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《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》解读
编者按：2014年太阳能光热工程市场较往年上升幅度较大，用户反响褒贬不一，针对目前太阳能与建筑相结合的工程系统，对《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》解读，该标准对工程市场的太阳能系统提出更严格要求，企业或工程商必须使太阳能与建筑同步规划、同步设计、同步施工、同步验收，促进太阳能为国家节能减排作出更大贡献。
背景
1.随着各地“强装令”的实施，太阳能与建筑相结合的热水工程发展迅猛，但是系统真的好用吗？太阳能热水工程市场遇到的问题不断出现，例如：工程验收通不过、工程安装存在质量问题、工程偷工减料等。
2.近年来我国大面积使用太阳能热水器，广泛应用在洗浴和生活用热水领域。为了督促市场健康发展更应该加强贯彻落实《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》，以防寒了用户的心，毁了行业的名声。
3.考虑到我国目前太阳能与建筑相结合热水系统的工程现状、应用和发展趋势，尤其在没有走出光热寒冬的时候，我们更应该落实好该标准。
标准主要内容
1.范围
本标准规定了太阳能热水系统设计、安装及工程验收的相关要求。
本标准适用于储水箱容积跃0.6m3的具有液体传热工质的自然循环、直流式和强迫循环太阳能热水系统（包括带辅助能源的太阳能热水系统）。根据当地条件单独设计和安装。
2.引用标准以及相关定义
本标准所涉内容符合钢结构、碳素结构、桥梁、家用和类似用途电器的安全、平板太阳能、设备及管道保温、太阳能热利用、家用和类似用途电自动控制器、太阳热水器吸热体、连接管及其配件所用弹性材料、真空管太阳能、建筑物防雷、电气装置安装、屋面工程、电气装置安装、日用管状电热元件等相关标准。
3.系统分类与特征
太阳能热水系统按运行方式分为三种：自然循环系统、直流式系统和强迫循环系统。
太阳能热水系统按有无换热器可分为：直接系统和间接系统。直接系统在集热器中直接加热供水，间接系统利用换热器间接加热供水。所有的太阳能热水系统均可与辅助能源联合使用，成为带辅助能源的太阳能热水系统。
4.系统要求
1）水质要求：系统提供的热水应无铁锈、异味或其他有碍卫生的物质。
2）系统过热保护、防垢、材料过热保护。
3）系统承压：对于封闭系统，系统至少能承受1.5倍最大工作压力；对于开口系统，系统中的任何部件及连接处应能承受该部件及连接处最大工作压力。
4）电器安全：如果系统含有电器设备，其电器安全应符合GB 4706.1
和GB4706.12规定的要求。
5）系统保温、防冻措施。
5.移交用户文件
对于每一个系统，应提供一套易懂的运行使用说明以及服务介绍，全套文件应包括下列资料：系统布置图、系统管路图和电路图、系统各回路最大工作压力、工作极限、系统应注意事项、系统开启使用和关闭停用说明、安全部件的调整及正常运行情况、系统出现故障或危险（特别是安全部件）时所应采取的措施、控制系统控制原理及系统组成、日常检查和维护所应注意的事项，以及正常维护期间需要更换部件的清单、系统为了防止冻害所应采取的措施、系统的验收情况等。
重点解读
1.系统设计
调查用户基本情况：环境条件、用水情况、场地情况、水电情况。
太阳能热水系统的运行方式应根据用户基本条件、用户的使用需求及集热器与储水箱的相对安装位置等因素综合加以确定系统运行方式。
集热器类型应根据太阳能热水系统在一年中的运行时间、运行期内最低环境温度等因素确定。
