DB∕T 29-250-2018 (备案号 J14177-2018)天津市民用建筑太阳能热水系统应用技术标准.pdf
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1、 DB/T 29-250-2018 备案号 J14177-2018 天津市民用建筑太阳能热水系统应用技术标准 Technical standard for solar water heating Systems of civil buildings in Tianjin 2018-02-14 发布 2018-04-01 实施 天津市工程建设标准 天津市民用建筑太阳能热水系统应用技术标准 Technical standard for solar water heating Systems of civil buildings in Tianjin DB/T29-250-2018 J14177-2
2、018 主编单位:天津市建筑设计院 天津大学 批准部门:天津市城乡建设委员会 实施日期:2018 年 4 月 1 日 2018 天 津 天津市城乡建设委员会文件 津建设201873 号 市建委关于发布天津市民用建筑太阳能热水 系统应用技术标准的通知 各有关单位: 根据市建委关于下达 2009 年度天津市建设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知 (建科教2009338 号)要求,天津市建筑设计院、天津大学等单位编制完成了天津市民用建筑太阳能热水系统应用技术标准 ,经市建委组织专家审定通过,现批准为天津市工程建设地方标准,编号为 DB/T29-250-2018,自 2018年 4 月 1 日起
3、实施。 各相关单位在实施过程中如有不明之处及修改意见, 请及时反馈给天津市建筑设计院或天津大学。 本标准由天津市城乡建设委员会负责管理。 本标准由天津市建筑设计院和天津大学负责具体技术内容的解释。 天津市城乡建设委员会 2018 年 2 月 14 日 前 言 根据天津市城乡建设和交通委员会 关于下达2009年度天津市建设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知 (建科教2009338号)文件要求,标准编制组经广泛调研,认真总结实践经验的基础上,制定本标准。 本标准主要内容为:1总则;2术语和符号;3基本规定;4规划布局与建筑设计;5技术要求;6系统设计;7施工与调试;8 检验与验收;9 运行管
4、理。 本标准由天津市城乡建设委员会负责管理, 由天津市建筑设计院和天津大学负责具体技术内容的解释。 请各单位在执行本标准过程中,认真总结经验,随时将有关意见或建议,寄送解释单位(地址:天津市河西区气象台路95号;邮编:300074) 。 本 规 程 主 编 单 位:天津市建筑设计院 天津大学 本 规 程 参 编 单 位:天津住宅建设发展集团有限公司 天津市计量监督检测科学研究院 北京市太阳能研究所集团有限公司 天津市建设科技发展推广中心 本规程主要起草人员:刘建华 高 辉 赵 军 师 生 王 健 何梓年 刘 巍 王东林 李旭东 王立雄 马旭升 颜 凯 刘小芳 尹宝泉 王 卉 艾思宇 本规程主要
5、审查人员:刘洪海 章 宁 周 鹏 朱赛鸿 王俊茹 黄民德 刘华民 目 次 1 总则.1 2 术语.2 3 基本规定.4 4 规划布局与建筑设计.5 4.1 规划布局.5 4.2 建筑设计.5 4.3 结构设计.9 5 技术要求. 11 5.1 一般规定.11 5.2 太阳能集热器.12 5.3 贮水箱.12 5.4 管道及附件.13 5.5 电气及控制系统.13 5.6 计量.16 6 系统设计.17 6.1 一般规定.17 6.2 系统分类.17 6.3 集热系统设计.19 6.4 辅助热源.22 6.5 供水系统设计.23 6.6 保温.24 6.7 防冻及防过热措施 .24 6.8 电气
6、设计.24 7 安装与调试.26 7.1 一般规定.26 7.2 基座.27 7.3 支架.28 7.4 太阳能集热器.29 7.5 贮水箱.30 7.6 管道.30 7.7 辅助能源加热设备 .33 7.8 电气及控制系统.33 7.9 水压试验与冲洗.33 7.10 系统调试.34 8 系统验收.36 8.1 一般规定.36 8.2 分部、分项工程验收 .36 8.3 竣工验收.38 9 运行管理.40 9.1 一般规定.40 9.2 集热系统.41 9.3 储热系统.41 9.4 管道系统.42 9.5 控制系统.44 9.6 辅助加热系统.45 附录 A 太阳能热水系统维修记录表.47
