太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計與設(shè)備選用

------------------------------------------------------------------------太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計與設(shè)備選用4.2系統(tǒng)設(shè)計與設(shè)備選用4.2.1集熱器安裝布置：1.集熱器安裝傾角（集熱器與水平的夾角）宜等于當?shù)鼐暥龋蝗缦到y(tǒng)側(cè)重在夏季使用，其安裝傾角等于當?shù)鼐暥葴p10度；如系統(tǒng)側(cè)重在冬天使用，其安裝傾角等于當?shù)鼐暥燃?0度。當采用水平熱管集熱器時，安裝傾角可以為0度。2.集熱器安裝方位（集熱器采光面法線）宜朝向正南或南偏東、偏西30度的朝向范圍內(nèi)設(shè)置。3.集熱器不宜安裝在受建筑自身及周圍設(shè)施和綠化樹木遮擋的部位，且宜滿足不少于4h日照時數(shù)的要求。4.集熱器不應(yīng)跨越建筑變形縫設(shè)置。5.應(yīng)根據(jù)集熱器的形式、安裝面積、尺寸大小進行細部設(shè)計，確定其在建筑上的安裝位置和安裝方式（如一體式、疊合式、支架式等）。6.集熱器與遮光物或前后排的最小距離按式4.2.1計算：D=H·cot·cos（4.2.1）式中D——集熱器與遮光物或集熱器前后排間的最小距離（m）;H——遮光物最高點與集熱器最低點的垂直距離（m）;——太陽高角度。全年運行系統(tǒng)，宜選當?shù)卮悍?、秋分?：00或15：00的太陽高度角;主要在春、夏、秋三季運行系統(tǒng)，宜選當?shù)卮悍?、秋分?：.00或16：00的太陽高度角；主要在冬季運行系統(tǒng)，宜選當?shù)囟寥?0：00或14：00的太陽高度角；——計算時刻太陽光線在水平上的投影線與集熱器表面法線在水平面上的投影線之間的夾角度。7．集熱器可通過并聯(lián)、串聯(lián)和串并聯(lián)等方式連接成集熱器組，并應(yīng)符合下列要求：1）集熱器組中集熱器的連接盡可能采用并聯(lián)，串聯(lián)的集熱器數(shù)目應(yīng)盡可能少。2）對于自然循環(huán)系統(tǒng)，集熱器組中集熱器的連接宜采用并聯(lián)。平板集熱器每排并聯(lián)數(shù)目不宜超過16塊。3）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塊（每塊集熱器聯(lián)箱長度不大于2m）。4）對于自然循環(huán)系統(tǒng)，每個系統(tǒng)全部集熱器的數(shù)目不宜超過24塊。大面積自然循環(huán)系統(tǒng)，可以分成若干個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)中集熱器數(shù)目不宜超過24塊。4.2.2集熱器選用。集熱器類型應(yīng)根據(jù)太陽能熱水系統(tǒng)在一年中的運行時間、運行期內(nèi)最低環(huán)境溫度、水質(zhì)條件、經(jīng)濟條件、維護管理的等多方面因素綜合考慮，參考表4.2.2選用。表4.2.2集熱器類型選用表選用要素集熱器類型平板型全玻璃真空管型金屬-玻璃真空管型運行期內(nèi)最低環(huán)境溫度高于零度可用可用可用低于零度不可用可用可用集熱效率低中高運行方式承壓、非承壓非承壓承壓、非承壓與建筑外觀結(jié)合程度好一般較好易損程度低高中價格低中高注：=1\*GB3①采用防凍措施后可用。=2\*GB3②如不采用防凍出措施，應(yīng)注意最低環(huán)境溫度及陰天持續(xù)時間。=3\*GB3③本項指全國范圍內(nèi)全年的集熱器效率。在環(huán)境溫度常年高于零度的地區(qū)，或只在夏季使用的系統(tǒng)，平板型集熱器效率略高于全玻璃真空管型。