國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范》GB50495—2009的編制目的是規(guī)范太陽(yáng)能供熱采暖工程的設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收,以保證工程質(zhì)量,使運(yùn)行工作后的太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)能做到安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)可靠,從而促進(jìn)和推動(dòng)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)在建筑上的應(yīng)用與發(fā)展。
1標(biāo)準(zhǔn)編制的目的、背景與主要內(nèi)容
由于太陽(yáng)能供熱采暖的綜合利用能極大提高太陽(yáng)能替代常規(guī)能源的比例,更多地節(jié)約建筑能耗。而且,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)日臻成熟,提供了可以借鑒的方法和設(shè)計(jì)參數(shù),國(guó)內(nèi)也建成一批太陽(yáng)能供熱采暖綜合利用的示范工程,積累了一定的工程經(jīng)驗(yàn)。因此,中國(guó)建筑科學(xué)研究院于2005年底向建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司申請(qǐng)立項(xiàng),編制工程建設(shè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范》,并列入建設(shè)部2006年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定、修訂計(jì)劃;根據(jù)建設(shè)部下達(dá)的建標(biāo)[2006]77號(hào)文件,批準(zhǔn)《太陽(yáng)能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范》立項(xiàng);編制工作于2008年底完成,2009年8月、該標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布實(shí)施。
標(biāo)準(zhǔn)分5章和7個(gè)附錄,主要技術(shù)內(nèi)容包括:總則、術(shù)語(yǔ)、太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能供熱采暖工程施工、太陽(yáng)能供熱采暖工程的調(diào)試、驗(yàn)收與效益評(píng)估等,標(biāo)準(zhǔn)共包括了5條強(qiáng)制性條文。標(biāo)準(zhǔn)適用于在新建、擴(kuò)建和改建建筑中使用太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的工程,以及在既有建筑上改造或增設(shè)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的工程。
2標(biāo)準(zhǔn)總則
總則中的重要條文有:
1.0.3太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)納入建筑工程建設(shè)的規(guī)定程序,統(tǒng)一規(guī)劃、同步設(shè)計(jì)、同步施工、統(tǒng)一驗(yàn)收、同時(shí)投入使用。
1.0.4太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)做到全年綜合利用,采暖期為建筑物供熱采暖,非采暖期向本建筑物或相鄰建筑物提供生活熱水或其他用熱。
1.0.5在既有建筑上增設(shè)或改造太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng),必須經(jīng)建筑結(jié)構(gòu)安全復(fù)核,并應(yīng)滿足建筑結(jié)構(gòu)及其他相應(yīng)的安全性要求(該條為強(qiáng)制性條文)。
3系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定
系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般規(guī)定中的重要條文有:
3.1.3太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)和使用條件采取防凍、防結(jié)露、防過熱、防雷、防雹、抗風(fēng)、抗震和保證電氣安全等技術(shù)措施。(該條為強(qiáng)制性條文)
3.1.5太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中的太陽(yáng)能集熱器的性能應(yīng)符合《平板型太陽(yáng)能集熱器》GB/T6424和《真空管型太陽(yáng)能集熱器》GB/T17581中規(guī)定的要求,正常使用壽命不應(yīng)少于10年。其余組成設(shè)備和部件的質(zhì)量應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。
3.1.7太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)節(jié)能、環(huán)保效益預(yù)評(píng)估。
3.1負(fù)荷計(jì)算
太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算有3個(gè)要點(diǎn):
1)應(yīng)對(duì)采暖熱負(fù)荷和生活熱水負(fù)荷分別進(jìn)行計(jì)算后,選兩者中較大的負(fù)荷確定為太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)負(fù)荷(3.3.1)。
