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1、登汝高速房建工程汝州東服務區太陽能施工方案編制單位： 編制時間： 編 制 人： 審 核 人： 審 批 人： 目 錄一 工程介紹3二 工程概況3三 編制依據3四 施工原則4五 施工要求4六 太陽能集熱面積計算5七 施工布置6八 太陽能系統控制要點7九 太陽能系統施工特點8十 主要設備10十一質量保證體系11十二質量保證體系12十三質量保證體系16十四質量保證體系19十五質量保證體系19一、工程介紹1.1 項目名稱：焦作至桐柏高速公路登封至汝州段太陽能熱水工程1.2 工程地點：焦作至桐柏高速公路登封至汝州段1.3 工程性質：平板太陽能集熱器安裝、水箱安裝、樓面管道安裝、系統供配電。本系統為間接式二2、次 循環熱水系統。二、工程概況2.1 地理環境：本項目位于焦作至桐柏高速公路登封至汝州段：緯度：北緯3443，經度：東經113 39，傾斜面年太陽能總輻照量5249MJ/(m2.d),最低氣溫約0，年平均氣溫14.2，年最高氣溫7月27.3。三、編制依據3.1 GB/50364-2005民用建筑太陽能熱水系統應用技術規范3.2 GB/T4271-2000平板型太陽能集熱器熱性能試驗方法3.3 GB/T6424-2007平板型太陽集熱器技術條件3.4 GB/T18713-2002太陽能熱水系統設計、安裝及工程驗收技術規范3.5 GB/T1551-1995太陽能熱水器吸熱體、連接管及其配件所用彈性3、材料 的評 價方式3.6 ISO9806-1：1994太陽集熱器檢測方法3.7 GB50411-1997建筑節能施工質量驗收規范3.8 GB50242-2002建筑給排水及采暖工程施工質量驗收規范3.9 GB/T4272-1992設備及管道恒溫技術通則3.10 GB50205-2001鋼結構工程施工質量驗收規范3.11 GB50015-2003建筑給排水設計規范3.12 GB 50332-2002給水排水工程管道結構設計規范3.13 GB5026897給水排水管道工程施工及驗收規范3.14 GB 98R418管道及設備保溫國家建筑標準設計圖集3.15 GB 50009-2001建筑結構荷載設計4、規范3.16 GB/T50057-1994建筑物防雷設計規范（2000年版）3.17 GBJ131-90自動化儀表安裝工程質量檢驗評定標準3.18 DGJ108-113-2005住宅建筑節能工程施工質量驗收規程3.19 GBJ50016-2006建筑設計防火規范3.20 GB 50169電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范3.21 GB 50254電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收規范四、施工原則4.1充分利用太陽能資源，減少常規能源的消耗，減輕用戶在常規能源方面的經濟負擔4.2響應國家節能環保的大政方針。為用戶節省投資，使其具有良好的設備投資性能價格比。4.3方便用戶，所有操作全自動控制執5、行。系統運行安全可靠，故障率低。五、施工要求熱水系統以太陽能為主要加熱設備，陰雨寒冷天氣以電加熱作為輔助加熱設備；在控制投資費用條件下，系統能盡可利用可再生能源，降低熱水系統運行費用，達到保障每天45的生活熱水需求，根據這一基本要求，其設計依據條件如下：5.1加熱設備：太陽能電加熱5.2用水方式：花灑5.3供熱水方式：定時供應+全天候供水5.4熱水溫度：55 5.5冷水溫度：10 