T CAMA 20 2019 太陽能相變蓄熱型日光溫室設(shè)計(jì)規(guī)范.pdf

ICS 65 040 30 B 90 團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn) T CAMA 20 2019 太陽能相變蓄熱型日光溫室設(shè)計(jì)規(guī)范 Design code for solar energy phase change heat storage type solar greenhouse 2019 08 31 發(fā)布 2019 09 16 實(shí)施 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化協(xié)會(huì) 發(fā)布 T CAMA 20 2019 目 次 前言 1 范圍 1 2 規(guī)范性引用文件 1 3 術(shù)語和符號(hào) 1 4 設(shè)計(jì) 4 4 1 一般規(guī)定 4 4 2 太陽能相變蓄熱墻體構(gòu)造設(shè)計(jì) 6 4 3 熱負(fù)荷計(jì)算 8 4 4 太陽能通風(fēng)換熱系統(tǒng) 8 5 材料 10 5 1 一般要求 10 5 2 相變材料 10 5 3 保溫材料 11 附錄 A 資料性附錄 室外計(jì)算參數(shù) 13 附錄 B 資料性附錄 熱阻 傳熱系數(shù) 蓄熱系數(shù) 熱惰性指標(biāo)計(jì)算方法 17 附錄 C 資料性附錄 建筑熱工參數(shù) 19 附錄 D 資料性附錄 部分容器材料的耐溫極限 20 T CAMA 20 2019 前 言 本標(biāo)準(zhǔn) 按照 GB T 1 1 2009 給出的規(guī) 則 起草 本標(biāo)準(zhǔn)由中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化協(xié)會(huì)設(shè)施農(nóng)業(yè)分會(huì)提出 本標(biāo)準(zhǔn)由中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化協(xié)會(huì)歸口 本標(biāo)準(zhǔn)起草單位 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所 北京工業(yè)大學(xué) 西北農(nóng)林科技大學(xué) 中國 農(nóng) 業(yè)大學(xué) 北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人 馬彩雯 陳超 鄒志榮 馬承偉 鄒平 韓楓濤 于楠 雷喜紅 李印 張彩 虹 楊楓光 李亞茹 姜魯艷 吳樂天 曹新偉 姜理星 馬艷 于秀針 吐爾遜娜依 熱依木江 張 宇 T CAMA 20 2019 1 太陽能相變蓄熱型日光溫室設(shè)計(jì)規(guī)范 1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了太陽能相變蓄熱型日光溫室建筑 構(gòu)造 熱工性能 通風(fēng)換熱性能的設(shè)計(jì)方法 包括 主要材料選取方法 本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建太陽能相變蓄熱型日光溫室以及既有日光溫室改擴(kuò)建 為太陽能相變蓄熱型日光 溫室的設(shè)計(jì) 建設(shè)提供方法 2 規(guī)范性引用文件 下列文件對(duì)于本 文件的應(yīng)用是必不可少的 凡是注日期的引用文件 僅注日期的版本適用于本文件 凡是不注日期的版本 其最新版本 包括所有的修改單 適用于本文件 GB T 8175 設(shè)備及管道絕熱設(shè)計(jì)導(dǎo)則 GB T 23393 設(shè)施園藝工程術(shù)語 GB T 29148 溫室節(jié)能技術(shù)通則 GB 50016 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB 50176 民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50243 通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 GB 50495 太陽能供熱采暖工程技術(shù)規(guī)范 GB T 51183 農(nóng)業(yè)溫室結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 JB T 10286 日光溫室 技術(shù)條件 NY T 3223 2018 日光溫室設(shè)計(jì)規(guī)范 3 術(shù)語和符號(hào) 下列術(shù)語和定義適用于本文件 