2)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)負(fù)擔(dān)的采暖熱負(fù)荷是在計(jì)算采暖期室外平均氣溫條件下的建筑物耗熱量(3.3.2)。
3)其它能源輔助加熱/換熱設(shè)備負(fù)擔(dān)在采暖室外計(jì)算溫度條件下建筑物采暖熱負(fù)荷的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)采暖熱負(fù)荷應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019中的規(guī)定計(jì)算。(2)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可不設(shè)置集中采暖的地區(qū)或建筑,宜根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,適當(dāng)降低室內(nèi)空氣計(jì)算溫度(3.3.3)。歸納起來,建筑物的供熱采暖負(fù)荷是由太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和其它能源輔助加熱/換熱設(shè)備共同承擔(dān),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)僅負(fù)擔(dān)建筑物在采暖期內(nèi)的平均負(fù)荷,而不是其最大負(fù)荷。
3.2集熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本節(jié)中的強(qiáng)制性條文是:建筑物上安裝太陽(yáng)能集熱系統(tǒng),不得降低相鄰建筑的日照標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)要求放置在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的太陽(yáng)能集熱器,在冬至日集熱器采光面上的日照時(shí)數(shù)應(yīng)不少于4h。
本節(jié)給出了幾個(gè)重要計(jì)算公式和推薦設(shè)計(jì)參數(shù)。包括:某一時(shí)刻太陽(yáng)能集熱器不被前方障礙物遮擋陽(yáng)光的日照間距的計(jì)算公式,確定直接和間接系統(tǒng)太陽(yáng)能集熱器總面積的計(jì)算公式;并給出了太陽(yáng)能集熱器單位面積設(shè)計(jì)流量的推薦值。
在確定太陽(yáng)能集熱器的總面積時(shí),需要特別注意的是:計(jì)算公式中要用到的“基于總面積的集熱器平均集熱效率”,必須用產(chǎn)品實(shí)際檢測(cè)得出的基于總面積的瞬時(shí)效率方程、曲線,按附錄C的方法進(jìn)行計(jì)算。
目前國(guó)家質(zhì)檢中心的檢測(cè)報(bào)告均分別給出基于采光面積和總面積的兩個(gè)瞬時(shí)效率方程和效率曲線,兩者是有差異的,對(duì)于真空管型集熱器來說,差異還比較大。如果用錯(cuò)了效率方程,確定的太陽(yáng)能集熱器面積會(huì)偏小,將直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行功能和預(yù)期節(jié)能效益。
3.3蓄熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本節(jié)的重要基本規(guī)定有:短期蓄熱液體工質(zhì)集熱器太陽(yáng)能供暖系統(tǒng),宜用于單體建筑的供暖;季節(jié)蓄熱液體工質(zhì)集熱器太陽(yáng)能供暖系統(tǒng),宜用于較大建筑面積的區(qū)域供暖。以及蓄熱水池不應(yīng)與消防水池合用等。在進(jìn)行液體工質(zhì)蓄熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),需要注意的條款有:
1)根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能資源、氣候、工程投資等因素綜合考慮,短期蓄熱液態(tài)工質(zhì)集熱器太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)的蓄熱量應(yīng)滿足建筑物1—5天的供暖需求。
2)在表3.5.2中給出了各類太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)對(duì)應(yīng)每m2太陽(yáng)能集熱器采光面積的貯熱水箱、水池的容積推薦范圍,宜根據(jù)設(shè)計(jì)蓄熱時(shí)間周期和蓄熱量等參數(shù)計(jì)算確定。
3)設(shè)計(jì)地下水池季節(jié)蓄熱系統(tǒng)的水池容量時(shí),應(yīng)校核計(jì)算蓄熱水池內(nèi)熱水可能達(dá)到的最高溫度;宜利用計(jì)算軟件模擬系統(tǒng)的全年運(yùn)行性能,進(jìn)行計(jì)算預(yù)測(cè)。水池的最高水溫應(yīng)比水池工作壓力對(duì)應(yīng)的工質(zhì)沸點(diǎn)溫度低5℃。
4)設(shè)計(jì)土壤埋管季節(jié)蓄熱系統(tǒng)之前,應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)勘察,確定當(dāng)?shù)氐耐寥赖刭|(zhì)條件是否適宜埋管;宜與地埋管熱泵系統(tǒng)配合使用。
3.4控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本節(jié)有強(qiáng)制性條文:為防止因系統(tǒng)過熱而設(shè)置的安全閥應(yīng)安裝在泄壓時(shí)排出的高溫蒸汽和水不會(huì)危及周圍人員的安全的位置上,并應(yīng)配備相應(yīng)的措施;其設(shè)定的開啟壓力,應(yīng)與系統(tǒng)可耐受的最高工作溫度對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力相一致。其他需要注意的條款有:
