珠海市太阳能热水系统与建筑一体化设计和验收导则目 录 目录.21 总 则42 术 语 与 符 号52.1 术语52.2 符 号73 基本规定94 太阳能热水系统的分类与选择104.1 太阳能热水系统分类104.2 系统类型选择115 太阳能热水系统与建筑一体化设计135.1 一般规定135.2 规划设计135.3 建筑设计135.4 结构设计165.5 电气与防雷设计185.6 给水排水设计186 太阳能热水系统设计流程206.1 调查用户基本情况206.2 确定系统运行方式206.3 确定集热器类型206.4 确定系统集热面积206.5 储水箱226.6 换热器236.7 系统布局236.8 系统管路设计246.9 系统集热循环泵256.10 系统保温266.11 系统控制系统设计267 太阳能热水系统辅助加热方式287.1 一般规定287.2 辅助加热方式的选择287.3 辅助加热的计算公式288 太阳能热水系统与建筑一体化的施工规范308.1 一般规定308.2 基 座318.3 支 架318.4 集 热 器318.5 贮 水 箱328.6 管 路328.7 辅助能源加热设备338.8 电气与自动控制系统338.9 水压试验与冲洗338.10 系统调试349 太阳能热水系统与建筑一体化的验收359.1 一般规定359.2 分项工程验收359.3 竣工验收3610 太阳能热水系统与建筑一体化检测与监测3710.1 系统检测3710.2 系统监测3711 太阳能热水系统与建筑一体化的运行与维护38附录A 相关国家技术标准39附录B 相关政策法规40附录C 太阳能热水系统的节能，环境以及经济效益41 C.1 节能效益41 C.2 环境效益41 C.3 经济效益42附录D 气象参数431 总 则1.1 为促进太阳能热水系统与建筑一体化技术在珠海市的广泛应用，规范太阳能热水系统在建筑中的设计、施工和工程验收，确保其安全可靠、性能稳定，使建筑和周围环境协调统一，制定本技术导则。1.2 本导则适用于珠海市内使用太阳能热水系统的新建、扩建和改建的建筑。在既有建筑上增设太阳能热水系统以及改造既有建筑上已安装的太阳能热水系统同样适用本导则。1.3 对具备太阳能集热条件，热水供应有长期稳定需求用热的新建建筑，在经济技术条件和环境条件允许的情况下，宜优先采用太阳能热水系统。1.4 新建建筑的太阳能热水系统与工程建设统一规划、进行同步设计、同步施工、同步验收，与建筑工程同时投入使用。1.5 太阳能热水系统与建筑一体化设计、施工及验收除应符合本导则外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2 术 语 与 符 号2.1 术语2.1.1 公共建筑 (public building) 供人们进行各种公共活动的建筑，例如酒店、医院、办公楼等。2.1.2 居住建筑 (residential building) 供人们居住使用的建筑，包括住宅、宿舍、公寓等建筑。2.1.3 变形缝 (deformation joint)为防止建筑物在外界因素作用下，结构内部产生附加变形和压力，导致建筑物开裂、碰撞甚至破坏而预留的构造缝，包括伸缩缝、沉降缝和抗震缝。2.1.4 平屋面 (plane roof)坡度小于10的建筑屋面。2.1.5 坡屋面 (sloping roof) 坡度大于等于10且小于75的建筑屋面。2.1.6 太阳能热水系统 (solar water heating system)将太阳能转换成热能用来加热水的装置. 通常包括太阳能热水集热系统和热水供应系统。2.1.7 太阳能热水集热系统 (solar collector system)吸收太阳辐射, 将产生的热能传递到传热工质并最终得到热水的装置. 通常包括太阳能集热器、贮热水箱、泵、连接管道、支架、控制系统等。2.1.8 太阳能集热器 (solar collector)吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置。2.1.9 贮热水箱 (hot water storage tank)太阳能热水系统中储存热水的装置。2.1.10 直流式系统 (series-connected system)传热工质一次流过集热器加热后，进人贮水箱或用热水处的非循环太阳能热水系统。2.1.11 控制器 (controller)对太阳能热水系统及其部件进行调节控制并显示太阳能热水系统状态的装置，由主机、传感器、安装配件等部分组成，简称控制器。2.1.12 平板型集热器 (flat plate collector)吸热体表面基本为平板形状的非聚光型太阳能集热器。2.1.13 真空管集热器 (evacuated tube collector)由若干在透明管(一般为玻璃管)和吸热体之间有真空空间的部件组成的太阳能集热器。