4.2.3確定系統(tǒng)太陽能保證率。太陽能保證率是系統(tǒng)中由太陽能部分提供的熱量除以系統(tǒng)總負荷。應(yīng)按照下列因素設(shè)定：1.根據(jù)當?shù)氐娜照諚l件，宜按照30﹪～80﹪的范圍設(shè)定，取值范圍可按照表4.2.3的推薦值選用。2.按照不同的供熱水目標確定系統(tǒng)太陽能保證率。以全年使用的太陽能熱水系統(tǒng)，宜取中間值；對預(yù)期投資規(guī)模較小，偏重于再春、夏、秋季使用，且不希望夏季產(chǎn)生的太陽能熱水有過?，F(xiàn)象的系統(tǒng)，宜取偏小值；對預(yù)期投資規(guī)模較大，偏重于在冬季使用，希望在冬季能得到較多的太陽能熱水，而在夏季又能做到綜合利用的系統(tǒng)，宜取偏大值。等級太陽能條件年日照時數(shù)（等級太陽能條件年日照時數(shù)（h）水平面上年太陽輻照量（MJ/m2·y）地區(qū)集熱面積(m2）一資源豐富區(qū)3200～3300＞6700寧夏北、甘肅西、新疆東南、青海西、西藏西60%-80%二資源較富區(qū)3000～32005400～6700冀西北、京、津、晉北、內(nèi)蒙、寧夏南、甘肅中東、青海東、西藏南、新疆南50%-60%三資源一般區(qū)2200～30005000～5400魯、豫、冀東南、晉南、新疆北、吉林、遼寧、云南、陜北、甘東南、粵南40%-50%1400～22004200～5000湘、桂、贛、江、浙、滬、皖、鄂、閩北、粵北、陜南、黑龍江40%-50%四資源貧乏區(qū)1000～1400＜4200川、黔、渝≤40%4.2.4計算集熱器面積。1.直接系統(tǒng)的集熱器總面積計算：（4.2.4-1）式中Ac——直接加熱系統(tǒng)集熱器總面積（m2）；——設(shè)計日用熱水量（L/d），可按現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范（規(guī)程）種熱水用水定額下限取值；——貯水箱內(nèi)水的設(shè)計溫度（0C）；——貯水箱內(nèi)水的初始溫度（0C）；——太陽能保證率（%）；根據(jù)系統(tǒng)使用期內(nèi)的太陽輻照、系統(tǒng)經(jīng)濟性及用戶要求等因素綜合考慮后確定，宜為30%～80%；——當?shù)丶療崞鞑晒饷嫔系哪昶骄仗柲茌椪樟浚↘j/m2·d);——集熱器年平均集熱器效率，無量綱；根據(jù)經(jīng)驗取值宜為=0.25～0.50，具體取值可按集熱器產(chǎn)品實測數(shù)據(jù)定；——集熱系統(tǒng)熱損失率，依系統(tǒng)保溫措施定，經(jīng)驗取值為=0.20～0.30；C——水的定壓比熱容，c=4.187（kJ/kg·℃）；——熱水密度（KG/L），見表4.2.4所示。表4.2.4不同水溫熱水的密度值溫度（℃）4042444648505254密度（kg/L）0.99220.99150.99070.98980.98890.98810.98710.9862溫度（℃）5658606264666870密度（kg/L）0.98520.98420.98320.98220.98110.98000.97890.9778注：當集熱器間距不能滿足式4.2.1的計算值時，應(yīng)按照集熱器實際接受日照時間段內(nèi)的太陽輻射量（參見建筑用氣象數(shù)據(jù)）計算。2．間接系統(tǒng)的集熱器總面積計算：×(4.2.4-2)式中——間接系統(tǒng)集熱器總面積（㎡）；——集熱器總熱損系數(shù)〔W/(㎡·℃)〕；對于平板型集熱器，一般取4～6W/(㎡·℃)；對于真空管集熱器，一般取值1～2W/(㎡·℃)；具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)集熱器產(chǎn)品的實際測試結(jié)果而定；——換熱器傳熱系數(shù)〔W/(㎡·℃)〕；——換熱器換熱面積（㎡）。