3 1 術(shù)語 GB T 23393 GB 50176界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件 3 1 1 太陽能相變蓄熱型日光溫室 phase change thermal storage solar greenhouse 由兼具 保溫與相變蓄熱功能墻體 后墻應(yīng)用相變材料 保溫材料 空氣傳熱通道 保溫后屋面和 采光前屋面構(gòu)成 采光前屋面夜間覆蓋活動(dòng)保溫被進(jìn)行保溫 可充分利用相變材料的儲(chǔ)熱功 能高效利用 太陽能 實(shí)現(xiàn)溫室熱環(huán)境有效控制的近零能耗或低能耗的 單 屋 面 日光 溫室 3 1 2 日照時(shí)間 sunlight duration time T CAMA 20 2019 2 日照時(shí)間是指可照時(shí)數(shù)與曙暮光時(shí)間的總和 即光照時(shí)間 可照時(shí)數(shù) 曙暮光時(shí)間 注 日出至日沒期間 太陽可能照射的時(shí)間長度稱為可照時(shí)數(shù) 即晝長 日出前及日落后的一段時(shí)間內(nèi) 地面仍能 得到高空大氣的散射輻射即為晨光和昏光 習(xí)慣上合稱為曙暮光時(shí)間 3 1 3 日照質(zhì)量 sunlight quality 日照時(shí)間與日照面積的綜合影響效果 3 1 4 被動(dòng)式蓄熱 passive heat storage 日光溫室圍護(hù)結(jié)構(gòu)通過自然吸收并儲(chǔ)存直接照射在其表面的太陽輻射 或是通過自然對(duì)流換熱方式 從周圍環(huán)境獲得并進(jìn)行儲(chǔ)熱的方式 3 1 5 主動(dòng)式蓄熱 active heat storage 通過強(qiáng)制通風(fēng)換熱方式將太陽能集熱器或其他外部設(shè)備產(chǎn)生的能源強(qiáng)制導(dǎo)入日光溫室墻體 土壤或 其它構(gòu)件進(jìn)行儲(chǔ)熱的方式 3 1 6 太陽能主被動(dòng)相變蓄熱墻體結(jié)構(gòu) phase change material wall with vertical air channels integrating solar concentrator 墻體由三層不同建筑材料層構(gòu)成 墻體內(nèi)表面層采用相變材料直接接受的太陽輻射或通過自然對(duì)流 換熱方式從周圍環(huán)境獲得的熱能以潛熱方式儲(chǔ)存 中間層采用帶有空氣通道的重質(zhì)建筑墻體材料 通過 強(qiáng)制通風(fēng)換熱方式將來自太陽能集熱器或其它外部的熱能以顯熱蓄熱方式儲(chǔ)存 外表面層采用輕質(zhì)保溫 材料 減少通過溫室后墻流向外部環(huán)境的熱損失 3 1 7 相變材料 phase change material PCM 相變材料是指在溫度不變或變化較少的情況下 通過相態(tài)的改變 吸收或 釋放大量的潛熱的材料 3 1 8 相變溫度 phase change temperature 物質(zhì)發(fā)生相態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度 即物質(zhì)在不同相之間轉(zhuǎn)變時(shí)的臨界溫度 3 1 9 相變潛熱 phase change latent heat 單位質(zhì)量物質(zhì)在一定溫度條件下 從一種物相完全轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物相時(shí)吸收或放出的熱量 3 1 10 光斑 light spot T CAMA 20 2019 3 太陽光透過溫室前屋面 直接投射到墻體與地面且未被建筑構(gòu)件 設(shè)備 植物以及其它物體遮擋的 光照部分稱為光斑 注 光斑的反義詞為日影 shadows cast 即 太陽光透過溫室前屋面 進(jìn)入溫室內(nèi)被建筑構(gòu)件 設(shè)備 植物以 及其它他物體遮擋的陰影部分稱之為日影 3 1 11 墻體蓄熱系數(shù) heat accumulation coefficient of wall 墻體層一側(cè)受到諧波作用時(shí) 墻體表面熱流及溫度將按照同一周期波動(dòng) 通過墻體表面的熱流波幅 與表面的溫度波幅的比值 3 1 12 墻體材料比熱 容 specific heat of wall materials 單位質(zhì)量的材料 在溫度升高或降低 1 時(shí)所需吸收或放出的熱量 表征了墻體材料容納或釋放熱 量能力的物 理量 3 1 13 墻體材料熱導(dǎo)率 specific heat of wall materials 在墻體內(nèi)材料溫度梯度為 1 m 時(shí) 單位時(shí)間內(nèi)通過墻體單位面積所傳遞的熱量 