湖南省太阳能热水系统与建筑一体化应用技术导则

D

UDCDBJ

湖南省工程建设地方标准

DBJ43/TXXX-2020

P备案号JXXXXX-2020

湖南省太阳能热水系统工程技术标准

TechnicalstandardofsolarwaterheatingsysteminHunanProvince

2020-XX-XX发布2020-XX-XX实施

湖南省住房和城乡建设厅发布

目录

1总则.....................................................................................................................................................1

2术语.....................................................................................................................................................2

3基本规定.............................................................................................................................................5

4太阳能热水系统与建筑一体化设计.................................................................................................6

4.1一般规定..................................................................................................................................6

4.2规划设计与建筑设计..............................................................................................................6

4.3结构设计..................................................................................................................................8

4.4电气设计..................................................................................................................................9

5太阳能热水系统设计.........................................................................................................................11

5.1一般规定.................................................................................................................................11

5.2太阳能热水系统选择.............................................................................................................11

5.3太阳能热水系统耗热量、热水量的计算..............................................................................11

5.4太阳能集热系统设计.............................................................................................................14

5.5太阳能供热水系统设计.........................................................................................................21

5.6太阳能辅助加热系统设计....................................................................................................22

5.7控制系统设计.........................................................................................................................22

6太阳能热水系统安装与调试...........................................................................................................25

6.1一般规定................................................................................................................................25

6.2基座安装................................................................................................................................25

6.3支架安装.................................................................................................................................26

6.4集热器安装.............................................................................................................................27

6.5贮热水箱安装.........................................................................................................................27

6.6管路安装.................................................................................................................................28

6.7辅助能源加热设备安装.........................................................................................................29

6.8电气与自动控制系统安装.....................................................................................................29

6.9水压试验与冲洗.....................................................................................................................29

6.10系统调试...............................................................................................................................30

7太阳能热水系统验收........................................................................................................................31

7.1一般规定................................................................................................................................31

7.2分项工程验收........................................................................................................................31

7.3竣工验收................................................................................................................................32

8太阳能热水系统的运行与维护........................................................................................................34

8.1一般规定................................................................................................................................34

8.2系统运行与维护....................................................................................................................34

附录A湖南省各地市太阳能设计气象参数（逐月）....................................................................36

附录B：湖南省主要城市太阳能应用面积补偿比（不同朝向角度）............................................41

附录C太阳能集热器月平均集热效率计算方法.............................................................................49

附录D太阳能热水系统热性能快速检测方法.................................................................................50

附录E太阳能热水系统水压、灌水及冲洗试(检)验记录表...........................................................54

附录F太阳能热水系统调试记录....................................................................................................55

附录G太阳能热水系统巡检记录表.................................................................................................56

附录H太阳能热水系统维修记录表.................................................................................................57

本标准用词说明...................................................................................................................................58

引用标准名录.......................................................................................................................................59

