太陽熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規範
gb/t28713-2002
《太陽熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規範》自2023年11月1日實施。現將《太陽熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規範》中太陽熱水系統設計主要內容摘錄如下，供參考。gb/t28713-2002
1 範圍
本標準規定了太陽熱水系統設計、安裝要求及工程驗收的技術規範。
本標準適用於提供生活用及類似用途熱水的儲水箱容積大於0.6m3的具有液體傳熱工質的自然迴圈、直流式和強迫迴圈太陽熱水系統（包括帶輔助能源的太陽熱水系統）。這些系統是根據當地條件單獨設計和安裝的。
5 系統設計
5.1 調查使用者基本情況
5.1.1 環境條件
安裝地點緯度
月均日輻照度
日照時間
環境溫度
5.1.2 用水情況
日均用水量
用水方式
用水溫度
用水位置
用水流量
5.1.3 場地情況
場地面積
場地形狀
建築物承載能力
遮擋情況
5.1.4 水電情況
水壓 電壓
水、電**情況
5.2 確定系統執行方式
太陽熱水系統的執行方式應根據使用者基本條件、使用者的使用需求及集熱器與儲水箱的相對安裝位置等因素綜合加以確定，可按表1推薦的方式選取。
5.3 確定集熱器型別
集熱器型別應根據太陽熱水系統在一年中的執行時間、執行期內最低環境溫度等因素確定，可按表2推薦的型別選用。
5.5 儲水箱
5.5.1 儲水箱的容量應與日均用水量相適應。
5.5.2 大面積太陽熱水系統的儲水箱一般為常壓水箱，水箱應有足夠的強度和剛度。
5.5.3 在儲水箱的適當位置應設有通氣口、溢流口、排汙口和必要的入孔（一般大於3t的水箱）。
5.5.4 儲水箱應滿足防腐要求，保持水質清潔。
5.5.5 為了減少熱量損失，儲水箱上應設有保溫層，其保溫設計見5.10。
5.6 輔助能源
5.6.1 如果單靠太陽熱水系統不能滿足水溫及水量的要求，可採用電、燃氣、油、煤等輔助能源加以補充。如果條件許可，宜採用電作為輔助能源。
5.6.2 輔助能源可直接加熱儲水箱中的水，也可通過換熱器間接加熱儲水箱中的水。
5.7 換熱器
5.7.1 換熱器的設計或選取可參照有關設計規範或廠商說明。
5.7.2 太陽熱水系統可採用位於儲水箱內的單迴圈換熱器，大型太陽熱水系統宜選用雙迴圈外部換熱器。在採用雙迴圈外部換熱器時，應使換熱器兩邊的熱容流量（比熱乘以質量流量）相等。
5.7.3 換熱器應與傳熱工質有較好的相容性，不會對水產生二次汙染。
5.7.4 如果系統用在水硬度高的地區並且水溫高於60℃，換熱器應有防垢措施或採取適當的清垢方法。
5.7.5 在間接太陽熱水系統中，換熱器不應明顯降低集熱器效率。
當集熱器的太陽能收益達到可能的最大值時，換熱器導致的集熱器效率降低不應超過10%；如果系統中有幾個換熱器，每個換熱器導致的集熱器效率降低的總和不應超過10%。
5.7.6 在雙迴路太陽熱水系統中，當使用無害傳熱工質時，換熱器可採用單壁的，對於有害傳熱工質，應採用雙壁的換熱器。
5.8 系統布局
5.8.1 儲水箱和集熱器定應
5.8.1.1 一般要求
儲水箱和集熱器的安裝位置應使其在滿載情況下分別滿足建築物上其所處部位的承載要求，必要時應請建築結構專業人員複核建築荷載；安裝熱水系統不應破壞建築物的整體觀瞻效果；應避免集熱器的反射光對附近建築物引起的光汙染；另外，為了減少熱損及迴圈阻力，在確保建築物承重安全的前提下，儲水箱和集熱器的相對位置應使迴圈管路盡可能短。
5.8.1.2 儲水箱定位
5.8.1.2.1 在自然迴圈系統中，為了促進熱虹吸迴圈和防止夜間倒流散熱，水箱底部一般應比集熱器頂部高0.3m~0.5m。
5.8.1.2.2 在全年執行的非自然迴圈系統中，有條件時應將儲水箱放在室內，以利於儲水箱保溫。
5.8.1.2.3 儲水箱上面及周圍應有能容納至少1人的作業空間，要求與四周保持不小於1.5m的距離，與頂面保持不小於0.5m的距離。
5.8.1.3 集熱器定位
5.8.1.3.1 集熱器定向
集熱器擺放面向正南或正南偏西5°
5.8.1.3.2 集熱器安裝傾角
集熱器安裝傾角等於當地緯度；如系統側重在夏季使用，其安裝角應等於當地緯度減10°；如系統側重在冬季使用，其安裝角應等於當地緯度加10°。安裝傾角誤差為±3°。
注：全玻璃真空管東西向放置的集熱器安裝傾角可適當減小。
5.8.1.3.3 集熱器排間距
為避免遮擋，集熱器離遮光物的最小距離可按式（1）計算：
d=h×ctgαｓ （1）
其中：d——集熱器離遮光物或集熱器前後排間的最小距離；
h——遮光物最高點與集熱器最低點間的垂直距離；
αｓ——當地春秋分正午12時的太陽高度角（季節性使用），
當地冬至正午12時的太陽高度角（全年性使用）。
5.8.2 集熱器陣列
5.8.2.1 集熱器的相互連線
5.8.2.1.1 集熱器可通過併聯、串聯和串並聯等方式連線成集熱器組。
5.8.2.1.2 集熱器組中集熱器的連線盡可能採用併聯。平板型集熱器每排併聯數目不宜超過16個。
5.8.2.1.3 串聯的集熱器數目應盡可能少。全玻璃真空管東西向放置集熱器，在同一斜面上多層布置時，串聯的集熱器不宜超過3個（每個集熱器聯箱長度不大於2m）。
5.8.2.1.4 對於自然迴圈系統，每個系統全部集熱器的數目不宜超過24個。
5.8.2.2 集熱器組的相互連線
5.8.2.