3 1 14 熱負(fù)荷 thermal load 為維持日光溫室內(nèi)一定的 環(huán)境 溫度 補(bǔ)償溫室內(nèi)熱 損失 在單位時(shí)間內(nèi)需向溫室供應(yīng)的熱量 3 1 15 太陽能通風(fēng)換熱系統(tǒng) Ventilation and heat collecting system integrating solar concentrator 系統(tǒng)由太陽能空氣集熱器 送風(fēng) 管道 調(diào)節(jié)風(fēng)閥 墻體空氣通道 通風(fēng)機(jī) 回風(fēng)閥及回風(fēng) 管道構(gòu)成 分別通過蓄熱模式 取熱模式 直送模式及送風(fēng)模式等模式 實(shí)現(xiàn)冬季利用太陽能 加熱空氣向墻體蓄熱并為溫室供暖 過渡季節(jié)利用太陽能加熱空氣提前為墻體蓄熱 夏季利用 室外較低溫度空氣為溫室通風(fēng)降溫 實(shí)現(xiàn)日光溫室熱濕環(huán)境全年控制運(yùn)行 3 2 符號(hào) 在本標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)的計(jì)算量的符號(hào) 意義和單位見表 1 表 1 計(jì)算量的符號(hào) 意義和單位 計(jì)算量符號(hào) 計(jì)算量名稱及意義 單 位 c 材料的比熱容 kJ kg K G 溫室內(nèi)通風(fēng)量 kg s h 肋高 m H 相變材料的 相變潛熱 kJ kg 當(dāng)?shù)卦蕉L期日平均太陽輻射量 MJ m 2 day K 圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁的傳熱系數(shù) W m2 K M 相變材料質(zhì)量 kg T CAMA 20 2019 4 n 換氣次數(shù) 次 h Qh 日光溫室供暖熱負(fù)荷 kW Qf 地中傳熱量 kW QPCM 相變材料放熱量 kW R 材料層的熱阻 m2 K W R0 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱阻 m2 K W Ri 內(nèi)表面換熱阻 m2 K W Re 外表面換熱阻 m2 K W Re 熱阻 m2 W Ri 熱阻 m2 W s 肋間凈距 m S 材料的蓄熱系數(shù) W m2 K t 放熱時(shí)間 h 當(dāng)?shù)卦蕉L期室外日平均溫度 T 溫度波動(dòng)周期 h U2 冷風(fēng)滲透耗熱量 kW Vy 日光溫室體積 m3 內(nèi)表面換熱系數(shù) W m 2 外表面換熱系數(shù) W m 2 相變材料的相變率 材料層的厚度 m 材料的導(dǎo)熱系數(shù) W m K 材料的導(dǎo)熱系數(shù) W m K 材料的密度 Kg m3 日光溫室最佳朝向 當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?N 溫室高跨比 4 設(shè)計(jì) 4 1 一般規(guī)定 4 1 1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合 GB T 51183 GB T 29148 NY T 3223 2018 的要求 4 1 2 后屋面設(shè)計(jì)應(yīng)符合 NY T 3223 2018 的要求 保溫設(shè)計(jì)熱阻值應(yīng)符合 GB 50176 的要求 4 1 3 前屋面設(shè)計(jì)應(yīng)符合 NY T 3223 2018 JB T 10286 的要求 4 1 4 本規(guī)范未列岀的其 他空間形態(tài)參數(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)符合 NY T 3223 2018 的要求 4 1 5 太陽能相變蓄熱型日光溫室后墻應(yīng)具有保溫 潛熱蓄熱能力 后墻的外表面層采用輕質(zhì)保溫材 料 內(nèi)表面層采用相變材料 中間層宜采用具有承重能力且顯熱蓄熱性能好的重質(zhì)材料 4 1 6 太陽能相變蓄熱型溫室宜在靠近后墻區(qū)域的東西山墻相對(duì)位置開設(shè)通道門 便于夏季 穿堂風(fēng) 式 自然通風(fēng) 有門斗的情況 在門斗外墻相對(duì)位置開設(shè)通道門 確保夏季自然通風(fēng)換氣效果 冬季應(yīng) 做好外墻通道門的密封和保溫 減少冷風(fēng)滲透與熱損失 示意見圖 1 T CAMA 20 2019 5 圖 1 自然通風(fēng)設(shè) 計(jì) 4 1 7 太陽能相變蓄熱型日光溫室前底腳 應(yīng)設(shè)置防寒溝 排水溝 示意見圖 2 圖 2 防寒溝 排水溝設(shè)計(jì) 