7、 附录 B 太阳能热水系统巡检记录表.48 附录 C 太阳能热水系统集热性能检验记录.50 本标准用词说明.52 引用标准名录.53 条文说明.55 Contents 1 General Provision .1 2 Terms .2 3 Basic Requirements .4 4 Planning and Building Design.5 4.1 Planning.5 4.2 Architectural Design.5 4.3 Structure Design.9 5 Technical Requirements.11 5.1 General Regulations.11 5.2 S
8、olar Collector.12 5.3 Storage Tank .12 5.4 Pipeline and Accessory .13 5.5 Electric and Automatic Control Systems.13 5.6 Metering.16 6 System Design .17 6.1 General Regulations.17 6.2 System Classification.17 6.3 Design of Solar Heat-Collecting System.19 6.4 Selection of Auxiliary Energy Heating Equi
9、pment.22 6.5 Design of Water Supply System.23 6.6 Thermal Insulation.24 6.7 Measures of Antifreeze and Preventing Overheating.24 6.8 Electrical Design.24 7 Installation and Commissioning .26 7.1 General Regulations.26 7.2 Base.27 7.3 Support.28 7.4 Solar Collector.29 7.5 Storage Tank .30 7.6 Pipelin
10、e.30 7.7 Auxiliary Energy Heating Equipment.33 7.8 Electric and Automatic Control Systems.33 7.9 Pressure Resistance Test and Washing.33 7.10 System Commissioning.34 8 Engineering Acceptance.36 8.1 General Regulations.36 8.2 Material and Equipment Management.36 8.3 Completion Acceptance .38 9 Operat
11、ion and Management.40 9.1 General Regulations.40 9.2 Solar Heat-Collecting System.41 9.3 Heat Storage System.41 9.4 Pipeline System.42 9.5 Automatic Control System.44 9.6 Auxiliary Heating System.45 Appendix A List of Maintenance Record for Solar Water Heating System.47 Appendix B List of Patrol Rec
12、ord for Solar Water Heating System.48 Appendix C List of Record for Solar Heating Collector Performance.50 Explanation of Wording in the Standard.52 Normative Standards.53 Explanation of Provisions.55 1 1 总 则 1.0.1 为节约能源保护环境,促进可再生能源的利用,使民用建筑太阳能热水系统运行安全可靠、性能稳定、经济适用、与建筑和周围环境协调一致,规范该系统的设计、安装、验收、检测和日常维护
