为规范陶瓷太阳板锚桩结构坡屋面热水系统的设计、施工与验收、确保质量和安全、山东省建设科技与教育协会、山东省硅酸盐学会组织有关单位,在认真总结工程中经验的基础上,依据国家和行业相关标准、规范,结合我省工程实际情况编制了本规程。
本规程主要内容包括:1、总则,2、术语,3、基本规定,4、结构,5、材料,6、施工,7、检测与验收等七部分。
请各单位在执行本规程过程中,注意总结经验、积累资料,及时将有关意见反馈给山东省建设科技与教育协会。
本规程由山东省建设科技与教育协会、山东硅酸盐学会联合发布和管理,由山东天虹弧板有限公司、山东建筑大学负责解释。
主编单位:山东天虹弧板有限公司
山东建筑大学
哈工中科产业发展(山东)有限公司
参编单位:福建华泰集团股份有限公司
中国科学技术信息研究所
住房和城乡建设部科技与产业化发展中心
中国建筑科学研究院有限公司
山东省科学院新材料研究所
山东省可再生能源建筑利用工程技术研究中心
山东省绿色建筑协同创新中心
西藏昂彼得堡能源科技有限公司
青海铭瑞新能源科技有限公司
山东裕天成新材料科技有限公司
山东德海微朗能源装备有限公司
山东北泽科技集团股份有限公司
内蒙古光和作用新能源有限责任公司
(中德合资)山东力诺瑞特新能源有限公司
主要起草人:曹树梁、王崇杰、许建华、王启春、房涛、尹红梅、邹苒、何文晶、丁玎、蔡迎利、陈岚波、吴浴沂、郭铁成、梁浩、许潇涵、宋慧华、乔建华 贺鹏、安旭升、王泽瑞、于为勇、张合、康健永、侯宗艳、郝宇、李恒索、张滨、赵之彬
主要审查人员:
1 总则............................................................................... 3
2 术语............................................................................... 4
3 基本要求........................................................................... 6
4 结构.............................................................................. 10
4.1 基本组成…………………………………………………………………………………………10
4.2 结构要求…………………………………………………………………………………………10
5 材料........ ......................................................................12
5.1基本规定…………………………………………………………………………………………12
5. 2基本材料…………………………………………………………………………………………..12
5. 3 管道………………………………………………………………………………………………13
6 施工……………………………………………………………………………………………………….15
6. 1基本规定…………………………………………………………………………………………15
6. 2基本程序…………………………………………………………………………………………15
6.3 安装锚件…………………………………………………………………………………………16
6. 4 安装陶瓷太阳板…………………………………………………………………………………17
6. 5安装汇集管………………………………………………………………………………………17
6. 6安装管道…………………………………………………………………………………………18
6. 7安装钢化玻璃板…………………………………………………………………………………19
6. 8安装水泵…………………………………………………………………………………………19
6. 9安装保温储能水箱………………………………………………………………………………19
6. 10控制器…………………………………………………………………………………………20
6. 11安装南坡屋面太阳能热水系统………………………………………………………………20
6.12安装平屋面太阳能热水系统20
7 检测与验收........................................................................ 22
7 .1检测方法………………………………………………………………………………………22
7. 2工程验收………………………………………………………………………………………23
本规程用词说明…………………………………………………………………………………………24
引用标准名录……………………………………………………………………………………………25
附:条文说明2…………………………………………………………………………………………26
1 总 则
1.0.1 为规范陶瓷太阳板锚桩结构坡屋面热水系统的安装,做到安全适用、技术先进、经济合理和确保工程质量制定本规程。
1.0.2 本规程适用于新建、扩建和改建民用与工业建筑以及既有建筑改造中,安装陶瓷太阳板的工程项目。
陶瓷太阳板锚桩结构坡屋面热水系统的设计、施工及验收,除应符合本规程的规定外,尚应符合国家和省现行有关标准的规定。
2.0.1 陶瓷太阳板 ceramic solar tile
图 2.1陶瓷太阳板
1—陶瓷太阳板基体 2—进出管口 3—加强筋 4—板壁 5—黑瓷表面层
陶瓷太阳板以普通陶瓷为基体,黑瓷为阳光吸收层,整体是瓷质材料。
2.0.2传统坡屋面traditional pitched roof是指排水坡度一般大于3%的屋顶。主要有单坡式、双坡式、四坡式和折腰式等,以双坡式和四坡式采用较多,双坡屋顶尽端屋面出挑在山墙外的称悬山;山墙与屋面砌平的称硬山。传统的四坡顶四角起翘的称庑殿;正脊延长,两侧形成两个山花面的称歇山。瓦线交汇在一点坡屋顶形式为攒尖顶,常在此点布置宝顶。自下而上由屋面板、下防水层、保温层、保温层的保护层(钢筋网细石混凝土持釘层或各种板材)、顺水条、挂瓦条、上防水层(瓦材)等组成。