4 1 8 太陽能相變蓄熱型日光溫室后墻應(yīng)保證充足的日照質(zhì)量 建筑朝向以滿足日光溫室相變蓄熱墻 體和太陽能集熱裝置最大程度接受太陽光輻射為原則 部分 地區(qū) 太陽能相變蓄熱型 日光溫室最佳建筑朝 向 推薦值參見表 2 太陽能相變蓄熱型日光溫室 的最佳朝向 max 可按式 1 計(jì)算 5 1 1 0 916 84127 20 1 8 0 1 0 23m a x 1 式中 當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?N 按附錄 A 取值 表 2 部分 地區(qū)日光溫室最佳建筑朝向 方位角 推薦值 地區(qū) 緯度 N 推算值 烏魯木齊 43 9 南偏西 10 沈 陽 41 7 南偏西 7 北 京 39 8 南偏西 6 石 家 莊 38 0 南偏西 6 銀 川 37 9 南偏西 6 壽 光 37 5 南偏西 5 T CAMA 20 2019 6 西 寧 36 6 南偏西 5 蘭 州 36 1 南偏西 3 4 1 9 太陽能相變蓄熱型日光溫室 高跨比 可按式 2 計(jì)算 部分 地區(qū) 8m 10m 跨度 太陽能相變蓄熱 型日光溫室 建筑空間形態(tài)特征參數(shù) 推薦值參見 表 3 SI 0 0 7 7 0 2 00 0 0 8 2 4 9 04 3 0 1 0 st 2 式中 st 當(dāng)?shù)卦蕉L期室外日平均溫度 按附錄 A 取值 SI 當(dāng)?shù)卦蕉L期日平均太陽輻射量 MJ m2 day 按附錄 A 取值 表 3 部分 地區(qū)太陽能相變蓄熱型日光溫室建筑空間特征參數(shù)推薦值 地區(qū) 高跨比 8m 跨度 9m 跨度 10m 跨度 后屋面水平 投影長度 m 后墻高度 m 后屋面水平 投影長度 m 后墻高度 m 后 屋面水平 投影長度 m 后墻高度 m 烏魯木齊 0 45 2 3 2 4 3 3 2 7 3 6 沈 陽 0 48 1 5 3 1 7 3 4 1 9 3 8 北 京 0 52 1 6 3 2 1 8 3 6 2 4 石 家 莊 0 48 1 4 3 1 6 3 4 1 8 3 8 銀 川 0 52 1 7 3 2 1 9 3 6 2 1 4 壽 光 0 47 1 4 2 9 1 5 3 3 1 7 3 7 西 寧 0 52 1 7 3 1 2 3 5 2 2 3 9 蘭 州 0 48 1 5 2 9 1 7 3 2 1 9 3 6 西 安 0 47 1 4 2 8 1 5 3 2 1 7 3 5 4 2 太陽能相變蓄熱墻體構(gòu)造設(shè)計(jì) 4 2 1 被動(dòng)式相變蓄熱墻體設(shè)計(jì) 4 2 1 1 被動(dòng)式相變蓄熱墻體應(yīng)符合下列要求 結(jié)構(gòu)示意見圖 3 a 墻體外表面層宜采用熱導(dǎo)率不小于 0 25m2 W 的保溫材料 保溫材料厚度宜為 100 mm 200mm 日光溫室建筑材料的熱阻 傳熱系數(shù) 蓄熱系數(shù) 熱惰性指標(biāo)計(jì)算參照附錄 B b 墻體中間層宜采用具有承重能力 顯熱蓄熱性能好的重質(zhì)材料 重質(zhì)材 料的種類及其熱工性能 參數(shù)參見附錄 C c 墻體內(nèi)表面層宜采用相 變潛熱 不小于 120kJ kg 的相變材料 并按 100 m2 日光溫室地面面積 300kg 500 kg 或更高的用量進(jìn)行配置 d 相變材料宜設(shè)置在光斑區(qū)域 或者太陽直射時(shí)間較多之處 4 2 1 2 按照相變材料的封裝方法 砌筑形式 集熱方式等的不同可采取多種形式 以滿足蓄熱要求 為原則 4 2 1 3 相變材料封裝形式包括 相變材料與水泥砂漿按照一定比例直接混合配制加工成塊狀建筑材 T CAMA 20 2019 7 料的摻混型 以槽狀物體或砌塊 磚孔為載體密封砌筑墻體的裝填型 將相變材料密封在管道 密封袋內(nèi) 懸掛在溫室墻體內(nèi)表面的外掛型 圖 3 被動(dòng)式墻體構(gòu)造 4 2 2 主 被動(dòng)式相變蓄熱墻體設(shè)計(jì) 4 2 2 1 主 被動(dòng)式相變蓄熱墻體應(yīng)符合下列要求 a 墻體外表面層宜采用熱導(dǎo)率不小于 0 25m2 W 的 保溫材料 保溫材料厚度宜為 100 mm 200mm b 墻體內(nèi)表面層宜采用相變潛熱不小于 120kJ kg 相變材料 相變材料厚度宜采用 40mm 50mm c 墻體中間層帶 有空氣通道接受外部送入的熱空氣并進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)換熱 提高墻體顯熱蓄熱能力 d 中間層空氣的供熱 可采用安裝在溫室外部的太陽能空氣集熱器 安裝在溫室北墻的風(fēng)機(jī) 其他 將熱空氣引入墻體內(nèi)部空氣通道的設(shè)備與裝置等 4 2 2 2 中間層 