附：条文说明………………………….60

1总则

1.0.1为促进太阳能热水系统与建筑一体化在湖南省的广泛应用，规范太阳能热水系

统在建筑中的设计、施工和工程验收，确保民用建筑太阳能热水系统安全可靠、性

能稳定、节能高效与建筑和周围环境协调统一，特制定本标准。

1.0.2本标准适用于湖南省地区使用太阳能热水系统的新建、扩建和改建的民用建

筑，以及增设和改造太阳能热水系统的既有建筑。

1.0.3新建民用建筑太阳能热水系统应统一规划，与建筑工程同步设计、同步施工、

同步验收，与建筑工程同时投入使用。

1.0.4民用建筑太阳能热水系统设计除执行本标准外，尚应符合国家和湖南省现行有

关标准规范的规定。

1

2术语

2.0.1日照标准insolationstandards

根据建筑物所处的气候区、城市规模和建筑物的使用性质决定的，在规定的日

照标准日（大寒日或冬至日）有效日照时间范围以内，以底层窗台面为计算起点的

建筑外窗获得的日照时间。

2.0.2日照间距sunshinedistance

为达到日照标准（大寒日或冬至日）规定的有效日照时间，前后两栋建筑物之

间的最小距离。

2.0.3太阳能保证率solarfraction

太阳能热水系统中由太阳能提供的能量占系统总消耗能量的百分率。

2.0.4太阳能辐照度solarirradiance

太阳能辐射照射到一个表面的功率密度，即单位面积上接收的太阳辐射功率，

单位为W/m2。

2.0.5太阳能热水系统solarwaterheatingsystem

将太阳能转换成热能用来加热并供应热水的系统。通常包括太阳能集热系统和

热水供应系统。

2.0.6太阳能集热系统solarcollectorsystem

收集太阳辐射并将其转换为热能传递给传热工质的系统。

2.0.7开式太阳能集热系统openedsolarcollectorsystem

传热工质与大气相通的太阳能集热系统。

2.0.8闭式太阳能集热系统closedsolarcollectorsystem

传热工质与大气隔绝的太阳能集热系统。

2.0.9直接加热式太阳能集热系统directheatingsolarcollectorsystem

收集的太阳能热量由集热器中直接加热水给用户的太阳能热水系统。

2.0.10间接加热式太阳能集热系统indirectheatingsolarcollectorsystem

在太阳能集热器中加热某种传热工质，再使该传热工质通过换热器加热水给用

户的太阳能热水系统。

2

2.0.11太阳能集中-分散供热水系统solarcollective-individualhotwatersupplysystem

采用集中的太阳能集热器和分散的贮水箱向建筑物用户提供热水的系统。

2.0.12太阳能分散供热水系统solarindividualhotwatersupplysystem

太阳能集热、贮热及供热水均分散进行的系统。

2.0.13太阳能集热系统热损失率heatlossrateofsolarcollectorsystem

太阳能集热系统总损失热量占太阳能总集热量的百分率。

2.0.14平均日热水设计温升averagedailydesignedhotwatertemperaturerisewithout

auxiliaryheating

无辅助热源补热条件下太阳能热水系统平均每日热水温升的设计值。

2.0.15单位集热器采光面积日产热水设计量dailyhotwaterdesignproductionper

unitcollectaperturearea

晴天条件下，太阳能集热器单位采光面积日产热水量设计值。

2.0.16太阳能集热器solarcollector

吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热工质的装置。

2.0.17集热器倾角tiltangleofcollector

太阳能集热器与水平面的夹角。

2.0.18太阳能集热器年平均效率solarcollectorannualaverageefficiency

集热器传热工质在一年内输出的能量与一年内入射在该集热器总面积上太阳辐

照量与总面积的乘积之比。

2.0.19平板型集热器flatplatecollector

吸热体表面基本为平板形状的非聚光型太阳能集热器。

2.0.20真空管集热器evacuatedtubecollector

由透明管(通常为玻璃管)并在管壁和吸热体之间有真空空间的太阳集热器。

2.0.21热管式真空管集热器eatpipeevacuatedtubecollector

由热管式真空管组成的集热器。

2.0.22自然循环系统naturalcirculationsystem

仅利用传热工质的密度变化来实现集热器与贮热水箱之间或集热器与换热器之

间进行循环的系统。

3

2.0.23强制循环系统forcedcirculationsystem

利用泵强制传热工质通过集热器进行循环的系统。

2.0.24日照时数hoursofsunshine

太阳中心从出现在一地的东方地平线到进入西方地平线，其直射光线在无地物、