5.6集熱器類型：平板集熱器5.7輔助熱源：電加熱5.8氣象參數：太陽能資源三類地區當地緯度傾角平面年平均日照量Hla為14.381MJ/(m2.d)年均環境溫度Ta為14.2年平均每日的日照小時數Sy為6.27h年6、總日照小時數St為2255.7h年太陽能保證率f根據民用太陽能設計規范資源一般區推薦范圍為：40%50%六、太陽能集熱面積計算根據國家現行標準太陽能熱水系統設計、安裝及工程驗收系統規范GB/T 18713-2002附錄1，直接式太陽能熱水系統的集熱器采光面積可根據系統的日平均用水量和用水溫度確定，按下式進行估算：式中： 系統集熱器采光面積，m2； 日均用水量，kg； 水的定壓比熱容，kJ（kgc），4.187；儲水箱內水的終止溫度，（）,55； 水的終止溫度，（）,10； 太陽能常數，無量剛,50%；當地春分或秋分所在月集熱器受熱面上月均日輻照量，kJ/ m2,14381;集熱器全日集熱效率，7、經驗值0.50；管路及儲水箱熱損失率經驗值：0.2；帶入收據計算各單項工程的直接系統集熱面積。間接式系統集熱器總采光面積計算：AIN=AC1+（UAC）/(KF)AIN 間接系統集熱器采光面積，m2；U 集熱器熱損系統數平板取46W/( ) 換熱器傳熱系統數，3000W/( ) 換熱器換熱面積， m2；帶入收據計算各單項工程的間接系統集熱面積，詳見圖紙。七、施工布置7.1根據上述熱水系統設計依據條件，同時結合建筑結構，太陽能集熱器按理論計算和樓面場地情況安裝相應數目太陽能集熱器。在日照正常時，集熱器內的高溫熱媒由樓頂太陽能循環泵驅動后，以強制循環方式對儲熱水箱（通過板式換熱器）進行間接換熱循環8、加熱。為了確保日照不足時或者陰雨天的熱水正常供應，采用電加熱進行輔助加熱。7.2儲熱水箱的熱水以落差方式供出使用，因考慮同時用水人數加裝一臺供熱水加壓泵（也做回水泵功能），以保證用戶用水壓力。按照用熱水人數和日用水總量等要求，在陽光照射充足時，配置的太陽能集熱器完全可以滿足每日的熱水量需求。八、太陽能系統控制8.1太陽能循環集熱系統的控制太陽能系統根據保溫水箱水位、水溫情況，自動以溫差循環方式工作：溫差循環時，通過貯熱水箱下部水溫與集熱器陣列末端出口水溫溫差由微電腦溫差控制器控制溫差循環泵工作。當溫差較大時（T58），溫差循環泵和換熱循環泵啟動，集熱器內的高溫熱媒通過板式換熱器對貯熱水箱的水進9、行換熱循環集熱；當溫差較?。═13）時，溫差循環泵和換熱循環泵停止工作。如此反復，按照以上方式工作，在日照正常情況下，太陽能儲熱水箱的水經過一定時間加熱即可達到設定的50熱水使用溫度。太陽能循環超溫的控制當太陽能集熱器上測溫點的溫度大于65時（可設定），自動開啟防超溫措施。即集熱器循環泵停止循環，使系統處于悶曬狀態，利用平板集熱器特有的自散熱（吸熱與散熱平衡，即發射率高）現象進行防超溫，防止保溫水箱熱水溫度過高燙傷用戶。輔助電加熱的控制電加熱受時間和水箱內的水溫控制。在設定的時間內，如果水箱內的水溫低于45時，電加熱啟動加熱，當水箱內的水溫大于等于45時，電加熱停止加熱。電加熱設置的時間為用熱10、水前三個小時較合適。供熱水控制考慮浴室集中用水人數過多會影響使用系統加裝供水加壓泵和回水電磁閥，在設定供水時間段1030分鐘時對供熱水管進行恒溫循環，保證打開閥門就有熱水。集中式供熱水系統浪費的情況比較嚴重，建議甲方安裝一套I卡式流量型取水系統，最大限度的節約熱水資源。九、太陽能系統施工特點9.1環保節能方面9.1.1設備選型：本設計所選用的加熱設備太陽能集熱設備為國際流行的加熱環保節能設備：其中太陽能熱利用設備更加成為各國爭相研究發展的可再生能源利用設備，其環保節能效果得到各個方面的認可，其價值完全得到各方面的肯定。9.1.2系統設計運行：太陽能系統以強制間接循環，得熱量更多。電加熱輔助加熱11、，在設定時間內，當太陽能系統運行未能使水箱溫度達到期望溫度時，電加熱補償性加熱，從而最大限度地使輔助加熱少開啟或者不開啟，保證了系統最大限度利用免費清潔的太陽能資源。