浙江省工程建设标准-太阳能与空气源热泵热水系统设计及安装验收(3)

2019-04-21 13:47

大,目前技术的发展完全有条件采用非承压自然循环系统和强制循环系统以及承压式强制循环系统予以替代。

3.0.10 建筑的平屋面上设置太阳能光热系统,应设置适当的围护措施。

【条文解释】 平屋面上设臵太阳能热水系统,如果不注意采用适当的围护措施,会对建筑立面和景观带来不利的影响。但围护措施只要保证在相对较近的地面人行视点高度不影响整个建筑的形象即可。

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4 系统分类和选择

4.1 系统的分类

4.1.1 太阳能热水系统按其集中程度可分为:

1. 分户集热、分户储热的分户式太阳能热水系统; 2. 集中集热、分户储热的半集中式太阳能热水系统; 3. 集中集热、集中储热的集中式太阳能热水系统。

【条文解释】 太阳能热水系统发展到目前为止,绝大多数系统仍然是各用户独立的分户式太阳能热水系统。这种系统原理简单,安装、维护、使用时互不干扰。但因其分散,会造成太阳能热水系统对太阳热能资源的利用不充分。主要原因是太阳热能的可利用时段及热水生产量与使用量之间存在巨大的差异,差异的平衡可以采用调节元件(如储热水箱)予以解决。也可以利用规模的适当扩大以调节使用上的随机不平衡。分户系统在这方面的缺陷是显而易见的。也就是说会出现在同一单元中,有些家庭储热水箱中的热水因某日不使用而闲臵并冷却,而另一些家庭却因不够用而不得不采用辅助加热装臵强行加热,造成能源消耗加大。

采用集中式的太阳能热水系统可以克服分户式的缺点,而且能使公共部位的管路减少到每组二到三根,运行效果提高,并且可以采用保温循环等措施而使无效冷水减少到最少程度,是太阳能热水系统的发展方向。虽然这个系统在运行中需要管理和维护,但较之分户式系统,资源共享所带来的效益提升了其应用价值。集中式太阳能热水系统的规模大小应通过严格的技术经济比较得出。规模过大,尤其室外

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埋地管线太长,会使系统的回水均衡性难度加大,管网热损失也偏大。建议采用以单元或一幢建筑为单位设计独立的集中式太阳能热水系统。

集中集热、分户储热的太阳能热水系统,管路相对较少,由于辅助加热和储热单元都在各户室内,管理比较简单。但该系统必须有可靠的控制装臵,防止各户室内贮热器的热量反流到管网中,而且系统中各户吸收太阳热能的量不均衡,难以利用经济手段予以调节。 4.1.2 太阳能热水系统按集热方式可分为:

1. 利用温差异重的热虹吸进行循环集热的自然循环系统; 2. 利用水泵及控制系统强制循环集热的强制循环系统; 3. 传热工质通过定温控制依靠管网水压力一次经过集热器集热后进入储热水箱或用水点的非循环直流式太阳能热水系统。 4.1.3 太阳能热水系统按集热器及储热水箱的分合状态可分为:

1. 分离式太阳能热水系统 2. 整体式太阳能热水系统

【条文解释】4.1.2、4.1.3 分离式太阳能热水系统的集热器与储热水箱分离设臵,宜用于承压式强制循环系统,但也可用于自然循环系统。在用于自然循环系统时,必须进行自然循环压差计算,保证循环效果。

整体式太阳能热水系统的集热器与储热水箱整体式设臵,一般用于自然循环系统中。

整体式根据水箱承压能力又可分为非承压整体式太阳能热水系统、

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承压整体式太阳能热水系统。

非承压整体式太阳能热水系统为目前最为常用一种系统,即背包式、直插式。但在与建筑造型相结合及、室内水压相匹配和防超温危害等方面具有难以克服的缺陷

承压整体式太阳能热水系统,其真空管采用热管式真空管、承压式水箱;或者在非承压整体式系统水箱内增加换热盘管或换热夹套。水箱出水采用顶水式出水,热水出水压力与冷水供水压力相同。 4.1.4 太阳能热水系统按被加热水的加热方式可分为:

1. 太阳能集热器直接加热被加热水的直接加热系统;

2. 太阳能集热器首先加热传热工质,再由传热工质通过换热器加热被加热水的间接加热系统。

【条文解释】 直接加热和间接加热两种系统有各自不同的适用场合,间接加热系统由热媒工质集热并通过热交换器将热量传递给被加热的生活热水。因采用间接加热方式,一次热媒工质可以采用防冻液防止寒冷季节的管道冻裂。同时由于传热工质的硬度易于控制,可以有效地防止结垢。此外,一次热媒集热管道的口径相对可以较细,使得集热管内温升较快,启动迅速。但由于采用间接加热,存在一定的热交换损失。因此,这种间接加热系统适合于冬季比较寒冷、水质较硬的区域。在冬季不是很寒冷又普遍使用地面水作为水源,水质较软的区域,可以采用直接加热系统。

4.1.5热泵热水系统按规模的大小可以分为家用型热泵热水系统和商用型热泵热水系统。

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4.1.6 家用型热泵热水系统可有以下的分类:

1 按热泵主机与储热水箱是否组合在一个整体内可分为整体式和分体式热泵热水系统。

2 按主机与储热水箱间的换热工质可分为工质加热循环和热水加热循环的热泵热水系统。

4.1.7 商用型热泵热水系统可有以下的分类:

1 按储热水箱中热水是否承压可分为承压式和非承压式热泵热水系统。

2 按被加热水通过热泵热水机组为一次性加热到设定温度还是多次循环加热到设定温度可分为直热式和循环加热式热泵热水系统。

4.1.8 太阳能和热泵热水相结合的热水系统可称为空气源热泵辅助的太阳能热水系统。

4.2 系统选择

4.2.1 在不同的建筑中,应根据不同的供水要求和条件选用合理的太阳能、空气源热泵或者空气源热泵(或其他能源)辅助的太阳能热水系统。

【条文解释】 按前述太阳能和热泵热水系统的各种分类,在每个工程中都可以对各种分类进行合理的组合。选择最适合于工程实际的太阳能、空气源热泵和空气源热泵(或者燃气、电、生物质能、余热废热等)辅助的太阳能热水系统。

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