2.0.3锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面 pile-constitution ceramic solar therm-collector slope roof
锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面自下而上由具有边框的屋面板、下防水层、保温层、保温层的保护层(各种板材)、锚桩件、管道、陶瓷太阳板、上防水层(钢化玻璃板)等组成。
2.0.4锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面热水系统pile-constitution ceramic solar therm-collector slope roof hot water system
基本要求
3.0.1基本组成
图3.1 锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面热水系统基本组成
1—栏杆 2—下平台(下平台可以是排水檐沟) 3—下边框 4—下汇集管 5—陶瓷太阳板
6—钢化玻璃板 7—锚桩件 8—保温层的保护层采用板材(刚性垫板)9—保温层 10—下防水层
11—上汇集管 12—上边框 13—上平台14—排水口 15—屋面板 16—循环水泵 17—储能水箱
18—上水循环管 19—下水循环管
3.0.2 结构体系
3.0.2.1.锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面以下简称陶瓷太阳能坡屋面
自下而上依次是下防水层、保温层、保温层的保护板(刚性垫板)、在保护板(刚性垫板)上安装锚桩件、管道和陶瓷太阳板、锚桩件和边框支撑钢化玻璃板。
3.0.2.2.陶瓷太阳能坡屋面热水系统
陶瓷太阳板、管道、水泵、保温储能水箱、控制器组成,保温储能水箱的最高点低于下汇集管的最低点,管道与水箱的最高点都与大气相通,平时全部水都在水箱中,屋面的陶瓷太阳板和管道中没有水,当阳光照射在屋面上,陶瓷太阳板温度超过水箱水温时,控制器指令水泵启动,水自下而上经过陶瓷太阳板加热循环,水箱水温逐步提高,当水箱水温达到陶瓷太阳板温度时,控制器指令水泵停止运行,全部水都回到水箱中。
循环管道中不安装任何阀门,或者将阀门锁定在开启状态,只在维修时使用阀门,以免阀门意外损坏或误操作,使水滞留在屋面中,冬季冻坏陶瓷太阳板和管道,春夏秋季损失热水能量。
3.0.3 陶瓷太阳能坡屋面及其热水系统的设计
3.0.3.1.屋面防水设计
陶瓷太阳能坡屋面工程设计应根据建筑物的性质、重要程度以及屋面防水层设计使用年限,分为一级防水和二级防水,一级防水层设计使用年限≥20年,二级防水层设计使用年限≥10年。
陶瓷太阳能坡屋面采用上下防水层和保温层的保护层(以下简称刚性垫板)辅助防水,上防水层是钢化玻璃板搭接、密封,对陶瓷太阳能坡屋面起到透光、保护、保温、隔热、防水作用;刚性垫板一般是镀锌钢板、黑色彩钢板,上部翻边与上边框固定,靠左右边框处翻边,单板宽度1000mm或1200mm,长度与屋面斜长相等,靠下边框处留伸缩、排水缝,相邻单板之间铆接、密封胶密封,锚桩件紧固在刚性垫板上,即便钢化玻璃板或陶瓷太阳板发生意外破碎,水流会顺刚性垫板上面经过下伸缩排水缝、下边框的排水口排出,刚性垫板不会漏水,起到辅助防水的作用;下防水层是传统防水层,与下边框结合处附加防水垫层,陶瓷太阳能坡屋面的防水等级由上下防水层、辅助防水层的防水等级决定。
3.0.1.2.确定屋面坡度
工业建筑屋面坡度可根据实际情况,宜≥8%,比较小的坡度,效率比较低。建造陶瓷太阳能坡屋面宜顺序建造四周栏杆、上下平台、上下通道、安装太阳能坡屋面、连接热水系统,使建造、使用、维护全过程建立在安全的基础上。陶瓷太阳能坡屋面应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定进行荷载和风荷载计算。
3.0.1.3.陶瓷太阳能坡屋面
图3.2 陶瓷太阳能坡屋面纵剖面 边框、防水层、保温层、S钩
3—下边框 6—钢化玻璃板 7—锚桩件 9—保温层 10—下防水层 12—上边框14—排水口 15—屋面板 20—边框保温层 21—边框垫板 22—不锈钢S钩 23—玻璃板的不锈钢压钩
陶瓷太阳能坡屋面需要在屋面板四周建造边框,对于混凝土结构新建筑,边框宜与屋面板同时施工建造,边框内由下而上依次是下防水层、保温板、保温层的保护层—刚性垫板、陶瓷太阳板、陶瓷太阳板至钢化玻璃板之间的空气层,钢化玻璃板由安装在刚性垫板上的锚桩件和边框支撑。
3.0.3.4.防水系统设计
下防水层厚度2 mm-4mm,保温层80 mm -100mm,陶瓷太阳板26mm,刚性垫板是0.5 mm-0.8mm镀锌钢板或黑色彩钢板,边框内高宜为150 mm-170mm,下边框外侧有台阶,台阶高度10 mm -20mm,用于阻止下层钢化玻璃板下滑,钢化玻璃板之间搭接,上下钢化玻璃板之间有不锈钢S钩阻止钢化玻璃板下滑,钢化玻璃板安装完成后,在钢化玻璃板之间、钢化玻璃板与边框之间的缝隙上用硅酮结构胶打胶。
满粘铺贴下防水层后应先安装边框保温层和边框垫板,再安装保温层,保温层应挤住边框垫板和边框保温层。
3.0.3.5.排水系统设计
陶瓷太阳能坡屋面应有上下平台、上下台阶通道、水平通道,应与室内方便相通,下平台可与排水檐沟共用。
3.0.3.6.保温、隔热设计和节能措施
保温层由单层或多层硬质保温材料组成,至少上层保温层采用能够长期承受130℃以上、导热系数小的硬质保温材料,为防止外力作用和长期使用发生局部塌陷,应以铁釘自下而上垂直插入保温层,铁釘的长度≤保温层厚度,可以用其他刚性物体替代铁釘。
陶瓷太阳能坡屋面横剖面 上下列钢化玻璃板
6A—下列钢化玻璃板 6B—上列钢化玻璃板 8—保温层的保护层(刚性垫板)24—螺栓
25—螺帽 27—耐热橡胶套 28—长螺帽 29—不锈钢螺
4 结 构
4.1.1 不锈钢S钩宜采用厚度0.8mm,宽度20 mm -40mm,总长度80 mm -100mm不锈钢板制造。
