头条|小区供暖以后用太阳能!住建部制订中的技术标准(二)

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头条|小区供暖以后用太阳能!住建部制订中的技术标准(二)

2024-07-07 12:20| 来源: 网络整理| 查看: 265

6.2.7 卵石堆蓄热设计应符合下列规定:

1 空气蓄热系统的卵石堆蓄热器(卵石箱)内的卵石含量宜为每平方米集热器面积250kg;当卵石直径小于10cm时,卵石堆深度不宜小于2m;当卵石直径大于10cm时,卵石堆深度不宜小于3m。卵石箱上下风口的面积应大于卵石箱截面积的8 %,空气通过上下风口流经卵石堆的阻力应小于37 Pa。

2 放入卵石箱内的卵石应干净且大小均匀,直径范围宜在5cm~10cm之间;不应使用易破碎或与水和二氧化碳反应的卵石。卵石堆可水平或垂直铺放在箱内,宜选用垂直卵石堆,地下狭窄、高度受限的地点可选用水平卵石堆。

6.2.8 相变材料蓄热设计应符合下列规定:

1 空气集热器太阳能供热采暖系统可直接换热蓄热;液体工质集热器太阳能供热采暖系统应增设换热器间接换热蓄热。

2 相变材料应根据太阳能供热采暖系统的工作温度确定,相变温度应与系统工作温度相匹配。常用相变材料特性可符合本标准附录F的规定。

6.3 太阳能季节蓄热系统设计

6.3.1 季节蓄热太阳能供暖系统的蓄热量应满足建筑物需求的供暖天数,并应按下式计算:

Dt= Ds f (6.3.1)

式中:Dt——满足建筑物需求的供暖天数(d);

Ds——当地采暖期天数(d);

f——系统太阳能保证率。

6.3.2 在条件适宜地区,宜集中设置较大规模的太阳能供暖热力站供热。

6.3.3 季节蓄热系统的蓄热体容积应通过模拟计算确定。不同规模季节蓄热液体工质太阳能集热系统对应太阳能集热器单位采光面积的贮热水箱或水池的容积范围可按表6.3.3选取。

表6.3.3 贮热水箱或水池的容积选择范围

系统规模 中型季节蓄热系统

(太阳能集热器面积<10000 m2) 大型季节蓄热系统

(太阳能集热器面积≥10000 m2)

贮热水箱、水池

容积范围 1.5~2.5 m3 / m2 ≥3 m3 / m2

6.3.4 当设计季节蓄热系统的水池容量时,应校核计算蓄热水池的最高蓄热温度;最高蓄热温度应比水池工作压力对应的工质沸点温度低5℃。

6.3.5 季节蓄热水池应采取利于水池温度均匀分布的技术措施。

6.3.6 季节蓄热水池在使用过程中应保证水质符合要求。

6.3.7 地埋管土壤季节蓄热系统设计前应对场区内岩土体地质条件进行勘察,并应进行岩土热响应试验。

6.3.8 土壤埋管季节蓄热的埋管换热系统设计应根据太阳辐照量,建筑负荷,系统太阳能保证率等参数,通过模拟计算,确定埋管数量、尺寸、深度和总蓄热容积。

6.3.9 土壤埋管季节蓄热系统换热埋管的顶部应设置保温层,保温层厚度应按系统换热量和保温材料热性能等影响因素通过模拟计算确定。

6.3.10 当与地埋管地源热泵系统配合使用时,土壤埋管季节蓄热系统应根据当地气候特点采用相应的地埋管布置方式;有夏季空调需求的地区应根据土壤温度场的平衡计算结果设置地埋管。

6.4 太阳能蓄热系统施工

6.4.1 制作贮热水箱的材质、规格应符合设计要求;钢板焊接的贮热水箱,水箱内、外壁应按设计要求作防腐处理,内壁防腐涂料应卫生、无毒、能长期耐受所贮存热水的最高温度。

6.4.2 贮热水箱制作应符合国家现行相关标准的规定;贮热水箱保温应在水箱检漏试验合格后进行,保温制作应符合现行国家标准《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》GB 50185的规定;贮热水箱内箱应做接地处理,接地应符合现行国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB 50169的规定。

6.4.3 贮热水箱和支架间应有隔热垫,宜采用柔性连接。

6.4.4 蓄热水池应符合下列规定:

1 应满足系统承压要求,并应能承受土壤等荷载;

2 应严密、无渗漏;

3 蓄热水池及内部部件应作抗腐蚀处理,内壁防腐涂料应卫生、无毒、能长期耐受所贮存热水的最高温度;