4.2.5太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)冷水硬度、氣候條件、冷熱水供水壓力平衡要求等確定加熱方式：1.在冷水總硬度大小150mg/L（以CaCO3計），冬季寒冷地區(qū)，用戶對水壓穩(wěn)定要求較高的場所宜選用間接加熱供水系統(tǒng)。2.在冷水總硬度小于等于150mg /L（以CaCO3計），冬季非寒冷地區(qū)，用戶對水壓穩(wěn)定要求一般的場所宜選用直接加熱供水系統(tǒng)。4.2.6貯熱水箱（罐）設(shè)計：1.確定系統(tǒng)的貯熱水容積。根據(jù)集熱器系統(tǒng)與供水系統(tǒng)的設(shè)計要求，分別計算量個系統(tǒng)的貯熱容積（）,去二者的大值定為太陽能熱水系統(tǒng)的貯熱水容積。1）——按照下式計算：=(4.2.6)2）——太陽能集熱器采光面積（㎡）；3）——單位采光面積平均每日的產(chǎn)熱水量（L/㎡·d），集體數(shù)值應(yīng)根據(jù)當?shù)厝照諚l件、集熱器產(chǎn)品的實際測試結(jié)果而定。方案階段可根據(jù)太陽能行業(yè)的經(jīng)驗數(shù)值選取，對于直接加熱系統(tǒng)，=40～100（L/㎡·d），取值范圍可參照表4.2.6；對于間接加熱系統(tǒng)，=30～70（L/㎡·d）。Ⅱ表4.2.6直接加熱系統(tǒng)單位采光面積平均每日的產(chǎn)熱水量等級太陽能條件單位采光面積產(chǎn)熱水量（L/㎡·d）Ⅰ資源豐富區(qū)70～100Ⅱ資源較富區(qū)60～70Ⅲ資源一般區(qū)50～60Ⅳ資源貧乏區(qū)40～50注：產(chǎn)熱水溫度為45～50℃。2）的計算：采用分散熱水供應(yīng)方式時，應(yīng)等于用戶每日的熱水用量；采用集中熱水供應(yīng)方式時，的貯熱量應(yīng)根據(jù)選用的輔助加熱設(shè)備的類型、工作方式，按照現(xiàn)行《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的要求計算。3）當≤40%，太陽能熱水系統(tǒng)宜設(shè)置一個貯熱水箱（罐），輔助加熱設(shè)備可內(nèi)置其中，太陽能與輔助熱源聯(lián)合加熱。4）當＞40%，太陽能熱水系統(tǒng)宜設(shè)置兩個貯熱水箱（罐），太陽能熱水先進入貯熱水箱（罐），輔助加熱設(shè)備設(shè)置在供熱水箱（罐）中，利用太陽能將冷水預(yù)熱，在送入供熱水箱（罐），由輔助熱源加熱至設(shè)定溫度。2.熱水箱的選用。選用的熱水箱除應(yīng)滿足《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的規(guī)定外，還應(yīng)符合下列要求：1）鋼板焊接的水箱，水箱內(nèi)外壁均應(yīng)按設(shè)計要求做防腐處理。內(nèi)壁防腐涂料應(yīng)衛(wèi)生、無毒，且應(yīng)能承受所貯存熱水的最高溫度。2）內(nèi)置電加熱的水箱內(nèi)箱應(yīng)作接地處理，按地應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》GB50169的要求。3）水箱應(yīng)進行檢漏試驗，試驗方法應(yīng)符合《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242-2002的相關(guān)規(guī)定。4）水箱保溫應(yīng)在檢漏試驗合格后進行。水箱保溫應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程質(zhì)量檢驗評定標準》GB50185的要求。3.