1)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和輔助熱源加熱設(shè)備的相互工作切換宜采用定溫控制。應(yīng)在貯熱裝置內(nèi)的供熱介質(zhì)出口處設(shè)置溫度傳感器,當(dāng)介質(zhì)溫度低于“設(shè)計(jì)供熱溫度”時(shí),應(yīng)通過控制器啟動(dòng)輔助熱源加熱設(shè)備工作,當(dāng)介質(zhì)溫度高于“設(shè)計(jì)供熱溫度”時(shí),輔助熱源加熱設(shè)備應(yīng)停止工作。
2)使用排空和排回防凍措施的直接和間接式太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)宜采用定溫控制。當(dāng)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)出口水溫低于設(shè)定的防凍執(zhí)行溫度時(shí),通過控制器啟閉相關(guān)閥門完全排空集熱系統(tǒng)中的水或?qū)⑺呕刭A水箱。
3)使用循環(huán)防凍措施的直接式太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)宜采用定溫控制。當(dāng)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)出口水溫低于設(shè)定的防凍執(zhí)行溫度時(shí),通過控制器啟動(dòng)循環(huán)泵進(jìn)行防凍循環(huán)。
4)水箱防過熱溫度傳感器應(yīng)設(shè)置在貯熱水箱頂部,防過熱執(zhí)行溫度應(yīng)設(shè)定在80℃以內(nèi);系統(tǒng)防過熱溫度傳感器應(yīng)設(shè)置在集熱系統(tǒng)出口,防過熱執(zhí)行溫度的設(shè)定范圍應(yīng)與系統(tǒng)的運(yùn)行工況和部件的耐熱能力相匹配。
4系統(tǒng)施工的基本規(guī)定
本節(jié)有強(qiáng)制性條文:太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的施工安裝不得破壞建筑物的結(jié)構(gòu)、屋面、地面防水層和附屬設(shè)施,不得削弱建筑物在壽命期內(nèi)承受荷載的能力。
其他需要注意的條款有:
1)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的施工安裝應(yīng)單獨(dú)編制施工組織設(shè)計(jì),并應(yīng)包括與主體結(jié)構(gòu)施工設(shè)備安裝、裝飾裝修等相關(guān)工種的協(xié)調(diào)配合方案和安全措施等內(nèi)容。
2)進(jìn)場(chǎng)安裝的太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)產(chǎn)品、配件、材料有產(chǎn)品合格證,其性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;集熱器應(yīng)有性能檢測(cè)報(bào)告。
4.1集熱系統(tǒng)施工
集熱系統(tǒng)施工需要注意的條款有:
1)太陽(yáng)能集熱器的安裝方位應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求并使用羅盤儀定位。
2)埋設(shè)在坡屋面結(jié)構(gòu)層的預(yù)埋件應(yīng)在結(jié)構(gòu)層施工時(shí)同時(shí)埋入,位置應(yīng)準(zhǔn)確。預(yù)埋件應(yīng)做防腐處理,在太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)安裝前應(yīng)妥善保護(hù)。
3)帶支架安裝的太陽(yáng)能集熱器,其支架強(qiáng)度、抗風(fēng)能力、防腐處理和熱補(bǔ)償措施等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求或現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
4)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)管線穿過屋面、露臺(tái)時(shí),應(yīng)預(yù)埋防水套管。
4.2蓄熱系統(tǒng)施工
蓄熱地下水池現(xiàn)場(chǎng)施工制作時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)地下水池應(yīng)滿足系統(tǒng)承壓要求,并應(yīng)能承受土壤等荷載;
2)地下水池應(yīng)嚴(yán)密、無滲漏;
3)地下水池及內(nèi)部部件應(yīng)作抗腐蝕處理,內(nèi)壁防腐涂料應(yīng)衛(wèi)生、無毒、能長(zhǎng)期耐受所貯存熱水的最高溫度;
4)地下水池選用的保溫材料和保溫構(gòu)造做法應(yīng)能長(zhǎng)期耐受所貯存熱水的最高溫度。
5系統(tǒng)調(diào)試、驗(yàn)收與效益評(píng)估的主要內(nèi)容
5.1一般規(guī)定
系統(tǒng)調(diào)試、驗(yàn)收與效益評(píng)估一般規(guī)定的主要內(nèi)容有:
5.1.2系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)包括設(shè)備單機(jī)、部件調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試。系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試應(yīng)按照實(shí)際運(yùn)行工況進(jìn)行,聯(lián)動(dòng)調(diào)試完成后,應(yīng)進(jìn)行連續(xù)3天試運(yùn)行。
