太阳能热水系统-标准计算书-2011-11-4
太阳能热水系统-标准计算书
太阳能热水系统计算书项目名称：xxxxx建设单位：xxxxxxxxx设计单位：xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx施工图审查单位：联系人及联系方式：太阳能热水系统计算书一、单体建筑太阳能热水计算1、本栋22~32层有 20 户 1 居室，以每户 2 人计算，人数为 440人；33层有 17 户 1 居室，以每户 2 人计算，人数为 34 人；22~32层共计 474 人。
（用水人数取值见附表）2、全年平均每人每天热水用量取50L/（人·天），太阳能热水系统满足 12 层用户热水需求，则太阳能热水系统能提供的热水量w Q = 23700 L 。
3、屋面实际安装太阳能集热器面积如下：）（）（L T J C Q A ηη--=1f t t cd i end w w c式中 w Q ——太阳能热水系统供水量w C ——水的定压比热容，4.1868kJ/（kg·℃）； i end t t -——贮水箱内水的温升，取45℃；f——太阳能保证率，取50%；T J ——深圳地区正南方向、倾角为纬度的平面全年日平均太阳辐照量，取1.47×104kJ/（m 2·天）；cd η——集热器的年平均集热效率，50%；L η——贮水箱和管路的热损失率，20％。
=-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--=）%201（%501047.1%50451868.423700）1（f ）t t （4cd i end w w c L T J C Q A ηη 380 m 24、屋面面积 1032 m 2，实际可利用面积 421 m 2，太阳能集热器覆盖率是 90.3 %。
5、综合上述分析，本栋太阳能满足 12 层用户需求，且满铺屋面。
二、本工程太阳能热水系统汇总表（例）附表住宅建筑太阳能热水系统设计用水人数。
太阳能热水系统设计计算
.太阳能热水系统设计计算.1基本参数(1) 用水人数404号楼共有住户21户，每户以2.8人计，用水人数共计约59人。
(2) 用水定额(热水定额)404号楼有集中热水供应和淋浴设备，每人每日用热水定额以60℃热水计算，取100L/人·d。
(3) 用水时间24小时全日供应热水2设计计算(1) 设计小时耗热量的计算式中：Qh—设计小时耗热量(W)m—用水人数qr—热水用水定额(L/人·d)Qh—水的比热，c=4187(J/kg·℃)tr—热水温度，tr=60(℃)tL—冷水温度，tL=10(℃)r—热水密度(kg/L)，r=0.983kg/Lkh—小时变化系数，kh＝5.12Qh=71951(W)(2) 设计小时热水量式中：qrh—设计小时热水量(L/h)h—设计小时耗热量(W)tr—设计热水温度(℃)，tr=55(℃)tL—设计冷水温度(℃)，tL=10(℃)r—热水密度(kg/L)，r=0.986(kg/L)qrh=1394.32(L/h)(3) 全日供应热水系统的热水循环流量式中：qx—全日供应热水的循环流量(L/h)Qs—配水管道的热损失(W)，取设计耗热量的5%△t—配水管道的热水温度差(℃)，取5℃qx= 615.6(L/h)(4) 热水供水管的设计秒流量q(L/s)计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率式中：Uo—生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率(%)qr—最高热水用水定额m—每户用水人数kh—热水小时变化系数Ng—每户设置的卫生器具给水当量数T—用水时数(h)0.2—一个卫生器具，给水当量的额定流量(L/s)Uo＝0.012%查《建筑给水排水设计规范》(GB50015－2003)得系统热水供水管的设计秒流量为q=2.51(L/s)。
3 设备选取(1) 蓄水箱对于太阳能热水系统，由于受自然条件(太阳辐射一天之内随时间变化)的限制，太阳能集热系统，不可能全天24小时满足设计小时用水量(qrh)的要求。