4 选用的保温材料和保温构造应能长期耐受所贮存热水的最高温度。

6.4.5 土壤埋管换热系统的地埋管及管件应符合设计要求,并应提交第三方质量检验报告和产品合格证明。

6.4.6 土壤埋管季节蓄热系统的施工应符合现行国家标准《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366的规定要求。

6.4.7 太阳能蓄热系统的管道施工安装应符合现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB 50242和《通风与空调工程施工及验收规范》GB 50243 的规定。

7 太阳能供热采暖工程的调试与验收

7.1 一般规定

7.1.1 太阳能供热采暖工程应在系统调试合格后方可竣工验收。

7.1.2 系统调试应包括设备单机、部件调试和系统联合调试。系统联合调试完成后应进行连续3d的试运行。

7.1.3 太阳能供热采暖系统工程的分项工程验收和竣工验收应符合现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300的规定。

7.1.4 分项工程验收宜根据工程施工特点分期进行,对影响工程安全和系统性能的工序,应在本工序验收合格后才能进入下一道工序的施工。

7.1.5 竣工验收应在分项工程验收合格后、工程移交用户前进行,竣工验收应提交下列验收资料:

1 设计变更证明文件和竣工图;

2 主要材料、设备、成品、半成品、仪表的出厂合格证明或检验资料;

3 屋面防水检漏记录;

4 隐蔽工程验收记录和中间验收记录;

5 系统水压试验记录;

6 系统生活热水水质检验记录;

7 系统调试及试运行记录;

8 系统热工性能检验报告。

7.1.6 太阳能供热采暖工程施工质量的保修期限应为自竣工验收合格日起二个采暖期。

7.2 系统调试

7.2.1 太阳能供热采暖工程应由具备资质的单位进行系统调试。

7.2.2 太阳能供热采暖工程系统联合调试应在设备单机、部件调试和试运转合格后进行。

7.2.3 设备单机、部件调试应符合下列规定:

1 水泵安装方向应正确;

2 电磁阀安装方向应正确;

3 温度、温差、水位、流量等仪表显示应正常;

4 电气控制系统应达到设计要求功能,动作应准确;

5 剩余电流保护装置动作应准确可靠;

6 防冻、过热保护装置应工作正常;

7 各种阀门开启应灵活,密封应严密;

8 辅助能源加热设备工作应正常,加热能力应达到设计要求。

7.2.4 系统联合调试应符合下列规定:

1 应调整系统各个分支回路的调节阀门,使各回路流量平衡,达到设计流量;

2 应调试辅助热源加热设备与太阳能集热系统的工作切换,达到设计要求;

3 调整电磁阀使阀前阀后压力应处于设计要求的压力范围内。

7.2.5 系统联合调试宜在设计工况下进行,调试后的运行参数应符合下列规定:

1 供热采暖系统的流量和供热水温度、热风采暖系统的风量和热风温度的调试结果与设计值的偏差不应大于现行国家标准《通风与空调工程施工验收规范》GB 50243的相关规定;

2 太阳能集热系统的流量或风量与设计值的偏差不应大于10%;

3 太阳能集热系统进出口工质的温差应符合设计要求。

7.3 工程验收

7.3.1 太阳能供热采暖工程的分部、分项工程划分可按表7.3.1执行。

表7.3.1 太阳能供热采暖工程的分部、分项工程划分表

序号 分部工程 分项工程

1 太阳能集热系统 预埋件及后置锚栓安装和封堵,基座、支架安装,太阳能集热器安装、其他能源辅助加热或换热设备安装、水泵等设备及部件安装,管道及配件安装、系统水压试验及调试、防腐、绝热

2 蓄热系统 贮热水箱及配件安装、蓄热水池施工、地埋管系统施工、相变材料蓄热系统施工、管道及配件安装、辅助设备安装、防腐、绝热

3 室外供热管网 水泵、风机等设备及部件安装,管道及配件安装,辅助设备安装,系统水压试验及调试,防腐、绝热

4 室内供暖系统 管道及配件安装、低温热水地板辐射采暖系统安装、水-空气处理设备安装、辅助设备及散热器安装、系统水压试验及调试、防腐、绝热

5 室内热水供应系统 管道及配件安装、辅助设备安装、防腐、绝热

6 控制系统 传感器及安全附件安装、计量仪表安装、电缆线路施工安装,接地装置安装

7.3.2 太阳能供热采暖系统的隐蔽工程应在隐蔽前经监理人员验收、认可签证。

7.3.3 太阳能供热采暖系统应在土建工程验收前完成下列隐蔽项目的现场验收:

1 安装基础螺栓和预埋件;

2 基座、支架、集热器四周与主体结构的连接节点;

3 基座、支架、集热器四周与主体结构之间的封堵及防水;

