河南省工程建设标准
河南省民用建筑太阳能热水
系统应用技术标准
Henan Province technical standard for
solar water heating system of civil buildings
DBJ41 / T104—2022
主编单位:河南省建筑科学研究院有限公司
批准单位:河南省住房和城乡建设厅
实施日期:2022 年 12 月 01 日
郑州大学出版社
摇 摇 图书在版编目(CIP)数据
摇 摇 河南省民用建筑太阳能热水系统应用技术标准 / 河南省建筑科学研究
院有限公司主编. — 郑州 : 郑州大学出版社, 2022. 10
摇 摇 ISBN 978-7-5645-9106-9
摇 摇 玉. 淤河…摇 域. 淤河…摇 芋. 淤民用建筑 - 太阳能水加热器 - 热水供
应系统 - 技术标准 - 河南摇 郁. 淤TK515-65
摇 摇 中国版本图书馆 CIP 数据核字(2022)第 178202 号
河南省民用建筑太阳能热水系统应用技术标准
策划编辑摇 摇 崔摇 勇摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 封面设计摇 摇 张摇 庆
责任编辑摇 摇 李摇 香
版式设计摇 摇 凌摇 青
责任校对摇 摇 刘永静
责任监制摇 摇 李瑞卿
出版发行摇 摇 郑州大学出版社(http:/ / www. zzup. cn)
地摇 摇 址摇 摇 郑州市大学路 40 号(450052)
出 版 人摇 摇 孙保营
发行电话摇 摇 0371-66966070
经摇 摇 销摇 摇 全国新华书店
印摇 摇 刷摇 摇 河南龙华印务有限公司
开摇 摇 本摇 摇 850 mm伊1 168 mm摇 1 / 32
印摇 摇 张摇 摇 3. 75
字摇 摇 数摇 摇 99 千字
版摇 摇 次摇 摇 2022 年 10 月第 1 版
印摇 摇 次摇 摇 2022 年 10 月第 1 次印刷
书摇 摇 号摇 摇 ISBN 978-7-5645-9106-9
定摇 摇 价摇 摇 49. 00 元
本书如有印装质量问题,请与本社联系调换。
河南省住房和城乡建设厅文件
公告也2022页59 号
河南省住房和城乡建设厅
关于发布工程建设标准《河南省民用建筑
太阳能热水系统应用技术标准》的公告
现批准《河南省民用建筑太阳能热水系统应用技术标准》为我
省工程建设地方标准,编号为 DBJ41 / T104—2022,自 2022 年 12 月
1 日起在我省施行。 原《河南省民用建筑太阳能热水系统应用技术
规程》(DBJ41 / 104—2010)同时废止。
本标准在河南省住房和城乡建设厅门户网站(www. hnjs. gov. cn)
公开,由河南省住房和城乡建设厅负责管理。
河南省住房和城乡建设厅
2022 年 10 月 14 日
前摇
言
根据《河南省住房和城乡建设厅关于印发 2021 年第一批工程
建设标准制订计划的通知》(豫建科也2021页276 号)的要求,编制组
广泛调查研究,认真总结《河南省民用建筑太阳能热水系统应用技
术规程》DBJ41 / 104—2010 工程实践经验,以国家标准《民用建筑
太阳能热水系统应用技术标准》GB 50364—2018 为基础,结合河南
省实际,广泛征求意见,形成本修订标准。
本标准的主要技术内容包括:1 总则;2 术语;3 基本规定;4 建
筑与结构设计;5 太阳能热水系统设计;6 太阳能热水系统安装;
7 太阳能热水系统调试与验收;8 太阳能热水系统的运行与维护;
9 节能环保效益评估;附录 A 部分主要城市太阳能资源数据;附录
B 太阳能集热器年平均集热效率的计算方法;附录 C 部分代表城
市不同倾角和方位角的太阳能集热器总面积补偿比;附录 D 太阳
能集热器结构计算方法。
本标准修订的主要技术内容包括:1. 调整和补充了太阳能热
水系统设计、安装和工程验收及建筑设计的章节及技术内容;2. 增
加了太阳能热水系统的运行与维护;3. 增加了系统节能环保效益
评估;4. 增加了太阳能集热器年平均集热效率的计算方法;5. 增加
了部分代表城市不同倾角和方位角的太阳能集热器总面积补偿
比;6. 增加了太阳能集热器的结构计算方法。
本标准由河南省住房和城乡建设厅负责管理,由河南省建筑
科学研究院有限公司负责具体技术内容的解释。 在执行过程中如
有意见或建议,请寄送河南省建筑科学研究院有限公司(地址:郑
州市金水区丰乐路 4 号;邮编:450003)。
·1·
摇 摇 主编单位摇 河南省建筑科学研究院有限公司
参编单位摇 河南省建筑工程质量检验测试中心站有限公司