采用豎向空氣管道時(shí) 空氣流動(dòng)方向宜采用上進(jìn)下出 豎向管道間距不宜大于 0 4 m 空氣管道截面長度宜為 0 15 m 0 2m 寬度宜為 0 15 m 0 2m 豎向空氣管道高度宜為 3 m 4m 空氣流 動(dòng)速度宜按 0 5m s 選取 熱空氣進(jìn)風(fēng)溫度不宜低于 30 結(jié)構(gòu)示意見圖 4 圖 4 采用豎向空氣通道的主被動(dòng)式相變蓄熱墻體構(gòu) 筑示意圖 4 2 2 3 中間層采用橫向空氣管道時(shí) 管道間距宜為 0 6 m 0 8m 空氣流動(dòng)速度宜按 0 5m s 選取 進(jìn)風(fēng)溫度不宜低于為 30 結(jié)構(gòu)示意見圖 5 T CAMA 20 2019 8 圖 5 采用橫向空氣通道的主被動(dòng)式相變蓄熱墻體構(gòu)筑示意圖 4 2 3 相變材料宜設(shè)置在光斑區(qū)域 或太陽直射時(shí)間較多之處 相變材料層底距地宜 為 0 5 m 頂部距 地宜以冬至日被 太陽照到為設(shè)計(jì)原則 4 2 4 主 被動(dòng)式太陽能相變蓄熱型日光溫室東西山墻宜采用保溫墻體 墻體熱阻值不宜小于 3 0 m2 W 4 3 熱負(fù)荷計(jì)算 4 3 1 主 被動(dòng)式太陽能相變蓄熱型日光溫室 的供熱負(fù)荷 可 按式 3 計(jì)算 12 hf P C MQ U Q U Q 3 式中 Qh 日光溫室供暖熱負(fù)荷 kW U1 通過墻體 后屋面和前屋面等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量 W 應(yīng)按 NY T 3223 2018 式 13 和 式 14 計(jì)算 Qf 地中傳熱量 kW 應(yīng)按 NY T 3223 2018 式 15 計(jì)算 U2 冷風(fēng)滲 透耗熱量 kW 應(yīng)按 NY T 3223 2018 式 16 和式 17 計(jì)算 QPCM 相變材料放熱量 kW 4 3 2 相變材料放熱量 QPCM 應(yīng) 按式 4 計(jì)算 t H MQ P C M 3 6 0 0 4 式中 H 相變材料的 相變潛熱 應(yīng)根據(jù)相變材料的 DSC 特定曲線確定 kJ kg M 相變材料質(zhì)量 kg 相變材料的相變率 可取 40 60 t 放熱時(shí)間 可按 8h 10h 選取 4 3 3 計(jì)算 主 被 動(dòng)式太陽能相變蓄熱型日光溫室 的供熱負(fù)荷時(shí) 溫 室內(nèi)計(jì)算溫度宜按不小于 8 取值 4 4 太陽能通風(fēng)換熱系統(tǒng) 4 4 1 太陽能通風(fēng)換熱系統(tǒng) 應(yīng)符合下列要求 a 溫室內(nèi)環(huán)境溫度宜小于 32 b 溫室內(nèi)環(huán)境相對(duì)濕度白天不宜超過 80 夜間不宜超過 95 c 溫室內(nèi)通風(fēng)量可 按式 5 計(jì)算 T CAMA 20 2019 9 nVG 5 式中 G 溫室內(nèi)通風(fēng)量 m3 N 換氣次數(shù) 宜取 0 4 次 h 2 次 h V 日光溫室體積 m3 4 4 2 太陽能相變蓄熱型日光 溫室通風(fēng)換熱系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)墻體蓄熱 墻體通風(fēng)放熱 太陽能集熱器直接 供熱 頂風(fēng)余熱利用模式與夏季通風(fēng)降溫四種功能 系統(tǒng)原理 示意見 圖 6 和 圖 7 1 太陽能集熱器 或其他熱空氣源 2 回風(fēng)管道 3 回 送風(fēng)管道 4 墻體空氣通道 5 回 送風(fēng)管道 6 送風(fēng)管道 7 集熱器出風(fēng)管 8 集熱器進(jìn)風(fēng)管 F1 F8 調(diào)節(jié)風(fēng)閥 圖 6 通風(fēng)換熱系統(tǒng)原理示意圖 a 墻體蓄熱模式 b 墻體通風(fēng)放熱模式 c 太陽能集熱器 直接供熱模式 d 頂風(fēng)余熱利用模式與夏季通風(fēng)降溫模式 圖 7 通風(fēng)換熱系統(tǒng)運(yùn)行示意圖 T CAMA 20 2019 10 4 4 3 通風(fēng)換熱系統(tǒng)中室內(nèi)送 回風(fēng)管道的風(fēng)速宜 為 1 m s 3 m s 送 回風(fēng)口風(fēng)速不宜大 于 2m s 4 4 4 通風(fēng)換熱系統(tǒng)中風(fēng)管 應(yīng) 采用圓形或長 短邊之比不宜大 于 4 的矩形截面 風(fēng)管截面尺寸 應(yīng) 按 GB50243 有 關(guān)規(guī)定執(zhí)行 4 4 5 通風(fēng)換熱系統(tǒng)中的風(fēng)管材料 