图4.1 陶瓷太阳能坡屋面纵剖面 锚桩件、保温层支撑件
6—钢化玻璃板 8—保温层的保护层(刚性垫板) 9—保温层 10—下防水层 24—螺栓
25—螺帽 26—铁釘 27—耐热橡胶套 28—长螺帽 29—不锈钢螺栓
4.2.1 根据建筑物高度、风力、环境、建筑物用途、重要性等因素,确定是否采用将钢化玻璃板与刚性垫板或屋面板连接的锚桩件及其数量,钢化玻璃板的种类。
4.2.2 三层以上建筑以及大风和抗震烈度为7度以上地区,应采用将上列钢化玻璃板与刚性垫板连接的锚桩件,重要建筑可采用将上下列钢化玻璃板与刚性垫板连接的锚桩件,必要时可采用将钢化玻璃板与屋面板连接的锚桩件。
4.2.3 钢化玻璃板与锚桩件结合部位,钢化玻璃板两侧应加垫不锈钢垫圈和硅橡胶垫圈。
图4.2 陶瓷太阳能坡屋面栏杆、平台、通道、陶瓷太阳板、管道
1—栏杆 3—下边框 4—下汇集管 5—陶瓷太阳板 7—锚桩件 11—上汇集管 12—上边框
13—上平台 30—下水口 31—门 32—通道 33—侧汇集管34—侧边框 35—上下通道
36—上水口 37—软连接管 38—三通 39—进出气管
4.2.5 陶瓷太阳能坡屋面是上人屋面,陶瓷太阳能坡屋面的上下平台可以起到阳台和通道的作用,陶瓷太阳能坡屋面热水系统是设备,需要必要的维护、维修,陶瓷太阳能坡屋面四周必须安装栏杆,应在施工前首先安装栏杆。
4.2.6 为防止冬天冻裂,每片陶瓷太阳板的下循环口必须确保处于全板的最低点,上下汇集管、循环管必须向回水方向向下倾斜,确保回水时陶瓷太阳板和管道中的水全部回到水箱中。
4.2.7 上下汇集管之间的每列陶瓷太阳板全部采用串联。
4.2.8 陶瓷太阳能坡屋面面积大,热胀冷缩,每片陶瓷太阳板向两个方向倾斜安装,陶瓷太阳板之间、陶瓷太阳板与汇集管之间采用软管连接。
5 材 料
5.1.1 陶瓷太阳能坡屋面应按构造层次、环境条件和功能要求选择材料,材料应配置合理、安全可靠。
5.1.2 陶瓷太阳能坡屋面工程采用的材料应符合下列规定:
5.1.3材料的品种、规格、性能等应符合国家相关产品标准和设计规定,满足设计使用年限的要求,并应提供产品合格证书和检测报告;
5.1.4设计文件应标明材料的品种、型号、规格及其主要技术性能;
5.1.5宜采用节能环保型材料;
5. 1.6材料进场后,应按规定抽样复验,提出试验报告;
5. 1.7使用的材料宜储存在阴凉、干燥、通风处,避免日晒、雨淋和受潮,严禁接近火源;运输应符合相关标准规定。
5.1.8 严禁在陶瓷太阳能坡屋面工程中使用不合格材料。
5.1.9 采用的材料应符合相关建筑防火规范的规定。
5.2 基本材料
5.2.1 太阳能集热体采用陶瓷太阳板。
5.2.2 屋面板:混凝土、彩钢板、镀锌板、普通木板、定向刨花板、胶合板、人造复合板等。
5.2.3 边框:对新建坡屋面建筑钢筋混凝土屋面板,可同时一体建造钢筋混凝土屋面板和钢筋混凝土边框。对原建筑物坡屋面钢筋混凝土屋面板,可在原钢筋混凝土屋面板四周打孔植入钢筋建造钢筋混凝土边框。对其他材料屋面板,可使用彩钢板制造边框,固定在屋面板上。
5.2.4 下防水层:采用防水卷材满粘铺贴在边框内的屋面板上和边框内侧,屋面板与下边框内侧结合处附加防水垫层。
5.2.5 边框保温层:厚度20mm -40mm聚氨酯泡沫板或酚醛泡沫板,高度≤边框高度。
5.2.6 边框垫板:厚度10 mm -12mm玻镁板、纤维增强水泥板,高度≤边框高度。
5.2.7 保温层:导热系数≤0.04W/(m.k),厚度80 mm -100mm酚醛泡沫板或厚度80 mm -100mm聚氨酯泡沫板或上层是20 mm -40 mm聚氨酯泡沫板下层是40-80mm聚苯乙烯泡沫板。当采用聚氨酯泡沫板时尽量采用模压聚氨酯泡沫板,模压聚氨酯泡沫板表面有硬质表面层,强度比较高。
5.2.8 保温层的保护层(安装锚桩件的刚性垫板):厚度0.5 mm -0.8mm镀锌钢板或亚光黑色彩钢板或无光黑色彩钢板或厚度12 mm -15mm玻镁板。
5.2.9 锚桩件:
1、M10-14×45 mm镀锌螺栓、镀锌螺帽、镀锌垫片
2、M10-14×33 mm镀锌长螺帽
3、耐热橡胶套
4、M10-14×15 mm -20 mm不锈钢螺栓
5、Φ10-14不锈钢垫圈、Φ10-14×2 mm -3 mm硅橡胶垫圈
5.2.10 直角铁:宽度、边长各25 mm -35 mm,厚0.7 mm -1 mm,带孔,固定在刚性垫板上用于定位陶瓷太阳板、汇集管、陶瓷太阳板与刚性垫板之间的垫板等。
5.2.11 钢化玻璃板:厚度3 mm或4 mm或5mm超白钢化玻璃板,厚度4 mm或5mm普通钢化玻璃板,厚度3 mm或4 mm或5mm压痕钢化玻璃板,压痕钢化玻璃板可以减弱玻璃反光,钢化玻璃板之间搭接30 mm -40mm。
5.2.12 不锈钢S钩:宜采用厚度0.8mm,宽度20 mm -40mm,长度80 mm -100mm不锈钢板制造,成品不锈钢S钩长度与钢化玻璃板搭接宽度相当。
5.2.13 上边框和两侧边框上安装钩住钢化玻璃板的不锈钢压钩:宜采用厚度1 mm -1.5mm,宽度30 mm -50mm,长度120 mm -200mm不锈钢板制造。
5.2.14 钢化玻璃板之间、钢化玻璃板与边框之间缝隙用结合、密封胶密封,可采用硅酮结构胶密封。
5.2.15 陶瓷太阳板之间、陶瓷太阳板与汇集管之间的连接软管:硅橡胶管,宜采用管箍处有凹槽的硅橡胶管,确保管箍处于正确位置。
5.3 管道安装
陶瓷太阳板达到100℃左右,阳光吸收比仍不会衰减,可以提供全年生活热水、冬天取暖、夏天空调,温水型溴化锂吸收式制冷机可以用热水能量产生8-10℃冷水用于制冷,常压型溴化锂吸收式制冷机要求水温70-100℃,温度比较高时,效率比较高;陶瓷太阳能坡屋面热水系统管道工作状态是热水与空管时的湿空气交替频繁,陶瓷太阳能坡屋面热水系统管道可采用不锈钢管,宜采用薄壁不锈钢管,壁厚0.5 mm -1.5mm。
5.3.1 管道连接件
陶瓷太阳能坡屋面热水系统需要使用大量三通等管道连接件,可使用能够承受100℃水温的各种管道连接件,陶瓷太阳能坡屋面面积大,三通之间及各连接点之间的距离容易产生较大的误差,可采用易调节连接点距离的下述管道连接件,其中密封圈宜采用硅橡胶密封圈,基体可采用不锈钢。