熱水箱（罐）的設(shè)置應(yīng)符合下列要求：設(shè)置熱水箱除應(yīng)滿足《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的規(guī)定外，還應(yīng)符合下列要求：熱水箱（罐）宜設(shè)置在室內(nèi)，采用分散太陽能熱水系統(tǒng)時，宜設(shè)置在衛(wèi)生間、廚房、儲藏間、陽臺、閣樓、樓梯等位置，有條件也可設(shè)置在為其單獨設(shè)計的設(shè)備間；采用集中太陽能熱水系統(tǒng)時，宜設(shè)置在地下室、屋頂層的設(shè)備間、技術(shù)夾層中的設(shè)備間或為其單獨設(shè)計的設(shè)備間內(nèi)。其位置應(yīng)保證其安全運轉(zhuǎn)以及便于操作、檢修。設(shè)置熱水箱（罐）的位置應(yīng)具有相應(yīng)的排水、防水措施。熱水箱（罐）基座必須設(shè)在建筑物承重墻（梁）上，并預(yù)留固定用預(yù)埋件。預(yù)埋件與基座之間的空隙，應(yīng)用細石混凝土填搗密實。熱水箱（罐）應(yīng)用地腳螺栓與基礎(chǔ)連接牢固。4.2.7強制循環(huán)集熱系統(tǒng)循環(huán)泵計算：1.集熱循環(huán)泵流量按下式計算；(4.2.7-1)式中——循環(huán)泵流量（L/s）；——單位采光面積集熱器對應(yīng)的工質(zhì)流量（L/s·㎡），應(yīng)按集熱器提供的工作流量確定，也可按照經(jīng)驗值0.015～0.02（L/s·㎡）估算（該值是對應(yīng)采光面積進行集熱器效率測試時規(guī)定的流量范圍）。2.開式太陽能集熱系統(tǒng)循環(huán)泵揚程按下式計算：（4.2.7-2）式中——循環(huán)泵揚程（kPa）；——集熱循環(huán)管道沿程與局部助力損失（kPa）；——集熱器間接換熱設(shè)備的助力損失（kPa），按相應(yīng)的間接換熱設(shè)備取值；——循環(huán)流量流經(jīng)集熱器的阻力損失（kPa），=；——單塊集熱器阻力（kPa），應(yīng)根據(jù)實測曲線按照實際工作流量確定，也可按照經(jīng)驗值1kPa估算（該值對應(yīng)的單塊集熱器采光面積約2㎡）；——集熱循環(huán)系統(tǒng)中產(chǎn)生阻力的集熱器塊數(shù)，即集熱器組中串聯(lián)集熱器最多一組的塊數(shù)；——集熱器與貯熱水箱之間的幾何高差（kPa）；——為保證換熱效果的附加壓力（kPa），=20～50（kPa）。3.閉式太陽能集熱系統(tǒng)循環(huán)泵揚程按下式計算： （4.2.7-3）4.2.8間接太陽能熱水系統(tǒng)的換熱設(shè)備根據(jù)水質(zhì)硬度、冷熱水系統(tǒng)壓力平衡要求、系統(tǒng)型式、系統(tǒng)大小等條件，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后選擇。1）水質(zhì)總硬度大于150mg/L（以CaCO3計），冷熱水壓力平衡要求較高的系統(tǒng)宜選擇半容積式、導(dǎo)流型容積式水加熱器。2）水質(zhì)總硬度小于150mg/L（以CaCO3計），且冷熱水壓力平衡要求低的系統(tǒng)可選擇快速水加熱器或半即熱式水集熱器。3）換熱設(shè)備的換熱面積按下式計算：（4.2.8）式中——換熱設(shè)備的換熱面積（㎡）；——集熱系統(tǒng)的換熱量（W）；——太陽輻照度時變化系數(shù)，一般取1.5～1.8，取高限時有利于太陽能利用；——年平均日日照小時數(shù)（h/d）——傳熱系數(shù)（W/㎡·℃），參考值見表4.2.8所示；——由于水垢和熱媒分布不均影響熱效的系數(shù)，一般為0.6～0.8；——熱媒與被加熱水的計算溫度差（℃），可按5～10℃取值；——集熱系統(tǒng)熱損失系數(shù)，一般為1.1～1.2。