4 太阳能供热采暖系统与建筑物避雷系统的防雷连接节点或系统自身的接地装置安装;

7.3.4 太阳能集热器的安装方位角和倾角应满足设计要求,安装误差不应大于±3°。

7.3.5 太阳能供热采暖系统管道的水压试验压力应为工作压力的1.5倍,工作压力应符合设计要求。当设计未注明时,开式太阳能集热系统应以系统顶点工作压力加0.1 MPa作水压试验;闭式太阳能集热系统和采暖系统应按现行国家标准《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242的规定进行。

7.3.6 太阳能供热采暖系统的热工性能检验应符合下列规定:

1 检测项目应包括太阳能集热系统得热量、太阳能集热系统效率、太阳能供热采暖系统的总能耗、太阳能供热采暖系统的太阳能保证率;

2 测试和计算方法应符合现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801的有关规定。

7.3.7 当太阳能供热采暖系统进行竣工验收时,应提交验收报告,验收报告应符合本标准附录G的规定。

7.3.8 太阳能集热系统效率和太阳能供热采暖系统的太阳能保证率应符合设计要求。当设计无明确要求时,应符合表7.3.8的规定。

表7.3.8 不同地区的太阳能集热系统效率和太阳能供热采暖系统太阳能保证率

太阳能资源区划 太阳能集热系统效率η太阳能供热采暖系统太阳能保证率f

短期蓄热

太阳能供热采暖系统 季节蓄热

太阳能供热采暖系统

资源极富区 ≥35% ≥50% ≥70%

资源丰富区 ≥35% ≥40% ≥60%

资源较富区 ≥35% ≥30% ≥50%

资源一般区 ≥35% ≥20% ≥40%

8 太阳能供热采暖工程效益评估

8.1 一般规定

8.1.1 太阳能供热采暖工程的系统设计应包括节能和环保效益分析,设计文件应包括太阳能供热采暖系统的节能和环保效益分析计算书。

8.1.2 设计阶段太阳能供热采暖工程的节能、环保效益评估指标应包括系统的年、寿命期内的总常规能源替代量、年节约费用、年二氧化碳减排量、系统的静态投资回收期和费效比。

8.1.3 太阳能供热采暖工程实际运行的节能、环保效益评估指标应包括太阳能集热系统的年平均效率,系统的太阳能保证率、年常规能源替代量、年节约费用、年二氧化碳减排量、系统的静态投资回收期和费效比。

8.2 系统节能、环保效益分析

8.2.1 太阳能供热采暖系统的节能、环保效益分析应根据设计施工图的参数进行。

8.2.2 系统寿命期内的总常规能源替代量、年节约费用、年二氧化碳减排量、系统的静态投资回收期和费效比的计算应符合本标准附录H的规定。

8.3 系统实际运行效益评估

8.3.1 太阳能供热采暖系统竣工验收后,应根据验收所提供的系统热工性能检验记录进行系统实际运行的节能、环保效益的评估验证。

8.3.2 太阳能供热采暖系统实际运行的节能、环保效益评估应按现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801的规定计算太阳能集热系统的年平均效率、系统的太阳能保证率、年常规能源替代量、年节约费用、年二氧化碳减排量、系统的静态投资回收期和费效比。

8.4 系统效益的定期检测、长期监测和性能分级

8.4.1 太阳能供热采暖系统宜进行系统实际运行能耗的定期检测和长期监测。

8.4.2 系统效益定期检测和长期监测的方法应符合现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801中短期和长期测试的规定。

8.4.3 太阳能供热采暖工程的性能分级评估和工程评价报告应符合现行国家标准《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801的规定。