储水箱容量应与日均用水量相适应，大面积太阳能热水系统的储水箱一般为常压水箱，水箱应有足够的强度和刚度，在储水箱的适当位置应设有通气口、溢流口、排污口和必要的入孔（一般大于3t的水箱），储水箱应满足防腐要求，保持水质清洁，为了减少热量损失，储水箱应设有保温层。
如果单靠太阳能热水系统不能满足水温及水量要求，可采用电、燃气、油、煤等辅助能源加以补充。辅助能源可直接加热储水箱中的水，也可通过换热器间接加热储水箱中的水。
换热器的设计或选取可参照有关设计规范或厂商说明。太阳能热水系统可采用位于储水箱内的单循环换热器，大型太阳能热水系统宜选用双循环换热器。在采用双循环外部换热器时，应使换热器两边的热容流量（比热乘以质量流量）相等。换热器应与传热工质有较好的相容性，不会对水产生二次污染。换热器应有防垢措施或采取适当的清垢方法。在间接太阳能热水系统中，换热器不应明显降低集热器效率。当集热器的吸热比达到最大值时，换热器导致的集热效率降低不应超过10%；如果系统中有几个换热器，每个换热器导致集热器效率降低的总和不应超过10%。在双回路太阳能热水系统中，当使用无害传热工质时，应采用单壁换热器；对于有害传热工质，应采用双壁换热器
2.系统布局
储水箱和集热器的安装位置应使其在满载情况下分别满足建筑物上其所处部位的承载要求，必要时应请建筑结构专业人员复核建筑荷载；安装热水系统不应破坏建筑物的整体外观效果；应避免集热器的反射光对附近建筑物引起的光污染；另外，为了减少热损及循环阻力，在确保建筑物承重安全的前提下，储水箱和集热器的相对位置应使循环管路尽可能短。储水箱定位，水箱底部一般应比集热器顶部高0.3m-0.5m，有条件时应将储水箱放在室内，储水箱上面及周围应有能容纳至少1人的作业空间。
集热器定向、集热器安装倾角、集热器排间距来定位集热器。集热器组应按同程原则布置成并联，即应使每个集热器的传热介质流入路径与回流路径的长度相同，以使流量平均分配。当集热器组按异程连接时，将造成离传热工质流入口近的集热器流量较大，而离流入口远的集热器流量较少，系统性能下降。自然循环系统有自动调节功能，可采用异程连接。
循环管路应尽量短而少弯，为了达到流量平衡和减少管路热损，绕行的管路应是冷水管或低温水管。管路的通径面积应与并联的集热器或集热器组管路通径面积的总和相适应。集热器循环管路应有0.3%-0.5%的坡度，以免气塞，也可满足循环、排空或回流的要求。在循环管路中，易发生气塞的位置应设有排气阀；当用防冻液作为传热工质时，宜使用手动排气阀。在强迫循环系统的循环管路上，必要时应设有防止传热工质夜间倒流散热的单向阀。为了便于观察系统的运行情况和检修，宜在系统的管路中设流量计和压力表。间接系统的循环管路上应设膨胀箱。闭式间接系统的循环管路上同时还应设有压力安全阀和压力表。当集热器阵列为多排或多层集热器组并联时，为了维修方便，每排或每层集热器组的进出口管道，应设辅助阀门。系统中的换热器一般应按逆流方式连接，储水箱内的单循环换热器位于高处的进口与系统高温管路相连，位于低处的出口与低温管路相连。
3.系统施工安装技术要求
在安装热水系统时，不应破坏建筑物的结构，和削弱建筑物在寿命期内承受任何荷载的能力，不应破坏屋面防水层和建筑物的附属设施。系统安装后应能抵抗下列自然灾害。系统如不处于建筑物上避雷系统的保护中，应按照GB50057规定的要求增设避雷措施。系统安装在室外的部分应能经受不低于10级风的负载；如果当地历史最大风力高于10级，则按当地历史最大风力设计。集热器基础可建在屋顶防水层上，也可建在屋顶结构层上。建在屋顶结构层上的基础。其预埋件应与结构层中的钢筋相连，并做好防水，防水的制作应符合GB50207规定的要求。基础顶面应设有地脚螺丝或预埋铁，便于同支架紧锢或焊接在一起。建在屋顶防水层上的基础，可不设地脚螺丝或预埋铁。基础的高度应考虑如后的屋面维修。储水箱基础应设在建筑物的承重梁或承重墙上。储水箱水满时的荷载不应超过建筑设计的承载能力。基础的位置和高度应留有维修保养的空间。
