GB 50495-2009 太阳能供热采暖工程技术规范 (完整版)
公告
中华人民共和国住房和城乡建设部
公 告
第262号
关于发布国家标准《太阳能供热采暖工程技术规范》的公告
现批准《太阳能供热采暖工程技术规范》为国家标准,编号为GB 50495 - 2009,自2009年8月1日起实施。其中,第1.0.5、3.1.3、3.4.1(1)、3.6.3(4)、4.1.1条(款)为强制性条文,必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2009年3月19日
前言
前 言
根据原建设部“关于印发《二〇〇二~二〇〇三年度工程建设国家标准制订、修订计划》的通知”(建标[2003] 104号)和“关于印发《2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”(建标[2006] 77号)的要求,由中国建筑科学研究院会同有关单位共同编制了本规范。
在规范编制过程中,编制组进行了广泛深入的调查研究,认真总结了工程实践经验,参考了国外相关标准和先进经验,并在广泛征求意见的基础上,通过反复讨论、修改和完善,制定了本规范。
本规范共分5章和7个附录。主要内容是:总则,术语,太阳能供热采暖系统设计,太阳能供热采暖工程施工,太阳能供热采暖工程的调试、验收与效益评估。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。
本规范在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给中国建筑科学研究院(地址:北京北三环东路30号;邮政编码:100013),以供修订时参考。
本规范主编单位: 中国建筑科学研究院
本规范参编单位: 国家住宅与居住环境工程技术研究中心
国际铜业协会(中国)
北京市太阳能研究所有限公司
昆明新元阳光科技有限公司
深圳市嘉普通太阳能有限公司
北京创意博能源科技有限公司
山东力诺瑞特新能源有限公司
皇明太阳能集团有限公司
北京清华阳光能源开发有限责任公司
江苏太阳雨太阳能有限公司
北京九阳实业公司
艾欧史密斯(中国)热水器有限公司
默洛尼卫生洁具(中国)有限公司
北京北方赛尔太阳能工程技术有限公司
北京天普太阳能工业有限公司
陕西华夏新能源科技有限公司
本规范主要起草人:郑瑞澄 路宾 李忠 何涛 张磊 张昕宇 孙宁 朱敦志 朱培世 邹怀松 刘学真 孙峙峰 倪超 徐志斌 冯爱荣 窦建清 焦青太 赵国华 程兆山 方达龙 赵大山 任杰 霍炳男
主要审查人员名单:李娥飞 罗振涛 殷志强 刘振印 张树君 何梓年 杨纯华 宋业辉 贾铁鹰
1 总则
1.0.1 为规范太阳能供热采暖工程的设计、施工及验收,做到安全适用、经济合理、技术先进可靠,保证工程质量,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于在新建、扩建和改建建筑中使用太阳能供热采暖系统的工程,以及在既有建筑上改造或增设太阳能供热采暖系统的工程。
1.0.3 太阳能供热采暖系统应与工程建设项目同步设计、同步施工、统一验收、同时投入使用。
1.0.4 太阳能供热采暖系统应做到全年综合利用,在采暖期为建筑物提供供热采暖,在非采暖期为建筑物提供生活热水或其他用热。
1.0.5 在既有建筑上增设或改造太阳能供热采暖系统,必须经建筑结构安全复核,满足建筑结构及其他相应的安全性要求,并经施工图设计文件审查合格后,方可实施。
1.0.6 设置太阳能供热采暖系统的新建、改建、扩建和既有供暖建筑物,建筑热工与节能设计不应低于国家有关建筑节能标准的规定。
1.0.7 太阳能供热采暖工程设计、施工及验收除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语
2.0.1 太阳能供热采暖系统 solar heating system
将太阳能转换成热能,供给建筑物冬季采暖和全年其他用热的系统,系统主要部件有太阳能集热器、换热蓄热装置、控制系统、其他能源辅助加热/换热设备、泵或风机、连接管道和末端供热采暖系统等。
2.0.2 短期蓄热太阳能供热采暖系统 solar heating system with short-term heat storage
仅设置具有数天贮热容量设备的太阳能供热采暖系统。
2.0.3 季节蓄热太阳能供热采暖系统 solar heating system with seasonal heat storage
设置的贮热设备容量,可贮存在非采暖期获取的太阳能量,用于冬季供热采暖的太阳能供热采暖系统。
2.0.4 液体工质太阳能集热器 solar liquid collector
吸收太阳辐射并将产生的热能传递到液体传热工质的装置。
2.0.5 太阳能空气集热器 solar air collector
吸收太阳辐射并将产生的热能传递到空气传热工质的装置。
2.0.6 液体工质集热器太阳能供热采暖系统 solar heating system using solar liquid collector
使用液体工质太阳能集热器的太阳能供热采暖系统。
2.0.7 太阳能空气集热器供热采暖系统 solar heating systemusing solar air collector
使用太阳能空气集热器的太阳能供热采暖系统。
2.0.8 太阳能集热系统 solar collector loop
用于收集太阳能并将其转化为热能传递到蓄热装置的系统,包括太阳能集热器、管路、泵或风机(强制循环系统)、换热器(间接系统)、蓄热装置及相关附件。
2.0.9 直接式太阳能集热系统(直接系统) solar direct system
在太阳能集热器中直接加热水供给用户的太阳能集热系统。
2.0.10 间接式太阳能集热系统(间接系统) solar indirect system
在太阳能集热器中加热液体传热工质,再通过换热器由该种传热工质加热水供给用户的太阳能集热系统。
2.0.11 开式太阳能集热系统(开式系统) solar open system
与大气相通的太阳能集热系统。
2.0.12 闭式太阳能集热系统(闭式系统) solar closed system
不与大气相通的太阳能集热系统。
2.0.13 排空系统 drain down system
在可能发生工质被冻结情况时,可将全都工质全部排空以防止冻害的直接式太阳能集热系统。
2.0.14 排回系统drain back system
在可能发生工质被冻结情况时,可将全部工质排回室内贮液罐以防止冻害的间接式太阳能集热系统。
2.0.15 防冻液系统 antifreeze system
采用防冻液作为传热工质以防止冻害的间接式太阳能集热系统。
2.0.16 循环防冻系统 prevent freeze with circulation
在可能发生工质被冻结情况时,启动循环泵使工质循环以防止冻害的直接式太阳能集热系统。
2.0.17 太阳能保证率 solar fraction
太阳能供热采暖系统中由太阳能供给的热量占系统总热负荷的百分率。
2.0.18 系统费效比 cost/benefit ratio of the system
太阳能供热采暖系统的增投资与系统在正常使用寿命期内的总节能量的比值(元/kWh),表示利用太阳能节省每千瓦小时常规能源热量的投资成本。
2.0.19 建筑物耗热量 heat loss of building
在计算采暖期室外平均气温条件下,为保持室内设计计算温度,建筑物在单位时间内消耗的、需由室内供暖设备供给的热量。单位为瓦(w)。
2.0.20 采暖热负荷 heating load for space heating
在采暖室外计算温度条件下,为保持室内设计计算温度,建筑物在单位时间内消耗的、需由供热设施供给的热量。单位为瓦(w)。
2.0.21 太阳能集热器总面积 gross collector area
整个集热器的最大投影面积,不包括那些固定和连接传热工质管道的组成部分。单位为平方米(m 2 )。
2.0.22 太阳能集热器采光面积 aperture collector area
非会聚太阳辐射进入集热器的最大投影面积。单位为平方米(m 2 )。
3 太阳能供热采暖系统设计
4 太阳能供热采暖工程施工
5 太阳能供热采暖工程的调试、验收与效益评估
附录A 不同地区太阳能集热器的补偿面积比
A.0.1 太阳能集热器的面积补偿应按下式计算:

A.0.2 代表城市的太阳能集热器补偿面积比R s 可选用表A.0.2-1和表A.0.2-2中的对应值,表A.0.2-1适用于短期蓄热系统,表A.0.2-2适用于季节蓄热系统。表中未列入的城市,可选用与该表中距离最近,而且纬度最接近的城市的R s 对应值。




































附录B 代表城市气象参数及不同地区太阳能保证率推荐值
B.0.1 太阳能供热采暖系统设计采用的气象参数可按照表B.0.1选取。



B.0.2 太阳能供热采暖系统在不同资源区内的太阳能保证率f可按表B.0.2的推荐范围选取。

附录C 太阳能集热器平均集热效率计算方法
C.0.1 太阳能集热器的集热效率应根据选用产品的实际测试效率公式(C.0.1-1)或(C.0.1-2)进行计算。

C.0.2 短期蓄热太阳能供热采暖系统计算太阳能集热器集热效率时,归一化温差计算的参数选择应符合下列原则:
1 这劫系统的t i 取供暖系统的回水温度,间接系统的t i 等于供暖系统的回水温度加换热器的换热温差。
2 t a 取当地12月的月平均室外环境空气温度。
3 总太阳辐射照度G应按下式计算。

C.0.3 季节蓄热太阳能供热采暖系统计算太阳能集热器集热效率时,归一化温差计算的参数选择应符合下列原则:
1 直接系统的t i 取供暖系统的回水温度,间接系统的t i 等于供暖系统的回水温度加换热器的换热温差。
2 t a 取当地的年平均室外环境空气温度。
3 总太阳辐照度G应按下式计算。

附录D 太阳能集热系统管路、水箱热损失率计算方法
D.0.1 管路、水箱热损失率η L 可按经验取值估算,η L 的推荐取值范围为:
短期蓄热太阳能供热采暖系统:10%~20%
季节蓄热太阳能供热采暖系统:10%~l5%
D.0.2 需要准确计算时,可按D.0.3~D.0.5条给出的公式迭代计算。
D.0.3 太阳能集热系统管路单位表面积的热损失可按下式计算:

D.0.4 贮水箱单位表面积的热损失可按下式计算:


D.0.5 管路及贮水箱热损失率η L 可按下式计算:

附录E 间接系统热交换器换热面积计算方法
E.0.1 间接系统热交换器换热面积可按下式计算:

E.0.2 热交换器换热量可按下式计算:

E.0.3 太阳能供热采暖系统负担的采暖季平均日供热量可按下式计算:

附录F 太阳能供热采暖系统效益评估计算公式
F.0.1 太阳能供热采暖系统的年节能量可按下式计算:

F.0.2 太阳能供热采暖系统寿命期内的总结能费可按下式计算:

F.0.3 折现系数PI可按下式计算:


F.0.4 系统评估当年的常规能源热价C C 可按下式计算:

F.0.5 太阳能供热采暖系统的费效比可按下式计算:

F.0.6 太阳能供热采暖系统的二氧化碳减排量可按下式计算:


附录G 常用相变材料特性
附录G 常用相变材料特性