云、雾等任何遮蔽的条件下，照射到地面所经历的小时数。

2.0.25平屋面planeroof

坡度小于10°的建筑屋面。

2.0.26坡屋面slopingroof

坡度大于等于10°且小于75°的建筑屋面。

4

3基本规定

3.0.1太阳能热水系统设计应满足使用者的要求，结合技术经济分析对比分析，创造

安全卫生、节能节水、环境保护、方便舒适的生活环境。

3.0.2太阳能热水系统类型的选择，应根据建筑类型、建筑功能、地理位置、气候条

件、使用者要求等综合因素确定。

3.0.3安装太阳能热水系统的建筑主体结构或结构构件，应能承受太阳能热水系统传

递的载荷和作用。在既有建筑上增设或改造的太阳能热水系统，必须经建筑结构安

全复核，并应满足建筑结构及其它相应安全性要求。

3.0.4建筑物上安装太阳能热水系统，不得降低相邻建筑的日照标准。

3.0.5太阳能热水系统及其预留、预埋的构件，不得影响建筑物的使用功能，且应满

足建筑设计要求的抗风、抗雹、抗震、防火、防雷击以及电气和燃气安全使用性能，

应具备防冻、防结露、防止集热和供热系统过热保护功能。

3.0.6太阳能热水系统运转设备，应采取满足国家标准要求的建筑隔震设计，且使用

噪声不得超过国家相关标准要求。

3.0.7太阳能热水系统中和供热水直接接触的所有设备、部件及材料应符合《建筑给

水排水设计标准》GB50015对生活热水卫生要求的规定。

3.0.8太阳能集热系统中的太阳能集热器、水箱和管路使用寿命均应不小于15年。

其它组成设备和部件质量应符合国家相关产品标准要求的规定。

3.0.9太阳能系统应配置辅助能源加热设备，且辅助能源加热设备应结合运行控制方

式配置。

3.0.10太阳能集热器应规划有序、排列整齐安装在建筑上。太阳能热水系统的输水

管、电气管线及控制设备应与建筑物其它管线统筹安排、同步设计、同步施工，便

于安装维护。

3.0.11太阳能热水系统投入使用前，必须进行系统调试和性能检测。

3.0.12太阳能热水系统有计量收费要求时，应安装计量装置。

5

4太阳能热水系统与建筑一体化设计

4.1一般规定

4.1.1应用太阳能热水系统的民用建筑规划设计，应综合考虑建筑功能、场地条件、

周围环境等因素；确定建筑布局、群体组合和空间环境时，应结合地理条件、气候

条件、日照条件等因素设计建筑朝向、间距及建筑形体组合，满足太阳能热水系统

设计和安装的技术要求。

4.1.2太阳能集热器设置在建筑平屋面、坡屋面、阳台栏板、建筑外墙面或建筑其它

部位，不得影响建筑部位的承载、防护、保温、防水、排水等功能，并应与建筑有

机结合，保持建筑统一和谐外观。

4.1.3太阳能热水系统与建筑一体化设计应满足施工安装方便、用户使用方便以及运

行维护方便。

4.1.4太阳能热水系统的输配水管、配电控制设备及线路应与建筑物其它管线统筹安

排，且管线布置应安全、隐蔽、合理有序，便于安装维护，管线不得穿越其它用户

的室内空间。

4.1.5建筑物安装太阳能集热器的部位应采取安全防护措施，防止太阳能集热器损坏

后部件坠落伤人。

4.2规划设计与建筑设计

4.2.1规划设计与建筑设计应符合下列规定：

1安装太阳能热水系统的建筑单体或建筑群体，主要朝向宜朝南。建筑形体及

空间应与太阳能热水系统紧密结合，为充分接受太阳照射创造条件。

2建筑物周围设计景观设施及周围环境配置的绿化，应避免其投影遮挡集热器

上的阳光。

3太阳能热水系统的建筑设计，应合理确定太阳能热水系统中集热器、辅助能

源设备及贮水箱的安装位置，满足系统设备安全、牢固安装，便于维护检修的要求。

4太阳能集热器不应跨越建筑变形缝设置。

6

4.2.2建筑平屋面设置太阳能热水系统时，应符合下列要求：

1突出屋面的楼梯间、电梯间、消防水箱、通信和电视接收设备等建筑构件宜

靠北设置，为太阳能热水系统的安装和使用提供良好的场地条件。

2设置太阳能热水系统的建筑平屋面南向和南偏东、南偏西方向不宜设置可能

遮挡阳光的装饰性构筑物。

3、平屋面宜设计上人屋面；按不上人屋面设计时，应设置安装、检修通道；非

上人屋面的太阳能集热器周围屋面、检修通道、屋面出入口和集热器之间的人行通

道上部应铺设保护层。

4太阳能集热器支架应与屋面预埋件连接牢固，在连接处应进行可靠的防水密

封处理。

5已建建筑物的屋面防水层上设置太阳能集热器时，屋面防水层应包到基座上

部，并在基座下部加设附加防水层，防水构造应符合国家现行标准《屋面工程技术

规范》GB50345的规定。

6人员经常活动的场所不宜设置太阳能热水装置；必须设置时，应结合建筑物

造型通过立体空间布局或隔断等方式加以隔离。

4.2.3建筑坡屋面设置太阳能集热器应符合下列要求：

1设置在坡屋面上的集热器宜采用顺坡架空设置或顺坡镶嵌，其与周围屋面材

料连接部位应做好防水构造处理。

2太阳能集热器顺坡镶嵌在坡屋面上，不得影响屋面整体的保温、隔热、排水、

防水、防雷电、抗(台)风及抗震等功能；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300mm，其支架与屋面的结合处雨水排放应通畅，并做好防水构

