1 总则   呼和浩特太阳能热水工程

1.0.1 为积极推广太阳能热利用技术，规范太阳热水系统的设计、安装、调试及工程验收，使住宅建筑太阳热水系统安全可靠、性能稳定、与建筑完美结合，制定本规程。

1.0.2 本规程适宜和于我省城乡新建住宅建筑中采用集中和局部供热水的太阳热水系统。改建、扩建的住宅和其他民用建筑中采用太阳热水系统时，可参照执行。

1.0.3 太阳热水系统设计应纳入建筑规划和建筑设计，做到统一规划、同步设计、同步施工，与建筑工程同时投入使用。

1.0.4 集中采热的太阳热水系统中，太阳集热器应做成模块，实现标准化、系列化、多样化。

1.0.5 太阳热水系统的设计、安装、调试和工程验收，除执行本规程外，尚应符合国家和我省现行的有关标准、规范的规定。

2 引用标准

下列标准所包括的条文，通过在本规程中引用而构成为本规程的条文。本规程出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本规程的各方应探讨使用下列标准版本的可能性。

（1）建筑给水排水设计规范 GB50015-2003

（2）建筑物防雷设计规范 GB50057-94

（3）电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 GB50171-92

（4）建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 GB50242-2002

（5）建筑电气工程施工质量验收规范 GB50303-2002

（6）屋面工程技术规范 GB50345-2004

（7）太阳能利用术语 GB/T 12936-1991

（8）真空管太阳集热器 GB/T 17581-1998

（9）太阳热水系统设计、安装肮脏工程验收技术规范 GB/T18713-2002

（10）太阳集热器热性能室内试验方法 GB/T18972-2003

（11）家用太阳热水器电辅助热源 NY/513-2002

（12）家用太阳热水器储水箱 NY/T514-2002

3 术语、符号

3.1 术语

1．天球 celestial sphere

为研究天体的位置和运动而辅设的一个半径为无限长的假想球体。基中心按需要可设在观测点、地心、日心或银心等。天体的位置即指沿天球中心至该天体方向在球面上的投影。

2．天轴 celestial axis

天球的自转轴。它通过天球中心并平行于地球自转轴。

3．天极 celestial pole

天轴与天球相交的两个交点的统称。

4．天顶 zenith

观测点铅垂线向上延长与天求相交的交点。

5．天底 nadir

观测点铅垂线向下延长与天球队相交的交点。

6．秀距离 angular distance

天球大圆上任意两点所对应的圆心角。

7．天球子午圈 celestial meridian

天球上通过天顶和天极的大圆。

γ 天球队上通过两天极的任一大圆。

9．辐射 radiation

能量以电磁波或柱子形式的发射或传播。

10．太阳高度角（αs） solar altitude

日面中心的高度角，即从观测点地平线沿太阳所在地平经圈（天球上通过天顶和天底的任一大圆）量至日面中心的角距离。

11．太阳方位角（γs） solar azimuth

地平面正南方向与太阳光线在地平面投影间的夹角。

12．太阳赤纬（δ） solar declination

太阳光线与赤道平面的夹角。

13．太阳时角（ω） solar hour angle

日面中心的时角，即从观测点天球子午圈沿天赤道量至太阳所在时圈的角距离。

14．日面 solar disk:sun’s disk

在地表观测到的太阳光亮圆形外观，平面视角直径为31'59.3"。

15．太阳能 solar radiation

从太阳发射、传播或接受的辐射能。

16．日照 sunshine   内蒙古太阳能热水

可使地物投射出清晰阴影的直接日射。以直射辐照度大于等于120±24w/m2为阈值。

17．日照时数 sunshine duration

地表给定地区每天实际接收0日照的时间。以日照记录仪记录的结果累计计算。单位为小时（h）。同议词（实照，时数）。

18．辐（射）照度（E） irradiance

照射一表面一点处的面元上的辐射能通量除以该面元的面积。单位为瓦（特）每平方为（w/m2）。

19．辐照量度 irradiation

辐照度对时间的积分。单位为焦（耳）每平方米（J/ m2）。

20．太阳集热器（solar）cllector;solar thermal collector

太阳加热系统中，接受太阳辐射并向流经自身的传热工质传递热量的装置。

21．真空管集热器 evacuated tube collector

管壁与吸热体之间抽成一定真空度的透明管（常为玻璃管）制成的非聚光型集热器。其吸热体具有选择性表面。

22．热管太阳集热器 heat pipe solar collector

利用热管做集热和传热器件的太阳集热器。

23．集热器阵列 collector array

连接进、出口管道并排列成适当模式的一组太阳集热器。

24．倾[斜]角（θ） tilt angle

斜放物面与地平面之间所夹的锐角。单位为度（°）。

25．集热循环水箱 collect heater circulation tank

太阳集热系统中贮存多次循环加热水的容器及其附件所组成的部件。

26．贮热水箱 storage heater tank

太阳热水系统中，储存热水的容器及其附件所组成的部件。同义词 贮水箱；贮水槽；蓄热器

27．贮热水箱子 storage heater tank

利用传热工质内部温度梯度产生的密度差进行循环的太阳热水系统。

28．强制循环系统 forced circulation system

利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器与储热器（或换热器）进行循环的循环系统。

29．辅助热源 auxiliary thermal source

太阳加热系统中，为了补充太阳能系统的热输出所用的非太阳能加热部件。其中常以电能或燃料化学能作为能源。

30．太阳热水系统 solar water heating system;