图5.1 管道快接件
5.3.2 储能保温水箱、水泵、控制器:可采用传统太阳能热水系统储能保温水箱、水泵、控制
器,保温水箱可放在室内或室外。
6 施 工
6.1 基本规定
6.1.1陶瓷太阳能坡屋面热水系统工程施工前应通过图纸会审,对施工图中的细部构造进行重点审查;施工单位应编制施工方案、技术措施和技术交底。
6.1.2 陶瓷太阳能坡屋面热水系统应由具有相应资质的专业队伍施工,操作人员应持证上岗。
6.1.3 陶瓷太阳能坡屋面是上人屋面,陶瓷太阳能坡屋面的上下平台可以起到阳台和通道的作用,陶瓷太阳能坡屋面热水系统是设备,需要必要的维护、维修,陶瓷太阳能坡屋面四周必须安装栏杆,应在陶瓷太阳能坡屋面热水系统施工前安装栏杆。
6.1.4 陶瓷太阳能坡屋面上预留孔洞部位必须设置安全护栏和安全网或其他防止坠落的防护措施。
6.1.5 新建筑混凝土屋面应由土建队伍在建造混凝土坡屋面同时建造边框,为确保可靠的防水功能,应在陶瓷太阳能坡屋面热水系统施工前由专业防水队伍完成陶瓷太阳能坡屋面边框内的下防水层施工,并进行验收。
6.1.6 穿出屋面的管道应在防水层施工前安装。
6.1.7 屋面坡度大于30%时,应采取防滑措施。
6.1.8 施工人员应戴安全帽,系安全带和穿防滑鞋。
6.1.9 雨天、雪天和五级风以上时不得施工。
6.1.10 施工现场应设置消防设施,并应加强火源管理。
6.1.11 陶瓷太阳能坡屋面的屋面板作为陶瓷太阳能坡屋面热水系统的安装基层应坚实、平整、干净,表面平整度误差不应大于5mm。
6.1.12 下防水层的防水卷材或防水垫层应满粘铺设,搭接宽度大于100mm,铺满边框内底面和边框内侧,下防水层与下边框结合处应附加防水垫层,。
6.1.13 施工的每道工序完成后,应检查验收并有完整的检查记录,合格后方可进行下道工序的施工。下道工序或相邻工程施工时,应对已完工的部分做好清理和保护。
6.2 基本程序
6.2.1 施工人员必须穿软底防滑鞋,鞋底不得有鞋釘或附着其他可能损伤防水层的硬物。
6.2.2 先安装边框保温层和边框垫板,再安装保温层,保温层应挤住边框垫板和边框保温层。
6.2.3边框保温层宜采用厚度20 mm -30mm的聚氨酯泡沫板或酚醛泡沫板,边框垫板宜采用10 mm -12 mm玻镁板。
6.2.4边框保温层和边框垫板的高度应低于边框高度,以免影响玻璃板与边框的贴合。
6.2.5保温层的保温隔热板的厚度应符合设计要求。
6.2.6保温层的保温隔热板应按设计要求铺设,应紧贴防水层,铺平垫稳,拼缝严密,挤紧边框垫板和边框保温层。
6.2.7保温层由单层或多层硬质保温隔热板组成,至少上层保温隔热板采用能够长期承受130℃以上,导热系数≤0.04W/(m.k)的保温隔热材料,为防止外力作用和长期使用发生局部塌陷,保温隔热板在安装前应以铁釘自下而上垂直插入保温隔热板,铁釘的长度≤保温层总厚度,可用其他刚性物体替代铁釘。
6.2.8板状保温隔热材料的平整度允许偏差为5mm。
6.2.9板状保温隔热材料的接缝高差允许偏差为2mm。
6.3 安装保温层的保护层(刚性垫板)及在保护层(刚性垫板)上安装锚桩件。
6.3.1保温层的保护层(刚性垫板)可以是金属板、纤维增强无机材料板,宜采用厚度0.5 mm -0.8mm,宽度1000mm或1200mm的镀锌钢板、无光黑色彩钢板或亚光黑色彩钢板,以下以镀锌板为例。
6.3.2 铺设镀锌钢板:采用厚度0.5 mm -0.8mm,宽度1000mm或1200mm的镀锌钢板卷材,截取一定长度,镀锌钢板铺满保温层表面,上端折边后固定在上边框内侧,折边高度低于上边框的上平面,两侧折边,折边紧靠侧边框内侧,折边高度30 mm -50mm,镀锌钢板单板长度等于保温层纵向长度加上端折边高度,一般镀锌钢板宽度1000mm或1200mm,镀锌钢板之间横向搭接宽度≥30mm。
6.3.3在铺设好的镀锌钢板上划线、打孔、安装锚桩件:镀锌钢板上需铺设上下汇集管、陶瓷太阳板、安装锚桩件,上汇集管的下水口是上汇集管的最高点,下汇集管的上水口是下汇集管的最低点,汇集管的斜度1-2度,上下汇集管中心线与陶瓷太阳板的最近距离≥110mm,上下汇集管中心线另一端与上下边框内边框垫板的最近距离≥60mm,根据陶瓷太阳能坡屋面边框内的的宽度确定上下汇集管占据的矩形面积,边框内其余矩形面积内安装陶瓷太阳板;同一种规格的陶瓷太阳板具有相同的名义尺寸,常用陶瓷太阳板如图4.1所示,在安装陶瓷太阳板的矩形面积内划横线和纵线,以矩形底边为起始横线,横线之间距离相等,间距是陶瓷太阳板基体纵向长度与两个进出水口长度之和,再加20 mm。以矩形一条侧边为起始纵线,设陶瓷太阳板横向宽度为L,纵线间距依次是(0.25L+10mm)、0.5L、(0.5L+10mm)、0.5L、…(0.5L+10mm)、0.5L、(0.25L+10mm),在纵横线交点的上方或下方5mm-10mm为中心打孔,形成横向高低交错的孔,安装锚桩件,依靠在两个锚桩上的陶瓷太阳板是倾斜的,下循环口在低点。
6.3.4安装镀锌钢板的另一种方法:按照设计图纸在车间内按照上述要求在镀锌钢板上划线、打孔、折边、安装锚桩件,然后将安装好锚桩件的镀锌钢板铺设、安装在边框内。
6.3.5安装镀锌钢板的第三种方法:按照设计图纸在车间内采用自动冲床、自动给料平台,按照上述要求在镀锌钢板上直接打孔,折边机折边,安装锚桩件,然后将安装好锚桩件的镀锌钢板铺设、安装在边框内。
6.3.6应该根据安装规模和经验的积累,逐步采用上述三种安装方法。
6.3.7镀锌钢板铺满保温层表面,上端折边后固定在上边框内侧,两侧折边紧靠侧边框内侧,与下边框之间留3 mm -6mm缝,镀锌钢板之间横向搭接宽度≥30mm,搭接处铆接,铆釘间距≤400mm,接缝处用硅酮结构胶密封,使保温层的镀锌钢板保护层同时起到防水层的作用,当钢化玻璃板、陶瓷太阳板或管道发生意外损坏时,水流过镀锌钢板上表面,依次通过镀锌钢板与下边框之间缝隙、保温板之间缝隙、下边框下部的排水管排出。
6.3.8以边框上平面为基准,拉线,调整锚桩件的长螺帽,使耐热橡胶帽上顶面处于同一平面内。与玻璃板连接的锚桩件,以长螺帽上端面为上顶面。
6.4 安装陶瓷太阳板