13、,提高工程质量,制定本标准。 1.0.2 本标准适用于天津行政区域内新建、改建和扩建的民用建筑,以及既有建筑改造和增设的太阳能热水系统。 1.0.3 太阳能热水系统应纳入建筑工程管理,统一规划、同步设计、同步施工,与建筑工程同时投入使用。 1.0.4 太阳能热水系统的设计、安装、验收和运行管理,除应符合本标准外,尚应符合国家及天津市现行有关标准的规定。 2 2 术 语 2.0.1 太阳能热水系统 solar water heating system 将太阳能转换成热能以加热水的系统装置。包括太阳能集热器、贮水箱、泵、连接管路、支架、控制系统和必要时配合使用的辅助能源。 2.0.2 集中供热水系
14、统 collective hot water supply system 采用集中的太阳能集热器和集成的贮水箱供给一幢或几幢建筑所需热水的系统。 2.0.3 集中-分散供热水系统 collective-individual hot water supply system 采用集中的太阳能集热器和分散的贮水箱供给建筑物所需热水的系统。 2.0.4 分散供热水系统 individual hot water supply system 采用分散的太阳能集热器和分散的贮水箱供给各个用户所需热水的小型系统。 2.0.5 太阳能集热系统 solar heat-collecting system 吸收太阳能
15、辐射转换成热能的系统,包括太阳能集热器、贮水箱、循环泵、管路及控制器等。 2.0.6 辅助热源 auxiliary heater 当太阳能资源不足时,为保证热水系统的正常供水,所采用的其它能源。 2.0.7 集热器总面积 gross collector area 整个集热器最大投影面积, 不含固定和连接传热工质管道组成部分。 3 2.0.8 集热器采光面积 aperture area of collector 整个集热器最大投影面积, 不包括那些固定和连接传热工质管道的组成部分。 2.0.9 集热器倾角 tilt angle of collector 太阳能集热器与水平面的夹角。 2.0.10
16、 太阳能保证率 solar fraction 生活热水系统中由太阳能部分提供的热量占系统总负荷的百分率。 2.0.11 太阳能贡献率 solar heat contribution ratio 生活热水系统中实际利用的太阳能热量占系统总耗热量的百分率。 2.0.12 贮热水箱 heat water storage tank 太阳能热水系统中储存热水的装置,简称贮水箱。 4 3 基本规定 3.0.1 太阳能热水系统应在建筑规划设计时结合建筑布局、立面要求、周围环境、使用功能和设备安装条件等进行选型和设计,满足安全、适用、绿色、经济、美观的基本原则,并便于安装、维护和局部更换。 3.0.2 新建建
17、筑的太阳能热水系统应与建筑一体化,既有建筑增设的太阳能热水系统应优先考虑与建筑一体化。 3.0.3 在既有建筑上增设或改造太阳能热水系统,必须经建筑结构安全复核,并应满足建筑结构的安全性要求。 3.0.4 太阳能热水系统类型的选择,应根据建筑类型、使用功能、安装条件、使用者要求、地理位置、太阳能资源等因素综合确定。 3.0.5 建筑上安装太阳能热水系统,不得降低相邻建筑的日照标准。 3.0.6 太阳能热水系统应根据贮热和使用条件设置相应的辅助加热设施。 3.0.7 当采用集中供热水系统时,应合理设置热水计量装置。 3.0.8 太阳能热水系统的设计和运行应以太阳能为主要热源,并通过合理的系统设计
18、、有效的运营管理措施,在合理的太阳能保证率下,提高太阳能贡献率。 3.0.9 太阳能热水系统方案的确定应通过技术经济比较,其静态投资回收期不宜超过 5 年。 5 4 规划布局与建筑设计 4.1 规划布局 4.1.1 建筑总平面的规划设计,应为建筑单体和建筑群体设计安装太阳能热水系统提供条件。 4.1.2 太阳能集热器应设置在南偏东 15至南偏西 30的朝向范围内。 4.1.3 建筑的环境景观与绿化种植不应遮挡照射到太阳能集热器上的阳光。 4.1.4 太阳能集热器的日照时间应进行计算机软件模拟分析,每天接受日照的时间不应少于 4 小时。 4.2 建筑设计 4.2.1 安装太阳能热水系统的建筑单体
19、设计,应符合下列要求: 1 建筑单体设计应综合考虑地理、气候特征、场地条件、建筑功能和立面及造型要求,在建筑平面布局、朝向、立面、剖面及空间环境上为太阳能热水系统的设计、安装和使用提供条件; 2 太阳能集热器安装在建筑屋面、阳台、墙面或其他部位,不得影响该部位的建筑功能,并应与建筑协调一致; 3 建筑设计中应合理确定太阳能热水系统各组成部分在建筑中的位置,并应满足所在部位的安全、防水、排水、保温和系统检 6 修等要求; 4 太阳能集热器和贮水箱安装的建筑部位,应设方便、安全的安装搬运通道和检修维护设施,对于使用中可能损坏坠落的部件,应采取安全防护措施; 5 建筑设计宜优先选择性能可靠、功能齐全