太阳能计算书
太阳能热水设计计算书一、 项目概况本热水工程为五层的培训中心卫生间和食堂用热水。
本楼总建筑面积为6061m 2，二层屋面为保温上人平屋面。
建筑朝向东西向。
本工程共75个房间,每间设计人数为2人，每人每天热水用水量为70L （60℃）,餐厅用水量为每顾客每次15L （60℃）。
计算冷水温度为10℃。
水源为市政自来水。
设置一套集中式太阳能热水系统，太阳能集热板、集热水箱和恒温水箱放在二层平屋面。
辅助热源采用燃气。
二、设计条件1、《太阳能热水系统设计、安装及及工程验收技术规范》GB/T18713-2002；2、《太阳集热器性能室内试验方法》GB/T18792-2002；3、《民用建筑太阳能热水系统应用规范》GB50364-2005；4、《真空管太阳集热器》GB50057-94；5、《建筑物防雷设计规范》GB50015-2003；6、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 2009年版；7、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB500242-2002；8、建设单位提供的资料。
三、太阳能集热系统1.计算公式：最大日用水量：r rd q m Q ⋅∑= ⑴式中：Q rd —设计热水量(L/d)；m —用水计算单位数(人)；q r —热水用水定额(L/人·d)。
直接加热供水系统集热器总面积：()()l j t l r r r jz J f t t mC q A ηηρ--=1 ⑵ 式中：A jz —直接加热集热器总面积(m 2)；q r —设计日用热水量(L/d)；m —用水单位数；C —水的比热，C =4.187(kJ/kg·℃)；t r —热水温度(℃)，t r =60℃；t l —冷水温度(℃)；ρr —热水密度（kg/L ）；J t —集热器采光面上年平均日太阳辐照量(kJ/m 2·d)；f —太阳能保证率，可取30%~80%；ηj —集热器年平均集热效率，可取45%~50%；ηl —贮水箱和管路的热损失率，可取15%~30%；太阳能集热系统贮热水箱有效容积：j rjd rx A q V ⋅= ⑶式中：V rx —贮热水箱有效容积(L)；A j —集热器总面积(m 2)；q rjd —集热器单位采光面积平均每日产热水量[L/(m 2·d)]，直接供热水系统q rjd =40 L/(m 2·d)~100 L/(m 2·d)。
太阳能热水系统课程设计计算书
太阳辐照量，取 11621kJ/m2； f ——太阳能保证率，上海地区属于太阳
能资源一般区，由《民用建筑太阳 能热水系统工程技术手册》 4.4.3.1，并参照表 4—6，取 0.45； cd ——集热器年平均集热效率，由《民用 建筑太阳能热水系统工程技术手册》4.4.3.1， 太阳能热水工程中集热器效率一 般在 0.25 —0.5 间，本工程全年使用，取平均 值 0.375。 L ——管路及贮热水箱热损失率，由《民 用建筑太阳能热水系统工程技术 手册》4.4.3.1，取 0.20。 将数据代入，计算得系统集热器总面积 AC =256.82 m2。
MJ/（㎡•a），当地纬度倾角平面年平均日 辐 照量 11.621 MJ/（㎡•d）。
1.2 热水设计参数
根据《民用建筑节水设计标准》表 3.1.7， 酒店的热水平均日用水定额取 110—140 L/（床 •d），本设计取 120 L/（床•d），热水温度按 60 ℃ 计。根据《民用建筑太阳能热水系统工程技术手 册》表 1—16，杭州地区冷水计算温度取 5 ℃（地 面水）。
太阳能热水系统课程设计计算 书
《太阳能应用技术》
课程设计计算书
题 目：杭州市现代宾馆（公寓）太阳能热水系统
设计
姓 名：
杨超
学 院：
建筑工程学院
专 业： 建筑环境与能源应用工程
班 级：
建环 142
学 号：
201451385236
指导教师：
候景鑫
2017 年 12 月 25 日
目录
