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1、太阳能热水系统工程计算说明书建设单位： 花桥镇人民政府项目名称： 综合办公楼工程名称： 8#楼设计编号： 2010-71-02设计： _日期：2010.12一、 设计依据1、 GB/T18713-2002 太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范2、 GB50364-2005 民用建筑太阳能热水系统应用技术规范3、 GB/T18972-2003 太阳能集热器性能室内试验方法4. GB/T17581-1998 真空管太阳集热器5、 GB/T6462-1997 平板集热器技术条件6、 NY/T513-2002 家用太阳热水器电辅助热源7、 NY/T514-2002 家用太阳热水器储热水箱8、 D
2、GJ32/TJ08-2005 住宅建筑太阳热水系统一体化设计、安装及验收规程9、 GB50368-2005 住宅建筑规范10、 DGJ32/J26-2006 江苏省住宅设计标准11、 GB50015-2003 （2009版） 建筑给水排水设计规范12、 GB50352-2005 民用建筑设计通则13、 GB50345-2004 屋面工程技术规则14、 GB50057-94 建筑物防雷设计规范15、 GB50242-2002 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范16、 GB50303-2002 建筑电气工程施工质量验收规范17、 GB/T18708-2002 家用太阳热水系统热性能试验方法18
3、、 GB/T19141-2003 家用太阳热水系统技术条件19、 GB4272-92 设备及管道保温技术通则 二、设计说明1、工程概况：1）、本工程定位为普通员工宿舍，位于江苏省苏州昆山市，相关气象资料如下：地理位置：北纬3121， 东经12038年均日照时数：（2130.2）小时 年日照百分率：57% 年平均日太阳辐射量：12497KJ/ 年平均气温：15 2）、建筑类别：员工宿舍 2、太阳能热水系统类型：本工程采用集中供热-直接式-强制循环太阳集热系统。 3、热水用水时间及太阳能保证率： 热水用水时间为全天24小时，太阳能保证率为40%。 4、辅助热源：空气源热泵 5、集热循环水箱、储热水
4、箱、循环水泵设置于屋顶。三、设计计算 1、设计参数的确定 1）、按类宿舍进行设计热水用水定额：按40 L/人*日。 水温：60 用水时间：全天24小时 2）、水源、水质：市政自来水供水，水质总硬度150mg/L，溶解氧含量5mg/L 3）、太阳能保证率的确定：根据太阳辐照、系统经济性及用户要求确定为40%。 4）、用热水计算人数：本建筑设计居住人数为每间4人，系统一共计90间，总人数为360人，系统二共计101间，总人数为404人。 2、太阳能集热系统设计1）、计算最大日用水量 = 40*360=14400kg = 40*404=16160kg 2）、计算太阳集热采光面积，集热器选型： 式中：
5、集热器采光面积，；日最大用热水量；C 水的定压比热容，4.187kJ/（kg.）;r热水密度（kg/L）；tr储水箱内水的终止设计温度，60；tl水的初始温度， 5；JT当地集热器总面积上的年平均日太阳辐照量，12497kJ/；f太阳能保证率，40%；集热器年平均集热效率，0.5；L管路及储水箱热损失率，0.15。则：系统集热器集热采光面积： 249.32 279.73）、设计小时耗热量计算：4）、太阳能集热系统的选择：综合考虑当地的气候条件、太阳能全年使用状况及建筑物屋面情况，选用组合型双排及三排集热器，该集热器配有50支直径58MM，长度1800MM的全玻璃真空管，单元集热采光面积为7.6
6、M2。系统一配置单元数为33组集热器，集热采光面积为250.8M2，及系统二均配置单元数为37组集热器，集热采光面积为281.2M2，有效集热面积按如下计算确定：昆山地区太阳集热器最佳安装倾角为10031.39010041.390本工程设计安装倾角为300，则总有效集热采光面积有A1250.8 M2com(41.390300)245.8M2A2281.2 M2com(41.390300)275.2M2名 称性能参数国家标准吸收涂层的太阳吸收率0.950.86（AM1.5）半球发射率0.050.09（805）闷晒性能参数H2.639MJ/m2H3.8MJ/ m2空晒性能参数Y415.51 m2/
7、KWY175 m2/KW平均热损系数ULT0.53W/ m2ULT10m 9）、热水系统增压泵计算：、热水供水系统循环流量（回水总管流量）：系统一：q x =Q s /1.163t=(440000*0.03)/(1.163*5)=2270(L/h).最大小时热水量（即热水系统增压泵流量）：2880(L/h)系统二：q x =Q s /1.163t=(500000*0.03)/(1.163*5)=2580(L/h).最大小时热水量（即热水系统增压泵流量）：3232(L/h)（2）、损失计算：Hhp+hx5m， 考虑出水水头值，及水泵出水口至最高用水点高差，取扬程20m10)、热水箱循环泵流量根据
8、最大小时热水量及热水系统循环流量差值确定，扬程10m 。11)、根据水泵扬程及流量选择集热循环水泵、热水系统增压泵，具体水泵型号及厂家可由甲方自定。3、辅助热源及辅助加热设备 1）、辅助热源：空气源热泵耗耗选型计算如下 系统一：最大小时热水量2880L/h)选择空气源热泵TFS-SKR840型热泵热水机组，产水量为840L/h，2880/8403.42台。系统一：最大小时热水量3232 (L/h)选择空气源热泵TFS-SKR840型热泵热水机组，产水量为840L/h，3232/8403.84台。四、太阳能热水系统控制控制系统采用的HKG-IV型控制仪表，详细资料待甲方确定厂家后提供。整个控制系
9、统分两个控制部分，强电部分设计在楼顶，弱电部分设计在室内。根据控制目的配置一套监控显示放置在值班室内。楼顶控制器与值班室内之间通过串口通讯，对水位、水温、电流、电压等信号进行采集，根据控制要求判断水位、水温等信号，并通过开关量输出模块控制相应的太阳能循环泵运行，电辅助自动加热，供水回水循环泵启停的动作，并达到报警等功能。五、管材、保温及其他主循环管及进水管均采用不锈钢管及管件，管道沿水流方向不低于3的向上坡度，管口对接确保同轴度。管道支托架使用国标L40*40*4热镀锌角钢，支承固定在可靠的建筑结构上，支架托的最大水平安装距离如下表：内径（mm）152025324050最大距离（m）保温管1111.51.51.5不保温管1.51.51.5222管道保温采用橡塑保温棉，保温棉厚度选用50mm，外加铝皮防护。
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