造措施。

3设置在坡屋面上的集热器支架应与埋设在基座或屋面板上的预埋件连接牢

固，并应采取防水构造措施。

4太阳能集热器顺坡镶嵌在坡屋面上时，不得降低屋面整体的保温、隔热、防

水等性能。

5、各种管线穿过屋面时，应预设防水套管。

6设置集热器的坡屋面檐口附近应设置平行于檐口、高度不低于200mm的防护

7

构件或防护网，且应做好防腐措施。

7太阳能集热器的最佳设置方位是正南向，若受条件限制，其偏差允许范围应

在±15°以内。

8设置太阳能集热器的坡屋面，其坡度宜根据太阳能集热器最佳的安装倾角确

定。集热器与坡屋面的坡度宜相同。

4.2.4阳台设置太阳能集热器应符合下列要求：

1设置太阳能集热器的阳台除应承受太阳能集热器荷载外，还应对安装部位可

能造成的栏板变形、裂缝等不利因素采取必要的技术防护措施。

2当太阳能集热器外挂或嵌入阳台栏板时，阳台栏板应设置安全可靠的预埋件。

3设置在阳台栏板上的集热器支架应与阳台栏板上的预埋件牢固连接。

4由集热器构成的阳台栏板，应满足其刚度、强度及防护功能要求。

5集热器宜有适当的倾角，应符合本标准第5.4.5条的规定。

6应为集热器的安装、局部更换和维护提供操作空间及有效的安全防护措施。

4.2.5外墙面设置太阳能集热器应符合下列要求：

1放置太阳能集热器的外墙除应承受太阳能集热器荷载外，还应对安装部位可

能造成的墙体变形、裂缝等不利因素采取必要的技术防护措施。

2安装太阳能集热器的外墙面应设置安全可靠的预埋件，必要时在预埋件处增

设混凝土构造柱，并应满足防水、防锈、防腐、防雷等要求。

3设置在外墙面的太阳能集热器与贮水箱相连的管线需穿过墙体时，应在墙体

预埋防水套管并应做防水密封处理，穿墙管线不宜设在结构梁、柱位置。

4由太阳能集热器构成的部分外墙，应满足外墙保温隔热、刚度、强度及防雷

电、抗(台)风、抗震、防水等围护和防护功能要求。

4.3结构设计

4.3.1安装太阳能热水系统的建筑主体结构及结构构件应能承受太阳能热水系统传

递的荷载。

4.3.2太阳能热水系统的结构设计应为太阳能热水系统安装埋设预埋件或其他连接

件，连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。

8

4.3.3太阳能集热器设置在建筑物的外墙面，应与主体结构连接牢固。宜采用与建筑

结构一体的钢筋混凝土悬臂(梁)板承载太阳能集热器，不宜采用分体的挂墙式支架

承载。

4.3.4安装在屋面、阳台、墙面的太阳能集热器应与建筑主体结构通过预埋件连接，

预埋件的位置应准确，且预埋件应采取镀锌处理；当无条件采用预埋件连接时，可

采用植筋等可靠的连接措施，并通过试验确定其承载力。

4.3.5轻质填充墙不应作为太阳能集热器和贮水箱的支承结构。砌体结构作为太阳能

集热器和贮水箱的支承结构时，不应直接放置在砌体上，应增设圈梁、构造柱或垫

块。

4.3.6太阳能热水系统与建筑主体结构采用后加锚栓连接时，应符合下列规定：

1锚栓产品应有出厂合格证。

2碳素钢锚栓应经过防腐处理。

3应进行承载力现场试验，必要时应进行极限拉拔试验。

4每个连接节点不应少于2个锚栓。

5锚栓直径应通过承载力计算确定，并不应小于10mm。

6不宜在与化学锚栓接触的连接件上进行焊接操作。

7锚栓承载力设计值不应大于其极限承载力的50%。

8结构构件与太阳能热水系统连接处的砼强度等级不应低于C20。受力重要部

位不应低于C30，且在构件内应有加强措施。

4.3.7太阳能热水系统结构设计应计算下列作用效应：

1非抗震设计时，应计算重力荷载、雪荷载及风荷载效应。