1.设计参数 ............................................................ 4 1.1 气象参数................................................4 1.2 热水设计参数........................................5
太阳能热水系统的计算
第3页，共11页。
年平均日太阳辐射（当地纬度倾角平面）：海口13.018MJ/㎡日，三亚
16.956MJ/㎡日；
太阳能保证率f：海口45%，三亚55%；
（2）热水设计参数 日平均热水用水量：按不高于《建筑给排水设计规范》中用水定额的下限 取值。住宅50L/人日，酒店、宾馆100L/日床； 设计冷水计算温度t1：海口地表水15℃（地下水17℃），三亚20℃（地 下水22℃）；中间市县按纬度内插。 设计热水温度tr：60℃。
用水计算单位数（人数或床位数）。
参数计算结果：
按以上公式及设计参数计算出海口、三亚地区住宅和宾馆项目每人需要 太阳能集热器面积如下表：
第5页，共11页。
类型
地区
住宅（㎡） 宾馆（㎡）
备注
海口0.8Fra bibliotek1.6 设计日用热水
量按：住宅
50L/人日，酒
店、宾馆
100L/日床；
三亚
0.68
1.36
第6页，共11页。
第一款：12层以下（含12层）的住宅建筑，12层是指住宅部分，当 以居住建筑为主的高层综合楼、商住楼等层数超过12层而住宅部分在12 层以下（含12层）时，仍应按照本款配建太阳能热水系统。
第二款：当“高层公共建筑”屋顶有效太阳能集热面积所产热水量小于全楼 设计热水量的1/3时，可不设太阳能热水系统。为避免故意减小建筑屋顶有效 太阳能集热面积和太阳能热水量，规定屋顶有效太阳能集热面积应大于等于屋顶 总面积的50%，海口、三亚地区的每平米太阳能集热面积60℃热水产量分别为62.5L
和73.5L，其余地区按照当地纬度内插求解。当高层宾馆裙房屋顶适合布 置太阳能集热板且有一定面积时，建议在裙房屋面设置太阳能热水系统作 为裙房热水供应或其他热水系统的预热装置。
太阳能热水系统课程设计计算书
太阳能热水系统课程设计计算书《太阳能应用技术》课程设计计算书题目：杭州市现代宾馆（公寓）太阳能热水系统设计姓名：杨超学院：建筑工程学院专业：建筑环境与能源应用工程班级：建环142学号： 201451385236指导教师：候景鑫2017年12月25日目录1.设计参数 (4)1.1 气象参数 (4)1.2 热水设计参数 (5)2.太阳集热系统设计 (5)2.1集热器面积确定 (5)2.2太阳集热器的定位 (6)2.3太阳集热器模块总数确定 (6)2.4太阳集热器间距 (6)3.贮热水箱选型 (8)4.集热循环管路水力计算 (8)4.1集热循环管路流量 (9)4.2集热循环管网热水流速及管径的确定. 94.3集热循环最不利环路管道阻力的确定 (10)4.4集热系统循环水泵选型 (12)5.热水供应系统管路水力计算 (13)5.1热水供应系统管路流量的确定 (15)5.2热水供应系统最不利环路管道阻力的确定 (16)5.3热水供应系统循环水泵的选型 (18)6.辅助热源 (20)7.自动控制系统 (20)7.1运行控制 (21)7.2防冻控制 (21)7.3过热防护 (21)8.阻垢除垢 (22)9.参考文献 (22)1.设计参数1.1 气象参数本工程为杭州市现代宾馆的太阳能系统设计。
杭州地区纬度为北纬30°14’，根据《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》表1-10，查得该地区的水平面年总辐照量为4068.653 MJ/（㎡•a），水平面年平均日辐照量为11.117 MJ/（㎡•d），当地纬度倾角平面年总辐照量为4252.141MJ/（㎡•a），当地纬度倾角平面年平均日辐照量11.621 MJ/（㎡•d ）。
1.2 热水设计参数根据《民用建筑节水设计标准》表110—140 L/（床•d ），本设计取120 L/（床•d ），热水温度按60 ℃计。