将太阳能转换为热能并在必要时与辅助热源配合使用以加热水所需的子系统与部件的组合。通常包括太阳集热系统、辅助加热系统、热水供应系统及控制系统。

31．敞开式系统 open system

传热工质与大气有接触的太阳热水系统。接触面主要在贮水臬箱的敞开面。

32．封闭系统 closed system

传热工质被完全密封在装置内，不与大气相通的太阳热水系统。

同义词 密封系统 sealed system

33．分离式[太阳热水]系统 remote storage system

集热器与贮热水箱相互分开一定距离安装的太阳热水系统。

34．整体式太阳热水器 integral collector storage heater

集热器与贮水箱合为一全的太阳热水器。

同义词：整体式太阳热水系统 integral collector storage solar water heater 集热器与贮热水箱合为一体的太阳热水器。

同义词：整体式太阳热水系统 integral collector storage system。

35．集中供热水系统 central hot water supply system

采用集中的太阳集热器和贮热水箱供给一幢或数幢建筑物所需热水系统。

36．太阳能供热量 solar contribution

系统工程由太阳能部分提供的热量。

37．太阳能保证率（f）solar fraction

太阳加热系统中由太阳能提供的热量与总需热量之比。

38．集热器总面积（As） gross collector area

集热器采光平面上包括外壳边框在内接受太阳辐射的投影面积。单位为平方米（m2）。

39．同程热水供应系统 reversed returm hot water system

供水与回水管路总长度基本相等的热水供应系统。

40．同阻热水供应系统 reversed resistance hot wate system

供水与回水管路的总水头损失基本相等的热水供应系统。

41．控制器 controller

对太阳加热系统及其部件进行调节，使之正常运行所需的部件。可为手动或自动。

42．温差控制器 differential temperature controller

能监测微小温差并以此温差控制泵及其他电动装置的部件。

43．部件 component

具备太阳加热系统某种功能，并为构成该系统的器件组合。其主要功能可为集热、换热、贮热及控制等。

44．平屋面 plane roof

坡度小于10°的建筑屋面。

45．坡屋面 sloping roof

坡度大于10°且小于90°的建筑屋面。

3．2符号

3.2.1 天文、地理

αs——太阳高度角；

ω——太阳时角；

γs——太阳方位角；

δ——太阳协纬；

φ——当地地理纬度；

θ——太阳集热器安装倾角；

E——辐（射）照度。

3.2.2 流量

Qrd—— 日用热水量；

qr—— 日热水用水定额；

qrs——热水设计秒流量；

qg—— 辅助加热器进水泵的设计秒流量；

qo——计算管段的热水设计流量；

qx——全日制供热水系统循环流量；

qt—— 太阳集热器单位面积日产水量；

qx1——集热循环水泵流量；

qb——通过水表的设计水流量。

3.2.3 几何特征

As——太阳集热器总面积；

V——集热循环水箱的有效容积；

Ve—— 膨胀罐的总容积；

Vs—— 系统内热水总容积；

S——太阳集热器距遮光物或太阳集热器前后排的最小距离；

H——遮光物的高度，即遮光物点与太阳集热器点间垂直距离；

di——管道计算内径。

3.2.4 水压、水头损失

P1——膨胀罐处管内水压；

P2——膨胀罐处管内允许压力；

I—— 管道单位长度水头损失；

hb——水表水头损失；

Hb——循环水泵的扬程；

Hx——循环水量通过配水水管网的水头损失；

Hh——循环水量通过回水管网的水头损失；

3.2.5 计算系数

m——使用热水人数；

Kh——小时变化系数；

Cn——海澄·威廉系数；

η ——电水加热器效率；

Kb——水表特性系数。

3.2.6 热量、温度、比重和时间

Qs——配水管道热损失；

tL——被加热水初始温度；

tr——热水温度；

Δt ——配水管道的热水温度差；

C——水的比热；

ρf——加热前水的密度；

ρL——热水密度；

T——热水供应时间。

3.2.7 其他

f——太阳能保证率；

N——电水加热器功率。

4 基本规定

4.0.1 我省年日照时数大于1200小时，年太阳辐照量大于3500MJ/m2，宜采用太阳热水系统。

4.0.2 太阳热水系统设计应进行经济技术比较，符合节约用水、节约能源、安全卫生、环境保护等有关规定。

4.0.3 太阳热水系统类型选择，应根据建筑规模、建筑类型、使用要求、安装条件等因素综合确定。

4.0.4太阳集热系统应与辅助热源水加热设备构成具有辅助热源的太阳热水系统。

4.0.5 太阳热水系统中的所有组件，应符合国家和行业有关产品标品标准的规定，应有产品合格证和安装使用说明书。

4.0.6 太阳热水系统配备的输、配水管线和配电控制设备及线路应与建筑物其他管线综合安排、同步设计施工，做到安全、隐蔽、集中布置，便于安装维护。

4.0.7 太阳热水系统的防雷设计应与建筑特设计同步进行。

4.0.8 太阳集热器应固定在建筑主体结构上。

4.0.9 太阳热水系统投入使用前，必须进行系统调试、试运行。

5 太阳热水系统与建筑一体化

5.1 建筑总体规划设计

5.1.1 建筑总体规划设计时，除按各种规划要素进行外、应结合太阳热水系统对建筑物的朝向、房屋间距要求，合理规划，提供适当的空间环境，用于布置太阳集热器。太阳热水系统布置应与周围环境协调、风格统一。

5.1.2 规划设计阶段应有相关专业参加，做到统一规划、合理布局、同步设计。

5.1.3 太阳集热器宜设置在建筑平屋面、坡屋面上，有条件时可设置在阳台、南墙面等其他适宜的位置及空间。

5.1.4 规划设计时，应将热水站及室外热水管风，统一布置。

5.2 太阳热水系统与建筑的结合

5.2.1 建筑设计时，应将太阳热水系统包含的所有内容作为建筑元素加以组合设计。设置太阳热水系统不应破坏建筑物的整体效果，并尽量避免集热器的反射光对附近建筑物的光污染。