表4.2.8換熱設(shè)備的傳熱系數(shù)參數(shù)值類型容積式水加熱器導(dǎo)流型容積式水加熱器半容積式水加熱器半即熱式水加熱器板式換熱器（W/㎡·℃）380～410680～1500810～25001600～21002000～3000注：1.當設(shè)備廠家能提供經(jīng)測試的值時，應(yīng)以廠家提供的值為依據(jù)。2.當參數(shù)上表選用值時，可依據(jù)換熱工況、允許的阻力損失等參考《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施給水排水》有關(guān)條款等選用。4）換熱設(shè)備的數(shù)量不宜少于兩臺，一臺換熱設(shè)備檢修時，其余各臺的總換熱能力不得小于集熱器產(chǎn)熱量的50%。4.2.9太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)輔助熱源及其加熱設(shè)施，其設(shè)計計算應(yīng)符合下列要求：1.輔助熱源可因地制宜選擇城市熱網(wǎng)、熱泵、燃氣、燃油、電等；2.輔助熱源的供熱量宜按現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003規(guī)定的系統(tǒng)耗熱量計算；在村鎮(zhèn)或市政基礎(chǔ)設(shè)施配套不全、熱水用水要求不高的地區(qū)，可根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況，適當降低輔助熱源的供熱量標準；3．輔助熱源加熱設(shè)備應(yīng)根據(jù)熱源種類、供水水質(zhì)、冷熱水系統(tǒng)型式等選用直接加熱或間接加熱設(shè)備。設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的有關(guān)要求；4.輔助熱源及其加熱設(shè)施宜按無太陽能熱水系統(tǒng)狀態(tài)配置；4.2.10輔助熱源設(shè)備選用。1.輔助熱源及其加熱設(shè)施宜按無太陽能熱水系統(tǒng)狀態(tài)配置；2.當采用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)時，配置宜不少于兩套；一套檢修時，其他各套加熱設(shè)備的總供熱能力不小于50%的系統(tǒng)耗熱量；3.當采用分散熱水供應(yīng)系統(tǒng)時，加熱設(shè)備通常為一套電或燃氣熱水器，采用快速式燃氣熱水器時，該熱水器的允許進水溫度應(yīng)能滿足集熱系統(tǒng)出水溫度的要求；4.輔助熱源設(shè)備可參照表4.2.10選用。表4.2.10輔助熱源設(shè)備選用表市政熱力優(yōu)先利用工業(yè)余熱、廢熱、地熱等市政熱力，通過熱交換器與太陽能組合供熱熱泵根據(jù)當?shù)氐牡責豳Y源、氣候、地質(zhì)等條件，可選用空氣源熱泵、水源熱泵燃氣可采用燃氣鍋爐、貯水式熱水器、快速式熱水器、燃氣熱水機組燃油可采用燃油鍋爐、燃油熱水機組電可采用熱水機組、電鍋爐、貯水式熱水器、快速式熱水器，應(yīng)充分利用低谷電沼氣沼氣熱水器（農(nóng)村地區(qū)專用）4.2.11輔助熱源加熱設(shè)備設(shè)置。1.建筑設(shè)計中應(yīng)留有相應(yīng)的位置，滿足其技術(shù)要求，確保輔助熱源設(shè)施安全運行及安全操作、維護。2.輔助熱源宜靠近貯熱水箱（罐）設(shè)置，并應(yīng)便于操作、維護。3.輔助熱源啟動方式分為手動啟動、全日自動啟動和定時自動啟動三種。啟動方式直接關(guān)系到太陽能熱水系統(tǒng)的節(jié)能效果，應(yīng)結(jié)合不同的熱水供應(yīng)方式，采用適宜的控制方式。4.2.12熱水供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計與設(shè)備選用。