2.1.14 集热器总面积 (gross area of solar collector )集热器的最大投影面积,不包括那些固定和连接传热工质管道的组成部分。2.1.15 太阳能集热器采光面积（aperture area of solar collector） 太阳能集热器采光口或上方允许太阳辐射进入的采光平面上的最大投影面积。2.1.16 集热器倾角 (tilt angle of collector)太阳能集热器与水平面的夹角。2.1.17 太阳能集热器年平均效率 (solar collector annual average efficiency)一年内由传热工质从集热器中带走的能量与该一年内入射在该集热器总面积上的太阳能之比。2.1.18 太阳能保证率 (solar fraction)太阳能热水系统中由太阳能部分提供的热量除以系统总热负荷。2.1.19 太阳能辐照度 (solar irradiance)太阳辐射照射到一个表面的功率密度,即单位面积上接收的太阳辐射功率,单位为W/m2。2.1.20 太阳辐照量 (solar irradiation )一定时间内在单位采光面积上所照射到的太阳辐射能通量，单位为MJ/m2a、kJ/m2d、kJ/m2h等。2.1.21 直接加热系统 (direct heating system)在太阳能热水系统中，经太阳能加热的水直接供用户使用的系统。2.1.22 间接加热系统 (indirect heating system)在太阳能热水系统中，经太阳辐射加热的工质再通过换热器间接加热水供用户使用的系统。集热器中的传热工质可为水或其它流体。2.1.23 管道井 (pipe shaft) 建筑物中用于布置竖向设备管线的竖向井道。2.2 符 号2.2.1 几何参数Ac直接加热系统集热器总面积;Ain间接加热系统集热器总面积；Ahx换热器换热面积；D集热器与遮光物或集热器前后排间的最小距离；H遮光物最高点与集热器最低点的垂直距离；2.2.2 热工参数Qw日均用水量；Cw水的定压比热容；tend贮水箱内水的设计温度；tt水的初始温度；f太阳能保证率；Jt集热器采光面上的年平均日太阳辐照量；水的密度；ncd集热器的年平均集热效率；nL贮水箱和管路的热损失率；s太阳高度角；qx集热循环水泵流量；辅助加热装置的转换效率cd集热器的年平均集热效率0T*=0时的集热器热效率；U集热器总热损系数；a1,a2为二次曲线拟合系数;T*归一化温差; G当地的年平均日太阳辐照度;ta当地年平均气温;tl当地年平均水初始温度;ta集热系统设计的热水供应温度;W标准煤热值;eff标准煤燃烧效率;Hha水平面年平均照量;Hla当地纬度倾角平面年平均日辐照量; Hlt当地纬度倾角平面12月的平均日辐照量;HlT当地纬度倾角平面年总辐照量;Ta年平均环境温度;Td12月的月平均环境温度;Th计算采暖期平均环境温度;Sy年平均每日的日照小时数;Sd12月的月平均每日的日照小时数;2.2.3 系数FRUL集热器总热损失系数；Uhx换热器传热系数；换算系数；Cr辅助加热装置热损失系数PI折现系数2.2.4 其他d年系统折现率n 系统寿命Eco2系统寿命周期内的二氧化碳总减排量WZ太阳能热水系统总投资DJ年运行维护费用占总投资的百分比Nj太阳能热水系统静态回收期e年能源价格上涨率CC当年的常规能源价格SAV太阳能热水系统寿命周期内的总节省费用3 基本规定 3.1 太阳能热水系统设计应适应使用者的使用规律，结合日照和管理要求，创造安全、卫生、方便、舒适的用水条件。3.2 太阳能热水系统设计应进行技术经济分析对比，并符合节能节水、安全卫生、环境保护等有关规定。3.3 确定太阳能热水系统的规模需综合考虑用户对热水的使用需求，明确规划区域内辅助能源的类型。 3.4 太阳能热水系统投入使用前，必须进行系统调试。 3.5 太阳能集热器应固定在建筑主体结构上或通过其他可靠技术措施使集热器与建筑结构可靠固定，并应符合建筑施工质量验收标准的规定。 3.6 太阳能热水系统应安全可靠，内置加热系统必须带保证使用安全装置。 3.7 太阳能热水系统的设施不应影响消防登高、消防疏散等建筑消防要求。3.8 太阳能热水系统产品选型宜选用标准化、系列化，且材料技术与外形规格尺寸与建筑协调的产品。3.9 太阳能热水器宜与使用辅助能源的水加热设备联合使用。3.10 太阳能热水供应系统应符合现行国家标准建筑给水排水设计规范(GB50015)中的有关规定。3.11 太阳能热水系统应安装计量装置。4 太阳能热水系统的分类与选择4.1 太阳能热水系统分类4.1.1 按照集热与供热水范围可分为下列四种系统:1）集中集热-集中供热系统该系统是采用集中的太阳能集热器和集中的贮水箱供给一栋或几栋建筑物所需热水的系统。2）集中集热分散供热系统该系统是采用集中的太阳能集热器