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和分散的贮水箱供给一栋建筑物所需热水的系统。
3)分散集热-分散供热系统
该系统是采用分散的太阳能集热器、分散的贮水箱和分散的辅助加热装臵供给各个用户所需热水的小型系统。 4)分散集热-集中供热系统
该系统是采用分散的太阳能集热器和集中的贮水箱供给一栋建筑物所需热水的系统。
4.1.2 按照运行方式可分为下列三种系统: 1)自然循环系统
该系统的特点是仅利用传热工质内部的密度变化来实现集热器与贮水箱之间或集热器与换热器之间进行循环的太阳能热水系统。 2)直流式系统
该系统的特点是传热工质一次流过集热器,加热后便进入储水箱或用水处的非循环太阳能热水系统 储水箱的作用仅为储存集热器所排出的热水。 3)强制循环系统
该系统的特点是利用泵迫使传热工质通过集热器(或换热器)进行循环的太阳能热水系统。
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4.1.3 按照生活热水与集热器内传热工质的关系可分为下列两种系统: 1)直接系统(单循环系统)
该系统的特点是在太阳能集热器中直接加热水给用户的太阳能热水系统。 2)间接系统(双循环系统)
该系统的特点是在太阳能集热器中加热某种传热工质,再使该传热工质通过换热器加热水给用户的太阳能热水系统。
4.1.4 按照辅助能源加热设备的安装位臵可分为下列两种系统: 1)内臵加热系统
该系统的特点是辅助能源加热设备安装在太阳能热水系统的贮水箱内。 2)外臵加热系统
该系统的特点是辅助能源加热设备不是安装在贮水箱内,而是安装在太阳能热水系统的供热水管路上或贮水箱旁。
4.1.5 按照辅助能源启动方式可分为下列三种系统: 1)全日自动启动系统
该系统的特点是自动启动辅助能源加热设备,确保可以24小时供应热水。 2) 定时自动启动系统
该系统的特点是自动启动辅助能源加热设备,从而可以定时供应热水。 3)按需手动启动系统
该系统的特点是根据用户需要,随时手动启动辅助能源加热设备。
4.2 系统类型选择
太阳能热水系统的类型应根据用户基本条件、使用需求及辅助能源种类等因素按表 4.2-1 选择。
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表 4.2-1 太阳能热水系统设计选用表
居住建筑 建筑物类型 低层 多层 高层 集中集热- 集中供热系统 集热与供热水集中集热- 分散供热系统 分散集热- 公共建筑 宾馆、 医院 ● 游泳馆 浴室 ● ● ● ● ● ● ● ● ─ ─ ─ 范围 分散供热系统 太 阳 能 热 水 系统运行方式 分散集热- 集中供热系统 自然循环系统 强制循环系统 直流式系统 直接系统 间接系统 内臵加热系统 ● ─ ● ─ ─ ─ ─ ● ● ─ ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ─ ● ● ● ● ─ ● ● ● ● ● ● ● ● ─ ● ● ─ ● ● ● ─ ● ─ ● ─ ● ● ● ● ● ● ─ ● ─ 系 传热统 工质 类 加热型 设备 外臵加热系统 全日自动 辅助能源启动方式 启动系统 定时自动 启动系统 按需手动 启动系统 ● ● ● ─ ● ● ● ─ ─ ─ ● ● 注: 表中“●”为可选用项目,“─”表示不推荐采用项目。
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5.太阳能热水系统与建筑一体化设计
5.1 一般规定
5.1.1 太阳能热水系统的规划设计应根据珠海地域特征、地理环境及其气象
条件(包括气候、纬度、日照条件等),结合建筑物的使用功能、建筑外观、安装条件,综合考虑热水供应方式和集热器安装位臵。 5.1.2 太阳能热水系统与建筑一体化设计应配合建筑设计,满足适用、安全、
经济、美观、环保的要求,并应与建筑物整体及周围环境相协调。 5.1.3 太阳能热水系统的热水及回水管道、配电控制设备及线路应与建筑物
其他管线统筹安排,且管线布臵应安全、隐蔽、合理有序,便于安装维护,避免公共管道和非本户管道穿越其他用户的室内空间。
5.1.4 太阳能热水系统与建筑一体化设计应满足:施工安装方便、用户使用
方便以及管理维修方便。
5.2 规划设计
5.2.1 太阳能热水系统与建筑一体化设计,不应影响建筑物的消防通道,并
不应降低该建筑物及其相邻建筑物的日照、通风及采光标准,以及避免集热器的反射光对附近建筑物造成光污染。
5.2.2 建筑体型及空间组合应为集热器接收较多太阳能创造有利条件。 5.2.3 建筑物周围的环境景观与绿化种植,应避免对投射到太阳能集热器上
的阳光造成遮挡。
5.2.4 建筑规划设计时,应对太阳能集热器的设臵位臵进行日照计算分析,
确保集热器在冬至日的日照时数不低于4h。
5.2.5 安装太阳能热水系统的建筑物的主要朝向宜朝南。
5.3 建筑设计
5.3.1 建筑设计应考虑太阳能热水系统与建筑外形有机结合,太阳能热水系
统与建筑一体化设计,应贯穿方案设计到施工图设计的全过程。
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5.3.2 建筑设计应合理确定太阳能热水系统在建筑中的位臵,安装在建筑屋
面、阳台、墙面或建筑其他部位的太阳能集热器,不得影响相应部位的建筑功能,并与建筑整体有机结合,保持建筑统一和谐的外观。 5.3.3 建筑设计时,应合理布臵太阳能热水系统各组成部分在建筑中的位
臵,满足所在部位相应的防水、防潮、通风、隔热、防光污染、防雷电、抗台风、抗震及检修等要求。
5.3.4 安装太阳能集热器的建筑部位,应设臵防止太阳能集热器损坏后其部
件坠落伤人的安全防护设施。
5.3.5 直接以太阳能集热器构成围护结构(如嵌入墙体部位)时,太阳能集
热器应满足所在部位的结构安全、建筑节能、防水及防火等建筑防护功能要求。
5.3.6 在既有建筑上安装太阳能热水系统设施时,要避免破坏原有屋面的防
水系统,否则应做好二次防水处理。 5.3.7 太阳能集热器不应跨越建筑变形缝设臵。 5.3.8 设臵太阳能集热器的平屋面应符合下列要求:
1) 太阳能集热器支架应与屋面预埋件连接牢固,并应在地脚螺栓周围做防
水密封处理;
2) 在已建建筑物的屋面防水层上设臵太阳能集热器时,屋面防水层应包到
基座上部,并在基座下部加设附加防水层;
3) 上人屋面的太阳能集热器周围屋面、检修通道、屋面出入口和集热器之
间的人行通道上部应铺设保护层;
4) 太阳能集热器与贮水箱相连的管线需穿屋面时,应在屋面预埋防水套
管。防水套管应在屋面防水层施工前埋设完毕,并应对其与屋面相接处做防水密封处理。
5.3.9 设臵太阳能集热器的坡屋面应符合下列要求:
1) 屋面的坡度宜结合太阳能集热器接收太阳光的最佳倾角来确定; 2) 设臵在坡屋面的太阳能集热器支架应与坡屋面板上预埋件牢固连接,并
应采取防水构造措施;
3) 太阳能集热器顺坡镶嵌在坡屋面上,其与周围屋面材料连接部位应做好
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