配件及柔性接頭等應(yīng)符 合 GB50016 的有 關(guān)規(guī)定 4 4 6 通風(fēng)換熱系統(tǒng)中送風(fēng)管道應(yīng)進(jìn)行保溫 保溫材料主要性能應(yīng)符合 GB T 8175 的有關(guān)規(guī)定 4 4 7 通風(fēng) 換熱系統(tǒng)的壓力損 失 相對(duì)差額不大于 15 4 4 8 通風(fēng)機(jī)選擇應(yīng)符合下列規(guī)定 a 通風(fēng)機(jī)風(fēng)量應(yīng)附加風(fēng)管和設(shè)備的漏風(fēng)量 風(fēng)機(jī)風(fēng)量宜附加 5 10 b 通風(fēng)機(jī)采用定速時(shí) 通風(fēng)機(jī)壓力在計(jì)算系統(tǒng)壓力損失上宜附加 10 15 c 通風(fēng)機(jī)采用變速時(shí) 通風(fēng)機(jī)壓力應(yīng)以計(jì)算系統(tǒng)總壓力損失作為額定壓力 d 設(shè)計(jì)工況下 通風(fēng)機(jī)效率不應(yīng)低于其最高效率的 90 4 4 9 通風(fēng)換熱系統(tǒng)管道安裝應(yīng) 按 GB50243 的 有關(guān)規(guī)定執(zhí)行 4 4 10 太陽能集熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng) 主 被動(dòng)式太陽能相變蓄熱型日光溫室 設(shè)計(jì) 符 合 GB T 50495 的有 關(guān)規(guī)定 安裝在 日光溫室 屋面 墻面 地面 和其他部位的太 陽能集熱器 支架及連接管線應(yīng)與 日光溫室 一并設(shè)計(jì) 并應(yīng)符合下列要求 a 集熱 系統(tǒng) 應(yīng)安裝在 日光溫室 承重結(jié)構(gòu)上 符合日光溫室 圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 要求 b 安裝太陽能集熱 系統(tǒng) 應(yīng)設(shè)置檢修通道 c 太陽能集熱系統(tǒng)內(nèi)置加熱系統(tǒng)應(yīng) 設(shè)有 安全裝置 并根據(jù)不同地區(qū)應(yīng)采取防凍 防結(jié)露 防過熱 防雷 抗雹 抗風(fēng) 抗震等技術(shù)措施 4 4 11 以空氣為工質(zhì)時(shí) 集熱器的設(shè)計(jì)及安裝 應(yīng)符合下列 要求 a 集熱 系統(tǒng) 安裝傾角和定位應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求 集熱 系統(tǒng) 應(yīng)與 溫室 主體結(jié)構(gòu)或支架牢靠固定 防止 滑脫 b 在寒冷及嚴(yán)寒地 區(qū) 空氣集熱系統(tǒng)應(yīng) 對(duì)集熱器 外部采取規(guī)定的 保溫 措施 c 太陽能集熱空氣通道集熱方式應(yīng)增加時(shí)控開關(guān)和溫控器 溫控器應(yīng)與時(shí)控開關(guān)結(jié)合使用 防止 將較低溫度的空氣傳導(dǎo)至北墻內(nèi) 5 材料 5 1 一般要求 5 1 1 太陽能相變蓄熱型日光溫室 中所用材料 應(yīng)根據(jù)工作溫度 工作壓力 荷載 設(shè)計(jì)壽命 現(xiàn)場 防水 防火等工程環(huán)境的要求 并綜合考慮施工性能及經(jīng)濟(jì)性后確定 5 1 2 所有材料均應(yīng)按照國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)合格 有關(guān)強(qiáng)制性性能要求應(yīng)國家認(rèn)可的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn) 行檢測(cè) 并出具有效證明文件或檢驗(yàn)報(bào)告 5 2 相變材料 5 2 1 應(yīng) 用于 主 被動(dòng)式太陽能相變蓄熱型日光溫室 墻體中的相變材料應(yīng)滿足設(shè)計(jì)使用壽命 施工和環(huán) 保性能要求 并應(yīng)符合下列要求 材料的相變溫度應(yīng)與溫室環(huán)境相適應(yīng) 相變溫度宜為 20 28 相變潛熱宜大于 120kJ kg 體積膨脹率小 循環(huán)使用壽命高 應(yīng)與建筑或封裝材料相容 能在大致確定的溫度下融化及固化 相變過程可逆 不發(fā)生過冷現(xiàn)象 具有較高化學(xué)穩(wěn)定性和低降解性質(zhì) 無腐蝕 無毒 不易燃燒和爆炸 T CAMA 20 2019 11 5 2 2 應(yīng)用于 主 被動(dòng)式太陽能相變蓄熱型日光溫室 墻體內(nèi)表面層的相變材料 