附录A 代表城市气象参数及不同地区太阳能保证率推荐值

A.0.1 太阳能供热采暖系统设计采用的代表城市气象参数可按表B.0.1选取。

表A.0.1 代表城市气象参数

城市名称 纬度 Hha HLa Hht HLt Ta Sy Td Th S d 资源区

格尔木 36°25´19.238 21.785 11.016 20.91 5.5 8.7 -9.6 -3.1 7.6 Ⅰ

葛 尔 32°30´19.013 21.717 12.827 20.741 0.4 10 -11.1 -9.1 8.6 Ⅰ

拉 萨 29°40´19.843 22.022 15.725 25.025 8.2 8.6 -1.7 1.6 8.7 Ⅰ

阿勒泰 47°44´14.943 18.157 4.822 11.03 4.5 8.5 -14.1 -7.9 4.4 Ⅱ

昌 都 31°09´16.415 18.082 12.593 20.092 7.6 6.9 -2 0.5 7 Ⅱ

大 同 40°06´15.202 17.346 7.977 14.647 7.2 7.6 -8.9 -4 5.6 Ⅱ

敦 煌 40°09´17.48 19.922 8.747 15.879 9.5 9.2 -7 -2.8 6.9 Ⅱ

额济纳旗 41°57´17.884 21.501 8.04 17.39 8.9 9.6 -9.1 -4.3 7.3 Ⅱ

二连浩特 43°39´17.28 21.012 7.824 18.15 4.1 9.1 -16.2 -8 6.9 Ⅱ

哈 密 42°49´17.229 20.238 7.748 16.222 10.1 9 -9 -4.1 6.4 Ⅱ

和 田 37°08´15.707 17.032 9.206 14.512 12.5 7.3 -3.2 -0.6 5.9 Ⅱ

景 洪 22°00´15.17 15.768 11.433 14.356 22.3 6 16.5 17.2 5.1 Ⅱ

喀 什 39°28´15.522 16.911 7.529 11.957 11.9 7.7 -4.2 -1.3 5.3 Ⅱ

库 车 41°48´15.77 17.639 7.779 14.272 11.3 7.7 -6.1 -2.7 5.7 Ⅱ

民 勤 38°38´15.928 17.991 9.112 16.272 8.3 8.7 -7.9 -2.6 7.7 Ⅱ

那 曲 31°29´15.423 17.013 13.626 21.486 -1.2 8 -13.2 -4.8 8 Ⅱ

奇 台 44°01´14.927 17.489 4.99 10.15 5.2 8.5 -13.2 -9.2 4.9 Ⅱ

若 羌 39°02´16.674 18.26 8.506 13.945 11.7 8.8 -6.2 -2.9 6.5 Ⅱ

三 亚 18°14´16.627 16.956 13.08 15.36 25.8 7 22.1 22.1 6.2 Ⅱ

腾 冲 25°01´14.96 16.148 14.352 19.416 15.1 5.8 9 8.9 8.1 Ⅱ

吐鲁番 42°56´15.244 17.114 6.443 11.623 14.4 8.3 -7.2 -2.5 4.5 Ⅱ

西 宁 36°37´15.636 17.336 10.105 16.816 6.5 7.6 -6.7 -3 6.7 Ⅱ

伊 宁 43°57´15.125 17.733 5.774 12.225 9 8.1 -5.8 -2.8 4.9 Ⅱ

伊金霍洛旗 39°34´15.438 17.973 8.839 16.991 6.3 8.7 -9.6 -6.2 7.1 Ⅱ

银 川 38°29´16.507 18.465 9.095 15.941 8.9 8.3 -6.7 -2.1 6.8 Ⅱ

玉 树 33°01´15.797 17.439 11.997 19.926 3.2 7.1 -7.2 -2.2 6.5 Ⅱ

北 京 39°56´14.18 16.014 7.889 13.709 12.9 7.5 -2.7 0.1 6 Ⅲ

长 春 43°54´13.663 16.127 6.112 13.116 5.8 7.4 -12.8 -6.7 5.5 Ⅲ

慈 溪 30°16´12.202 12.804 8.301 11.276 16.2 5.5 6.6 5.5 4.8 Ⅲ

峨眉山 29°31´11.757 12.621 10.736 15.584 3.1 3.9 -3.5 -4.7 5.1 Ⅲ

福 州 26°05´11.772 12.128 8.324 10.86 19.6 4.6 13.2 11.7 4.2 Ⅲ

赣 州 25°51´12.168 12.481 8.807 11.425 19.4 5 10.3 9.4 4.7 Ⅲ

哈尔滨 45°45´12.923 15.394 5.162 10.522 4.2 7.3 -15.6 -8.5 4.7 Ⅲ

海 口 20°02´12.912 13.018 8.937 10.792 24.1 5.9 19 18.5 4.4 Ⅲ

黑 河 50°15´12.732 16.253 4.072 11.34 0.4 7.6 -20.9 -11.6 5.4 Ⅲ

侯 马 35°39´13.791 14.816 8.262 13.649 12.9 6.7 -2.3 0.9 4.8 Ⅲ