采用太陽能加熱設備，經過精心設計選型和嚴格的安裝，確保本工程將成為高效、環保、節能、安全的熱水系統的典范。9.2系統安全方面9.2.1系統防凍安全措施：考慮到工程所在地，冬天環境溫度在零度以下，為了確保設備安全運行，必須有可靠的防凍措施，本次工程防凍措施：熱媒采用丙二醇水溶液，丙二醇水溶液濃度為257%，防凍溫度為零下15，完全可以滿足所在地的要求。供熱水管及系統其它非工質循環管冬季防凍采用電伴熱帶防凍。9.2.2系統安全：整個系12、統的設計完全按照國家有關防火、防震等安全性規范要求設計，并留有充足的消防和檢修通道；各種設備基礎均采用錨固方法與建筑結構可靠牢連接，與建筑成為一體，符合抗震、防火等要求；熱控制系統具有防漏電和可靠接地。管道穿墻、樓板及橫跨樓房沉降縫均按要求加設套管并做防水處理，設置防止沉降配件；太陽能熱媒循環管道按照要求的坡向、坡度制作安裝；集熱器、管道支架基礎，均錨固在樓房的承重結構上，預埋件錨固按照規范要求進行防腐處理，并做好相關防水處理；水箱、泵類、閥類等設備在現場安裝完畢均做水壓試驗及氣密性試驗和質檢工作；各種管道分階段進行水壓試驗，系統完工后，各分項調試合格后再進行總調試，確保系統的安全可靠。9.313、工藝技術9.3.1太陽集熱器支架采用40角鋼制作成組合式支架。所有支架在生產車間成型后再進行表面熱鍍鋅防腐處理；現場安裝時，支架之間采用M8不銹鋼螺絲連接，不破壞鍍鋅層，保證防腐效果；同時太陽能支架均通過預埋件鉚固在結構層上。9.3.2水泵為低噪音，并且在水泵設備與設備間樓面基礎之間設置橡膠減震墊，避免設備與樓板之間產生共振，保證系統運行的安全可靠。9.3.3管道保溫采用橡塑管，保溫為鋁合金板。9.4系統配套設計的完整性方面整個系統設計采用無人化自動控制，并具有人工手動控制功能，并具有相關安全保護和良好接地；電控元器件均采用進口或國產著名品牌，如溫差控制器等均采用名牌產品；我公司憑借多年從事各14、種類型中央熱水系統工程設計、生產、施工安裝及運行管理等方面的豐富經驗，經過專業設計人員反復論證和優化設計，針對太陽能集熱設備的特點，所提供的設計方案技術工藝先進，更具節能性和實用性；保證整個系統設計運行的完整可靠。十、主要設備參數在設備的選用、系統的配置等方面，從保證太陽能熱水系統使用效果以及系統的技術先進性、實用性、安全性、可靠性、持久性等諸多方面綜合考慮，所選產品皆為具有國際國內先進水平的產品，設備的各項技術性能指標完全達到或超過國標的相關技術要求，熱泵熱水機組、水箱、管材、附件等材料選擇完全按與主體配套擇優選型，完全滿足或超過國標要求，各貨物詳細的技術參數及技術配置性能特點詳述如下：1015、.1太陽能集熱器高性能平板太陽能集熱器采用的黑鉻集熱板芯，板芯表面為高選擇性太陽光譜吸收涂層，涂層的太陽光譜吸收率s=0.950.01，80時的熱發射率=0.120.01：該集熱板芯的高選擇性太陽光譜吸收涂層具有優異的環保性和持久的穩定性，在制作及使用過程中既無放射性又不會對空氣和水源造成污染，并且該集熱板芯的熱度和氣候耐久性大大超過國家相關標準與規定，在國內處于領先水平，同時該集熱板芯的使用壽命可達到15年以上。附：2m2太陽能集熱器技術參數（見下頁）項 目參 數板芯太陽能吸收率0.950.01板芯熱發射率0.120.01熱效率50%采光面積2m2晴天產水溫度40-70產熱水量6090kg/16、m外形尺寸2 m1m重量（含水）39kg十一、質量保證體系11.1質量保修對本項目提供壹年的質保期，質保期自安裝驗收合格之日起計算；在質保期內，除人為因素和不可抗力因素造成的損壞外，免費提供熱水設備的維修、免費提供備品備件及技術服務。無論是在質保期內還是在質保期外，在接到應急維修通知后，施工人員立刻在最短時間內趕到現場并解決問題：中修在4小時內完成，大修不越過24小時內。