2抗震设计时，应计算重力荷载、风荷载、雪荷载和地震作用效应。

3计算风荷载时应根据设备所处建筑物位置，依据《建筑结构荷载规范》

GB50009选用风压高度变化系数及局部风压体型系数。

4.4电气设计

4.4.1太阳能热水系统的电气设计应满足《低压配电设计规范》GB50054的安全要

求。

9

4.4.2露天安装的电气设备应设置剩余电流动作保护装置，保护动作电流值不得大于

30mA，切断故障的动作时间不得大于0.1s。

4.4.3太阳能热水系统的防雷设计应符合国家现行标准《建筑物防雷设计规范》

GB50057的规定，安装于屋面的太阳能热水系统装置及钢结构支架、管道等应与建

筑物防雷接地系统可靠连接，电气系统应根据实际情况设置相应的浪涌保护装置。

4.4.4太阳能热水系统电气控制线路应穿管、穿桥架敷设或在弱电井和强电井中敷

设。室外部分应方便接线及检修，并应采取防雨、防水措施。

10

5太阳能热水系统设计

5.1一般规定

5.5.1太阳能热水系统设计应纳入建筑给水排水设计，除应符合本标准以外，还应符

合现行国家标准《建筑给水排水设计标准》GB50015的相关规定。

5.1.2太阳能热水系统的设计应遵循技术经济合理、安全可靠、美观协调、便于计量

的原则，并应便于施工和运行维护的原则进行。

5.1.3集热器采光面上的日照时数应不小于4h。

5.1.4太阳能热水系统的管路设计应尽量短捷，减少热损。

5.2太阳能热水系统选择

5.2.1太阳能热水系统设计应遵循节水节能，经济安全、便于计量的原则，根据建筑

物类型、气候条件、热水用量、安装条件、辅助能源种类、项目投资能力和运营管

理方式等因素确定，并符合下列规定：

1有稳定热水需求的公共建筑宜采用太阳能集中供热水系统。

2居住建筑中，塔式建筑宜选择太阳能集中供热水系统、集中-分散系统；板式

建筑以热水需求量以及安装条件等，可选择太阳能集中供热水、集中-分散系统或分

散系统。

5.2.2太阳能集热系统应根据集热器类型、承压能力和集热器布置方式，采用开式或

闭式系统形式。

5.3太阳能热水系统耗热量、热水量的计算

5.3.1设计小时耗热量应按现行国家标准《建筑给水排水设计标准》GB50015的规

定计算。

5.3.2日均用热水量应按下式计算：

Qw=m×qr×b1（5.3.1）

式中Qw——日均热水量（L）；

11

m——用水计算单位数（人数或床位数）；

qr——平均日热水用水定额[L/(人·)或L/(床·d)]，应按现行国家标准《建

筑给水排水设计标准》GB50015的规定采用；

b1——同日使用率（按实际使用情况确定）。无条件时可按表5.3.2取值；太

阳能集热中-分散或分散供热水系统，宜取b1=1）。

5.3.3热水用水定额和卫生器具的一次和小时热水用水定额应符合《建筑给水排水设

计标准》GB50015中热水用水定额规定。使用节水设备时热水用水定额见选用表

5.3.1的数值。

表5.3.1热水用水定额取值表

序建筑物类型单位各温度时最高日用使用

平均日用水定额/L

号水定额/L时间/h

1住宅55℃60℃55℃60℃

有自备热水系统供应和每人每44～8840～8022～6620～6024

沐浴设备日

有集中热水系统供应和每人每66～11060～10027.5～25～7524

沐浴设备日82.5

2别墅每人每77～12170～11033～8830～8024

日

3酒店式公寓每人每88～11080～10071.5～8865～8024

日

4宿舍24或

Ⅰ类、Ⅱ类每人每66～11060～10044～60.540～55定时

日供应

Ⅲ类、Ⅳ类每人每44～8840～8038.5～35～45