5.1.5竣工驗(yàn)收應(yīng)在工程移交用戶前,分項(xiàng)工程驗(yàn)收合格后進(jìn)行;竣工驗(yàn)收應(yīng)提交相關(guān)驗(yàn)收資料:
5.1.6太陽(yáng)能供熱采暖工程施工質(zhì)量的保修期限,自竣工驗(yàn)收合格日起計(jì)算為二個(gè)采暖期。在保修期內(nèi)發(fā)生施工質(zhì)量問題的,施工企業(yè)應(yīng)履行保修職責(zé),責(zé)任方承擔(dān)相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)責(zé)任。
5.2系統(tǒng)調(diào)試
系統(tǒng)調(diào)試的主要條款有:
5.2.2太陽(yáng)能供熱采暖工程的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試,應(yīng)在設(shè)備單機(jī)、部件調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)合格后進(jìn)行。
5.2.3設(shè)備單機(jī)、部件調(diào)試應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1)檢查水泵安裝方向;
2)檢查電磁閥安裝方向;
3)溫度、溫差、水位、流量等儀表顯示正常;
4)電氣控制系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求功能,動(dòng)作準(zhǔn)確;
5)剩余電流保護(hù)裝置動(dòng)作準(zhǔn)確可靠;
6)防凍、過熱保護(hù)裝置工作正常;
7)各種閥門開啟靈活,密封嚴(yán)密;
8)輔助能源加熱設(shè)備工作正常,加熱能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
5.2.4系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1)調(diào)整系統(tǒng)各個(gè)分支回路的調(diào)節(jié)閥門,使各回路流量平衡,達(dá)到設(shè)計(jì)流量;
2)調(diào)試輔助熱源加熱設(shè)備與太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的工作切換,達(dá)到設(shè)計(jì)要求;
3)調(diào)整電磁閥使閥前閥后壓力處于設(shè)計(jì)要求的壓力范圍內(nèi)。
5.2.5系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試后的運(yùn)行參數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)額定工況下供熱采暖系統(tǒng)的流量和供熱水溫度、熱風(fēng)采暖系統(tǒng)的風(fēng)量和熱風(fēng)溫度的調(diào)試結(jié)果與設(shè)計(jì)值的偏差不應(yīng)大于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工驗(yàn)收規(guī)范》GB50243的相關(guān)規(guī)定。
2)額定工況下太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的流量或風(fēng)量與設(shè)計(jì)值的偏差不應(yīng)大于10%;
3)額定工況下太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)進(jìn)出口工質(zhì)的溫差應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
5.3工程驗(yàn)收
太陽(yáng)能供熱采暖工程驗(yàn)收的主要條款有:
5.3.2太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中的隱蔽工程,在隱蔽前應(yīng)經(jīng)監(jiān)理人員驗(yàn)收及認(rèn)可簽證。
5.3.3太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中的土建工程驗(yàn)收前,應(yīng)在安裝施工中完成下列隱蔽項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收:
1)安裝基礎(chǔ)螺栓和預(yù)埋件;
2)基座、支架、集熱器四周與主體結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn);
3)基座、支架、集熱器四周與主體結(jié)構(gòu)之間的封堵及防水;
4)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)與建筑物避雷系統(tǒng)的防雷連接節(jié)點(diǎn)或系統(tǒng)自身的接地裝置安裝;
5.3.4太陽(yáng)能集熱器的安裝方位角和傾角應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,安裝誤差應(yīng)在±3°以內(nèi)。
5.3.5太陽(yáng)能供熱采暖工程的檢驗(yàn)、檢測(cè)應(yīng)包括下列主要內(nèi)容:
1)壓力管道、系統(tǒng)、設(shè)備及閥門的水壓試驗(yàn);
2)系統(tǒng)的沖洗及水質(zhì)檢測(cè);
3)系統(tǒng)的熱性能檢測(cè)。
5.4效益評(píng)估
太陽(yáng)能供熱采暖工程的效益評(píng)估共有如下3個(gè)條款:
5.4.1太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)工作運(yùn)行后,宜進(jìn)行系統(tǒng)能耗的定期監(jiān)測(cè)。
5.4.2太陽(yáng)能供熱采暖工程的節(jié)能、環(huán)保效益的分析評(píng)定指標(biāo)應(yīng)包括:系統(tǒng)的年節(jié)能量、年節(jié)能費(fèi)用、費(fèi)效比和二氧化碳減排量。