5.2.2 建筑设计时，应合理安排循环水箱、贮热水箱、水泵机组、辅助加热装置及控制系统等的用房面积。

5.2.3 管道井的位置，应便于干管与支管的连接，且使支管长度最短。

5.2.4 设置在坡屋面上的太阳集热器，宜作为屋面的组成部分。

5.2.5 结构荷载计算中，应包括太阳热水系统的全部荷重。

5.2.6 设备基础应经计逄确定，穿越结构构件的管线应预埋，预埋件必须满足承重、稳固的要求。

5.2.7 太阳集热器设置在屋面上，应设置上屋面的检修通道，并做好屋面的防水、排水设计。

5.2.8 设备定位设计时应满足施工安装、操作管理、维修检测以及安全保护等定位尺寸的要求。

5.3 太阳集热器的布置

5.3.1 太阳能集热器在建筑平屋面上布置，应符合下列要求：

5.3.1.1 太阳集热器的设置方位

集热器的设置方位，是朝向正南或南偏西5°。若爱条件限制时，其偏差允许范围在±15°以内。

5.3.1.2 集热器的安装倾角

集热器安装倾角，应根据热水的使用季节和当地的地理纬度确定：

一般全年使用时 θ=φ+10° （5.3.1.2）

式中 θ——太阳集热器安装倾角（°）；

Φ——当地地理纬度（°）。

5.3.1.3 集热器前后排间距的确定

集热器的设置位置，应避开其他建筑物的遮挡。建筑物的阴影长度，即集热器距遮光物的最小距离，可按下式计算：

tgαs= （5.3.1.3—1）

sinγ= （5.3.1.3—2）

S= （5.3.1.3—3）

式中 S——太阳集热器距遮光物或太阳集热器前后排的最小距离（m）；

H——遮光物点与太阳集热器点间垂直距离（m）；

αs——太阳高度角（°）（-90°<αs<90°）；

γs——太阳方位角（°）；

φ——当地地理纬度（°）；

δ——太阳赤纬（°），δ=23.54sin（），d为春分日算起第d天。冬至和夏至时，分别为-23°27′。春分和秋分时最小为0°；

ω——太阳明角（°），以太阳值的正午算起，上午为负，下午为正，其数值等于离正午的时间乘以15°。正午时，ω=0°。

我省部分地区的φ、δ、ω、αs、γs值，按附录B采用。

5.3.2 太阳集热器在建筑坡屋面上布置，应符合下列要求：

5.3.2.1 设置方位同5.3.1.1 条。

5.3.2.2 集热器安装倾角

集热器布置在坡屋面上，其安装倾角宜与屋面坡度相同。屋面坡度为当地纬度+10°。

5.3.2.3 设置在建筑坡屋面上的太阳集热器宜采用顺坡镶嵌设置或顺坡架空设置。

5.3.3 太阳集热器在南阳台及南墙面上布置，应符合下列要求：

5.3.3.1 设置方位同建筑物。

5.3.3.2 集热器安装倾角

（1）集热器宜安装在阳台护栏外侧，其倾角宜采用θ=70°～80°。

（2）集热器安装在南墙面（或嵌入），其倾角宜平行于墙面。

6 太阳能集热系统

6.1.1 对太阳集热器的基本要求：

（1）集中集热系统中，太阳集热器的结构形式一模块的规格、尺寸，应符合建筑一体化设计的要求：① 分离式；② 能承受0.60MPa以上的工作压力；③ 模数化、系列化、多元化。

（2）太阳集热器的热性能应满足国家对产品的要求。

（3）作为屋面板的太阳集热器所构成的建筑坡屋面，在刚度、强度、热工、防护功能上应按建筑围护结构设计。

（4）构成建筑墙面的集热器，其刚度、强度、高度、锚固和防护功能上应满足建筑围护结构要求。

（5）构成阳台板的集热器，在刚度、强度、高度、锚固和防护功能上应满足建筑设计要求。

（6）嵌入建筑屋面、阳台、墙面或建筑其他围护结构的太阳集热器，应满足建筑围护结构的承载、保温、隔热、隔声、防水、防护等要求。

（7）架空在建筑屋面和附着在阳台或墙面上的太阳集热器，应具有足够的承载能力、刚度、稳定性和相对于主体结构的位移能力。

（8）太阳集热器应具有抗冻、抗雨雪、抗冰雹的能力。

（9）应具有良好的密封性，不渗漏。

（10）应方便安装、维修。

6.2 集热循环水箱

6.2.1 集热循环水箱的有效容积，应按系统大小确定。宜按下列经验公式计算：

V=（50～100）As （L） （6.2.1）

式中 V——集热循环水箱有效容积（L）；

内蒙古太阳能热水系统

As——集热器的集热面积（m2）。

6.2.2 集热循环水箱可设计成开式或闭式。闭式集热循环水箱应能承压，其承压能力经计算确定。

6.2.3 集热循环水箱材质、衬里材料和内壁涂料，不得影响水质。

6.2.4 集热循环水箱的进出水管布置，不得产生水充短路。箱内宜有保证水温均匀的措施。

6.2.5 集热循环水箱必须保温，所采用保温材料的厚度经计算确定。

6.2.6 集热循环水箱应设置在通风良好、不结冻的房间内，并应有排水设施。

6.2.7 集热循环水箱与建筑本体结构墙面或其他箱壁之间的净距应满足施工或装配的需要，无管道的侧面净距不宜小于1.0m，有管道的侧面管道外壁与建筑整体墙面之间的通道不宜小于0.6m；设有入孔的箱顶顶板面与上面建筑整体板底的净空不应小于0.8m；箱底与水箱间地板面净距，有管道敷设时，不宜小于0.8m。

6.2.8 开式集热循环水箱应设水位、水温指示及控制装置、进出水管、冷水补水管、溢流管、泄水管及通气管等；闭式集热循环水箱应设水温、水位指示及控制装置、进出水管、泄水管、自动排气阀等。泄水管、溢流管不得与排水管道直接连接。

6.3 集热循环管路

6.3.1 上循环管应由集热器出水端接至热水循环水箱的上部；下循环管应由热水循环水箱的底部引出接至联集管（箱）的进水端。上、下循环管管径按循环流量计算确定。循环流量按公式（6.3.1）计算：