可采用物理吸 附法 熔融 共混法 微膠囊化 壓制燒結(jié)法等制備方法 5 2 3 相變材料的封裝 應(yīng)符合下列 要求 a 封裝相變材料的容器應(yīng)具備相容性和穩(wěn)定性 應(yīng)具有耐受相變材料膨脹和高溫的能力 b 封裝材料在與相變材料接觸條件下 不產(chǎn)生溶蝕 腐蝕以及其他引起自身強(qiáng)度降低 耐用性降 低等現(xiàn)象 部分容器材料的耐溫極限參見附錄 D c 當(dāng)溫度過高條件下封裝可以采取塑鋼作為主體框架 靠室內(nèi)側(cè)用鋁合金 靠后墻側(cè)是鋁塑板 中間填充相變材料的形式制作相變墻板 5 3 保溫材料 5 3 1 保溫材料應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)小 燃燒性能不應(yīng)低 于 A 或 B1 級(jí)的輕 質(zhì) 材料 且 不得發(fā)霉 變質(zhì)或釋 放污染物質(zhì) 5 3 2 溫室圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫材料主要有聚苯板 聚乙烯泡沫塑料 切碎稻草填充物等 其主要熱工性 能參數(shù)見表 4 表 4 常見 溫室圍護(hù)結(jié)構(gòu) 保溫材料主要熱工性能參數(shù) 材料名稱 密度 kg m3 導(dǎo)熱系數(shù) W m 蓄熱系數(shù) W m2 聚苯板 20 30 0 031 0 042 0 36 聚乙烯泡沫塑料 100 0 047 0 70 切碎稻草填充物 120 0 046 0 77 稻殼 礱糠 155 0 084 1 32 稻草 320 0 093 1 80 蘆葦 400 0 139 2 42 稻草板 300 0 13 2 33 5 3 3 不同地區(qū)日光溫室后屋面熱阻推薦值見表 5 表 5 部分地區(qū)日光溫室后屋面熱阻推薦值 地區(qū) 緯度 N 保溫層厚度 mm 熱阻推薦值 m2 K W 導(dǎo)熱系數(shù) W m K 烏魯木齊 43 54 130 3 09 0 40 沈 陽 41 50 120 2 82 0 34 北 京 39 92 80 1 88 0 15 壽 光 36 88 60 1 41 0 08 蘭 州 36 03 70 1 64 0 11 西 安 34 18 70 1 64 0 11 注 其它地區(qū)可參照本表中相近地區(qū)取值 5 3 4 前屋面的保溫覆蓋材料主要有瀝青油氈 油氈紙被 草苫和棉化纖保溫覆蓋物等 常見前屋面 保溫覆蓋材料的熱工性能參數(shù)見表 6 T CAMA 20 2019 12 表 6 常見前屋面外保溫覆蓋材料熱工性能參數(shù) 覆蓋物名稱 密度 kg m3 導(dǎo)熱系數(shù) W m 蓄熱系數(shù) W m2 瀝青油氈 油氈紙被 600 0 17 3 302 草苫 簾 200 0 074 0 87 棉化纖保溫覆蓋物 300 0 11 60 88 彩鋼保溫板 7850 58 2 126 25 5 3 5 不同地區(qū)日光溫室前屋面保溫覆蓋物熱阻推薦值見表 7 表 7 部分地區(qū)日光溫室前屋面保溫覆蓋物熱阻推薦值 注 其它地區(qū)可參照本表中相近地區(qū)取值 地區(qū) 緯度 N 前坡屋面熱阻推薦值 m2 W 烏魯木齊 43 54 1 3 沈 陽 41 50 1 1 北 京 39 92 0 8 壽 光 36 88 0 6 蘭 州 36 03 0 6 西 安 34 18 0 7 T CAMA 20 2019 13 A A 附 錄 A 資料性附錄 室外計(jì)算參數(shù) 日光溫室越冬生產(chǎn)期室外計(jì)算參數(shù)見附表 A 1 表 A 1 日光溫室越冬生產(chǎn)期室外計(jì)算參數(shù) 省 直轄市 自治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 北京 北京 39 9 2 2 11 2 河北 邢臺(tái) 37 1 0 0 7 4 石家莊 38 0 1 2 7 2 饒陽 38 2 2 1 12 8 樂亭 39 4 3 1 10 7 懷來 40 4 6 0 12 6 承德 41 0 8 2 8 2 豐寧 41 2 9 2 11 9 山西 運(yùn)城 35 0 0 2 6 4 侯馬 35 6 1 4 7 4 介休 37 0 3 4 9 1 榆社 37 1 5 3 12 0 太原 37 9 3 3 11 9 原平 38 7 5 2 10 2 大同 40 1 10 6 12 4 內(nèi)蒙古 吉蘭泰 39 8 9 6 16 5 東勝 39 8 7 1 12 2 巴彥淖爾 40 7 10 9 16 1 呼和浩特 40 8 10 6 8 3 海流圖 41 6 10 9 11 9 海力素 41 6 12 9 16 0 百靈廟 41 7 12 5 15 0 額濟(jì)納旗 42 0 9 7 14 2 