20、、造价合理的建材型太阳能集热器,当直接以建材型太阳能集热器构成围护结构时,应满足所在部位的建筑功能要求; 6 建筑的体形和空间组合应避免安装太阳能集热器部位受建筑自身及周围设施的遮挡; 7 太阳能集热器不应跨越建筑变形缝设置; 8 太阳能热水系统的管线应有组织布置,宜与管道井结合敷设; 9 太阳能集热器部位的防雷设计应满足国家及天津市现行相关标准的要求。 4.2.2 平屋顶设置太阳能集热器,应符合下列要求: 1 局部高出屋面的楼梯间、电梯机房、水箱间、通信和电视接收设备等宜靠北侧设置; 2 太阳能集热器的安装倾角应为3910; 3 对朝向为正南、南偏东或南偏西不大于30的建筑,太阳能集热器可朝
21、南设置,或与建筑同向设置;对朝向为南偏东或南偏西大于30的建筑,太阳能集热器宜朝南设置或在南偏东15至南偏西30范围内设置; 4 太阳能集热器的支架应与屋面预埋件固定牢固,并在地脚螺栓周围做好密封处理。在屋面防水层上放置集热器,屋面防水层应包至基座上部,并在基座下部附加防水层; 5 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防水层上应铺设保护层; 6 太阳能集热器与贮水箱的连接管线需要穿屋面的,应在屋 7 面防水层施工前预埋防水套管, 并对其与屋面相接处进行防水密封处理。 4.2.3 坡屋顶设置太阳能集热器,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辐射的最佳倾
22、角确定; 2 用于安装太阳能集热器的单坡屋面设计应符合集热器的朝向要求,集热器布置应避开屋面上天窗、烟囱和排气管等凸出物的遮挡; 3 用于安装太阳能集热器的双坡屋面位置应尽量完整,且应符合集热器的朝向、 坡度要求; 坡屋面不宜设置遮挡集热器的天窗、烟囱和排气管等凸出物; 4 用于安装太阳能集热器的多坡和复杂坡屋面建筑,坡屋面区域形状应相对完整,集热器布置应避开屋面上天窗、烟囱和排气管等凸出物的遮挡; 5 太阳能集热器宜采用顺坡嵌入设置或顺坡架空设置; 6 太阳能集热器支架应与埋设在屋面上的预埋件牢固连接,并采取可靠的防水构造措施; 7 太阳能集热器与坡屋面结合处雨水的排放应通畅; 8 顺坡镶嵌
23、在屋面上的太阳能集热器,不得降低屋面整体的保温、隔热、防水、排水等功能; 9 顺坡架空在坡屋面上的太阳能集热器与屋面间空隙不宜大于100mm; 10 坡屋面建筑宜考虑上人通道,当无条件时,可设计采用临时架设太阳能系统安装、维护、检修设备且应确保平台或其它设施的安全。 4.2.4 墙面设置太阳能集热器,应符合下列要求: 1 在屋顶难以满足布置所需太阳能集热器时,可将集热器设置在建筑南向和其他符合集热器朝向要求的墙面上, 或直接构成建 8 筑墙面; 2 墙面上的太阳能集热器吸热面宜有适宜的倾角以确保集热效率,集热器上下布置时应避免形成相互遮挡; 3 外墙除应承受集热器荷载外,还应对安装部位可能造成
24、的墙体变形、裂缝等不利因素采取必要的防护技术措施; 4 太阳能集热器支架应与墙面上的预埋件连接牢固,必要时在预埋件处增设混凝土构造柱(梁) ,并应满足防腐、防水、保温、安全的要求; 5 太阳能集热器与贮水箱相连的管线需穿过墙面时,应在墙面预埋防水套管,穿墙管线不宜设在结构柱处; 6 太阳能集热器安装或镶嵌的墙面,墙面装饰材料的色彩、尺度划分应考虑集热器的选型和尺寸。 4.2.5 太阳能集热器与阳台拦板结合,应符合下列要求: 1 太阳能集热器可设置在南向或符合其朝向要求的阳台栏板上; 2 平板型太阳能集热器和竖向搁置集热管的真空管集热器,在设计安装时宜与水平面成3060的倾角;水平搁置的真空管集
25、热器,可通过调整吸热翅片的角度满足倾角要求而垂直安装,但此时应考虑避免集热器间和自身的遮挡; 3 太阳能集热器支架应与阳台栏板或侧墙牢固连接; 4 太阳能集热器直接构成建筑阳台栏板时,其强度、刚度、高度、外观、使用安全和防护功能应满足国家及天津市现行建筑设计规范的要求; 5 太阳能集热器应采取可靠的防护措施。 4.2.6 太阳能集热器与遮阳板结合,应符合下列要求: 1 太阳能集热器应满足朝向及倾角的相关规定,支架应与遮阳板或墙体牢固连接; 2 由太阳能集热器直接构成遮阳板时,其强度、刚度、外观、 9 使用安全和防护功能应满足国家及天津市现行建筑设计规范的要求。 4.2.7 集中储热水箱及水箱间
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