状电热元件3定义3.1顶水法利用水的压力将冷水从储水箱或集热器底部注入系统并将储水箱中的热水从储水箱的上部顶出的取热水方法。
3.2膨胀罐和泄压阀系统中,介质预热膨胀,膨胀罐是安装于系统循环管路上为这种体积变化提供空间的容器,泄压阀是保证设备和管道内介质压力在设定压力之下,保护设备和管道,防止发生意外。
4系统类别与特征4.1强迫循环系统强迫循环系统是利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器进行循环的太阳热水系统。
强迫循环系统通常采用温差控制、定时器控制等方式。
36T(5套系统)太阳能热水系统配置清单(屋面部分)
要求:须充分考虑屋顶荷载安全:1.本工程为学生食堂、1号宿舍楼、2号宿舍楼三个独立供热水系统,其中学生食堂供热水系统1套配5P 热泵3台,日供热水量8吨、1号宿舍楼台2套供热水系统配5P热泵6台,日供热水量16吨、2号宿舍楼2套供热水系统配5P热泵4台,日供热水量12吨。
总供水量为36吨(按学校总人数1200人,日均供水量30L/人.计算)。
2. 采用全真空太阳能集热管中央热水系统为主产水设备。
3.阴雨天采用辅助电加热系统。
4.控制:本工程采用太阳能为主产热水设备,当太阳辐照量下降至太阳能制热能力低于热泵制热能力时,启动辅助电加热系统。
晚上不启动热泵加热系统。
系统设计要科学合理,全自动控制,无须专人管理,
并设计手动和自动功能,可以相互转换。
5. 在安装、调试过程中,投标方应按学校要求安装调试。
6.售后服务:(1)自验收合格之日起,保修期为3年(含热水泵及以上),电气部分免费保修期1年,并终身优惠保修。
(2)接到用户维修电话时,施工单位专业维修人员应在4小时内到达现场,8小时内排除故障,使工程及产品及时正常工作。
(3)供应商必须具备完成本项目并提供长期售后服务及备品备件的能力,并在甘孜州内设有售后服务机构。
民用建筑太阳能热水系统应用技术规范The document was finally revised on 2021中华人民共和国行业标准GBPGB50364-2005 太阳能热水系统应用技术规范Technicalcodeforsolarwater heatingsystemofcivilbuilding2005-12-05发布2006-01-01实施中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国建设部公?告第394号建设部关于发布国家标准《太阳能热水系统应用技术规范》的公告现批准《太阳能热水系统应用技术规范》为国家标准,编号为GB50364-2005,自2006年1月1日起实施。
其中,第3.0.4、、、、、、、、、为强制性条文,必须严格执行。
本规范由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国建设部2005年12月5日前?言根据建设部建标[2003]104号文和建标标函[2005]25号文的要求,规范编制组在深入调查研究,认真总结工程实践,参考有关国外先进标准,并广泛征求意见的基础上,编制了本规范。
本规范主要技术内容是:1总则;2术语;3基本规定;4太阳能热水系统设计;5规划和建筑设计;6太阳能热水系统安装;7太阳能热水系统收。
本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑设计研究院负责具体技术内容的解释。
本规范在执行过程中如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄送中国建筑设计研究院(北京市西外车公庄大街19号,邮政编码100044;电话:012;传真:0;电子邮件),以供修订时参考。
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屋面太阳能热水系统编写时间:2008年05月屋面太阳能热水系统一、太阳能建筑1 太阳能建筑被建筑界认为将成为现代建筑的发展趋势。
太阳能建筑是指用太阳能代替部分常规能源为建筑物提供采暖、热水、空调、照明、通风、动力等一系列功能,以满足或部分满足人们生活和生产需要的建筑。
2 太阳能建筑的发展阶段:第一阶段:被动式太阳房。
它是一种完全通过建筑朝向和周围环境的合理布置、内部空间和外部形体的巧妙处理以及材料、结构的恰当选择、集取、蓄存、分配太阳热能的建筑。
第二阶段:主动式太阳房。
它是一种以太阳能集热器、管道、风机、泵、散热器及贮热装置等组成的太阳能采暖系统或与吸收式制冷机组成的太阳能采暖和空调建筑。
第三阶段:零能耗房屋。
利用太阳能电池等光电转换设备提供建筑所需的全部能源,完全用太阳能满足建筑采暖、空调、照明用电等一系列功能要求的建筑。
3 现阶段我国发展太阳能建筑的必要性。
目前在常规能源少,建筑能耗大的情况下,要求环境保护以及实现全面小康要求等因素共同作用下,我国大力发展太阳能建筑迫在眉睫。