5.4.3計(jì)算太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的年節(jié)能量、系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)的總節(jié)能費(fèi)用、費(fèi)效比和二氧化碳減排量,可采用附錄F中的公式評(píng)估。
1標(biāo)準(zhǔn)編制的目的、背景與主要內(nèi)容
由于太陽(yáng)能供熱采暖的綜合利用能極大提高太陽(yáng)能替代常規(guī)能源的比例,更多地節(jié)約建筑能耗。而且,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的太陽(yáng)能供熱采暖技術(shù)日臻成熟,提供了可以借鑒的方法和設(shè)計(jì)參數(shù),國(guó)內(nèi)也建成一批太陽(yáng)能供熱采暖綜合利用的示范工程,積累了一定的工程經(jīng)驗(yàn)。因此,中國(guó)建筑科學(xué)研究院于2005年底向建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司申請(qǐng)立項(xiàng),編制工程建設(shè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范》,并列入建設(shè)部2006年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定、修訂計(jì)劃;根據(jù)建設(shè)部下達(dá)的建標(biāo)[2006]77號(hào)文件,批準(zhǔn)《太陽(yáng)能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范》立項(xiàng);編制工作于2008年底完成,2009年8月、該標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布實(shí)施。
標(biāo)準(zhǔn)分5章和7個(gè)附錄,主要技術(shù)內(nèi)容包括:總則、術(shù)語(yǔ)、太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能供熱采暖工程施工、太陽(yáng)能供熱采暖工程的調(diào)試、驗(yàn)收與效益評(píng)估等,標(biāo)準(zhǔn)共包括了5條強(qiáng)制性條文。標(biāo)準(zhǔn)適用于在新建、擴(kuò)建和改建建筑中使用太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的工程,以及在既有建筑上改造或增設(shè)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的工程。
2標(biāo)準(zhǔn)總則
總則中的重要條文有:
1.0.3太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)納入建筑工程建設(shè)的規(guī)定程序,統(tǒng)一規(guī)劃、同步設(shè)計(jì)、同步施工、統(tǒng)一驗(yàn)收、同時(shí)投入使用。
1.0.4太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)做到全年綜合利用,采暖期為建筑物供熱采暖,非采暖期向本建筑物或相鄰建筑物提供生活熱水或其他用熱。
1.0.5在既有建筑上增設(shè)或改造太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng),必須經(jīng)建筑結(jié)構(gòu)安全復(fù)核,并應(yīng)滿足建筑結(jié)構(gòu)及其他相應(yīng)的安全性要求(該條為強(qiáng)制性條文)。
3系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定
系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般規(guī)定中的重要條文有:
3.1.3太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)和使用條件采取防凍、防結(jié)露、防過熱、防雷、防雹、抗風(fēng)、抗震和保證電氣安全等技術(shù)措施。(該條為強(qiáng)制性條文)
3.1.5太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中的太陽(yáng)能集熱器的性能應(yīng)符合《平板型太陽(yáng)能集熱器》GB/T6424和《真空管型太陽(yáng)能集熱器》GB/T17581中規(guī)定的要求,正常使用壽命不應(yīng)少于10年。其余組成設(shè)備和部件的質(zhì)量應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。
3.1.7太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)節(jié)能、環(huán)保效益預(yù)評(píng)估。
3.1負(fù)荷計(jì)算
太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算有3個(gè)要點(diǎn):
1)應(yīng)對(duì)采暖熱負(fù)荷和生活熱水負(fù)荷分別進(jìn)行計(jì)算后,選兩者中較大的負(fù)荷確定為太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)負(fù)荷(3.3.1)。
2)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)負(fù)擔(dān)的采暖熱負(fù)荷是在計(jì)算采暖期室外平均氣溫條件下的建筑物耗熱量(3.3.2)。