Qx1=（0.01～0.02）As （L/s） （6.3.1）

式中Qx1——集热循环流量（L/s）；

As——集热器集热面积（m2）。

6.3.2 上、下循环管（横管段）时，应有不小于0.3～0.5%的坡度。坡向应便于排除气体，在管路点应设自动排气阀。

6.3.3当集热器阵列为多排或多层组合时，每排或每层集热器的总进出水管上应设置阀门。

6.3.4 机械循环系统中，集热器组与集热循环水箱之前的上、下循环管路应为同程布置。

6.3.5 在闭式循环系统中，应设置压力式膨胀罐、泄压阀，并符合下列要求：

（1）日用热水量小于等于10m3的热水供应系统可采用泄压阀泄压的措施。

（2）日用热水量大于10m3的热水供应系统应设置压力式膨胀罐。膨胀罐的总容积按下式计算：

Ve=（m3） （6.3.5）

式中Ve ——膨胀罐的总容积（m3）；s

ρf——加热前加热、贮热设备内水的密度（kg/m3）

ρr——热水密度（kg/m3），水在各种温度下的密度按附录C选用；

P1——膨胀罐处管内水压（MPa，绝对压力），为管内工作压力+0.1 （MPa）；

P2——膨胀罐处管内允许压力（MPa，绝对压力），其数值可取1.05 P1;

Vs——系统内热水总容积（m3）。

（3）膨胀罐宜设置在加热设备的冷水进水管或热水回水管上。

6.3.6 上下循环管应保温。

6.4 集热循环水泵

6.4.1 分体式太阳集热系统中，必须设置循环水泵，并符合下列规定：

（1）宜选用低噪声的热水管道泵；

（2）循环流量应根据太阳集热器集热的面积大小确定，宜按（6.3.1）式计算。

（3）水泵扬程必须满足克服集热系统的阻力。

6.4.2 集热循环水泵宜靠近集热循环水箱设置。

6.4.3 集热循环水泵吸水管上应装阀门，压水管上应装阀门、止回阀及压力表。

6.4.4 水泵及其管道应设减振防噪装置。

6.5 辅助热源和辅助加热装置

6.5.1 太阳集热系统应设置辅助加热装置。可采用电、燃油、燃气等或热泵作为辅助能源。

6.5.2 电水加热

6.5.2.1 电水加热器宜采用即热、半即热式电水加热器，加热器不宜少于两台；

6.5.2.2 加热器的进水端应设置水泵。水泵流量、扬程应根据太阳热水系统运行情况经计算确定。水泵不宜少于两台。

6.5.2.3 电水加热器耗电功率，按下式计算：

N=（1.10～1.20） （6.5.2.3）

式中 N——耗电功率（KW）

qg——热水流量（L/s）；（同6.5.2.2条水泵流量）

tL——被加热水初始温度（℃）；

tr——热水温度（供应热水温度60℃）；

η——电水加热器效率，一般为0.95～0.98；

C——水的比热，（C=4.187kJ/kg·℃）；

3617——热功当量（kJ/kW·h）。

6.5.3 采用电水加热器，设计中应采取下列安全保护措施：

（1）必须有安且可靠的接地措施；

（2）电源的线路上必须设有短路、过载、接地故障保护；

（3）应有过热安全保护措施；

（4）应有电源开关指示、水温指示等信号装置；

（5）辅助加热循环水泵进水管上必须设置过滤器；

（6）应便于操作，控制可靠，应有功率调节的功能。

7 集中热水供应系统

7.1 热水用水定额、水温和水质

7.1.1 热水用水定额，根据卫生器具完善程度和地区条件，应按表7.1.1确定。

表7.1.1 热水用水定额

注：本表以60℃热水水温为计算温度。

7.1.2 热水供应系统中贮热水箱的出口水温宜为60℃，配水点的温度宜为50℃。

注：当热水供应系统只供沐浴和盥洗用水，不供洗涤盆（池）洗涤用水时，配水点水温可不低于40℃。

7.1.3 冷水计算温度，应以当地最冷月平均水温资料确定。（江苏地区：地面水温度为4～5℃；地下水温度为10～20℃）。

7.1.4 生活热水水质的卫生标准，应符合现行的《生活饮用水卫生指标》的要求。

7.1.5 居住小区内太阳热水集中供应范围应根据住宅建筑的类型、小区地形和地貌、管网布置等确定。通常一个热水站供应范围宜为500～800户。

7.2 热水供应系统选择

7.2.1 热水供应系统的选择，应根据使用要求、耗热量及用水点分布情况，结合热源条件确定。

7.2.2 集中热水供应系统应设热水回水管道，其设置应符合下列要求：

（1）热水供应系统应保证干管和立管中的热水循环；

（2）要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，应保证支管中的热水循环，或有保证支管中热水温度的措施。

7.2.3 热水供应系统的循环管道宜采用同程、同阻布置方式，并设循环泵，采用机械循环。

7.2.4 高层建筑热水系统的分区，应遵循如下原则：

（1）与给水系统的分区一致，各区加热器、贮水罐的进水均由同区的给水系统专管供应；当不能满足时，应采取保证系统冷、热水压力平衡的措施。

（2）当采用减速压阀分区时，除满足减速压阀的设置要求外，尚应保证各分区热水的循环。

7.2.5 当卫生设备设有冷热水混合器或混合龙头时，冷、热水供应系统在配水点处应有相近的水压。

7.3 热水量、耗热量和太阳集热器集热面积的计算

7.3.1 设计日热水量按下式计算：

Qrd=m·qr （L/d） （7.3.1）

式中 Qrd——设计日热水量（L/d）;

m——使用热水人数（人）；

qr——每人每天热水定额（L/人·d），按表7.1.1采用。

7.3.2 设计小时热水量可按下式计算：

Qrh=kh· (7.3.2)