济 南 36°41´13.167 14.455 7.657 13.854 14.9 7.1 1.1 1.8 5.5 Ⅲ

佳木斯 46°49´12.019 14.689 4.847 10.481 3.6 6.9 -15.5 -12.7 4.6 Ⅲ

昆 明 25°01´14.633 15.551 11.884 15.736 15.1 6.2 8.2 8.7 6.7 Ⅲ

兰 州 36°03´14.322 15.135 7.326 10.696 9.8 6.9 -5.5 -0.6 5.1 Ⅲ

蒙 自 23°23´14.621 15.247 12.128 15.23 18.6 6.1 12.3 13 6.5 Ⅲ

漠 河 52°58´12.935 17.147 3.258 10.361 -4.3 6.7 -28 -14.7 4 Ⅲ

南 昌 28°36´11.792 12.158 8.027 10.609 17.5 5.2 7.8 6.7 4.7 Ⅲ

南 京 32°00´12.156 12.898 8.163 12.047 15.4 5.6 4.4 3.4 5 Ⅲ

南 宁 22°49´12.69 12.788 9.368 11.507 22.1 4.5 14.9 13.9 4.1 Ⅲ

汕 头 23°24´12.921 13.293 10.959 14.131 21.5 5.6 15.5 14.4 5.7 Ⅲ

上 海 31°10´12.3 12.904 8.047 11.437 16 5.5 6.2 4.8 4.7 Ⅲ

韶 关 24°48´11.677 11.981 9.366 11.689 20.3 4.6 12.1 11.4 4.7 Ⅲ

沈 阳 41°46´13.091 14.98 6.186 11.437 8.6 7 -8.5 -4.5 4.9 Ⅲ

太 原 37°47´14.394 15.815 8.234 13.701 10 7.1 -4.9 -1.1 5.4 Ⅲ

天 津 39°06´14.106 15.804 7.328 12.61 13 7.2 -1.6 -0.2 5.6 Ⅲ

威 宁 26°51´12.793 13.492 9.214 12.293 10.4 5 3.4 3.1 5.4 Ⅲ

乌鲁木齐 43°47´13.884 15.726 4.174 7.692 6.9 7.3 -9.3 -6.5 3.1 Ⅲ

西 安 34°18´11.878 12.303 7.214 10.2 13.5 4.7 0.7 2.1 3.1 Ⅲ

烟 台 37°32´13.428 14.792 5.96 9.752 12.6 7.6 1.5 2.3 5.2 Ⅲ

郑 州 34°43´13.482 14.301 7.781 12.277 14.3 6.2 1.7 2.5 5 Ⅲ

长 沙 28°14´10.882 11.061 6.811 8.712 17.1 4.5 6.7 5.8 3.7 Ⅳ

成 都 30°40´9.402 9.305 5.419 6.302 16.1 3 7.3 6.8 1.7 Ⅳ

广 州 23°08´11.216 11.513 10.528 13.355 22.2 4.6 15.3 14.5 5.5 Ⅳ

贵 阳 26°35´9.548 9.654 5.514 6.421 15.4 3.3 7.4 6.4 2.1 Ⅳ

桂 林 25°20´10.756 10.999 8.05 9.667 19 4.2 10.5 9.2 3.9 Ⅳ

杭 州 30°14´11.117 11.621 7.303 10.425 16.5 5 6.8 5.6 4.6 Ⅳ

合 肥 31°52´11.272 11.873 7.565 10.927 15.4 5.4 4.5 3.6 4.8 Ⅳ

乐 山 29°30´9.448 9.372 4.253 4.702 17.2 3 8.7 8.2 1.5 Ⅳ

泸 州 28°53´8.807 8.77 3.358 3.612 17.7 3.2 9.1 8.7 1.2 Ⅳ

绵 阳 31°28´10.049 10.051 4.771 5.94 16.2 3.2 6.7 6.4 2 Ⅳ

南 充 30°48´9.946 9.939 4.069 4.558 17.3 3.2 8 7.6 0.9 Ⅳ

万 县 30°46´9.653 9.655 4.015 4.583 18 3.6 9.1 8.2 1.1 Ⅳ

武 汉 30°37´11.466 11.869 7.022 9.404 16.5 5.5 6 5.2 4.5 Ⅳ

宜 昌 30°42´10.628 10.852 6.167 7.833 16.6 4.4 6.7 5.9 3.2 Ⅳ

重 庆 29°33´8.669 8.552 3.21 3.531 18.3 3 9.3 8.9 0.9 Ⅳ

遵 义 27°41´8.797 8.685 4.252 4.825 15.3 3 6.7 5.7 1.5 Ⅳ

注:1.Hha:水平面年平均日辐照量(MJ/m2•d);

2.HLa:当地纬度倾角平面年平均日辐照量(MJ/m2•d);

3.Hht:水平面十二月的月平均日辐照量(MJ/m2•d);

4.HLt:当地纬度倾角平面十二月的月平均日辐照量(MJ/m2•d);

5.Ta: 年平均环境温度(℃);

6.Td: 十二月的月平均环境温度(℃);

7.Th: 计算采暖期平均环境温度(℃);

8.Sy: 年平均每日的日照小时数(h);

