别墅分体型太阳能热水工程方案.doc

别墅分体型太阳能热水工程方案-以江西新余市某别墅项目为例一、工程概况1、工程地点：江西省新余市2、工程建筑情况：本次工程项目为别墅分体式太阳能热水工程项目，共计54套，集热器安装方式为屋面平行式或镶嵌式。3、 热水需求情况：热水用水定额根据卫生器具完善程度和地区条件，应按建筑给水排水设计规范GB50015-2003下表确定。序号建筑物名称单位最高日用水定额(L)使用时间(h)1住宅 有自备热水供应和沐浴设备 有集中热水供应和沐浴设备每人每日每人每日40806010024242别墅每人每日60110243酒店式公寓每人每日80100244宿舍I类、II类III类、IV类每人每日每人每日70100408024上表热水温度按60计。本工程的太阳能设计别墅用水，其中45户按照每户三个人计算，需热水300L，另有9户大户型别墅按照每户5人计算，需热水500L。2、 工程设计要求每套太阳能系统设计产水量为300L或500L,水箱水温可达70，可一次提供40热水约550L或900L。卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温根据建筑给水排水规范GB50015-2003如下： 序号卫生器具名称一次用水量(L)小时用水量(L)使用水温()1住宅、旅馆、别墅、宾馆、酒店式公寓 带有淋浴器的浴盆 无淋浴器的浴盆 淋浴器 洗脸盆、盥洗槽水嘴 洗涤盆(池)150125701003300250140200301804040374030501、 本公司针对别墅热水用水需要，开发了U型管分体式太阳能热水系统和平板分体式太阳能热水系统两种产品，集热器安装需要用铝合金支架安装固定在屋面上，保证建筑物美观、安全。2、 水箱安装在室内，内胆采用316L内胆，聚氨酯整体发泡保温。3、 无人值守控制系统，简单方便。3、 甲方的地理位置水文气象条件：序号名 称单位数 值备注1东经度11429115242北纬度273328053海拔高度m平原海拔5-9m4年平均气温15.4C5最高气温：39.7C6最低气温：-10.2C（户外）7资源区带资源一般区8当地纬度倾角年平均日辐照量MJ/13.943MJ/d9全年日照时数小时2284至2495小时10基础水温15四、设计技术规范及依据工程设计参考以下标准：1、建筑给水排水设计规范 GB50015-20032、太阳能热利用术语 GB/T12936-19913、平板型太阳集热器 GB/T6424-20074、采暖与卫生工程施工及规范 GBJ242825、太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范 GB/T18713-20026、家用太阳热水系统热性能试验方法 GB/T18708-20027、建筑结构荷载规范 GB50009-20018、钢结构设计规范 GB50017-20039、低压配电设计规范 GB50054-199510、家用和类似用途电器的安全通用要求 GB4706.1-199811、设备及管道保温技术通则 GB4272-9212、建筑物防雷设计规范 GB50057-9413、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50017-200314、家用太阳热水系统技术条件 GB/T19141-200315、民用建筑太阳能热水系统应用技术规范 GB/50364-200316、民用建筑工程室内环境污染控制规范 GB 50325-2001五、热水设计计算根据上述参数并查阅民用建筑太阳能热水系统工程技术手册，因为太阳能循环系统采用全紫铜管道，管道损失率选择0.2，太阳能保证率取0.45：式中：Ac： 直接系统集热器采光面积， m2 QW：日均用水量：300L（500L） CW: 水的定压比热容， 4.187KJ/（kg） tend：储水箱内水的终止温度， 60 ti：水的初始温度，10 f: 太阳能保率，无量纲，(取0.45) Jt：当地秋分所在月晴好天气太阳集热器受热面上辐照量，13880KJ/M2 cd：集热器年平均集热效率，无量纲； (取0.6) L：管路及储水箱热损失率，无量纲； (取0.2) AC= 4.275 m2（500L产品为7.125m2）本系统属于二次间接换热系统，需要相应增加采光面积，根据国家相关标准结合实际经验，换热系数取1.2 AC间接=4.275*1.2=5.13m2（500L产品为7.125*1.2=8.55m2）说明：上述计算所采用的平板数据根据国家测试中心、ISE、ITW测试机构所提供测试数据而来，由于国内平板产品参差不齐，可能出现需要采光面积较大的情况。我公司标配的太阳能系统为三块（500L产品为五块）平板集热器或三组（500L产品为五组）U型管集热器，平板集热器集热面积为6m2（500L产品为10m2）或U型管集热器集热面积为6.3m2（500L产品为10.5m2），完全满足系统热水需求，能更好的节约辅助能源消耗，达到更节能的目的。