如图3.1,陶瓷太阳板基体上有进出管口,下管口称作下循环口,上管口称作上循环口;锚桩件是陶瓷太阳板的定位基准,陶瓷太阳板依靠在下面两个锚桩上,两个锚桩件与陶瓷太阳板的两条侧边距离相等,陶瓷太阳板必须倾斜安装,使陶瓷太阳板的下循环口始终处于全板的最低点,这是陶瓷太阳板安装和定位最重要的原则。陶瓷太阳能坡屋面的屋面板是土建工程,平整度有一定误差,保温隔热板的厚度、安装也有误差,陶瓷太阳板的倾斜方向和倾斜程度仍然不够可靠,为确保陶瓷太阳板的下循环口始终处于全板的最低点:
6. 4.1在镀锌钢板上移动陶瓷太阳板,抬高上循环口,降低下循环口。
6.4.2在陶瓷太阳板无循环口的下角与镀锌钢板之间塞入短木条,垫高此角,在短木条下方的镀锌钢板上固定直角铁,挡住短木条,防止短木条下滑脱离,同时直角铁与下循环口附近的锚桩件使陶瓷太阳板定位。
6.4.3使用500mm水平尺与陶瓷太阳板下边靠齐,气泡达到下循环口反方向的刻度线,使陶瓷太阳板过盈倾斜,使下循环口可靠的处于全板的最低点。
6.4.4每纵列的陶瓷太阳板之间串联连接,并与上下汇集管连接,上述连接均宜采用有凹槽的硅橡胶管连接,用管箍收紧,连接前宜在循环口外壁抹一薄层硅酮结构胶,以增强密封效果。
6.5 安装汇集管
上汇集管的下水口是上汇集管的最高点,下汇集管的上水口是下汇集管的最低点,汇集管的斜度1-2度,上下汇集管中心线与陶瓷太阳板的最近距离≥110mm,上下汇集管中心线另一端与上下边框内边框垫板的最近距离≥60mm。
6.5.1汇集管由三通、不锈钢连接管、不锈钢短管、弯头组成。
6.5.2不锈钢连接管是汇集管主管,各不锈钢连接管长度一致,不锈钢短管与主管垂直,与各列陶瓷太阳板连接,由于汇集管有一定的斜度,各不锈钢短管的长度不同。
6.5.3汇集管是组合管,但是必须形成一条直线,其斜度由水平尺测量,由固定在镀锌钢板上的直角铁定位。
6.5.4下汇集管的上水口经上水循环管与循环水泵连接,循环水泵与水箱连接,上汇集管的下水口连接三通, 一个口经下水循环管与水箱连接,另一个口连接进出气管处于系统的最高点,与大气相通,是系统的进出气口。
6.6 安装管道
陶瓷太阳能坡屋面热水系统管道可采用不锈钢管,宜采用薄壁不锈钢管,壁厚0.5 mm -1.5mm。
6.6.1根据陶瓷太阳能坡屋面面积,宜采用外径25 mm、32 mm、40 mm、50 mm、80 mm、100 mm、110mm等,壁厚0.5 mm -1.5mm的薄壁不锈钢管。
6.6.2陶瓷太阳能坡屋面面积100㎡以内,宜采用外径25,壁厚0.5 mm -1mm薄壁不锈钢管。
6.6.3选用的薄壁不锈钢管直径及循环系统,以能够实现每15-30分钟内全部更换陶瓷太阳能坡屋面中的水量为宜。
6.6.4陶瓷太阳能坡屋面热水系统需要使用大量三通等管道连接件,安装工作量大,宜采用易调节连接点距离、能够承受100℃水温的管道快速连接件,其中密封圈宜采用硅橡胶密封圈,其中金属垫圈的内径要严格控制,避免在压力和高温下硅橡胶被挤出金属垫圈,发生泄漏现象。
6.6.5下循环管与水箱的连接点可在水面上或水面下,连接在水面上,运行时下水冲击水面的噪音比较大;连接在水面下,运行时声音比较小,但是必须确保系统最高点的进出气口畅通。
6.6.6如上所述,陶瓷太阳能坡屋面热水系统的工作原理:当阳光照射在屋面上,陶瓷太阳板温度超过水箱水温时,控制器指令水泵启动,水自下而上经过陶瓷太阳板加热循环,水箱水温逐步提高,当水箱水温达到陶瓷太阳板温度时,控制器指令水泵停止运行,全部水都回到水箱中。管道的工作环境是热水与湿空气交替,要求管道比较耐腐蚀,要求在各种温度下管道不会受热弯曲,尤其是汇集管斜度不大,弯曲导致管内存水,冬天容易冻裂管道,所以采用不易腐蚀,在各种温度下能够保持刚性的不锈钢管道。
循环管道中不宜安装任何阀门,或者将必要的维修阀门锁定在开启状态,只在维修时使用阀门,以免阀门意外损坏或误操作,使水滞留在屋面中,冬夜冻坏陶瓷太阳板和管道,春夏秋天损失热水能量。
6.7 安装钢化玻璃板
根据陶瓷太阳能坡屋面边框尺寸设计钢化玻璃板的尺寸,注意玻璃板出材率,单板面积2㎡-7㎡、尽量均匀、整齐。
6.7.1钢化玻璃板纵向为列,分为下列和上列,上下列间隔,上列压住下列。
6.7.2钢化玻璃板横向为行,钢化玻璃板自下而上逐行向上安装,先安装第一行的下列板,相邻下列板之间的距离是上列板宽度减去搭接宽度,然后安装第一行上列板,上列板压住下列板,下边框的台阶支撑第一行钢化玻璃板下边沿,在第一行的每片玻璃板的上边沿安装两个不锈钢S钩;第二行下列钢化玻璃板插入第一行下列钢化玻璃板的不锈钢S钩中,第二行上列钢化玻璃板插入第一行上列钢化玻璃板的不锈钢S钩中,依次逐行向上安装,钢化玻璃板覆盖两侧边框和上边框的顶面,钢化玻璃板由锚桩件、不锈钢S钩和边框共同支撑。
6.7.3在上列钢化玻璃板的中间预留一个孔,孔的位置与设计中相应锚桩件的位置一致,误差≤10mm,不锈钢螺栓穿过孔洞拧入锚桩件的长螺帽中,钢化玻璃板两侧有硅橡胶垫圈和不锈钢垫圈。
6.7.4钢化玻璃板上下左右之间搭接30 mm -40mm。
6.7.5上边框和两侧边框上安装钩住钢化玻璃板的不锈钢压钩,压住钢化玻璃板。
6.7.6钢化玻璃板之间、钢化玻璃板与边框之间缝隙用硅酮结构胶结合、密封。
6.7.7操作人员可在钢化玻璃板上面进行上述操作。
6.8.1水泵扬程:陶瓷太阳能坡屋面热水系统中陶瓷太阳板采用多列并联方式,通道截面积大,阻力比较小,阻力主要来自管道系统复杂程度,一般来说,选择水泵扬程是管道系统最高点的1.5倍为宜。
6.8.2水泵流量:对具体的水泵来说,要求达到的水位越高,流量越小,水泵流量、功率的选择,以能够实现每15分钟-30分钟内全部更换陶瓷太阳能坡屋面中的水量为宜。一般来说,陶瓷太阳能坡屋面面积100㎡以内,要求达到的水位10m左右,可采用扬程15m,功率300瓦左右的水泵。屏蔽泵声音比较小。
6.9.1 水箱种类:目前用于太阳能热水系统的保温水箱制造、销售、使用已经十分成熟,具有很多专业生产厂,根据实际需要向生产厂提供水箱的开口位置、管道直径,专业生产厂即可制造合格的保温水箱。