9.Sd: 十二月的月平均每日的日照小时数(h)。

A.0.2 不同地区太阳能供热采暖系统的太阳能保证率可按表A.0.2选取。

表A.0.2 不同地区太阳能供热采暖系统的太阳能保证率(f)的推荐选值范围

资源区划 短期蓄热系统太阳能保证率 季节蓄热系统太阳能保证率

Ⅰ资源丰富区 ≧50% ≧70%

Ⅱ资源较富区 30%~50% 50%~60%

Ⅲ资源一般区 20%~30% 40%~50%

Ⅳ资源贫乏区 5%~20% 20%~40%

附录B 不同地区太阳能集热器的补偿面积比

B.0.1 太阳能集热器的面积补偿应按下式计算:

AB=As / Rs (B.0.1)

式中:AB ——进行面积补偿后实际确定的太阳能集热器面积;

As ——按集热器方位正南,倾角为当地纬度,按本标准公式(5.2.2-1)、(5.2.2-2)计算得出的太阳能集热器面积;

Rs ——太阳能集热器补偿面积比。

B.0.2 短期蓄热系统的代表城市的太阳能集热器补偿面积比(RS)可选用表B.0.2-1的对应值,季节蓄热系统的代表城市的太阳能集热器补偿面积比(RS)可选用表B.0.2-2的对应值。表中未列入的城市,可选用与该表中距离最近,且纬度最接近的城市的补偿面积比(RS)对应值。

附录C 太阳能集热器平均集热效率计算方法

C.0.1 太阳能集热器的集热效率应按产品的实际测试效率公式(C.0.1-1)或(C.0.1-2)计算:

η=η0-UT* (C.0.1-1)

η=η0-a1T*-a2G(T*)2 (C.0.1-2)

式中:η——以T*为参考的集热器热效率(%);

η0——T* = 0时的集热器热效率(%);

U——以T*为参考的集热器总热损系数[W/(m2 •K)];

a1——以T*为参考的常数;

a2——以T*为参考的常数;

G——总太阳辐照度(W/m2);

T*——归一化温差[(m2•K)/W],计算式为T*=(ti-ta)/ G,ti为集热器工质进口温度(℃),ta为环境温度(℃)。

C.0.2 当计算短期蓄热太阳能供热采暖系统太阳能集热器集热效率时,归一化温差计算的参数选择应符合下列规定:

1 直接系统的集热器工质进口温度(ti)应取供暖系统的回水温度,间接系统的集热器工质进口温度(ti)应等于供暖系统的回水温度加换热器的换热温差。

2 环境温度(ta)应取当地12月的月平均室外环境空气温度。

3 总太阳辐照度(G)应按下式计算:

G =Hd /(3.6Sd) (C.0.2)

式中:G ——总太阳辐照度(W/m2);

Hd——当地12月集热器采光面上的太阳总辐射月平均日辐照量[kJ/(m2•d)];

Sd ——当地12月的月平均每日的日照小时数(h)。

C.0.3 当计算季节蓄热太阳能供热采暖系统太阳能集热器集热效率时,归一化温差计算的参数选择应符合下列规定:

1 直接系统的集热器工质进口温度(ti)应取供暖系统的回水温度,间接系统的集热器工质进口温度(ti)应等于供暖系统的回水温度和换热器换热温差之和。

2 环境温度(ta)应取当地的年平均室外环境空气温度。

3 总太阳辐照度(G)应按下式计算:

G =Hy /(3.6Sy) (C.0.3)

式中:G ——总太阳辐照度(W/m2);

Hy ——当地集热器采光面上的太阳总辐射年平均日辐照量[kJ /( m2 d )];

Sy——当地的年平均每日的日照小时数(h)。

附录D 太阳能集热系统管路、水箱热损失率计算方法

D.0.1 管路、水箱热损失率(ηL)可按经验取值估算,也可按下列规定取值:

1 短期蓄热太阳能供热采暖系统应为10%~20%

2 季节蓄热太阳能供热采暖系统应为10%~15%

D.0.2 需要准确计算管路、水箱热损失率(ηL)时,可按本标准式D.0.3~D.0.5迭代计算。

D.0.3 太阳能集热系统管路单位表面积的热损失可按下式计算:

(D.0.3)

式中:ql——管路单位表面积的热损失(W / m2);

Di——管道保温层内径(m);

D0——管道保温层外径(m);

ta——保温结构周围环境的空气温度(℃);

t——设备及管道外壁温度,金属管道及设备通常可取介质温度(℃);

a0——表面放热系数[W /(m2•℃)];

λ——保温材料的导热系数[W /(m2•℃)]。

D.0.4 贮水箱单位表面积的热损失可按下式计算:

(D.0.4-1)

式中:q ——贮水箱单位表面积的热损失(W / m2);

——保温材料导热系数[W/(m•℃)];