1．根據(jù)已有的熱水設(shè)計條件、使用要求、耗熱量及用水點的分布，結(jié)合熱源情況，合理選用熱水供應(yīng)系統(tǒng)。2.熱水負荷計算。宜按照當?shù)氐挠盟晳T，對類似用戶進行測試或調(diào)查，根據(jù)衛(wèi)生器具完善程度和地區(qū)條件，并參照《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的規(guī)定，確定當?shù)氐臒崴盟~，并按照《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的規(guī)定計算系統(tǒng)耗熱量、熱水量和加熱設(shè)備的供熱量。4.2.13管路設(shè)置要求。1．應(yīng)采取措施保證冷熱水系統(tǒng)壓力平衡，系統(tǒng)冷、熱水壓差不宜超過0.02MPa。2.按照《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003的規(guī)定進行保溫，保證系統(tǒng)的供水溫度。3.室外管路采用防凍布置，即管路中不得有滯留水的管理死角，按照水可以排出的方向順坡布置。4.管路安裝應(yīng)符合《建筑給水排水及采暖工程施工驗收規(guī)范》GB50242-2002的相關(guān)要求。5．管道設(shè)計應(yīng)合理有序安排走向，室外管線宜隱蔽設(shè)置。如不能隱蔽設(shè)置，則應(yīng)具有一定建筑裝飾效果。管線應(yīng)在預(yù)埋的套管中穿過圍護結(jié)構(gòu)。6.豎向管線宜設(shè)在豎向管道井中，做到安全隱蔽，又便于維護、檢修。室內(nèi)水平管線應(yīng)隱蔽設(shè)置，如采用在樓板和墻體面層中設(shè)置水平管道溝槽，管線隱蔽于吊頂內(nèi)等構(gòu)造措施，隱蔽工程內(nèi)的管線應(yīng)無接頭。7.管材選用要點如下：1）集熱系統(tǒng)采用的管材及管件，應(yīng)符合現(xiàn)行產(chǎn)品標準的要求。管道的工作壓力和工作溫度不得大于產(chǎn)品標準標定的允許工作壓力和工作溫度。2）集熱系統(tǒng)宜采用金屬管材及管件，并應(yīng)采取防止管材腐蝕的措施。4.2.14確定系統(tǒng)的計算方式。分散太陽熱水供應(yīng)系統(tǒng)以戶為單位，不需計算；集中太陽熱水供應(yīng)系統(tǒng)宜設(shè)置計算裝置。4.2.15確定系統(tǒng)的控制方式。1.太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置集熱系統(tǒng)運行控制、輔助熱源的自動切換控制、防凍控制、防過熱控制；集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)還應(yīng)設(shè)置熱水循環(huán)控制；2.控制方式應(yīng)盡量簡單、可靠，便于用戶操作，宜設(shè)置可數(shù)字化顯示的控制儀表盤，重點顯示每日系統(tǒng)的太陽得熱量、輔助熱源用量、供水溫度、管網(wǎng)溫度、貯熱水箱（罐）水溫等，便于用戶直觀了解該系統(tǒng)所節(jié)約的能源量。3.為保證系統(tǒng)的使用功能與安全，應(yīng)相應(yīng)設(shè)置電磁閥、溫度控制閥、壓力控制閥、泄水閥、自動排氣閥、止回閥、安全閥等控制元件，產(chǎn)品應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品標準的要求，并預(yù)留檢修空間。4.2.16采用適宜的防凍措施、防過熱措施。1.在寒冷地區(qū)宜采用排回法防凍方式、防凍工質(zhì)防凍方式。2.