6.9.2水箱位置:水箱的最高点必须低于屋面的最低点。对于低层的独立住宅(农居、别墅、城乡结合部的独户住宅)等建筑来说,水箱可以放在室内外地面上。对于多、高层建筑来说,水箱宜放在仅低于屋面的楼层设备间内,以减小水泵功率,节约电能。另外,顶层楼梯间高度是其他楼层1.5倍,经适当设计或改造,水箱也可放在顶层楼梯间上部,但要注意斜屋面产生的北屋的到达通道。
6.9.3水箱容量:冬天日阳光辐射量不足夏天的50%,太阳能热水系统水温越高,效率越低,水箱容量以每平方米陶瓷太阳板配置50升水为宜,冬天或夏天空调可以减少水箱中的水量使水温达到冬天生活热水、取暖热水或空调所需的温度。
6.9.4室内水箱附近低处地面上应有地漏或通往室外的管道。
6.10 控制器
太阳能热水系统自动控制器已经成熟,可以直接采购或委托专业生产厂定制。任何情况下,严禁在陶瓷太阳板高温空晒时强制上水。
6.11 在南坡屋面上建造锚桩结构陶瓷太阳能热水系统
6.11.1在坡屋面上建造四周栏杆。
6.11.2原有檐沟可以作为下平台,建造上平台、上下台阶通道,没有檐沟的建造上、下平台,上下台阶通道。
6.11.3建造室内或室外方便到达下平台的通道。
6.11.4去掉原有瓦材,检查原有下防水层、保温层、保护层(钢筋网细石混凝土找平层、持釘层或其他保护层),根据检查结果,决定是否在原保护层上新增下防水层和新增保温层的厚度,至少需要新增厚度≥30mm的聚氨酯泡沫板或酚醛泡沫板。
6.11.5箱位置:对于低层的独立住宅(农居、别墅、城乡结合部的独户住宅)等建筑来说,水箱可以放在室内外地面上。对于多、高层建筑来说,顶层楼梯间高度是其他楼层1.5倍,经适当设计或改造,水箱可放在顶层楼梯间上部。水箱的承重架空梁的两端均应搁置在原有承重墙、承重梁上,尽量靠近立柱。
6.11.6按照本方法建造陶瓷太阳能坡屋面及其热水系统。
6.12 在现有平屋面上建造锚桩结构一面坡屋面陶瓷太阳能热水系统
6.12.1具有或建造原顶层到达原平屋面的楼梯、水箱。
6.12.2一面坡屋面产生的符合居室标准的北屋、储物间具有经济性用途,如可用于出租、销售或有扩大居住面积的必要性等。
6.12.3参考GB50693-2011 坡屋面工程技术规范中的11装配式轻型坡屋面(平改坡屋面)建造一面坡屋面、北屋、储物间。
6.12.4可参考DB37/T5014-2014 EPS模块现浇混凝土剪力墙结构技术规程建造墙体,这种墙体重量轻、保温层120mm兼作模板、施工快速简便。
6.12.5按照本方法建造陶瓷太阳能坡屋面及其热水系统。
7、检测与验收
7.1 检验方法:
7.1.1 进行下道工序时,不得破坏已施工完成的防水层。
检验方法:观察检查。
7.1.2 保温层
保温隔热板的厚度应符合设计要求,负偏差不得大于4mm。
检验方法:用钢针插入和尺量检查。
7.1.3 保温隔热板铺设应紧贴防水层,铺平垫稳,固定牢固,拼缝严密。
检验方法:观察检查。
7.1.4 保温隔热板的平整度允许偏差为5mm。
检验方法:用2m靠尺和楔形塞尺检查。
7.1.5 保温隔热板的接缝高差的允许偏差为2mm。
检验方法:用直尺和楔形塞尺检查。
7.1.6 每平方米保温隔热板插入的铁釘≥12个,均布,铁釘不允许露出保温隔热板上表面。
检验方法:观察检查。
7.1.7保护层(刚性垫板)铺设应紧贴保温层,铺平垫稳,固定牢固,拼缝严密。
检验方法:观察检查。
7.1.8保护层(镀锌钢板)上端折边后与上边框固定牢固,两侧折边高度30-50mm,紧靠侧边
框内侧,与下边框之间留3mm-6mm缝隙,镀锌钢板之间横向搭接宽度≥30mm,搭接处铆釘间距≤
400mm,封胶严密。
检验方法:观察检查和尺量检查。
7.1.9陶瓷太阳能坡屋面的陶瓷太阳板、汇集管安装完成后,安装钢化玻璃板之前进行水压检测,检测水压是工作压力的1.5倍,即检测水压是下汇集管最低点到上汇集管最高点高度的1.5倍,不允许渗漏。
检验方法:观察检查。
7.1.10钢化玻璃板无负载情况下,锚桩件耐热橡胶套与钢化玻璃板接触的数量≥50%,其余锚桩件耐热橡胶套与钢化玻璃板的间隙≤1.5 mm。
检验方法:观察检查。
7.1.11 钢化玻璃板的上列压住下列,钢化玻璃板上下左右之间搭接宽度30mm-40mm,钢化玻璃板之间、钢化玻璃板与边框之间接缝处硅酮结构胶封口严密,无鼓泡、缝隙等缺陷,上边框和两侧边框上安装的不锈钢压钩压住钢化玻璃板,无松动现象。
检验方法:观察检查和尺量检查。
7.1.12 水泵启动后, 15分钟-30分钟内陶瓷太阳能坡屋面中的水经过下循环管流回水箱。
检验方法:观察、听声音检查和计时器计量检查。
7.1.13 放置水箱的地面应坚实、平整,室内水箱附近低处地面上应有地漏或通往室外的管道。
检验方法:观察检查。
7.1.14 控制器能够按照设计要求正确工作。
检验方法:观察检查。
7.2 工程验收
7.2.1陶瓷太阳能坡屋面热水系统材料的类型和质量应符合设计要求。
检验方法:观察检查和检查合格证、质量检验报告和进场抽样复验报告。
7.2.2 屋面板应坚实、平整、干燥,表面平整度误差不应大于5mm。
检验方法:观察检查和用2m靠尺检测。
7.2.3防水层应铺设平整,铺设顺序正确,搭接宽度不允许负偏差。
检验方法:观察检查和尺量检查。
7.2.4下防水层采用满粘施工,应与基层粘结牢固,搭接缝封口严密,无皱褶、翘边和鼓泡等缺陷。
陶瓷太阳能坡屋面冬天产生热量,使屋面更加保温,夏天加热冷水达到生活热水的温度,使屋面平均温度低于传统屋面,陶瓷太阳能坡屋面也可以建造在人字形屋面的南坡面。
1 为便于执行本规程条文时区别对待,对于要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可 :
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁)”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2规程中指明应按其他标准执行的写法为:“应按 ……执行”或“应符合…… 的规定(或要求)”。
引用标准名录
1 《陶瓷太阳能集热板》 JC/T2194-2013
2《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364-2005