3)其它能源輔助加熱/換熱設(shè)備負(fù)擔(dān)在采暖室外計(jì)算溫度條件下建筑物采暖熱負(fù)荷的計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)采暖熱負(fù)荷應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019中的規(guī)定計(jì)算。(2)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可不設(shè)置集中采暖的地區(qū)或建筑,宜根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,適當(dāng)降低室內(nèi)空氣計(jì)算溫度(3.3.3)。歸納起來,建筑物的供熱采暖負(fù)荷是由太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和其它能源輔助加熱/換熱設(shè)備共同承擔(dān),太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)僅負(fù)擔(dān)建筑物在采暖期內(nèi)的平均負(fù)荷,而不是其最大負(fù)荷。
3.2集熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本節(jié)中的強(qiáng)制性條文是:建筑物上安裝太陽(yáng)能集熱系統(tǒng),不得降低相鄰建筑的日照標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)要求放置在建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的太陽(yáng)能集熱器,在冬至日集熱器采光面上的日照時(shí)數(shù)應(yīng)不少于4h。
本節(jié)給出了幾個(gè)重要計(jì)算公式和推薦設(shè)計(jì)參數(shù)。包括:某一時(shí)刻太陽(yáng)能集熱器不被前方障礙物遮擋陽(yáng)光的日照間距的計(jì)算公式,確定直接和間接系統(tǒng)太陽(yáng)能集熱器總面積的計(jì)算公式;并給出了太陽(yáng)能集熱器單位面積設(shè)計(jì)流量的推薦值。
在確定太陽(yáng)能集熱器的總面積時(shí),需要特別注意的是:計(jì)算公式中要用到的“基于總面積的集熱器平均集熱效率”,必須用產(chǎn)品實(shí)際檢測(cè)得出的基于總面積的瞬時(shí)效率方程、曲線,按附錄C的方法進(jìn)行計(jì)算。
目前國(guó)家質(zhì)檢中心的檢測(cè)報(bào)告均分別給出基于采光面積和總面積的兩個(gè)瞬時(shí)效率方程和效率曲線,兩者是有差異的,對(duì)于真空管型集熱器來說,差異還比較大。如果用錯(cuò)了效率方程,確定的太陽(yáng)能集熱器面積會(huì)偏小,將直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行功能和預(yù)期節(jié)能效益。
3.3蓄熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本節(jié)的重要基本規(guī)定有:短期蓄熱液體工質(zhì)集熱器太陽(yáng)能供暖系統(tǒng),宜用于單體建筑的供暖;季節(jié)蓄熱液體工質(zhì)集熱器太陽(yáng)能供暖系統(tǒng),宜用于較大建筑面積的區(qū)域供暖。以及蓄熱水池不應(yīng)與消防水池合用等。在進(jìn)行液體工質(zhì)蓄熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),需要注意的條款有:
1)根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶?yáng)能資源、氣候、工程投資等因素綜合考慮,短期蓄熱液態(tài)工質(zhì)集熱器太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)的蓄熱量應(yīng)滿足建筑物1—5天的供暖需求。
2)在表3.5.2中給出了各類太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)對(duì)應(yīng)每m2太陽(yáng)能集熱器采光面積的貯熱水箱、水池的容積推薦范圍,宜根據(jù)設(shè)計(jì)蓄熱時(shí)間周期和蓄熱量等參數(shù)計(jì)算確定。
3)設(shè)計(jì)地下水池季節(jié)蓄熱系統(tǒng)的水池容量時(shí),應(yīng)校核計(jì)算蓄熱水池內(nèi)熱水可能達(dá)到的最高溫度;宜利用計(jì)算軟件模擬系統(tǒng)的全年運(yùn)行性能,進(jìn)行計(jì)算預(yù)測(cè)。水池的最高水溫應(yīng)比水池工作壓力對(duì)應(yīng)的工質(zhì)沸點(diǎn)溫度低5℃。
4)設(shè)計(jì)土壤埋管季節(jié)蓄熱系統(tǒng)之前,應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)勘察,確定當(dāng)?shù)氐耐寥赖刭|(zhì)條件是否適宜埋管;宜與地埋管熱泵系統(tǒng)配合使用。
3.4控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本節(jié)有強(qiáng)制性條文:為防止因系統(tǒng)過熱而設(shè)置的安全閥應(yīng)安裝在泄壓時(shí)排出的高溫蒸汽和水不會(huì)危及周圍人員的安全的位置上,并應(yīng)配備相應(yīng)的措施;其設(shè)定的開啟壓力,應(yīng)與系統(tǒng)可耐受的最高工作溫度對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力相一致。其他需要注意的條款有:
1)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)和輔助熱源加熱設(shè)備的相互工作切換宜采用定溫控制。應(yīng)在貯熱裝置內(nèi)的供熱介質(zhì)出口處設(shè)置溫度傳感器,當(dāng)介質(zhì)溫度低于“設(shè)計(jì)供熱溫度”時(shí),應(yīng)通過控制器啟動(dòng)輔助熱源加熱設(shè)備工作,當(dāng)介質(zhì)溫度高于“設(shè)計(jì)供熱溫度”時(shí),輔助熱源加熱設(shè)備應(yīng)停止工作。