河南省建筑领域碳中和与能效提升工程研究中心
河南省清洁取暖工程技术研究中心
郑州市工程质量监督站
郑州大学综合设计研究院有限公司
恒兴建设集团有限公司
河南华江建筑工程有限公司
河南五建城乡建设发展有限公司
重庆控环科技集团有限公司
南阳市建筑设计研究院
河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司
编制人员摇 潘玉勤摇 李摇 杰摇 李一玮摇 常建国摇 栾摇 宁
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肖继攀摇 李学智摇 闫成方摇 赵德伟摇 郭摇 猛
宋朝帅摇 王京雷摇 李发新摇 丁高斌摇 董金强
冯俊辉摇 姜摇 涛摇 朱艳飞摇 貟秀梅摇 王红超
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标准审查摇 宋建学摇 张摇 铟摇 李小丽摇 刘摇 寅摇 原福渝
王亚乐摇 王摇 辉
·2·
目摇 次
1摇 总则
1
……………………………………………………………
2摇 术语
2
……………………………………………………………
3摇 基本规定
5
………………………………………………………
4摇 建筑与结构设计
6
………………………………………………
摇 摇 4. 1摇 一般规定
6
………………………………………………
摇 摇 4. 2摇 建筑设计
6
………………………………………………
摇 摇 4. 3摇 结构设计
8
………………………………………………
5摇 太阳能热水系统设计
9
…………………………………………
摇 摇 5. 1摇 一般规定
9
………………………………………………
摇 摇 5. 2摇 系统分类
9
………………………………………………
摇 摇 5. 3摇 技术要求
10
………………………………………………
摇 摇 5. 4摇 太阳能集热系统
11
………………………………………
摇 摇 5. 5摇 供热水系统
19
……………………………………………
摇 摇 5. 6摇 辅助能源系统
20
…………………………………………
摇 摇 5. 7摇 电气与控制系统
20
………………………………………
6摇 太阳能热水系统安装
23
…………………………………………
摇 摇 6. 1摇 一般规定
23
………………………………………………
摇 摇 6. 2摇 基座
24
……………………………………………………
摇 摇 6. 3摇 支架
24
……………………………………………………
摇 摇 6. 4摇 集热器
25
…………………………………………………
·1·
摇 摇 6. 5摇 贮热水箱
25
………………………………………………
摇 摇 6. 6摇 管路
27
……………………………………………………
摇 摇 6. 7摇 辅助能源加热设备
27
……………………………………
摇 摇 6. 8摇 电气与控制系统
28
………………………………………
摇 摇 6. 9摇 水压试验与冲洗
28
………………………………………
7摇 太阳能热水系统调试与验收
29
…………………………………
摇 摇 7. 1摇 一般规定
29
………………………………………………
摇 摇 7. 2摇 系统调试
30
………………………………………………
摇 摇 7. 3摇 分项工程验收
31
…………………………………………
摇 摇 7. 4摇 竣工验收
32
………………………………………………
8摇 太阳能热水系统的运行与维护
34
………………………………
摇 摇 8. 1摇 一般规定
34
………………………………………………
摇 摇 8. 2摇 集热系统的运行与维护
34
………………………………
摇 摇 8. 3摇 储热系统的运行与维护
35
………………………………
摇 摇 8. 4摇 管路系统的运行与维护
35
………………………………
摇 摇 8. 5摇 控制系统的运行与维护
37
………………………………
摇 摇 8. 6摇 辅助能源加热系统的运行与维护
38
……………………
9摇 节能环保效益评估
40
……………………………………………
摇 摇 9. 1摇 一般规定
40
………………………………………………
摇 摇 9. 2摇 系统节能环保效益预评估
40
……………………………
摇 摇 9. 3摇 系统实际运行的节能环保效益评估
42
…………………
摇 摇 9. 4摇 系统性能分级评价
42
……………………………………
附录 A摇 部分主要城市太阳能资源数据