3《坡屋面工程技术规范》GB50693-2011
4《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5《民用建筑热工设计规范》GB50176-93
6《建筑给排水设计规范》GB50015-2010
7《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
8《建筑用安全玻璃》GB15763.2-2005
9《弹性体改性沥青防水卷材》GB18242-2008
10《塑性体改性沥青防水卷材》GB18243-2008
11《建筑绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料》GB/T21558-2008
12《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)》GB/T10801.1-2002
13《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T10801.2-2002
14《连续热镀锌薄钢板和钢带》GB/T2518-2008
15《六角头螺栓C级》 GB/T5780-2000
16《平板型太阳能集热器》 GB/T6424-2007
17《平板型太阳能集热器热性能试验方法》 GB/T 4271-2007
18 《太阳能热利用术语 标准》GB T 12936-2007
19《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB/T18713-2002
20《太阳热水系统性能评定规范》GB/T 20095-2006
21《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003
22《家用太阳热水系统热性能试验方法》GB/T 18708
23《设备及管道绝热技术通则》GB/T4272-2015
24《设备及管道绝热设计导则》GB T 8175-2008
25《家用电器的安装、使用、检修安全要求》GB/T 8877-1988
26 《机电产品包装通用技术条件》 GB/T 13384
陶瓷太阳板锚桩结构坡屋面热水系统
安装技术规程
条文说明
制定说明
为便于广大设计、施工、科研等单位有关人员在使用本规程时
能正确理解和执行条文规定,编制组按章、节、条顺序编制了本规
程的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关
事项进行了说明。但是,本条文说明不具备与规程正文同等法律效
1 总则............................................................................... 3
2 术语............................................................................... 4
3 基本要求........................................................................... 6
4 结构.............................................................................. 10
4.1 基本组成…………………………………………………………………………………………10
4.2 结构要求…………………………………………………………………………………………10
5 材料........ ......................................................................12
5.1基本规定…………………………………………………………………………………………12
5. 2基本材料…………………………………………………………………………………………..12
5. 3 管道………………………………………………………………………………………………13
6 施工……………………………………………………………………………………………………….15
6. 1基本规定…………………………………………………………………………………………15
6. 2基本程序…………………………………………………………………………………………15
6.3 安装锚件…………………………………………………………………………………………16
6. 4 安装陶瓷太阳板…………………………………………………………………………………17
6. 5安装汇集管………………………………………………………………………………………17
6. 6安装管道…………………………………………………………………………………………18
6. 7安装钢化玻璃板…………………………………………………………………………………19
6. 8安装水泵…………………………………………………………………………………………19
6. 9安装保温储能水箱………………………………………………………………………………19
6. 10控制器…………………………………………………………………………………………20
6. 11安装南坡屋面太阳能热水系统………………………………………………………………20
6.12安装平屋面太阳能热水系统20
7 检测与验收........................................................................ 22
7 .1检测方法………………………………………………………………………………………22
7. 2工程验收………………………………………………………………………………………23
确保质量和安全,做到技术先进、安全适用、经济合理和保证质量。
1.0.2本条对安装陶瓷太阳板的工程项目的适用范围予以明确限定,即适用于新建、扩建和改建民用与工业建筑以及既有建筑改造中安装陶瓷太阳板的工程项目。