11.2培訓計劃根據本工程的特點，在工程設備及材料進場的過程中不定期邀請使用單位相關人員到場，實地進行了解熟悉相關設備；工程完工驗收合格后，為了保證用戶能進一步熟練并正確熟練掌握系統的使用和正常維護方法，將向使用單位提供完整的17、竣工圖紙、電氣控制原理圖、系統使用說明書及相關設備、配件的使用說明書，并對用戶相關管理和維護人員進行培訓，按使用說明書逐條講解，并示范操作，直到其能熟練并正確掌握相關管理和維護方法為止。在設備試運行初期，派專門人員會同使用單位相關人員一起，觀察系統設備的運行情況，并幫助使用單位相關人員正確使用、維護系統各種設備。 十二、施工工序本工程采用流水施工法，把熱水工程劃分為7施工過程，每個施工過程由固定的作業組按施工進度表上的順序，依次、連續地由一個施工段移轉到下一個施工段，施工工序依此為：1、管路安裝 2、集熱器安裝 3、水箱安裝 4、泵站、膨脹罐和溫控器安裝 5、管路檢漏和傳熱工質灌裝 6、電氣連18、接和系統初次運行 7、收尾工作12.1 管路安裝管道安裝工藝序號工 序 名 稱材 料工具設備備 注1下料銅管鋼卷尺2切割切割機3車絲熱熔機4組裝管鉗5固定管箍沖擊鐘6試壓膨脹螺絲打壓機管材選用與連接方式:1）集熱供水管:采用熱鍍鋅鋼管；2）集熱回水管:采用熱鍍鋅鋼管。集熱系統管道規格:1）管道采用熱鍍鋅鋼管，其規格厚度符合國家標準管道支吊架:1）管道及配件必須用支吊架吊穩固,不得把管道及配件的重量傳遞給設備。2）水平管道支吊架一般應設置在建筑物的梁上,垂直安裝的管道在多層樓板處設支架。3）熱鍍鋅鋼管支吊架最大距離符合國家標準及規范要求：管道的伸縮補償:采用自然補償。水系統立管最高點均設自動排氣19、閥,最低點設泄水閥,若安裝過程中出現局部最高點和最低點時,應在相應位置設放氣或放水措施。管道穿越墻體時，須預埋110PVC套管。在立面墻體的管路安裝時，需先在墻體開槽，寬120mm，深度70mm，兩根套有銅管的直徑50mmPVC管并排埋入槽內，并用水泥沙漿填平。具體做法詳見古運河71#D地塊別墅太陽能熱水系統設計與施工圖紙循環管道采用橡塑保溫，內徑16mm,厚度為20mm，室外管道外包鋁板。1）管道保溫工藝序號工 序 名 稱材 料工具設備備 注1保溫橡塑保溫套管鋼鋸片室內管路2鋁皮卷邊卷邊機室外管路3鋁皮保溫白鋁皮剪鉗室外管路4接縫鎖螺絲不銹鋼自攻螺絲浮螺絲刀室外管路5拐彎處打密封膠玻璃膠玻璃20、膠槍室外管路安裝完畢后管道應按照驗收規范進行水壓試漏試驗，其壓力值為管道系統工作壓力的1.5倍，最小不低于0.6Mpa,系統試壓完畢后進行管道沖洗，直至將污物沖凈并在出水的透明12.2 集熱器安裝12.2.1集熱器安裝工藝序號工 序 名 稱材 料工具設備備 注1擺放集熱器2調校橡皮錘3集熱器連接銅連扳手4裝壓板碳鋼鐵板扳手5連接管套絲機12.2.2集熱器方向：與建筑同方向,集熱器傾角與瓦面平,施工時依現場實際情況做調整；根據鋪設瓦的進度，在鋪瓦的同時，我司配合預先安裝好不銹鋼掛條；待瓦鋪設完成后，進行安裝支架和集熱板和測溫探頭；集熱器具體安裝方法，詳見對應圖紙。12.3水箱安裝水箱底座：用1021、#槽鋼焊接制作，尺寸480*480*100（L*W*H）,水箱安裝在2樓或3樓室外露臺;12.3.2水箱應安裝在有冷熱水出口的位置，地面應做防水處理，有良好的排水措施（有通暢的地漏或專用排水溝）。水箱背面離墻距離不得小于150mm并且水箱引出管平行于墻面。在排污口球閥后把出水管引到地漏或其他排水點，根據安裝位置安裝引出管道，以便水箱就位后施工。在管路施工過程中要使用密封材料，冷熱水管路可以使用生料帶等密封材料，循環管路要使用線麻和白厚漆（鉛油）或化學密封膠等密封材料，在管道和管件方向位置確定好后嚴禁反方向旋轉；一旦發生反方向旋轉，必須擰下重新使用密封材料后在擰緊。