43
………………………
附录 B摇 太阳能集热器年平均集热效率的计算方法
44
……………
·2·
附录 C摇 部分代表城市不同倾角和方位角的太阳能集热器
总面积补偿比
46
……………………………………………
附录 D摇 太阳能集热器结构计算方法
52
…………………………
本标准用词说明
57
…………………………………………………
引用标准名录
58
……………………………………………………
条文说明
59
…………………………………………………………
·3·
1摇 总摇 则
1. 0. 1摇 为规范民用建筑太阳能热水系统设计、安装、调试验收和
运行维护,使民用建筑太阳能热水系统安全可靠、性能稳定、节能
高效、与建筑协调统一,保证工程质量,制定本标准。
1. 0. 2摇 本标准适用于河南省新建、改建和扩建的民用建筑,以及
既有建筑增设和改造的太阳能热水系统的设计、安装、调试验收和
运行维护。
1. 0. 3摇 太阳能热水系统应纳入建筑工程管理,统一规划、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摇 民用建筑应用太阳能热水系统除应符合本标准的规定外,
尚应符合国家和河南省现行有关标准的规定。
·1·
2摇 术摇 语
2. 0. 1摇 民用建筑摇 摇 civil building
供人们居住和进行各种公共活动的建筑总称。
2. 0. 2摇 太阳能热水系统摇 摇 solar water heating system
将太阳能转换成热能,用以加热水的系统装置。 包括太阳能
集热系统、供热水系统、辅助能源系统、电气与控制系统等。 其中,
太阳能集热系统包括太阳能集热器、贮热水箱、水泵、支架和连接
管路等。
2. 0. 3摇
集中-集中供热水系统摇
摇
collective-collective hot water
supply system
采用集中的太阳能集热器和集中的贮热水箱供给一幢或几幢
建筑物所需热水的系统。
2. 0. 4摇
集中-分散供热水系统摇
摇
collective-individual hot water
supply system
采用集中的太阳能集热器和分散的贮热水箱供给一幢建筑物
所需热水的系统。
2. 0. 5摇 分散-分散供热水系统摇
摇
individual-individual hot water
supply system
采用分散的太阳能集热器和分散的贮热水箱供给各个用户所
需热水的小型系统。
2. 0. 6摇 太阳能直接系统摇 摇 solar direct system
在太阳能集热器中直接加热水供给用户的太阳能热水系统。
2. 0. 7摇 太阳能间接系统摇 摇 solar indirect system
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
换热器加热水供给用户的太阳能热水系统。
2. 0. 8摇 自然循环系统摇 摇 natural circulation system
·2·
仅利用传热工质内部的密度变化来实现集热器和贮热水箱之
间或集热器与换热器之间进行循环的太阳能热水系统。
2. 0. 9摇 强制循环系统摇 摇 forced circulation system
利用泵迫使传热工质通过集热器(或换热器)进行循环的太阳
能热水系统。
2. 0. 10摇 直流式系统摇 摇 series-connected system
传热工质一次流过集热器加热后,进入贮热水箱或用热水处
的非循环太阳能热水系统。
2. 0. 11摇 太阳能集热器摇 摇 solar collector
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. 12摇 平板型集热器摇 摇 flat plate collector
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. 13摇 真空管型集热器摇 摇 evacuated tube collector
采用透明管(通常为玻璃管)并在管壁与吸热体之间有真空空
间的太阳能集热器。
2. 0. 14摇 集热器效率摇 摇 collector efficiency
在稳态(或准稳态)条件下,集热器工质在规定时间内输出的
能量与同一时间段内入射在集热器所规定的集热器面积(总面积、
吸热体面积或采光面积)上的太阳辐射能量之比。
2. 0. 15摇 集热器总面积摇 摇 gross collector area
太阳能热水系统中集热器最大的投影面积(m2),不包括固定