2)使用排空和排回防凍措施的直接和間接式太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)宜采用定溫控制。當(dāng)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)出口水溫低于設(shè)定的防凍執(zhí)行溫度時(shí),通過控制器啟閉相關(guān)閥門完全排空集熱系統(tǒng)中的水或?qū)⑺呕刭A水箱。
3)使用循環(huán)防凍措施的直接式太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)宜采用定溫控制。當(dāng)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)出口水溫低于設(shè)定的防凍執(zhí)行溫度時(shí),通過控制器啟動(dòng)循環(huán)泵進(jìn)行防凍循環(huán)。
4)水箱防過熱溫度傳感器應(yīng)設(shè)置在貯熱水箱頂部,防過熱執(zhí)行溫度應(yīng)設(shè)定在80℃以內(nèi);系統(tǒng)防過熱溫度傳感器應(yīng)設(shè)置在集熱系統(tǒng)出口,防過熱執(zhí)行溫度的設(shè)定范圍應(yīng)與系統(tǒng)的運(yùn)行工況和部件的耐熱能力相匹配。
4系統(tǒng)施工的基本規(guī)定
本節(jié)有強(qiáng)制性條文:太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的施工安裝不得破壞建筑物的結(jié)構(gòu)、屋面、地面防水層和附屬設(shè)施,不得削弱建筑物在壽命期內(nèi)承受荷載的能力。
其他需要注意的條款有:
1)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的施工安裝應(yīng)單獨(dú)編制施工組織設(shè)計(jì),并應(yīng)包括與主體結(jié)構(gòu)施工設(shè)備安裝、裝飾裝修等相關(guān)工種的協(xié)調(diào)配合方案和安全措施等內(nèi)容。
2)進(jìn)場(chǎng)安裝的太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)產(chǎn)品、配件、材料有產(chǎn)品合格證,其性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;集熱器應(yīng)有性能檢測(cè)報(bào)告。
4.1集熱系統(tǒng)施工
集熱系統(tǒng)施工需要注意的條款有:
1)太陽(yáng)能集熱器的安裝方位應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求并使用羅盤儀定位。
2)埋設(shè)在坡屋面結(jié)構(gòu)層的預(yù)埋件應(yīng)在結(jié)構(gòu)層施工時(shí)同時(shí)埋入,位置應(yīng)準(zhǔn)確。預(yù)埋件應(yīng)做防腐處理,在太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)安裝前應(yīng)妥善保護(hù)。
3)帶支架安裝的太陽(yáng)能集熱器,其支架強(qiáng)度、抗風(fēng)能力、防腐處理和熱補(bǔ)償措施等應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求或現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
4)太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)管線穿過屋面、露臺(tái)時(shí),應(yīng)預(yù)埋防水套管。
4.2蓄熱系統(tǒng)施工
蓄熱地下水池現(xiàn)場(chǎng)施工制作時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)地下水池應(yīng)滿足系統(tǒng)承壓要求,并應(yīng)能承受土壤等荷載;
2)地下水池應(yīng)嚴(yán)密、無滲漏;
3)地下水池及內(nèi)部部件應(yīng)作抗腐蝕處理,內(nèi)壁防腐涂料應(yīng)衛(wèi)生、無毒、能長(zhǎng)期耐受所貯存熱水的最高溫度;
4)地下水池選用的保溫材料和保溫構(gòu)造做法應(yīng)能長(zhǎng)期耐受所貯存熱水的最高溫度。
5系統(tǒng)調(diào)試、驗(yàn)收與效益評(píng)估的主要內(nèi)容
5.1一般規(guī)定
系統(tǒng)調(diào)試、驗(yàn)收與效益評(píng)估一般規(guī)定的主要內(nèi)容有:
5.1.2系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)包括設(shè)備單機(jī)、部件調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試。系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試應(yīng)按照實(shí)際運(yùn)行工況進(jìn)行,聯(lián)動(dòng)調(diào)試完成后,應(yīng)進(jìn)行連續(xù)3天試運(yùn)行。
5.1.5竣工驗(yàn)收應(yīng)在工程移交用戶前,分項(xiàng)工程驗(yàn)收合格后進(jìn)行;竣工驗(yàn)收應(yīng)提交相關(guān)驗(yàn)收資料:
5.1.6太陽(yáng)能供熱采暖工程施工質(zhì)量的保修期限,自竣工驗(yàn)收合格日起計(jì)算為二個(gè)采暖期。在保修期內(nèi)發(fā)生施工質(zhì)量問題的,施工企業(yè)應(yīng)履行保修職責(zé),責(zé)任方承擔(dān)相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)責(zé)任。