集热器的相互连接应按集热器产品设计的连接方式连接，安装真空管集热器时，真空管与联箱的密封应按集热器产品设计的密封方式安装，具体操作应按产品说明书进行。安装集热器时，应有不透明的物体遮盖玻璃盖板或真空管，直至通水后方可除去遮盖物。将集热器按设计要求可靠地固定在支架上。集热器之间的连接管应进行保温，保温层厚度逸20mm；对于真空管集热器，连接管的保温层厚度逸联箱的保温层厚度。上述所有保温层厚度均不应超过其临界厚度。
当安装现场不具备搬运及吊装条件时，储水箱可现场制作。储水箱和支架间应有隔热垫，不宜直接刚性连接而增加热损，安放好的储水箱应固定在支架上。
储水箱应进行检漏并做防腐处理及保温。储水箱保温的制作应符合GB/T4272规定的要求。
辅助电加热器与箱体容器的连接处应设有良好的耐热密封垫，其外露的带电接线柱应有良好的绝缘保护装置，并设有保护罩。对于露天安装的辅助电加热器，保护罩上应设有防水板，防止水流入保护罩内。辅助电加热器安装在做好永久接地保护的同时，并加装防漏电、防干烧等保护装置。
泵、电磁阀、温控阀、管路、系统的水压试验、管路保温。
温控阀的温度控制误差应≤±2.5℃，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。电磁阀的工作条件应适合现场水压。在太阳热水系统中，在满足扬程和流量要求（系统流量一般为每平方米集热器0.01-0.02L/s）的条件下，应选择功率较小的泵。在强迫循环系统中，水温≥50℃时宜选用耐热泵。另外，泵与传热工质应有很好的相容性；必要时，宜选用低噪音泵。集热器用传感器应能承受集热器的最高空晒温度，精度为±2℃；储水箱用传感器应能承受100℃，精度为±2℃。温控器应能实现自动控制，应符合GB14536.1
规定的要求。直流热水系统的温控器应有水满自锁功能。
4.试运行、验收
试运行前：检查系统安装是否符合设计图纸及本标准要求，将储水箱、集热器及管路内部冲洗干净。
试运行：给系统充填传热工质，全玻璃真空管热水系统应在无阳光照射的条件下充填传热工质。在系统处于工作条件下，对相关的部件进行调节或调试，保证各部件在设计要求状态下工作。
验收包括一般检验、水质检验、热性能检验。系统的一般检验包括：检查系统的组装和安装、检查系统部件的明显缺陷、检查系统控制器和控制传感器、检查系统防冻保护措施、检查系统材料的过热保护。
意义
本标准自2002年11月1日起实施，本着“保证质量、诚信服务”八字方针的原则，旨在为更好保护用户权益、维护企业诚信经营，促进行业健康发展。标准的制定规范太阳能热水器与建筑同步规范、同步设计、同步施工、同步验收，为了规范工程安装与验收，保证工程质量，制定出合理、科学、规范的标准，将促进行业健康发展。
该标准有助于企业、工程商进一步自我规范，避免某些不负责任的企业为了追求短期利益，作质量不合格的太阳能热水系统工程，对居民和整个行业造成伤害，通过提升系统工程质量，助行业健康发展。
来源：中国太阳能产业资讯网
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活动通知：
1、全国太阳能热水系统产品升级、更新、换代发展（巡回）论坛，第一站：北京，于2015年1月31日在北京.京都信苑饭店起航！
第二站：南京，于2015年3月12日在南京市国际展览中心成功举行！
第三站：济南，时间：2015年4月23日，地点：济南市-缤纷五洲大酒店（地址：济南市济泺路96号，酒店电话：0531-88088888，组委会电话：何主任18611787072）（活动报名电话：18601291789)
2、黑钛纳米陶瓷吸热膜行业推介会暨产品创新论坛
时间：2015年4月11日（10日报道，11日会议，12日旅游/返程）
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