日49.5

5招待所、地训中心、普通

旅館

设有公用盥洗室每人每28～4425～4022.4～3320～3024或

日定时

设有公用盥洗室、淋浴室44～8840～6038.5～6635～45供应

设有公用盥洗室、淋浴每人每55～8850～8049.5～45～55

室、洗衣室日60.5

设单独卫生间、公用洗衣每人每66～11060～10055～7750～70

室日

6宾馆

旅客每床每132～120～121～154110～14024

日176160

员工每人每44～5540～5038.5～4435～4024

日

7医院住院部

设有公用盥洗室每床每50～11045～10045～82.540～7524

日

设有公用盥洗室、淋浴室每床每66～11060～10065～9955～9024

12

日

病房设单独卫生间每床每121～110～121～154110～14024

日220200

医务人员每人每77～14370～13071.5～9965～908

班

门诊部、诊疗所每人每8～147～133.5～5.53～58

次

疗养院、休养所住房部每床每110～100～99～12190～11024

日176160

8养老院每床每55～7750～7049.5～45～5524

日50.5

9幼儿园、托儿所

有住宿每童每22～4420～4022～4420～4024

日

无住宿每童每11～1710～1511～1710～1510

日

10办公楼每人每6～115～106～115～108

班

11健身中心每人每17～2815～256～1110～2012

次

12体育场（馆）每人每28～3925～3511～2215～204

运动员淋浴次

13会议厅每座位2～42～317～2224

每次

注：1本表中的热水用水定额为热水温度为55℃和60℃条件下的热水用水定额；

2Ⅰ类宿舍——每居室1人，有单独卫生间；

3Ⅱ类宿舍——每居室2人，有单独卫生间；

4Ⅲ类类宿舍——每居室3～4人，有相对集中卫生间；

5Ⅳ类宿舍——每居室6～8人，集中盥洗卫生间生。

6学生宿舍使用IC卡计费用热水时，平均日用水定额可按每人每日用热水定额20L～25L。

表5.3.2不同类型建筑物的b1推荐值取值范围

建筑物类型b1

住宅0.5～0.9

宾馆、旅馆0.3～0.7

宿舍0.7～1.0

医院、疗养院0.8～1.0

幼儿园、托儿所、养老院0.8～1.0

5.3.4太阳能热水系统的温度应符合以下规定：

13

1太阳能贮热水箱最高设计水温宜为55～60℃。

2太阳能供热水箱出口最高设计水温宜为55～60℃。

3太阳能热水系统配水点的最低温度宜为45℃。

5.3.5冷水计算温度应以当地最冷月平均水温资料确定，按现行国家标准《建筑给水

排水设计标准》GB50015的规定采用。

5.3.6生活热水水质的水质指标，应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB

5749的要求。

5.4太阳能集热系统设计

5.4.1太阳能集热器的选型应符合下列要求：

1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

温度水质条件、经济条件、维护管理等因素确定，热性能指标应需符合现行国家标

准《平板型太阳能集热器》GB/T6424、《真空管型太阳能集热器》GB/T17581和《太

阳能空气集热器技术条件》GB/T26976的相关规定。

2太阳能集热器类型的选择，应根据集热系统工作压力确定。非承压运行的开