——表面放热系数[W /(m2•℃)];

δ——保温层厚度(m),对于圆形水箱保温:

(D.0.4-2)

D.0.5 管路及贮水箱热损失率ηL可按下式计算:

ηL=(q1A1+qA2)/(GAcηcd) (D.0.5)

式中:A1——管路表面积(m2);

A2——贮水箱表面积(m2);

Ac——系统集热器总面积(m2);

G——集热器采光面上的总太阳辐照度(W / m2);

ηcd——基于总面积的集热器平均集热效率(%),按附录C方法计算。

附录E 间接系统热交换器换热面积计算方法

E.0.1 间接系统热交换器换热面积可按下式计算:

Ahx=(1-ηL)Qhx/(εUhxΔtj) (E.0.1)

式中:Ahx——间接系统热交换器换热面积(m2);

ηL——贮热水箱到热交换器的管路热损失率,可取0.02~0.05;

Qhx——热交换器换热量(kW);

ε——结垢影响系数,0.6~0.8;

Uhx——热交换器传热系数,按热交换器技术参数确定;

Δtj——传热温差,宜取5℃~10℃。

E.0.2 热交换器换热量可按下式计算:

Qhx =(kfQ)/(3600Sy) (E.0.2)

式中:Qhx——热交换器换热量(kW);

k——太阳辐照度时变系数,取1.5~1.8;

f——太阳能保证率(%),按附录A选取;

Q——太阳能供热采暖系统负担的采暖季平均日供热量(kJ);

Sy——当地的年平均每日的日照小时数(h)。

E.0.3 太阳能供热采暖系统负担的采暖季平均日供热量可按下式计算:

Q =QH86400 (E.0.3)

式中:Q——太阳能供热采暖系统负担的采暖季平均日供热量(kJ);

QH——建筑物耗热量(kW)。

附录F 常用相变材料特性

F.0.1 常用相变材料特性可参照表F.0.1。

表F.0.1 常用相变材料特性

相变材料 熔点

(℃) 熔化潜热

(kJ / kg) 固态比重

(kg / m3) 比热 [kJ / (kg ℃)]

固态 液态

6水氯化钙 29.4 170 1630 1340 2310

12水磷酸二钠 36 280 1520 1690 1940

N- (碳)烷 36.7 247 856 2210 2010

粗石蜡 47 209.2 785 2890 -

聚乙烯乙二醇 20-25 146 1100 2260 -

10水硫酸钠 32.4 253 1460 1920 3260

5水硫代硫酸钠 49 200 1690 1450 2389

硬脂酸 69.4 199 847 1670 2300

硫酸铝钾 93 242 1.64 3.7 -

赤藓糖醇 118 340 1.48 1.38 -

附录G 太阳能供热采暖工程验收报告

G.0.1 太阳能供热采暖工程竣工验收报告应符合表表G.0.1的规定。

表G.0.1 太阳能供热采暖工程竣工验收报告

序号 项目 分项内容 要求 分项验收意见 综合验收意见

合格 不合格 备注 合格 不合格

1 技术文件资料 文件、图纸 项目立项、审批文件,地质资料,项目施工设计文件审查报告及其意见,设计变更证明文件、竣工验收图纸齐全。

环境评价资料 对建筑承重及安全、对相关建筑日照影响的分析资料;对水文、地质、生态、相关物理化学指标的影响分析资料齐全。

设备、材料等性能资料 主要设备、材料、成品、半成品、仪表的出厂合格证明;主要设备、材料性能的第三方检验资料齐全。

2 分部工程验收 隐蔽工程验收 隐蔽工程验收和中间验收记录齐全,验收结论合格。

屋面防水验收 屋面防水捡漏记录齐全,验收结论合格。

分项工程验收 本标准表8.3.1中所包含各相关分项工程的验收记录齐全,验收结论合格。

3 系统

调试 系统水压、生活热水水质 系统水压试验记录、生活热水水质检验记录齐全,符合设计要求,结论合格。

设备单机、部件调试 设备单机和部件调试的记录资料齐全,符合设计要求,结论合格。

系统联合调试 系统联合调试记录资料齐全,符合设计要求,结论合格。

系统热工性能 系统热工性能检验记录齐全,符合设计要求,结论合格。

验收意见 验收人员 验收负责人

施工单位负责人

验收日期

附录H 太阳能供热采暖系统效益评估计算公式

H.0.1 太阳能供热采暖系统的年节能量可按下式计算:

ΔQ save=Ac JT(1-ηc)ηcd (H.0.1-1)

式中:ΔQ save——太阳能供热采暖系统的年节能量(MJ);

Ac——系统的太阳能集热器面积(m2),;