降低建筑能耗的需要:我国建筑总能耗约占社会终端能耗的27.6%,其中,北方城镇建筑采暖和农村生活用煤约为1.6亿吨标准煤/年,占我国2004年煤产量的11.4%,建筑用电和其他类型的建筑用能折合电力总计约为5500亿千瓦时/年,占全国社会终端电耗的27%-29%。
按照目前的建筑能耗状况,到2020年我国建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨标准煤/年和新增耗电5800亿-6300亿千瓦时/年,总计折合电力约1.3万亿千瓦时,新增量相当于目前建筑总能耗的1.3倍。
根据发达国家经验,随着城市的发展,建筑将超越工业、交通等其他行业而最终居于社会能源消耗的首位,达到33%左右。
我国城市化进程如果按照发达国家发展模式,使人均建筑能耗接近发达国家的人均水平,需要消耗全球目前消耗的能源总量的1/4来满足中国建筑的用能要求。
因此,探索一条不同于世界上其他发达国家的节能途径,充分利用我国拥有丰富的太阳能资源,大力发展太阳能建筑成为当前降低建筑能耗的需要。
环境保护的需要:有关资料显示,世界各国建筑能耗中排放的二氧化碳约占全球排放总量的1/3,我国目前约90%的二氧化硫和氮氧化物排放来自化石能源的生产和消费。
目前,我国仍有4亿左右农村居民依靠直接燃烧秸秆、薪柴等提供生活用能,生物质燃烧产生大量的二氧化碳及有害物质。
大气污染造成的酸雨、呼吸道疾病已严重威胁人体健康和经济发展。
我国具有丰富的太阳能资源,年日照时数在2000小时以上地区约占国土面积的2/3以上,对太阳能应用的预测结果为,在正常和生态驱动发展两种模式下,2050年我国太阳能利用在总能源供给中分别达到4.7%和10%。
对我国未来二氧化碳减排的潜力估计是,到2010年以后,太阳能利用对减排开始有明显作用,2020年以后开始有较显著的作用。
二、太阳能的基本知识太阳能是最重要的基本能源,生物质能、风能、潮汐能、水能等都来自太阳能,太阳内部进行着由氢聚变成氦的原子核反应,不停地释放出巨大的能量,不断地向宇宙空间辐射能量,这就是太阳能。
太阳能内部的这种核聚变反应可以维持很长时间,据估计约有几十亿至几百亿年,相对于人类的有限生存时间而言,太阳能可以说是取之不尽,用之不竭的。
1 太阳辐射太阳辐射热是地表大气热过程的主要能源,也是对建筑物影响较大的一个参数。
当太阳的射线到达大气层时,其中一部分能量被大气中的臭氧、水蒸气、二氧化碳和尘埃等吸收,另一部分被云层中的尘埃、冰晶、微小水珠及各种气体分子等反射或折射而形成漫反射,这一部分辐射能中的一部分返回到宇宙中去,另一部分到达地面。
我们把改变了原来方向而到达地面的这部分太阳辐射称为"散射辐射",其余未被吸收和散射的太阳辐射能仍按原来的方向,透过大气层直达地面,故称此部分为"直接辐射"。
直接辐射和散射辐射之和为"总辐射"。
2 太阳常数在太阳与地球的平均距离处垂直于入射光线的大气界面单位面积上的热辐射流称为太阳常数,通常用I表示。
从理论上计算得该常数I﹦1395.6W/m2,称为天文太阳常数,用实测分析决定的太阳常数I﹦1256W/m2 称为气象太阳常数。
3 辐射换热由于任何物体都具有发射辐射和对外来辐射吸收反射的能力,所以在空间任意两个相互分离的物体,彼此间就会产生辐射换热。
如果两个物体的温度不同,则较热的物体向外辐射而失去的热量比吸收外来辐射而得到的热量多,较冷的物体则相反。
这样在两个物体之间就形成了辐射换热。
应注意的是:即使两个物体温度相同,他们之间也在进行着辐射换热,只是处于动平衡状态。
两表面间的辐射换热量主要取决于表面的温度、表面发射和吸收辐射的能力,以及它们之间的相互位置。
4 赤纬即太阳光线与地球赤道面的夹角,它是随着地球在公转轨道上的位置即日期的不同而变化。
赤纬从赤道面算起,向北为正,向南为负。
5 时角表示在一天里不同时间的太阳位置,以其所在时区的角度表示,既1小时相当于时角15℃。
6 太阳高度角太阳光线与地平面夹角称为高度角。
任何地区日出、日入时高度角为零,正午12点高度角最大。
7 太阳的方位角太阳光线在地平面上的投影线与地平面正南方向所夹的角称为太阳的方位角。
方位角以正南为0,顺时为正值,逆时为负值。
三、我国的太阳能资源情况1 分布特点中国太阳能资源分布的主要特点是,太阳能的高值中心和低值中心都处于北纬22℃-35℃这一带,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心;太阳年辐射总量西部高于东部地区,而且除西藏和新疆两个自治区外,基本是南部低于北部;由于南方多数地区云多雨多,在北纬30-40℃地区,太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反,太阳能不是随着纬度的增加而减少,而是随着纬度的增高而增加。
2 资源分区根据太阳年辐射量的大小,可将中国划分为4个太阳能资源带。
资源丰富带:全年日照时数为2800-3300小时。