式中 Qrh——设计小时热水用量（L/h）；

qr——热水用水定额（L/人·d），按表（7.1.1）采用；

m——使用热水人数（用水计算单位数）；

T——热水供应时间（h），对全日供应热水时，T=24h；

Kh——小时变化系数，对全日供应热水时Kh按表7.3.2选用。

表7.3.2 住宅、别墅的热水小时变化系数Kh值

7.3.3 设计小时耗热量计算：

（1）设有集中热水供应系统的居住小我的设计小时耗热量，当公共建筑的用时时段与住宅的用水时时段一致时，应按两者的设计小时耗热量叠加计算；当公共建筑的用水时时段与住宅的用水时时段不一致时，应按住宅的设计小时耗热量加公建筑的平均小时耗热量叠加计算。

（2）全日供应热水的住宅、别墅等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗量应按下式计算：

Qh=Kh· (7.3.3

式中 Qh——设计小时热水用量（L/h）；

m——用水计算单位数（人数）；

qr——热水用水定额（L/人·d），应按本规程表7.1.1 采用；

C——水的比热，C=4187（J/kg·℃）；

tL——冷水温度（℃）；

注：循环加热水时tL是低温水温，其值为变数。

tr——热水温度，tr=60℃；

ρr——热水密度（kg/L），按附录C采用。

Kh——小时变化系数，按表7.3.2 采用。

7.3.4 太阳集热器的设计集热面积按下式计算：

As= （m2） （7.3.4）

式中 As——太阳集热器集热面积（m2）；

Qrd——设计日用水量（L/d）；

qt——太阳集热器单位面积每天产热水量（L/m2·d）（所选用产品性能由生产厂提供）。

7.4 热水管网计算

7.4.1 设有小区集中热水供应系统的居住小区室外热水干管的设计流量，可按《建筑给水排水设计规范GB50015-2003》第3.6.1条的规定计算确定。

建筑物的热水引入管可按该建筑物相应热水供水系统总干管的设计秒流量确定。

7.4.2 建筑物内热水供水管网的设计秒流量应按《建筑给水排水设计规范GB50015-2003》第 3.6.4 条、3.6.5 条和3.6.6 条进行计算。

7.4.3 热水管网的水头损失计算应遵循下列规定：

（1）沿程水头损失，可按下式计算

i=105Cn- 1.85·di-4.87·q01.85 （7.4.3）

式中 i——管道单位长度水头损失（kPa/m）；

di——管道计算内径（m）;

q0——计算管段热水设计流量（m3/s）；

Cn——海澄·威廉系数。

铜管、不锈钢管 Cn=130；内衬塑料管 Cn=140。

（2）局部水头损失，应按《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003第3.6.11 条规定计算。

7.4.4 水表的水头损失，按下式计算：

hd= （7.4.4）

式中 hd——水表的水头损失（MPa）;

qb——通过水表的设计水流量（m3/h）;

kb——水表特性系数（由水表生产厂提供）。

正常用水时，水表允许的水头损失值为：

旋翼式水表<0.0245MPa；螺翼式水表<0.0128 MPa。]

7.4.5 全日供应热水系统的热水循环流量，应按下式计算：

qx= （L/h） （7.4.5）

式中 qx——全日供应循环流量（L/h）；

Qs——配水管道的热损失（W），经计算确定，一般采用设计小时耗热量的 3～5%；

Δt——配水管道的热水温度差（℃），按系统大小确定，一般取5～10℃。

7.4.6 热水管道的流速，宜按表7.4.6 表选用

表7.4.6 热水管道的流速

7.4.7 设循环系统的热水供应系统的热水回水管内径，应按管路的循环流量经水力计算确定。

7.4.8 机械循环的热水供应系统，其循环水泵的确定，应遵循下列规定：

（1）水泵的出水量应为循环流量qx。

（2）水泵的扬程应按下式计算：

Hb=hp+hh （kPa） （7.4.8）

式中 Hb——循环水泵的扬程（kPa）；

hp——循环水量通过配水管网的水头损失（kPa）；

hh——循环水量通过回水管网的水头损失（kPa）。

（3）循环水泵应选用热水泵，水泵壳体承受的工作压力不得小于其所承受的静水压力加水泵扬程。

（4）循环水泵宜设备用泵，交替运行。循环水泵吸水品处应加设过滤器。

（5）全日制热水供应系统的循环水泵应由泵前回水管的温度控制开停。

8 热水泵与热水站

8.1 热水泵

8.1.1 输送热水的水泵必须选用热水泵，其Q～H特性曲线，应是随流量的增大，扬程逐渐下降的曲线。

8.1.2 应根据管网水力计算进行选泵，水泵应在其高效区内运行。

8.1.3 应设置备用泵，备用泵的供水能力不应小于一台运行的供水能。水泵应自动切换交替运行。

8.1.4 热水供应系统采用调整泵组供水明，应按设计秒流量选泵，调速泵在额定转速时的工作点，应位于水泵高效区的末端。

8.1.5 水泵应自灌吸水。吸水管内的流速宜采用1.0～1.2m/s。

8.1.6 每台水泵出水管上，应装压力表、止回阀和阀门。

8.2 贮热水箱（池）

8.2.1 太阳热水供应系统，应设置贮热水箱 （池）。

8.2.2 贮热水箱（池）的有效容积，宜按太阳集热器、辅助加热装置的产热水量与用水量变化曲红经计算确定。若无资料，贮热水箱的有效容积可根据辅助加热装置的供水情况，按日用水量的45～70%确定。集热循环水箱的容积，可计入贮热水箱（池）容积。

8.2.3 贮热水箱（池）的布置、选用材质、水质保护、保温、管道的设置、水位控制、排气、排空、安全自动控制等宜按本规程6.2 节（集热循环水箱）第6.2.2～6.2.8条执行。