2.1 集熱器組應按同程原則布置成併聯，即應使每個集熱器的傳熱介質流入路徑與回流路徑的長度相同，以使流量平均分配。當集熱器組按異程連線時，將造成離傳熱工質流入口近的集熱器流量較大，而離流入口遠的集熱器流量較少，使系統效能下降。
自然迴圈系統有自調節功能，可採用異程連線。
5.8.2.2.2 受場地條件限制，不能通過簡單管系布置實現流量平衡時，可借助5.9.1.10中的輔助閥門以獲得均勻的流量分布。
5.9 系統管路設計
5.9.1 迴圈管路
5.9.1.1 迴圈管路的設計應與5.11相結合。
5.9.1.2 迴圈管路應盡量短而少彎。
5.9.1.3 為了達到流量平衡和減少管路熱損，繞行的管路應是冷水管或低溫水管。
5.9.1.4 管路的通徑面積應與併聯的集熱器或集熱器組管路通徑面積的總和相適應。
5.9.1.
5 集熱器迴圈管路應有0.3%~0.5%的坡度，以避免氣塞現象，也可滿足迴圈、排空或回流的要求。
在自然迴圈系統中，應使迴圈管路朝儲水箱方向有向上坡度，不允許有反坡。在有水回流的防凍系統中，管路的坡度應使系統中的水自動回流，不應積存。
5.9.1.
6 在迴圈管路中，易發生氣塞的位置應設有排氣閥；當用防凍液作為傳熱工質時，宜使用手動排氣閥。需要排空和防凍回流的系統應設有吸氣閥。在系統各迴路及系統要防凍排空部分的管路的最低點及易積存的位置應設有排空閥，以保證系統排空。
5.9.1.7 在強迫迴圈系統的迴圈管路上，必要時應設有防止傳熱工質夜間倒流散熱的單向閥。
5.9.1.8 為了便於觀察系統的運**況和檢修，宜在系統的管路中設流量計和壓力表。自然迴圈系統中一般不設流量計和壓力表。
5.9.1.
9 間接系統的迴圈管路上應設膨脹箱。閉式間接系統的迴圈管路上同時還應設有壓力安全閥和壓力表，從集熱器到壓力安全閥和膨脹箱之間的管路應是暢通的，不應設有單向閥和其他可關閉的閥門。
5.9.1.10 當集熱器陣列排或多層集熱器組併聯時，為了維修方便，每排或每層集熱器組的進出口管道，應設輔助閥門。
5.9.1.11 系統中的換熱器一般應按逆流方式連線，儲水箱內的單迴圈換熱器位於高處的進口與系統高溫管路相連，位於低處的出口與低溫管路相連。
5.9.2 取熱水管路
太陽熱水系統的取熱水方式有頂水法、落水法或其他方法。
5.9.2.1 頂水法
5.9.2.1.1 在自然迴圈和強迫迴圈系統中宜採用頂水法獲取熱水。通常使用浮球閥自動控制提供熱水。浮球閥可直接安裝在儲水箱中，也可安裝在小補水箱中。
5.9.2.1.2 採用頂水法時，在使用熱水期間，水壓應保證符合設計要求，否則此法不宜採用。
5.9.2.1.3 設在儲水箱中的浮球閥應採用金屬或耐溫高於100℃的其他材質浮球，浮球閥的通徑應能滿足取水流量的要求。
5.9.2.2 落水法
5.9.2.2.1 太陽熱水系統可採用落水法取熱水，直流式系統應採用此方法。
5.9.2.2.2 當儲水箱距噴頭的高差過小時，可安裝加壓幫浦。
5.9.2.2.3 各種取熱水管系統均應按1.0m/s的設計流速選取管徑。
5.10 系統保溫
系統的保溫設計應按gb/t 8175的規定進行。
5.11 系統的防凍措施
5.11.1 太陽熱水系統如設計為直接系統，可採用下列措施進行防凍：
5.11.1.1 如集熱器不滿足抗凍要求，可將系統中的水或系統室外部分的水排放，可採用手動閥，也可選用具有防凍功能的溫控系統控制電磁閥開啟，或選用非電控溫控閥。
5.11.1.
2 在與5.11.1.
1相同條件下，對於強迫迴圈系統，可將儲水箱放在低於集熱器的位置，在迴圈幫浦執行停止後，使集熱器和迴圈管路中的水回流；也可採用具有防凍定溫迴圈功能的溫控系統，進行定溫強迫迴圈防凍。
5.11.1.3 在集熱器滿足抗凍要求的條件下，可在保溫層與管路之間加入發熱元件，如自控溫電熱帶等；可通過管路設計，只使迴圈管路中的水回流；也可採用其他安全可靠的方法。
5.11.2 太陽熱水系統可設計為間接系統，在系統中使用防凍傳熱工質進行防凍。傳熱工質的凝固點應低於系統使用期內最低環境溫度，其沸點應高於集熱器的最高悶曬溫度。
6 對系統的要求
6.1 總體要求
6.1.1 水質要求
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