JT——太阳能集热器采光表面上的年总太阳辐照量(MJ/m2);

ηc——太阳能集热器的年平均集热效率(%);

ηcd——管路、水泵、水箱和季节蓄热装置的热损失率(%)。

H.0.2 太阳能供热采暖系统寿命期内的总节约费用可按下式计算:

SAV=PI(ΔQ save •Cc-A•DJ)-A (H.0.2-1)

式中:SAV——系统寿命期内的总节约费用(元);

PI——折现系数;

Cc——系统评估当年的常规能源热价(元/ MJ);

A ——太阳能供热采暖系统总增投资(元);

DJ——每年用于与太阳能供热采暖系统有关的维修费用,包括太阳集热器维护,集热系统管道维护和保温等费用占总增投资的百分率。

H.0.3 折现系数可按下式计算:

,d≠e

(H.0.3-1)

,d=e

(H.0.3-2)

式中:d——年市场折现率,可取银行贷款利率;

e——年燃料价格上涨率;

n——分析节省费用的年限,可取10年~15年。

H.0.4 系统评估当年的常规能源热价可按下式计算:

Cc=Cc′/(q•Eff) (H.0.4)

式中:Cc′——系统评估当年的常规能源价格(元 / kg);

q——常规能源的热值(MJ / kg);

Eff——常规能源水加热装置的效率(%)。

H.0.5 太阳能供热采暖系统的费效比可按下式计算:

B=A/(ΔQ save•n) (H.0.5)

式中:B——系统费效比(元 / kWh)。

H.0.6 太阳能供热采暖系统的二氧化碳减排量可按下式计算:

(H.0.6)

式中: ——系统寿命期内二氧化碳减排量(kg);

W——标准煤热值,29.308 MJ/kg;

——碳排放因子,按表H.0.6取值。

表H.0.6碳排放因子

辅助常规能源 煤 石油 天然气 电

碳排放因子 kgCO2/kg标准煤 2.662 1.991 1.481 3.175

本标准用词说明

1 为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

1 《建筑给水排水设计规范》GB 50015

2 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB 50168

3 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB 50169

4 《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》GB 50185

5 《公共建筑节能设计标准》GB 50189

6 《屋面工程质量验收规范》GB 50207

7 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242

8 《通风与空调工程施工验收规范》GB 50243

9 《城市工程管线综合规划规范》GB 50289

10 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300

11 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 50303

12 《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366

13 《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736

14 《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T 50801

15 《平板型太阳能集热器》GB/T 6424

16 《设备及管道保温设计导则》GB 8175

17 《真空管型太阳能集热器》GB/T 17581

18 《城镇供热管网设计规范》CJJ 34

19 《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T 81

20 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26

21 《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 134

中华人民共和国国家标准

太阳能供热采暖工程技术标准

GB 50495-20××

条文说明

编制说明

《太阳能供热采暖工程技术标准》(GB50495-201X),经住房和城乡建设部201 X年X月 X日以第X X X X号公告批准发布。

本标准是在《太阳能供热采暖工程技术规范》(GB50495-2009)的基础上修订而成,上一版的主编单位是中国建筑科学研究院,参编单位是国家住宅与居住环境工程技术研究中心、国际铜业协会(中国)、北京市太阳能研究所有限公司、昆明新元阳光科技有限公司、深圳市嘉普通太阳能有限公司、北京创意博能源科技有限公司、山东力诺瑞特新能源有限公司、皇明太阳能集团有限公司、北京清华阳光能源开发有限公司、江苏太阳雨太阳能有限公司、北京九阳实业公司、艾欧史密斯(中国)热水器有限公司、默洛尼卫生洁具(中国)有限公司、北京北方赛尔太阳能工程技术有限公司、北京天普太阳能工业有限公司、山西华夏新能源科技有限公司,主要起草人员是郑瑞澄、路宾、李忠、何涛、张磊、张昕宇、孙宁、朱敦智、朱培世、邹怀松、刘学真、孙峙峰、倪超、徐志斌、冯爱荣、窦建清、焦青太、赵国华、程兆山、方达龙、赵大山、任杰、霍炳男。本次修订的主要技术内容是:1.补充了术语,调整、修改了原太阳能供热采暖系统设计、太阳能供热采暖工程施工、太阳能供热采暖工程的调试、验收与效益评估的章节编排、名称及技术内容;2.增加了被动太阳能供暖一章;3.补充了太阳能热电联产供热采暖技术的相关内容;4.完善了液态工质太阳能集热系统设计流量和贮热水箱容积配比的计算要求;5.补充了地埋管蓄热系统的技术要求和新增相变材料的特性。

为便于广大施工、监理、设计、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《太阳能供热采暖工程技术标准》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

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