8.3 热水站

8.3.1 热水站分独立设置和附设在建筑物内设置两种类型：

独立设置热水时，宜设在热水负荷比较集中的地点；附设在建筑物内的热水站，宜设在建筑物的首层或地下（半地下）室。机组运行噪声应符合国家现行有关标准规定。

8.3.2 集热循环水箱、贮热水箱（池）、辅助加热装置、集热循环水泵、热水供水机组、自动控制设施，宜集中设在热水站。

8.3.3 热水站应设自动控制中心室，操作间应有防振隔音设施。

8.3.4 热水站内机组应采取下列减振、防噪措施：

（1）应选用低噪声水泵机组；

（2）吸水管和出水管上应设置减振装置；

（3）水泵机组的基础应设置减振装置；

（4）管道支架、吊架和管道穿墙、楼板处，应采取防止固体传声措施；

（5）必要时，泵房的墙壁和天花板应采取隔声、有为音处理。

8.3.5 热水站应设排水设施，通风应良好，不得结冻。

8.3.6 水泵机组的布置，应符合表8.3.6 的规定。

表8.3.6 水泵机组外轮廓面与墙和相邻机组间的间距

注：1 水泵侧面有管道时外轮廓面计至管道外壁面。

2 水泵机组是指水泵与电机的联合体或是安装在金属座架上的多台水泵 机组合体

8.3.7 水泵基础高出地面的高度应便于水泵安装，不应小于0.1m；热水站内管道管外底距地面或管沟底面的距离，当管径≤150mm时，不应小于0.2m；当管径≥200mm时，不应小于0.25m（保温后）。

8.3.8 热水站内宜有检修水泵的场地。检修场地尺寸宜按水泵或机组外形尺寸四周有不小于0.70m的通道确定。

8.3.9 热水站内宜设置手动起重设备，应预留设备进出的安装孔。

9 管材、附件和管道敷设

9.0.1 热不系统采用的管材和管件，应符合现行的产品标准的要求。管道的工作压力不得大于产品的标准标定的允许工作压力。

9.0.2 热水管应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材，宜采用薄壁铜管、薄壁不锈钢管、塑料和金属复合热水管等。

9.0.3 热水管道系统，应有补偿管道热胀冷缩的措施。

9.0.4 上行下给式系统配水干管点应设排气装置，下行上给配水系统，可利用点放气；系统点应设泄水装置。

9.0.5 下行上给式系统设有循环管道时，其回水立管可在配水点以下（约0.5m）与配水管连接。上行下给式系统可将循环管道与各立管连接。

9.0.6 热水系统上各类阀门的材料、阀型应符合《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003的规定。

9.0.7 热水横管的敷设坡度不宜小于0.003。

9.0.8 分水器、热水输（配）水管、循环回水干（立）管应做保温，保温层的厚度经计算确定。

9.0.9 热水管穿越建筑物、楼板和基础处应加套管，穿越屋面及地下室外墙时应加防水套客。

9.0.10 集中供应热水的住宅应装设分户热水表，且应符合下列要求：

（1）住宅的分户热水表宜与冷水表统一设置；

（2）水表口径宜与热水给水管道接口管径一致；

（3）水表应装设在观察方便、不冻结、不被任何液体及杂物淹没和不易受损坏的地方。

10 控制与操作

10.0.1 集中太阳集热系统，辅助加热系统和热水供应系统，应采用自动控制操作方式。

10.0.2 集热循环水泵的确启闭，由太阳集热器组上循环总管的起点温度与集热循环水箱底部（下循环总管起点）温度差控制，控制温度通常为 5～25℃（温差为25℃时水泵开启，5℃时停泵）。

10.0.3 集热循环水箱应设置自动补水装置。

10.0.4 辅助加热设备，应根据集热循环水箱的水温与集中热水供水温度（60℃）之间设定的温度差，实现加温自动控制。

10.0.5 集中热水供应系统，循环水泵的启、闭，视系统大小、用水温度的求，宜采用定时循环或连续循环。

10.0.6 集中热水供应系统的变频泵，应根据管网的Q-H曲线变化，按设定的流理或压力进行自动控制。

10.0.7 控制柜、操作盘应具备基本的智能化管理功能：

（1）太阳集热系统

1）显示集热系统循环泵的工作状况，控制循环泵的启闭。

2）显示集热循环水箱的热水温度、水位、水压。

3）记录日产热水量[L/d·（40～60℃）]；

4）显示系统放空情况。

（2）辅助加热系统

1）按设定程序控制辅助加热设备的启、停并显示运行状态；

2）记录并显示加热时间、加热水量、加热器的进出口温度；

3）显示贮热水箱的水信（计量）及热水温度。

（3）集中热水供应系统。

1）按设定的供热水流量及水压，启闭系统供水泵，并显示运行状态及系统供水的流量或水压。

2）显示记录瞬间热水用水量及水压变化并绘制日用水量及水压变化曲线图。记录日供热水量、耗电量；

3）按设定的热水供水温度，启闭系统循环水泵或电磁阀，并显示运行状态。记录循环流量和耗电量。

（4）实现智能化管理的住宅小区，控制柜、操作盘宜与小区智能管理系统联网。

10.0.8 控制部件

（1）温控器

温控器应能实现自动控制。

（2）温度传感器

集热器用传感器应能承受集热器的空晒温度，精度为 ±2℃；

贮热水箱用传感器应能承受100℃，精度为±2℃。

（3）电磁阀

电磁阀的工作条件应满足现场水压要求。

（4）温控阀

温控阀的温度控制误差应不大于±2℃，同时要满足现场水压条件，还要求该阀防腐性能良好，寿命长。

（5）液位计

宜采用数字式液位计。集热循环水箱的液位计工作温度为100℃；贮热水箱的液位计工作温度为70℃。

（6）流量计

宜采用电磁流量计。

（7）闭式系统中，应加设压力表。

（8）宜设空晒温度超压报警装置。

11 太阳热水系统安装与检验

11.1 质量管理

11.1.1 太阳热水系统工程施工现场，应具有必要的施工技术标准，健全的质量管理休系和工程质量检测制度，实现施工全过程质量控制。

11.1.2 太阳热水系统工程的施工应按照批准的工程设计文件和施工技术标准进行施工。修改设计应有原设计单位出具的设计变更通知单。

11.1.3 太阳热水系统工程的施工应编制施工组织设计或施工方案，经批准后方可实施工。

11.1.4 太阳热水系统工程应按系统、区域、施工段或楼层划分成若干个检验批进行验收。

11.1.5 太阳热水系统工程的施工单位应具有相应的资质。工程施工技术人员及质量验收人员应具备相应的专业技术资格。

11.2 材料、设备管理

11.2.1 工程所使用的主要求料、成品、半成品、配件、器具和设备必须具有中文质量合格证明文件，规格、型号及性能检测报告应符合国家技术标准或设计要求。进场时应做检查验收，并经监理工程师核查确认。