式系统，可使用平板型、全玻璃真空管型和玻璃-金属真空管型集热器；承压运行的

闭式系统，应使用平板型或玻璃-金属真空管型集热器。

3运行期内最低环境温度≤0℃时，优先选择真空管太阳能集热器；若选择平板

太阳能集热器，防冻措施必须采用防冻液为换热介质。

5.4.2太阳能集热器总采光面积计算应符合下列规定：

1分散供热水系统的太阳能集热器总采光面积可按下式计算：

As=Qw/qs（5.4.1）

2

式中As——太阳能集热器总采光面积（m）；

Qw——日均热水量（L），按本标准公式（5.3.1）计算确定；

2

qs——集热器单位采光面积平均日产热水量[L/(m·d)]，应根据集热器产品

热性能检测提供，也可参考表5.4.1取值。

14

表5.4.1太阳能集热器单位采光面积日产热水量

类型太阳能集热器单位采光面积日产热水量[L/(m2·d)]

平板型（普通）（直接加热系统）60～70（60℃）

玻璃真空管50～60（60℃）

2直接加热系统的集热器总面积可根据用户的日均用水量和用水温度确定，按

下式计算。

QwCwtrtif

AC（5.4.2）

JT1L1000

2

式中：AC——直接加热系统太阳能集热器总面积（m）；

Qw——日均用水量（L），按本标准公式（5.3.1）计算确定；

Cw——水的定压比热容，Cw=4.187kJ/(kg·℃)；

ρ——水的密度，kg/L（见表5.4.2）；

tr——贮水箱内热水的设计温度（℃），tr=60℃或按现行国家标准《建筑

给水排水设计标准》GB50015的规定采用；

ti——冷水初始设计温度（℃），按现行国家标准《建筑给水排水设计标准》

GB50015的规定采用；

f——太阳能保证率（%），根据系统使用期内的太阳辐照、系统经济性及

用户要求等因素综合考虑后确定，湖南地区一般在30%～50%范围内；

2

JT——集热器采光面上的年平均日太阳辐照量[kJ/（m·d）]，按本标准附录

A采用；

η——集热器的年平均集热效率（%）；具体取值应根据集热器产品的实测数

据确定，无实测数据时可根据经验值取45%～50%；

ηL——太阳能集热系统中贮水箱和循环管路的热损失率（%）；根据经验可

取15%～30%。

3间接系统太阳能集热器总采光面积可按下式计算：

UAC

AINAC(1)(5.4.3)

UhxAhx

2

式中：AIN——间接系统太阳能集热器总采光面积（m）；

2

AC——直接系统太阳能集热器总采光面积（m）；

15

U——太阳能集热器总热损系数[W/(m2·℃)]，无实测资料时经验系数取值

为：平板型集热器，宜取4～6[W/(m2·℃)]，真空管型集热器，宜取1～2[W/(m2·℃)]；

具体数值应根据集热器产品的实际测试结果确定；

2

Uhx——换热器传热系数[W/(m·℃）]，由设备厂家提供实测值或按现行国

家标准《建筑给水排水设计标准》GB50015的规定计算确定；

2

Ahx——换热器换热面积（m），由设备厂家提供实测值或按现行国家标准《建

筑给水排水设计标准》GB50015规定计算确定。

表5.4.2不同水温热水的密度值

温度（℃）4042444648505254

密度（kg/L）0.99220.99150.99070.98980.98890.98810.98710.9862

温度（℃）5658606264666870

密度（kg/L）0.98520.98420.98320.98220.98110.98000.97890.9778

4根据集热器实际安装角度、朝向以及加热方式为直接或间接加热，集热器总

采光面积的补偿计算应按下式计算：

A

Az(5.4.4)