根据《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》表1—16，杭州地区冷水计算温度取5 ℃（地面水）。
热水系统计算书
热水系统计算一、热水系统：1．1．本工程宿舍设全日制集中热水供应系统。
1．2. 耗热量计算：冷、热水计算温度分别取值5℃和60℃；宿舍热水总耗热量计算：已知：用水计算单位数m=324 （床位）；热水用水定额qr=100升/每人每日；使用时间=24小时；冷水水温tl=5℃；热水水温tr=60℃；根据《给水排水设计手册》第一册，第二版《常用资料》的表5－28，插值计算得热水密度＝0.98324kg/L ；再根据2009版《建筑给水排水设计规范》的表 5.3.1插值计算得小时变化系数Kh=4.534857 ；水的比热C=4.187kJ/kg℃；计算：设计小时耗热量Qh=(4.534857×324×100×4.187×(60－5)×0.98324)/24=1386189kJ/h=385kW。
1.3.设计小时总热水量：已知：设计小时耗热量＝385000W ；设计热水温度＝60℃；设计冷水温度＝5℃；计算：根据《给水排水设计手册》第一册，第二版《常用资料》的表5－28，插值计算得热水密度＝0.98324kg/L ；设计小时热水量＝385000/(1.163×(60－5)×0.98324)＝6121.51L/h ，即6.12立方米/小时。
2.本工程热水系统供水分区同冷水给水系统。
其中3F～5F为供水一区，6F～11F为供水二区。
21.低区（3F～5F）宿舍热水耗热量计算：已知：用水计算单位数m=108 ；热水用水定额qr=100升/每人每日；使用时间=24小时；冷水水温tl=5℃；热水水温tr=60℃；根据《给水排水设计手册》第一册，第二版《常用资料》的表5－28，插值计算得热水密度＝0.98324kg/L ；再根据2009版《建筑给水排水设计规范》的表5.3.1插值计算得小时变化系数Kh=4.8 ；水的比热C=4.187kJ/kg℃；计算：设计小时耗热量Qh=(4.8×108×100× 4.187×(60－5)×0.98324)/24=489079kJ/h=136kW。
太阳能热水系统课程设计计算书
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（征求意见稿）
项目名称：
建设单位：
设计单位：
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一、单体建筑太阳能热水计算 栋：
1、本栋标准层有 户 居室，以每户 人计算，人数为 人；（用水人数取值见附表）
户 居室，以每户 人计算，人数为 人； 标准层每层计 人， 本栋共计 人。
2、全年平均每人每天热水用量取50L/（人·天），太阳能热水系统满足 层用户热水需求，则太阳能热水系统能提供的热水量w Q = L 。
3、屋面实际安装太阳能集热器面积如下：
）
（）（L T J C Q A ηη--=
1f t t cd i end w w c
式中 w Q ——太阳能热水系统供水量
w C ——水的定压比热容，4.1868kJ/（kg·
℃）； i end t t -——贮水箱内水的温升，取40℃；
f ——太阳能保证率，50%；
T J ——深圳地区正南方向、倾角为纬度的平面全年日平均太阳辐照量，取 1.47×104kJ/
（m 2·天）；
cd η——集热器的年平均集热效率，50%；
L η——贮水箱和管路的热损失率，20％。
=-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=--=
）
（）（）（%201%471047.1%50451868.454001f t t 4
cd i end w w c L T J C Q A ηη m 2（例）
4、屋面面积 m 2
，实际可利用面积 m 2
，太阳能集热器覆盖率是 %。
5、综合上述分析， 栋太阳能满足 层用户需求且满铺屋面。
二、本工程太阳能热水系统汇总表（例）
附表住宅建筑太阳能热水系统设计用水人数。