和连接传热工质管路的组成部分。
2. 0. 16摇 集热器倾角摇 摇 tilt angle of collector
太阳能集热器与水平面的夹角。
2. 0. 17摇 贮热水箱摇 摇 heat storage tank
太阳能热水系统中储存热水的装置。
2. 0. 18摇 缓冲水箱摇 摇 buffer tank
在集中-分散供热水系统中,设置在集中的太阳能集热器和分
·3·
散的贮热水箱之间的储存装置。
2. 0. 19摇 换热器摇 摇 heat exchanger
在太阳能热水系统中,使传热工质与其他不同温度的流体进
行热量交换的部件。
2. 0. 20摇 系统费效比摇 摇 cost/ benefit ratio of the system
太阳能热水系统的增量投资与系统在正常使用寿命内的总节
能量的比值, 表示利用太阳能节省常规能源热量的投资成 本
[元/ (kW·h)]。
2. 0. 21摇 太阳辐照量摇 摇 solar irradiation
接收到太阳辐射能的面密度(kJ/ m2、MJ/ m2)。
2. 0. 22摇 太阳能保证率摇 摇 solar fraction
系统中全年由太阳能提供的热量占全年系统总耗热量的比率。
2. 0. 23摇
太阳能热水系统与建筑一体化摇
摇
integration of building
with solar water heating system
将太阳能热水系统纳入建筑设计中,使太阳能热水系统成为
建筑的一部分,保持建筑外观和内部功能和谐统一。
2. 0. 24摇 日照标准摇 摇 sunshine standard
根据建筑物所处的气候区,城市大小和建筑物的使用性质决
定的,在规定的日照标准日(冬至日或大寒日) 有效日照时间范围
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. 25摇 日照时数摇 摇 sunshine duration
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. 26摇 平屋面摇 摇 flat roof
坡度小于 3% 的屋面。
2. 0. 27摇 坡屋面摇 摇 slope roof
坡度大于或等于 3% 的屋面。
·4·
3摇 基本规定
3. 0. 1摇 太阳能热水系统设计和建筑设计应适应使用者的生活习
惯,结合日照和管理要求,创造安全、卫生、方便、舒适的生活环境。
3. 0. 2摇 新建建筑群及建筑的总体规划应为太阳能热水利用创造
条件,并应有利于增加集热器的冬季日照。
3. 0. 3摇 新建建筑太阳能热水系统应与建筑一体化设计,并应充分
考虑安装、运行和维护等要求。
3. 0. 4摇 民用建筑应用太阳能热水系统,应满足结构、电气及防火
安全的要求。
3. 0. 5摇 建筑物安装太阳能热水系统,不得降低相邻建筑的日照
标准。
3. 0. 6摇 太阳能热水系统应配置辅助能源加热设备,且辅助能源加
热设备应结合运行方式配置。
3. 0. 7摇 安装在建筑上的太阳能集热器应规则有序、排列整齐。 太
阳能热水系统配备的输水管和电气管线应安全、隐蔽、集中布置、
易于检修,并应与建筑物其他管线统筹安排、同步设计、同步施工、
同步验收,便于安装维护。
3. 0. 8摇 安装太阳能热水系统建筑的主体结构,应符合国家现行建
筑施工质量验收标准的规定。
·5·
4摇 建筑与结构设计
4. 1摇 一般规定
4. 1. 1摇 应用太阳能热水系统的民用建筑规划、设计,应综合考虑
场地条件、建筑功能、周围环境等因素;在确定建筑布局、朝向、间
距、空间组合和景观环境时,应结合建筑地点的地理位置、气候条
件,满足太阳能热水系统设计和安装的技术要求。 安装太阳能热
水系统的建筑单体或建筑群体,主朝向宜为南向。
4. 1. 2摇 太阳能热水系统安装在建筑屋面、阳台、墙面或其他部位
时,不得影响该部位的建筑功能,并应与建筑一体化设计,保持建
筑统一和谐的外观。
4. 1. 3摇 太阳能热水系统的管线不得穿越其他用户的室内空间。
4. 2摇 建筑设计
4. 2. 1摇 应合理确定太阳能热水系统各组成部件在建筑中的位置,
并应满足所在部位的防水、排水和系统检修的要求。
4. 2. 2摇 建筑的体形和空间组合应避免安装太阳能集热器部位受
建筑自身及周围设施和绿化树木的遮挡,并应满足太阳能集热器
有不少于 4 h 日照时数的要求。
4. 2. 3摇 安装太阳能集热器的建筑部位,应采取保障安装和运行安
全的防护措施,设置防止太阳能集热器损坏后部件坠落伤人的安
全防护设施。
4. 2. 4摇 当直接以太阳能集热器构成围护结构时,集热器应与主体