5.2系統(tǒng)調(diào)試
系統(tǒng)調(diào)試的主要條款有:
5.2.2太陽(yáng)能供熱采暖工程的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試,應(yīng)在設(shè)備單機(jī)、部件調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)合格后進(jìn)行。
5.2.3設(shè)備單機(jī)、部件調(diào)試應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1)檢查水泵安裝方向;
2)檢查電磁閥安裝方向;
3)溫度、溫差、水位、流量等儀表顯示正常;
4)電氣控制系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求功能,動(dòng)作準(zhǔn)確;
5)剩余電流保護(hù)裝置動(dòng)作準(zhǔn)確可靠;
6)防凍、過熱保護(hù)裝置工作正常;
7)各種閥門開啟靈活,密封嚴(yán)密;
8)輔助能源加熱設(shè)備工作正常,加熱能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
5.2.4系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1)調(diào)整系統(tǒng)各個(gè)分支回路的調(diào)節(jié)閥門,使各回路流量平衡,達(dá)到設(shè)計(jì)流量;
2)調(diào)試輔助熱源加熱設(shè)備與太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的工作切換,達(dá)到設(shè)計(jì)要求;
3)調(diào)整電磁閥使閥前閥后壓力處于設(shè)計(jì)要求的壓力范圍內(nèi)。
5.2.5系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試后的運(yùn)行參數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)額定工況下供熱采暖系統(tǒng)的流量和供熱水溫度、熱風(fēng)采暖系統(tǒng)的風(fēng)量和熱風(fēng)溫度的調(diào)試結(jié)果與設(shè)計(jì)值的偏差不應(yīng)大于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工驗(yàn)收規(guī)范》GB50243的相關(guān)規(guī)定。
2)額定工況下太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的流量或風(fēng)量與設(shè)計(jì)值的偏差不應(yīng)大于10%;
3)額定工況下太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)進(jìn)出口工質(zhì)的溫差應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
5.3工程驗(yàn)收
太陽(yáng)能供熱采暖工程驗(yàn)收的主要條款有:
5.3.2太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中的隱蔽工程,在隱蔽前應(yīng)經(jīng)監(jiān)理人員驗(yàn)收及認(rèn)可簽證。
5.3.3太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)中的土建工程驗(yàn)收前,應(yīng)在安裝施工中完成下列隱蔽項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收:
1)安裝基礎(chǔ)螺栓和預(yù)埋件;
2)基座、支架、集熱器四周與主體結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn);
3)基座、支架、集熱器四周與主體結(jié)構(gòu)之間的封堵及防水;
4)太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)與建筑物避雷系統(tǒng)的防雷連接節(jié)點(diǎn)或系統(tǒng)自身的接地裝置安裝;
5.3.4太陽(yáng)能集熱器的安裝方位角和傾角應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,安裝誤差應(yīng)在±3°以內(nèi)。
5.3.5太陽(yáng)能供熱采暖工程的檢驗(yàn)、檢測(cè)應(yīng)包括下列主要內(nèi)容:
1)壓力管道、系統(tǒng)、設(shè)備及閥門的水壓試驗(yàn);
2)系統(tǒng)的沖洗及水質(zhì)檢測(cè);
3)系統(tǒng)的熱性能檢測(cè)。
5.4效益評(píng)估
太陽(yáng)能供熱采暖工程的效益評(píng)估共有如下3個(gè)條款:
5.4.1太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)工作運(yùn)行后,宜進(jìn)行系統(tǒng)能耗的定期監(jiān)測(cè)。
5.4.2太陽(yáng)能供熱采暖工程的節(jié)能、環(huán)保效益的分析評(píng)定指標(biāo)應(yīng)包括:系統(tǒng)的年節(jié)能量、年節(jié)能費(fèi)用、費(fèi)效比和二氧化碳減排量。
5.4.3計(jì)算太陽(yáng)能供熱采暖系統(tǒng)的年節(jié)能量、系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)的總節(jié)能費(fèi)用、費(fèi)效比和二氧化碳減排量,可采用附錄F中的公式評(píng)估。