常用的循環(huán)工質(zhì)為水、乙二醇或丙三醇，應(yīng)由專業(yè)公司根據(jù)系統(tǒng)所在地的氣候條件、防凍工質(zhì)的冰點、系統(tǒng)的防腐要求等，確定循環(huán)工質(zhì)的配比。3.在非嚴寒地區(qū)，偶爾冰凍的地區(qū)宜采用排空法防凍方式、貯熱水箱中的水逆循環(huán)防凍方式或電伴熱措施。4.應(yīng)設(shè)置防過熱措施，可在系統(tǒng)中設(shè)置安全閥等泄壓裝置。供熱水箱（罐）的水溫超過75℃或系統(tǒng)內(nèi)的壓力超過設(shè)定的安全壓力，安全閥打開排熱水。4.2.17太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計可以參考以下國家建筑標準設(shè)計圖集：1.集中系統(tǒng)可參考06SS128《太陽能集中熱水系統(tǒng)選用與安裝》。2.分散系統(tǒng)可參考01SS126《住宅用熱水器選用與安裝》。4.3與其他專業(yè)及專業(yè)公司的配合工作4.3.1與建筑專業(yè)配合工作。1.太陽能熱水系統(tǒng)方案設(shè)計應(yīng)與建筑方案設(shè)計同步進行；2.給排水專業(yè)在綜合考慮業(yè)主需求基礎(chǔ)上選擇適用的太陽能熱水系統(tǒng)類型，提供初步計算出的所需集熱器面積、煮熱水箱的容積等主要設(shè)計條件；3.建筑專業(yè)采用計算機逐時模擬日照分析，得出集熱器適宜的安裝范圍和安裝位置，確定建筑的朝向、間距、建筑形體組合及屋面、外立面形式；4.給排水專業(yè)提供集熱器類型、面積、安裝傾角及方位角，由建筑專業(yè)確定集熱器安裝位置，熱水系統(tǒng)與建筑（建筑的造形、平面功能）結(jié)合的方式，進行集熱器安裝基座定位設(shè)計；5.根據(jù)建筑專業(yè)確定的集熱器安裝條件（包括可安裝面積、安裝位置、傾角、方位角等）調(diào)整計算，確定最終的集熱器面積，進行貯熱水箱（罐）、輔助熱源設(shè)計；6.配合建筑專業(yè)合理安排用水空間（廚房、衛(wèi)生間）、貯熱水箱（罐）及輔助能源加熱設(shè)備的安放位置；7.給排水專業(yè)提供貯熱水箱體積、尺寸、安裝使用條件，外置式輔助加熱設(shè)備的體積、尺寸、安裝使用要求，配合建筑專業(yè)合理設(shè)計貯熱水箱空間或設(shè)備間；8.給排水專業(yè)與建筑專業(yè)共同確定系統(tǒng)管道走線方式、管井位置、尺寸及構(gòu)造方案；提供管道穿越屋面、外墻的具體定位，由建筑專業(yè)預(yù)留防水套管；9.建筑專業(yè)預(yù)留集熱器施工安裝、日常維護檢修的通道、護欄，并對安裝集熱器的部位采取建筑防水、保溫的具體定位，由建筑專業(yè)預(yù)留防水套管；10.在建筑出入口和人行通道上空安裝集熱器時，應(yīng)由建筑專業(yè)設(shè)計建筑防護措施，人行通道不宜緊貼建筑，入口上方應(yīng)設(shè)雨篷，防止發(fā)生集熱器掉落傷人事故。4.3.2與機構(gòu)專業(yè)配合工作。1.給排水專業(yè)提供集熱器形式和安裝尺寸，由結(jié)構(gòu)專業(yè)確定安裝預(yù)埋位置以及預(yù)留孔位置。2.給排水專業(yè)提供集熱器、貯熱水箱（罐）、輔助熱源設(shè)備的安裝位置與荷載，由結(jié)構(gòu)專業(yè)進行荷載計算（包括自重荷載、裝載荷載、雪荷載、風荷載、地震作用等），預(yù)埋件尖酸和結(jié)構(gòu)安全驗算。3.結(jié)構(gòu)專業(yè)應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)主體與設(shè)備支撐部件（安裝支架）之間的連接件、連接部位的建筑結(jié)構(gòu)件進行強度與剛度驗算；同時保證在正常維護下，連接件的材料、構(gòu)造及設(shè)備支撐部件應(yīng)至少與太陽能熱水器同壽命（15年），其中連接件的材料及構(gòu)造宜同建筑結(jié)構(gòu)的使用年限。