在每平方米面积上一年内接受的太阳辐射总量大于6700MJ,比230千克标准煤燃烧所发出的热量还要多。
主要包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东南部、青海西部和西藏西部等地,是中国太阳能资源最丰富地区,与印度、巴基斯坦北部的太阳能资源相当。
尤以西藏西部的太阳能资源最为丰富,全年日照时数达2900-3400小时,年辐射总量高达7000-8000MJ/M2,仅次于撒哈拉大沙漠,位居第二。
资源较丰富带:全年日照时数为3000-3200小时。
在每平方米面积上一年内接受的太阳辐射总量为5400-6700MJ,相当于200-300千克标准煤燃烧所发出的热量。
主要包括河北北部、陕西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。
资源一般带:全年日照时数为2200-3000小时。
在每平方米面积上一年内接受的太阳辐射总量为4200-5400MJ,相当于170-200千克标准煤燃烧发出的热量,主要包括山东东南部、河南东南部、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏北部、安徽北部、天津、北京和台湾西南部等地。
资源缺乏带:全年日照时数为1400-2200小时。
在每平方米面积上一年内接受的太阳辐射总量小于4200MJ,比170千克标准煤燃烧所发出的热量还要低。
主要包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、广东北部、陕西南部、江苏南部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。
此类地区,虽然太阳能资源条件较差,但如能因地制宜,采用适当的方法和装置,仍具有一定的实用意义。
四.太阳能建筑热水系统1 太阳能热水系统的组成及工作原理太阳能热水系统是由太阳能集热元件(平板集热器、玻璃真空管、热管真空管及其他形式的集热元件),蓄热容器(各种水箱),控制系统(温感器、光感器、水位控制、电热元件、电气元件组合及显示器或供热性能程序电脑),以及完善的管道保温、防腐部分等有机地组合在一起的。
在阳光的照耀下,使太阳的光能充分转化为热能,辅以电力和燃气能源,就成为非常稳定的能源设备,提供热水供人们使用。
(1) 集热器:太阳能集热器是把太阳辐射能转换为热能的主要部件。
经过多年的开发研究,已经进入较为成熟的阶段,主要有四大类,闷晒式集热器、平板式集热器、真空管式集热器、真空超导热管式集热器。
闷晒式集热器比较原始,太阳能利用率低,保温不好处理,现在已不太使用。
平板式集热器基本工作原理:在一块金属片上涂以黑色,置于阳光下,以吸收太阳辐射而使其温度升高。
金属片内有流道使流体通过并带走热量。
在板的背后衬垫保温材料,在其阳面上加上玻璃罩盖,以减少板对环境的散热,全年太阳能量利用率可达50%。
优点是制造成本低,冬季使用效果不好,在夏季多云和阴天时太阳能吸收率低,热损失较大,难以达到80℃以上工作温度。
现阶段在我国使用较少,但由于其造价、热效率、人工费等方面的特点与欧洲国家的国情和气候特点相符,所以在欧洲各国有较大的市场占有率。
真空管式集热器是20世纪70年代研制成功的,其吸收体被封闭在高真空的玻璃管内,在内层玻璃外表面,利用真空镀膜机沉积选择性吸收膜,再把内管与外管之间抽真空,这样就大大减少了对流、辐射与传导造成的热损失,使总热损失降到最低,最高工作温度可以达到120℃。
将若干支真空集热管组装在一起,即构成真空管集热器,为了增大太阳光的采集量,有的真空管的背部还加装了反光板。
真空管集热器按照不同的类型又可以分为:热管-真空管集热器、同心套管-真空管集热器、U型管-真空管集热器。
(2) 循环系统:循环系统的作用是连通集热器和储热水箱,使水可不断通过集热器进行加热形成一个完整的加热系统。
循环管路设计施工是否正确,往往影响整个热水器系统的正常运行。
一些热水系统水温偏低,就是由于管道走向和连接方式不正确。
(3) 控制系统:控制系统用来使整个热水器系统正常工作并通过仪表加以显示,包括无日照时的辅助热源装置(如电加热器等),水位显示装置、温度显示装置、循环水泵以及自动和手动控制装置。
(4) 辅助能源系统:辅助能源系统保证了整个系统在阴雨天或冬季光照度不足时仍能正常使用。
按照辅助能源的来源不同,又可分为太阳能电辅助热源联合供热系统和全自动燃油、燃气联合供热水系统。
(5) 储热系统:水箱及保温设施。
2 太阳能热水系统的分类(1) 按照太阳能热水系统提供热水的范围可分为单独系统和综合系统。
单独系统目前市场应用最多,但不易做到与建筑的最好结合。
综合系统是多住户共用一套太阳能热水系统。
在建筑设计时可充分考虑与建筑的结合。
(2) 按照太阳能热水系统的运行方式可分为自然循环系统、强制循环系统和直流系统。
在我国家用太阳能热水器和小型太阳能热水系统多用自然循环式。