6、 太阳能系统介绍1、 太阳能系统运行原理平板分体式系统运行原理图U型管分体式系统运行原理图集热：平板集热器通过选择性吸收涂层吸收太阳辐射，加热平板流道内的导热介质，U型管集热器通过真空管镀膜层吸收太阳辐射，加热真空管内U型管流道内的导热介质，当集热器温度与储水箱内水温温差达到设定上限时，系统中的水泵启动，通过储水箱内的换热结构进行 “导热介质水” 热交换，从而提高储水箱内的水温。当集热器温度与储水箱内水温温差达到设定下限时，系统中的水泵停止工作。当储水箱内水温低于所需水温时，水箱内的电加热启动，达到所需温度即停止。保护： 当储水箱内水压超过0.6Mpa时，安全阀和TP阀启动将水压泻出，确保储水箱在安全压力下工作；当储水箱内水温超过90时，水箱顶部TP阀打开排除热水，自来水从下部注入，降低水温，保护水箱。用水： 自来水从底部进入，将储水箱上部热水顶出，供应到各用水点。2、 产品参数（1） 集热器参数：平板集热器：外 壳外壳种类铝合金(ALMg3)边框外壳材料6063/T5壁厚1.0mm密封条工艺挤压成型材质硬化橡胶PDEN性能注塑，抗紫外线玻璃盖板材料特质低铁钢化玻璃ERP透射比89%厚度4.0mm绝热材料底面材质玻纤棉密度12-50Kg/m3厚度35mm四周材质岩棉密度50-80Kg/m3厚度20mm集热面积1.88光热性能指 标板芯表面涂层镀黑铬涂层工艺磁控溅射吸收比 0.94（AM1.5）发射比=0.080（805）物理性能指 标外形尺寸(mm)2000100080（长高厚度）管道组合试验压力1.2Mpa额定工作压力0.4Mpa集管材质T2紫铜集管规格（mm）25X0.6排管材质T2紫铜排管规格（mm）10X0.75翅片材质铝6061翅片规格（mm）1400.5集热板插口材质紫铜集热板插口螺纹尺寸25mmU型管集热器：集热器物理性能指标外型尺单台尺寸）集热器规格471600-20管集热面积2.1重量36Kg试验压力1.0Mpa额定工作压力0.6Mpa真空管项目产品实际性能国家标准真空管规格471600mm真 空 度510-4Pa玻璃材料3.3高硼硅玻璃材 质热膨胀系数为3.3高硼硅特硬玻璃热吸收比0.960.86（AM1.5）半球发射比0.040.09（805）空晒温度380空晒性能参数Y415.51./KwY175./Kw闷晒太阳曝辐量HH2.639MJ/3.8 MJ/平均热损系数ULTULT 0.53W/.ULT 0.90W/.透光率0.902Am2U型管材质T2紫铜U型管规格80.6主流道规格221.5焊接方式高频氩气保护焊接外壳铝型材6063-T5保温材料聚氨酯支架铝型材6063-T5支架型材厚度2mm此次工程我公司建议选用平板集热器作为太阳能系统的集热器，我公司生产的太阳能集热器率先通过了世界上最权威的认证solarkeymark认证。平板集热器是国外市场比较流行的一种产品，它具有热效率高，外观美观，质量稳定等优点。下面我们将详细介绍一下我公司的平板集热器。1、平板集热器的结构平板集热器主要由：超白低铁钢化玻璃盖板、太阳能吸热翅片（也叫太阳能条）、背板、保温、边框和管道组成。板芯为铜铝复合，采用电镀黑铬涂层，达到高吸收率、低发散率，集热效率高等优点。全铜管道承压能力强，传热效率更高。平板系统特点：（1）安全性高： 3mm厚钢化玻璃，远离真空管易破损的烦恼。 平板内全金属流道，介质在金属流道内工作，耐压高，无泄露。（2）完美与建筑结合： 平板集热器安装在室外阳台外面，更容易满足千变万化建筑风格 平板表面平整，容易与屋面和房屋立面结合（3）100%采光率：不存在真空管之间空隙的面积浪费、有效利用阳台和屋面空间；平板集热器实现同等安装面积下，吸收涂层面积更大，输出功率更高，效率比同等面积真空管高。（4）钢化玻璃作为平板集热器盖板，太阳入射率高、反射率低；太阳能利用率可达 95 左右；盖板不与吸热体直接接触。（5）平板内采用全金属流道，吸热体在吸热后直接传递给工作介质，无热阻，传热效率启动速度更快、寿命更长。6）平板集热器方方正正，运输安装更方便。2、 储热水箱参数：产品特点：水箱保热：采用高压整体360发泡技术，一次成型恒温熟化，太阳雨专利保热墙技术，提高保热效率。霍尼韦尔环保发泡材料，安全更环保。健康内胆寿命更长久：严格选用进口SUS316L食品级不锈钢内胆，添加镍、铬等稀有技术，耐腐蚀性更强，确保水质稳定。换热盘管采用TU1紫铜管，安全更卫生。保护措施：防漏电保护、超温超压保护、防干烧保护等多重保护手段。换热铜盘管：相对于不锈钢或搪瓷盘管，铜盘管换热效率更高，从而提高整个系统的效率。承压水箱参数：外壳外壳材料烤漆彩钢板（乳白色）外壳壁厚（mm）0.5内胆内胆材质SUS316L内胆桶身厚度（mm）1.2内胆封头厚度（mm）1.5额定工作压力0.6Mpa试验压力1.0Mpa盘管材质及规格T2紫铜161.0换热面积0.78电加热器使用电压功率220V/1500W电阻丝材料及规格英格莱800 额定功率偏差5%绝缘填料氧化镁粉绝缘电阻50M（为国家标准2M）物理性能指标保温层42.5mm安装方式立式落地安装发泡工艺高压发泡管口管口尺寸4个3/4，1个1/2管口数量5个（热水出口、冷水入口、循环进口、循环出口、TP阀接口）3、其它辅件参数：泵站循环泵品牌规格威乐RS15/6功率220V45W/67W/93W压力温度表规格00.6Mpa/0