结构连接牢固,应满足所在部位的结构安全和建筑防护功能要求,
并与建筑风貌及周围环境相协调。
4. 2. 5摇 设置太阳能集热器的平屋面应符合下列要求:
·6·
1摇 太阳能集热器支架应与屋面固定牢固,当使用地脚螺栓连
接时,应在地脚螺栓周围做防水和密封处理;
2摇 当在屋面防水层上设置集热器时,屋面防水层应包到基座
上部,并应在基座下部增设附加防水层;
3摇
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摇 当集热器设置在屋面构架或屋面飘板上时,构架与飘板下
的净空高度应满足系统检修和使用功能要求。
4. 2. 6摇 设置太阳能集热器的坡屋面应符合下列要求:
1摇 屋面的坡度宜结合集热器接收阳光的最佳倾角确定,即当
地纬度依10毅;
2摇 集热器宜采用顺坡镶嵌或顺坡架空设置;
3摇 集热器支架应与埋设在屋面板上的预埋件连接牢固,并应
采取防水措施;
4摇 集热器与屋面结合处雨水排放应通畅;
5摇 顺坡镶嵌的集热器与周围屋面连接部位应做好防水构造
处理;
6摇
集热器顺坡镶嵌在屋面上,不得降低屋面整体的保温、隔
热、防水等功能;
7摇 顺坡架设在坡屋面上的集热器与屋面间空隙不宜大于
100 mm。
4. 2. 7摇 设置太阳能集热器的阳台应符合下列规定:
1摇 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;
2摇
由集热器构成阳台栏板时,应满足阳台栏板的刚度、强度
及防护功能要求。
4. 2. 8摇 设置太阳能集热器的墙面应符合下列要求:
1摇 设置集热器的墙面除应承受集热器荷载外,还应采取必要
·7·
的技术措施避免安装部位可能造成的墙面变形、裂缝等;
2摇 集热器支架应与墙面上的预埋件连接牢固,必要时在预埋
件处增设混凝土构造柱等,并应满足防腐、防水、 保温、 安全的
要求;
3摇
集热器镶嵌在墙面时,墙面装饰材料的色彩、风格宜与集
热器协调一致。
4. 2. 9摇 集热器与贮热水箱相连的管线穿屋面、墙面、阳台或其他
建筑部位时,应在相应部位预埋防水套管,并应对接触处进行防水
密封处理。 防水套管应在墙面施工时埋设完毕,穿墙管线不宜设
在结构柱处。 防水套管应在屋面防水层施工前埋设完毕。
4. 3摇 结构设计
4. 3. 1摇 在既有建筑上增设或改造太阳能热水系统,必须经建筑结
构安全复核,并应满足建筑结构的安全性要求。
4. 3. 2摇 建筑的主体结构或结构构件应能承受太阳能热水系统传
递的荷载和作用。
4. 3. 3摇 太阳能集热器的支撑结构应满足太阳能集热器运行状态
最不利工况安全验算。
4. 3. 4摇 太阳能热水系统的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。
4. 3. 5摇 安装在屋面、阳台、墙面的集热器与建筑主体结构通过预
埋件连接,预埋件应在主体结构施工时埋入,位置应准确;当没有
条件采用预埋件连接时,应采用其他可靠的连接措施,并通过试验
确定承载力。
·8·
5摇 太阳能热水系统设计
5. 1摇 一般规定
5. 1. 1摇 太阳能热水系统设计应纳入建筑给水排水设计,并应符合
国家现行有关标准的规定。
5. 1. 2摇 太阳能热水系统设计应遵循安全简便、节水节能、耐久可
靠、经济实用、便于计量的原则。
5. 1. 3摇 太阳能热水系统设计应合理选择其类型、色泽和安装位
置,并应与建筑物整体及周围环境相协调。
5. 1. 4摇 太阳能热水系统类型的选择,应根据建筑物的使用功能、
热水供应方式、集热器安装位置和系统运行方式等因素,经综合比
较确定。
5. 2摇 系统分类
5. 2. 1摇 按系统的集热与供热水方式,太阳能热水系统可分为下列
三类:
1摇 集中-集中供热水系统;
2摇 集中-分散供热水系统;
3摇 分散-分散供热水系统。
5. 2. 2 摇
按集热系统的运行方式,太阳能热水系统可分为下列
三类:
1摇 自然循环系统;
2摇 强制循环系统;
3摇 直流式系统。
5. 2. 3摇 按生活热水与集热系统内传热工质的关系,太阳能热水系
统可分为下列两类:
·9·
1摇 太阳能直接系统;
2摇 太阳能间接系统。
5. 2. 4 摇
按辅助能源的加热方式,太阳能热水系统可分为下列
两类:
1摇 集中辅助加热系统;
2摇 分散辅助加热系统。
5. 2. 5摇 按传热工质与大气的接触情况,太阳能热水系统可分为下
列两类:
1摇 开式系统;
2摇 闭式系统。
5. 2. 6摇 按辅助能源启动方式,太阳能热水系统可分为下列三类:
1摇 全日自动启动系统;