11.2.2 所有材料进场时应对品种、规格、外观等进行验收。包装应完好，表面无划痕及外力冲击破损。

11.2.3 主要器具和设备必须有完整的安装使用说明书。

11.2.4 阀门安装前，应作强度和严密性试验。试验应在每批（同牌号、同型号、同规格）数量中抽查10%，且不少于一个。对于安装在主干管上起切断作用的闭路阀门，应泶个作强度和严密性试验。

11.2.5 阀门的强度和严密性试验，应符合以下规定：阀门的强度试验压力为公称压力的1.5倍；严密性试验压力为公称压力的1.1倍；试验压力在试验持续时间内应保持不变，且壳体填料及阀瓣密封面无渗漏。阀门试压的试验持续时间应不少于表11.2.5 的规定。

表11.2.5 阀门试难持续时间

11.3 施工过程质量控制

11.3.1 一般规定

（1）太阳热水系统工程施工中相关各专业之间，庆进行交接质量检验，并形成记录。

（2）隐蔽工程应在隐蔽前经验收各方验收合格后，才能隐蔽，并形成记录。

（3）地下室或地下构筑物外墙及建筑物屋面有管道穿过的，应采取防水措施。对有严格防水要求的建筑物，必须采用柔性防水套管。

（4）管道穿过结构伸缩缝、抗震缝及沉降缝敷设时，应根据情况采取下列保护措施工：

1）在墙体两侧采取柔性连接；

2）在管道或保温层外皮上、下部留有不小于150mm的净空；

3）在穿墙处做成方型补偿器，水平安装。

（5）管道支、吊、排架的安装，应符合下列的规定：

1）位置正确，埋设应平整牢固；

2）固定支架与管道接触应紧密，固定应牢靠；

3）滑动支架应灵活，滑托与滑槽两侧应留有3～5mm间隙，纵向移动量应符合设计要求；

4）有热伸长管道的吊架、吊杆应向热膨胀的反向偏移；

5）固定在建筑结构上的管道支、吊架不得影响结构的安全；

6）有防震要求的支、吊架，应按防震要求采取防震措施。

（6）管道系统中支吊架设置的安装距离应符合国标GB50242-2002的规定。

（7）各种承压管道系统和设备应做水压试验，对于封闭系统，试验压力应能系统工作压力的1.5倍。

（8）管路保温应在系统检漏及试压合格后进行，保温材质及厚度应符合设计要求。

检验方法：核对设计图纸。

11.3.2 室内管道安装及检验

（1）各种管道在屋面上的定位敷设均应符合设计要求，并不得破坏屋面防水。检验方法：核对设计图纸。

（2）上下循环管道，安装应符合设计规定。检验方法：水平拉线尺量检查。

（3）在循环管路中，易发生气塞的位置应设有排气阀；管路的点及易积存的位置应设有排空阀。

检验方法：观察检查，核对设计图纸。

（4）冷热水管道同时安装应符合下列规定：

1）上、下平行安装时热水管应在冷水管上方。

2）垂直平行安装时热水管应在冷水管左侧。

（5）室外热水管网安装及检验：

1）管材及配件应符合设计要求。

2）管道敷设可采用地沟、直埋等形式，其客道安装要求按管内管道安装要求执行。

3）管道埋地敷设时，应在当地的冰冻线以下，如必须在冰冻线以上铺设时，应做可靠的保温防潮措施。在无冰冻地区，埋地敷设时，管顶的覆土厚度不得小于500mm，穿越道路部们的覆土厚离不得小于700mm。