bR

2

式中Ab——补偿后的集热器总采光面积（m）；

2

Az——直接或间接系统集热器总采光面积（m），按本标准公式（5.4.2）、

公式（5.4.3）计算确定；

R——不同倾角和朝向集热器面积补偿比（%），按附录B取值。

5.4.3太阳能集热系统循环泵流量和扬程的计算，应符合下列规定：

1循环泵的流量可按下式计算：

qx=qgz×Az（5.4.5）

式中：qx——集热系统循环泵流量（L/s）；

2

qgz——单位集热器采光面积对应工质流量[L/(m·s)]。应按集热器产品实

2

测数据确定。无条件时，可按qgz=0.015～0.020[L/(m·s)]采用；

2

Az——太阳能集热器总采光面积（m）；直接系统，Az=AC；

间接系统Az=AIN。

16

2开式太阳能集热系统循环泵扬程应按下式计算：

Hx=hp+hj+hz+hf(5.4.6)

式中：Hx——循环水泵扬程（kPa）；

hp——集热系统循环管道沿程与局部阻力损失(kPa)；

hj——循环流量流经集热器阻力损失(kPa)；

hz——集热器与贮热水箱最低水位之间几何高差(kPa)；

hf——附加阻力(kPa)，一般取20kP～50kPa。

3闭式太阳能集热系统循环泵扬程计算：

Hx=hp+he+hj+hf(5.4.7)

式中：he——循环流经换热器的阻力损失(kPa)。

5.4.4太阳能集热系统贮热水箱有效容积的计算应符合下列规定：

1太阳能集中供热水的单水箱系统，贮热水箱的有效容积按下式计算：

Vx=KT×qv×Az(5.4.8)

式中Vx——集热循环水箱有效容积（L）；

2

qv——太阳能集热器单位采光面积平均每日产热水量[L/(m·d)]，具体数

据应根据当地日照条件、太阳能集热器产品的实际测试结果而定，无实际测试资料

2

时可根据太阳能行业的经验数据选取：直接加热系统，qv=50～60L/(m·d)；间接

2

加热系统，qv=40～50L/(m·d)；

2

Az——太阳能集热器总采光面积（m）；直接系统，Az=AC；间接系统Az=AIN；

KT——太阳能集热系统贮热水箱有效容积修正系数，KT=1.10～1.20。

2太阳能集中供热水的双水箱系统，供热用贮热水箱有效容积按现行国家标准

《建筑给水排水设计标准》GB50015要求计算确定。集热用贮热水箱容积的选取应

保证双水箱总容积之和不低于Vx。

3太阳能集中-分散供热水系统的每户集热循环水箱（贮热水箱）的有效容积，

应根据用水标准及使用热水人数按本标准公式（5.3.1）计算确定。

4太阳能分散供热水系统（整体式太阳能热水器、阳台壁挂式太阳能热水器）

贮热水箱的有效容积，应根据用水标准及使用热水人数按本标准公式（5.3.1）计算

确定。

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5太阳能集中-分散供热水系统宜设有缓冲水箱，其有效容积一般不宜小于10%

Vx。

5.4.5太阳能集热器安装倾角应符合下列要求：

1全年使用的太阳能热水工程，集热器安装角度应尽可能接近当地纬度；侧重

于夏季使用，安装角度宜为当地纬度减少10°；侧重于冬季使用，安装角度宜为当

地纬度增加10°。

2太阳能集热器设置在阳台立面上时，集热板应与水平面有适当的倾角，不大

于80°。

3横插管式真空管集热器安装倾角可适当减少，但不宜小于10°。对于吸热体

角度可调或可以水平传热的玻璃-金属真空管型集热器，可水平安装。

4太阳能集热器设置在墙立面上时，宜有适当的倾角。

5.4.6太阳能集热器设置在平屋面上，应符合下列规定：

1对于朝向为正南、南偏东或南偏西不大于30°的平屋顶建筑，集热器可朝南

设置，或与建筑同向设置。

2对朝向南偏东或南偏西大于30°的建筑，集热器宜朝南设置，或南偏东、南

偏西小于30°设置。

3水平安装的集热器可不受朝向的限制，但当真空管集热器水平安装时，真空