4.太陽能熱水系統(tǒng)的管線位置與結(jié)構(gòu)配合設(shè)計，不得在結(jié)構(gòu)重要部位，如梁、柱、抗震墻的暗柱、端柱等處穿管；管線穿過屋面、墻面時，應(yīng)及時預(yù)埋套管，避免在已做好的防水保溫的屋面上鑿孔打洞。5.給排水專業(yè)提供管道穿越結(jié)構(gòu)構(gòu)件的具體定位（包括管道的規(guī)格、型號、數(shù)量和穿越位置、標高等），請結(jié)構(gòu)專業(yè)預(yù)留孔洞和預(yù)埋套管。6.在安裝集熱器（熱水器）的結(jié)構(gòu)上預(yù)先設(shè)置預(yù)埋件或固定螺栓，當集熱器安裝在砌體墻上時，應(yīng)在預(yù)埋件處增設(shè)造柱。非結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件如輕質(zhì)填充墻上不得設(shè)置集熱器。7.太陽熱水器安裝節(jié)點做法可以參見國家建筑標準設(shè)計圖集01SS126《住宅用熱水選用及安裝》。4.3.3與電氣專業(yè)配合工作。1.給排水專業(yè)提供太陽能熱水系統(tǒng)所需的用電功率（如循環(huán)泵、輔助電加熱等）及位置，由電氣專業(yè)預(yù)留用電負荷及插座（宜選用防潮防濺型面板）位置，且插座回路設(shè)置漏電斷路器；如具有遠程控制功能，電氣專業(yè)還應(yīng)就近預(yù)留控制管線。2.按照國家標準《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》GB50169及《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16,確定用電設(shè)備接地系統(tǒng)及安全措施設(shè)計方案。3．太陽能熱水系統(tǒng)中所使用的電器設(shè)備用有剩余電流保護、接地和斷電等安裝措施。4.太陽能熱水系統(tǒng)的電源線，應(yīng)裝設(shè)隔離電器和短路、過載及接地故障保護電器。5.當集熱器成為建筑物頂部較高部件時，應(yīng)做防雷保護；按照國家標準《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057中相關(guān)規(guī)定，在屋面接閃器保護范圍之外的非金屬物體應(yīng)裝設(shè)接閃器，并和屋面防雷裝置相連。6.若太陽能熱水系統(tǒng)中有電氣線路引至屋面時，應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性采取相應(yīng)的防止雷電波侵入的措施；在配電盤內(nèi)，宜在開關(guān)的電源側(cè)與外殼之間裝設(shè)過電壓保護器。7.凡正常不帶電，而當絕緣破壞或故障時有可能帶電的一切電氣設(shè)備金屬外殼均可靠接地；當采用分離式太陽熱水器時，放置于室內(nèi)的貯水裝置其金屬外殼應(yīng)可靠接地。4.3.4與專業(yè)公司配合工作。1.專業(yè)公司應(yīng)提供國家認可的太陽能熱水器檢測單位出具的產(chǎn)品性能檢測報告，以及本條第2、3款要求的技術(shù)報告。2.大型太陽能熱水系統(tǒng)（水箱容積大于600L）應(yīng)提供如下內(nèi)容：1）太陽集熱器瞬時效率曲線：平板型太陽能集熱器基于采光面積、進口工質(zhì)溫度的瞬時效率截距應(yīng)不小于0.70；以為參考的總熱損系數(shù)應(yīng)不大于6.0W/㎡·K。無反射器真空管型太陽能集熱器基于采光面積、進口工質(zhì)溫度的瞬時效率截距應(yīng)補小于0.60，有反射器真空管型太陽能集熱器基于采光面積、進口工質(zhì)溫度的瞬時效率截距應(yīng)不小于0.50；以為參考的總熱損系數(shù)應(yīng)不大于2.5W/㎡·K。2）單位面積集熱器的流量、阻力