12.4泵站、膨脹罐和溫控器安22、裝泵站：安裝在墻面上，安裝高度1500；包括壓力表、溫度表、循環泵、補液閥、流量計、安全閥、排氣筒、五通、組合閥、手柄、溫控儀等。1膨脹管安裝：膨脹管是用來保護循環管路的，集熱器內部工質在強光照射下其溫度急劇上升，體積膨脹，如果熱水系統處于封閉狀態時，循環管路的壓力會迅速膨脹，這時過多的工質就會被壓縮在膨脹罐中。膨脹罐在出廠時已調好了預置壓力，系統的總高差（集熱器離水箱的高度）在10米時可以不調整此數值，當高度值大于10米時要調整膨脹罐的預置壓力溫控器面板通過專用底盒安裝于墻面;溫控器、泵站安裝示意圖見對應圖紙十三、管路檢漏和傳熱工質灌裝2.系統打壓試驗當管路和集熱器清洗完畢后就可以進行打壓撿23、漏試驗了，循環泵循環5-10分鐘后，關閉K1/K2，打開K3，同時停止循環泵。為了保證撿漏準確，在打壓試驗時先把6bar安全閥的排泄口用絲堵封死（見圖七-3），將手動打壓泵連接到閥門K1處管路，打開閥門K1，啟動手動打壓泵對循環管路打壓試驗。先把循環管路中加壓到3bar，穩定15分鐘，觀察系統壓力變化，如果15分鐘內壓力降低超過0.1bar，先檢查管路的哥哥接頭和集熱板的卡套接頭處是否有泄漏，有泄漏要及時修復，如果15分鐘內表頭顯示壓力降低于0.1bar，可繼續加壓到4bar、5bar、6bar，直到壓力穩定在6bar能穩定30分鐘壓力降不超過.01bar為止。當壓力穩定在6bar30分鐘后，24、可拆除安全閥泄水口上的絲堵，在打壓到6bar，觀察安全閥是否啟動并排泄液體，而壓力低于6bar時安全閥自動關閉。3.灌裝工質3.1 當撿漏試驗完畢，所有管路都不泄漏時可以往循環管路中灌裝換熱工質。先用蒸餾水在干凈容器中稀釋工質，把調好冰點的工質攪拌均勻（不同地區工質的冰點不同，純工質添加蒸餾水的比例也不同）.3.2 按圖七-2接好管路，打開閥門K1、K2，關閉K3閥門，啟動打壓泵/手動打壓泵，當循環回水沒有氣泡時把管道拿出儲水桶（需事先準備好干凈的儲水桶）當儲水桶的水基本基本要抽完時倒入攪拌好的防凍液，（如采用手動打壓泵則直接將干凈的水倒進手動打壓泵中，當打壓到到循環回水沒有氣泡時，將泵中多余25、的水倒出，同時倒入攪拌好的防凍液）。3.3 觀察回水管路的變化情況，當回水管路流出工質時把回水管放回循環儲水桶，讓換熱工質在循環管和儲水桶間循環，循環20-30分鐘，確保管路中的氣泡全部排出，逐漸關小K1、K2閥門，保證太陽能泵站壓力表表頭顯示壓力為2-3.5Bar范圍內,打開K3閥門。長期不運行，造成循環工質從安全閥泄漏后，按上述方式操作。十四、電氣連接和系統初次運行14.1 清洗撿漏水箱：打開自來水進口閥門和熱水出水口閥門（必要時打開用水點熱水龍頭），給水箱上滿水，檢查冷水進口管路和排污管路有無漏水。在保證管路沒有漏水的情況下關閉自來水進口閥門，打開排污口閥門，帶水箱內水完全放出后關閉排污26、閥門，并用絲堵把排污口堵上。14.2 接好循環泵和測溫傳感器，接通總電源，要保證總電源有可靠接地和漏電保護措施，接線時注意各線的顏色，一般情況下棕色電線為相線，藍色電線為零線，花色（雙色）線為接地線。3.系統組裝完畢后，水箱要上滿水，對照使用說明書，設置控制器的各項使用功能，并實際檢驗各項功能。包括時鐘功能、溫控校準功能、融雪功能等。通電檢查溫控儀的顯示是否正確。具體方法：啟動電加熱，20分鐘后，查看顯示屏幕中間較大的顯示值應該不斷上升。十五、收尾工作15.1 檢查安裝：在進行下列檢查后，再進行最后的隔熱工作 是否已經用彈簧卡箍固定了太陽能軟管（是否拉緊保險環）？ 集熱器（單側和雙側）卡件的螺釘是否擰緊？ 橫梁是否已于掛鉤和滑動螺母連接？ 是否已安裝防滑裝置并使其齒和到橫梁中？ 是否已將集熱器傳感器插入足夠的深度并用卡套式管件固定？ 是否已進行壓力測試并且所有的接口都密封性良好。 如果使用自動排氣閥（配件），在排氣后必須關閉球閥。