4）法兰、卡套、卡箍等应安装在检查井或地沟内，不应埋在土层中。

5）管道连接应符合工艺要求，阀门、水表等安装位置应正确。

6）补偿器的位置必须符合设计要求，并应按设计要求或产品说明书进行预拉伸。管道固定支架的位置和构造必须符合设计要求。

检验方法：对照图纸，并查验预拉伸记录。

7）检查井室、用户入口处管道布置应便于操作及维修，支、吊、托架稳固，并满足设计要求。

检验方法：对照图纸，观察检查。

8）直埋管道的保温应符合设计要求，接口在现场发泡时，接头处厚度应与管道保护层成一体，符合防潮防水要求。

9）地沟内的管道安装位置，其净距（保温层外表面）应符合下列规定：

距沟壁 100～150mm；

距沟底 100～200mm；

距沟顶（不通行地沟） 50～150mm；

（半通行和通行地沟） 200～300mm。

检验方法：尺量检查。

10）地沟应有排水措施要求。

11）管道冲洗、试压同本规程12.1条。

管网必须进行水压试验，试验压力为工作压力的1.5倍，

11.3.3 太阳集热器安装及检验

（1）太阳集热器在安装前，应作水压试验，试验压力为工作压力的1.5倍。检验方法：试验压力下10min 内压力不降，不渗漏。

（2）太阳集热器的朝向、倾角及其前后左右距离，应符合设计要求。

检验方法：观察、分度仪及尺量检查。

（3）集热器之间的连接件，应便于拆卸和更换。

（4）集热器基础做法应符合设计规定，其预埋件应结构层中的钢筋相连。检验方法：核对设计图纸。

11.3.4 主要设备安装及检验

（1）水泵安装及检验

1）水泵就位前的基本混凝土强度、坐标、标高、尺寸和螺栓孔位置应符合设计要求。

检验方法：对照设计图纸，用仪器和尺量检查。

2）水泵吸水管上应装阀门，压水管上应装单向阀、阀门及压力表。

3）水泵试运转的轴承升应符合设备说明书的规定。

检验方法：温度计实测检查。

4）水泵及管路应设置减震设施。

检验方法：对照设计图纸。

（2）贮热水箱的安装及检验。

1）贮热水箱应按设计要求定位在支承特（基础）上。

检验方法：对照设计力。

2）贮热水箱上的压力表、温度计、温包应安装在便于观察的地方，排气阀应安装在水箱处，放空阀应安装在水箱处且容易操作的地方。

检验方法：对照设计图纸，目测。

3）贮热水箱温度传感器的安装应符合设计要求。

检验方法：对照设计图纸及产品说明。

4）贮热水箱的各接管管径、位置应符合设计规定。

检验方法：对照设计图纸。

5）贮热水箱保温的材质、厚度应符合设计要求。

检验方法：对照设计图纸。

11.3.5 辅助加热装置安装及检验。

电水加热器的型号、规格及其参数、安装位置均应符合设计要求。在做好接地保护的同时，并加装防漏电、防干烧等保护装置。其电源线的安装应符合GB50303-2002的规定。

11.3.6 附件安装及检验

（1）压力表的安装应符合设计规定。取压点应选择在流速稳定的直线管段上，或在容器介质流动平稳的区域。仪表应垂直安装在易于观察且无显著震动的地方。

检验方法：对照设计图纸及产品说明。

（2）温度计的安装与检验：

1）安装在设备、容器上的温度计，应根据设计要求安装部位的具体情况确定所选温度计之尾长，以能准确测出所需温度值为准。

2）在直线管段上安装温度计时，其感温部分一般应位于管道中心线上，若安装温度计的管道直径大于DN150时，则温度计插入管道深度不宜大于1/3DN。

（3）自动温度调节装置可用直接式自动调温装置或电动式自动调温装置，一般温度控制精度为±2℃。

检验方法：对照设计图纸及产品说明。

（4）热水表安装及检验

热水表应按本规程第9.0.10条第3款安装。

检验方法：对照设计图纸。

（5）流量调节器的型号、规格及设置位置，均应符合设计规定。

检验方法：对照设计图纸及产品说明。

12 试运行

12.1 水压试验与冲洗

12.1.1 太阳热水系统安装完毕后，在设备、管道保温之前，必须进行水压试验。试验压力应符合设计要求。当设计未注明时，按1.5倍的工作压力作为试验压力，但不得小于0.60MPa。

12.1.2 系统水压试验合格后，应对系统进行冲洗直至排出的水不浑浊、无杂质为止。

12.2 系统调试

12.2.1 系统调试包括设备单机或部件调试和系统联动调试。设备单机或部件调试内容为水泵、水箱、阀门、电磁阀、自控设备、监控显示设备及辅助加热装置等；系统联动调试内容是按照设计要求，对集热系统、辅助加热系统及热水供应系统的实际运行工况进行全系统调试。

12.2.2 调试电磁阀使其安装装位置、方向正确，开启正常，动作灵活。

12.2.3 调试各种仪表如温度、水位等显示正常。

12.2.4 调试各种保护装置如防冻、超压保护、过热保护、漏电保护等必须符合设计要求。

12.2.5 辅助加热装置经调试应达到设计要求，工作正常。

12.2.6 在设计负荷下，对集热系统的循环水泵、辅助加热系统中的水泵（循环水泵）、热水供应系统的供水泵及循环水泵进行调试，使其符合设计要求。

12.2.7 设备单机或部件调试完成后进行联动调试。

12.2.7.1 太阳集热系统与辅助加热系统的调试：

（1）调试集热循环水泵的流理及扬程，使之符合设计要求；

（2）调试辅助加热装置使之与太阳集热系统相匹配；

（3）调试热水供应系统符合设计工况，满足用户对水温、水量、水压的要求。

12.2.7.2 调试系统控制及控制设备，使各项功能符合设计要求。

12.2.8 系统联动调试完成，应连续运行三天后，各设备及主要部件的联动必须协调无异常现象。

13 验收

13.0.1 太阳热水系统应按《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002中“室内热供应系统”和“室外供热管网”两子分部工程验收要求进行验收。

13.0.2 一般检验

系统的一般检验包括：

（1）检查系统的组装和安装；

（2）检查系统部件的明显缺陷；

（3）检查系统控制器和控制传感器；

（4）检查系统防冻保护措施；

（5）检查系统材料的过热保护。

13.0.3 水质检验

系统连续运行三日后，从系统取出的热水水质应无铁锈、异味或其它有碍卫生的物质。

13.0.4 热性能检验

在睛好天气条件下，系统连续运行三天，每天的水温、水量均应满足系统所处季节的验收指标，且满足设计指标。

13.0.5 太阳热水系统各项指标，符合设计文件要求，即通过验收，交付使用。

14 移交使用

对于每项工程，应提供一套完整的施工竣工文件。

全套竣工文件应包括如下内容：

（1）全套设计图（竣工图）

（2）太阳热水集热系统图：集热系统原理、主要设备大样图、自动控制系统原理及有关大样图；

（3）集中热水从应系统图：热水系统及主要大样图；

（4）主要设备一览表：设备名称、规格、型号、性能及数量；

（5）系统运行中的注意事项；

（6）系统运行中常见故障及排除方法；

（7）施工过程中的有关资料：

1）图纸会审记录、设计变更及洽商记录；

2）主要材料、成品、半成品、配件、器具和设备出厂合格证及进场验收单；

3）隐蔽工程验收及中间实验记录；

4）系统调试报告；

5）设备试运转记录；

6）各种检验、检测记录；

7）工程质量验收记录及验收报告。