2.0.1 陶瓷太阳板以普通陶瓷为基体,以工业废弃物提钒尾渣制造的钒钛黑瓷为表面阳光吸收层,两者经过1200℃烧结为一体,整体是瓷质材料,普通陶瓷是成本最低、寿命最长的工程材料之一,钒钛黑瓷是成本最低、寿命最长的太阳能吸收材料。国内大量生产,国内外销售、使用数十年的整体黑色陶瓷墙地砖多为钒钛黑瓷墙地砖,使用数十年未发现物理化学变化。陶瓷太阳板整体不腐蚀、不老化、不退色、阳光吸收比不衰减、耐高温、高效率、采用全水介质、不结垢、无理论寿命,其全生命周期成本(TCO)低于传统太阳能产品,陶瓷太阳板已列入国家建材行业标准。钒钛黑瓷与陶瓷太阳板均是中国发明,钒钛黑瓷获得中美日英法德等10国发明专利证书,陶瓷太阳板获得中日澳大利亚45件发明专利证书。目前传统太阳能热水器阳光吸收膜的阳光吸收比容易衰减,也难以长期承受强烈阳光,如西藏、国内外中低纬度荒漠地区的阳光;难以长期承受腐蚀,如沿海地区的盐雾、潮气。陶瓷太阳板可以长期承受各种强度阳光,可长期承受工作环境中各种强度的腐蚀,具有更大的应用范围,更长的使用寿命。
2.0.3锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面是一种可以取代传统向阳屋面的屋面形式,锚桩结构既是屋面的组成部分又是陶瓷太阳能热水系统的组成部分,两者共用锚桩结构降低了屋面和太阳能热水系统的造价。
2.0.4 2005年国家标准“民用建筑太阳能热水系统应用技术规范” 要求太阳能热水系统与建筑结构一体化、成本低(普通建筑可以承受)、与建筑同寿命,但是一直没有实现。传统屋面多为人字坡屋面、平屋面,尽管屋面有隔热层,人字坡屋架空间可起到冷热缓冲作用,但是顶层房间仍然是夏天热、冬天冷,人字坡房顶形成的人字形屋架空间及屋面造价高,甚至接近一层楼的造价,传统太阳能热水器安装在已经建造好的屋面上,是建筑造价之外,另外增加了太阳能热水系统造价。目前传统太阳能热水系统平均实际使用寿命约10年,传统太阳能热水器铝合金框架结构成本高,防冻液、防腐剂降低效率,定期更换污染环境,不能与建筑结构一体化、同寿命。锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面热水系统的一面坡屋面与原传统坡屋面共用屋面板、保温层、保温层的保护层、上下防水层,具有上下平台(下平台可以是排水檐沟),大量抵消了传统房顶和太阳能系统的造价,陶瓷太阳能系统采用锚桩结构其成本是传统太阳能热水器铝合金框架结构成本的十分之一左右,陶瓷太阳能系统采用普通水为唯一传热介质,由于陶瓷太阳能系统与屋面一体化,夏天将屋面部分热量导入了保温水箱,冬天增加了屋面热量,形成顶层房间冬暖夏凉,实现了太阳能热水系统与建筑结构一体化、成本低、与建筑同寿命。一面坡陶瓷太阳能屋面将传统人字坡屋架空间转化为有效建筑面积,增加建筑的阳光吸收面,在陶瓷太阳能屋面下形成冬暖夏凉新的建筑空间,产生了半层楼北屋和斜屋面储物间,增加了建筑有效面积。锚桩结构陶瓷太阳能坡屋面可以更好的实现传统屋面、房顶要求的保温、隔热、防水、防风功能,并且可以提供充分的生活热水,对低层建筑如农居、别墅等提供部分房间取暖、甚至空调。
3 基本要求
3.0.2.1. 刚性垫板既是保温层的保护板,也是安装锚桩件的基础,简化了结构。
3.0.2.2.平时全部水都在水箱中,只有阳光加热屋面时,水泵运行,水在陶瓷太阳板中运行加热,太阳下山,全部水落回水箱,以避免冬季冻坏陶瓷太阳板和管道,避免春夏秋季损失热水能量。
3.0.1.3.我国基本处于北纬20-45度之间,通常传统人字坡屋面倾角25-30度。一般要求全年使用的太阳能集热器倾角取当地纬度±10度,与建筑一体化的陶瓷太阳能坡屋面的保温、隔热、防水、防风性能可以优于传统屋面,陶瓷太阳能坡屋面下面的北屋可以达到居室的要求,所以确定陶瓷太阳能坡屋面的坡度不仅要考虑建筑物所处纬度,同时还要考虑建筑物南北宽度,采用一面坡全面积陶瓷太阳能坡屋面从而将原人字形屋面形成的三角形空间转化为达到居室要求的北屋和南面储物间的建筑面积最大化,可以抵消陶瓷太阳能坡屋面及其热水系统造价,提供全年生活热水、冬天部分房间取暖,大面积屋面可以提供部分房间空调。我国陶瓷太阳能坡屋面倾角宜采用15-40度,根据经验,倾角26度以下安装人员可以在玻璃斜面上自由行走、操作,倾角26度以上安装人员须系安全绳操作。
3.0.3.6.保温层由单层或多层硬质保温材料组成,根据经验陶瓷太阳能屋面在济南夏天最高水温可达120℃,所以上层保温层须采用能够长期承受130℃以上、导热系数小的硬质保温材料。陶瓷太阳板使用寿命比较长,一般认为可达到数十年或以上,波兰科技大学专门对陶瓷太阳板进行了检测,检测报告认为陶瓷太阳板使用寿命100年,为防止长期使用老化及外力作用下保温材料发生局部塌陷,所以建议采用铁釘自下而上垂直插入保温层,铁釘的长度≤保温层厚度,可以用其他刚性物体替代铁釘,以长期保持安装在保温材料基础上的整体结构的平整度,避免陶瓷太阳板不规则下陷,板内存水,冬天冻裂。
4 结 构
4.2.5 陶瓷太阳能坡屋面是上人屋面,施工阶段是屋面上下人员最多,施工人员须在玻璃板上进行操作,玻璃板摩擦力小,为确保施工人员安全,应在施工前首先安装栏杆。
4.2.6 为防止冬天冻裂,每片陶瓷太阳板的下循环口必须确保处于全板的最低点,上下汇集管、循环管必须向回水方向向下倾斜,确保回水时陶瓷太阳板和管道中的水全部回到水箱中。陶瓷太阳板使用寿命很长,主要破坏原因是冬天冻裂。所以不仅施工时使每片陶瓷太阳板的定位使下循环口处于全板的最低点,并且需要仔细选择定位材料,使数十年或以上时间每片陶瓷太阳板的下循环口确保处于全板的最低点。
4.2.8 陶瓷太阳板之间、陶瓷太阳板与汇集管之间采用软管连接,建议采用纯硅橡胶管,一般可以具有30年或以上使用寿命。
5 材 料
5.3 陶瓷太阳板达到100℃左右或以上,阳光吸收比不会衰减,陶瓷太阳能坡屋面热水系统管道工作状态是热水与空管时的湿空气交替频繁,陶瓷太阳能坡屋面热水系统管道可采用不锈钢管,宜采用薄壁不锈钢管,壁厚0.7 mm -1.5mm。尤其需要注意陶瓷太阳能坡屋面热水系统的上下汇集管,采用各种塑料管在夏天受热伸长容易弯曲,冬天难以复原,下凹处容易存水结冰,上凸处容易存气形成气阻,轻则影响效率,重则系统无法运行。
6 施 工