赤峰 42 3 8 8 9 2 開魯 43 6 12 3 10 5 林西 43 6 12 0 15 5 二連浩特 43 6 16 8 15 3 通遼 43 7 12 5 9 0 錫林浩特 43 9 17 6 12 7 巴林左旗 44 0 12 0 11 8 阿巴嘎旗 44 0 18 9 15 5 T CAMA 20 2019 14 扎魯特旗 44 6 10 7 9 3 表 A 1 續(xù) 省 直轄市 自治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 內(nèi)蒙古 東烏珠穆沁旗 45 5 18 5 14 6 阿爾山 47 2 22 6 8 8 海拉爾區(qū) 49 2 22 3 10 9 滿洲里 49 6 20 9 10 9 圖里河 50 5 27 5 10 4 遼寧 大連 38 9 2 4 7 8 丹東 40 0 5 4 7 9 興城 40 6 5 8 10 7 營口 40 7 6 2 8 7 寬甸 40 7 13 6 7 2 錦州 41 1 6 5 9 9 本溪 41 3 9 9 6 8 朝陽 41 6 8 0 10 9 沈陽 41 7 9 5 7 2 新民 42 0 8 9 7 7 彰武 42 4 10 2 8 1 吉林 臨江 41 8 13 5 8 6 東崗 42 1 12 7 8 9 延 吉 42 9 12 4 8 9 四平 43 2 11 0 11 5 敦化 43 4 14 2 9 4 長春 43 8 13 5 9 6 郭爾羅斯 45 1 13 2 8 6 白城 45 6 13 9 8 7 黑龍江 綏芬河 44 4 14 1 10 7 牡丹江 44 6 15 1 8 3 尚志 45 2 18 0 8 5 雞西 45 3 15 4 10 0 肇州 45 7 15 1 10 3 哈爾濱 45 8 16 8 6 9 通河 46 0 19 0 8 1 安達(dá) 46 4 16 8 8 3 佳木斯 46 8 16 2 9 1 富錦 47 3 17 4 9 6 齊齊哈爾 47 4 16 6 16 3 海倫 47 5 20 4 7 9 T CAMA 20 2019 15 富裕 47 8 17 2 8 7 克山 48 0 20 2 12 0 嫩江 49 2 23 8 12 5 孫吳 49 4 23 1 12 0 表 A 1 續(xù) 省 直轄市 自治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 黑龍江 呼瑪 51 7 24 0 14 0 漠河 53 0 28 6 7 9 山東 兗州 35 6 0 1 6 2 莒縣 35 6 0 1 9 8 濟(jì)南 36 7 0 4 7 2 濰坊 36 7 1 9 5 5 惠民 37 5 1 1 8 2 龍口 37 6 0 2 6 4 河南 信陽 32 1 3 5 6 8 南陽 33 0 3 3 6 9 駐馬店 33 0 2 5 9 7 盧氏 34 1 0 2 8 1 商丘 34 4 1 3 8 4 鄭州 34 7 2 2 9 5 安陽 36 1 0 4 5 8 陜西 安康 32 7 4 6 4 4 漢中 33 1 2 9 2 2 西安 34 3 0 5 4 7 洛川 35 8 3 6 20 6 延安 36 6 3 9 9 1 綏德 37 5 3 6 20 6 定邊 37 6 6 2 1 4 榆林 38 3 7 2 11 5 甘肅 武都 33 4 4 1 7 3 岷縣 34 4 5 2 5 8 天水 34 6 1 2 9 9 合作 35 0 8 8 5 7 平?jīng)?35 5 3 9 12 4 榆中 35 8 6 8 5 9 蘭州 36 1 4 3 6 3 烏鞘嶺 37 2 10 3 14 5 民勤 38 6 7 6 14 5 酒泉 39 7 8 5 11 4 敦煌 40 1 7 3 11 0 T CAMA 20 2019 16 玉門 40 3 8 4 14 4 青海 囊謙 32 2 6 5 15 5 玉樹 33 0 7 3 14 0 曲麻萊 34 1 13 4 15 6 托托河 34 2 15 3 19 1 瑪多 34 9 14 5 16 7 表 A 1 續(xù) 青海 省 直轄市 自 治區(qū) 市 縣 自治州 北緯 越冬生長期 室外日平均 溫度 日平均太陽輻 射總量 MJ m 達(dá)日 36 3 11 8 6 4 民和 36 3 5 4 5 5 格爾木 36 4 7 6 13 6 剛察 37 2 11 7 14 3 都蘭 37 3 8 3 7 6 大柴旦 37 8 12 4 18 3 冷湖 38 7 11 5 15 6 寧夏 固原 36 0 6 9 11 0 銀川 37 9 5 7 12 7 鹽池 38 5 6 4 14 8 新疆 民豐 37 1 4 4 13 4 和田 37 1 3 9 8 6 莎車 38 4 4 4 9 8 若羌 39 0 6 5 10 1 喀什 39 5 4 8 7 9 烏恰 39 7 5 9 9 5 巴楚 39 8 5 8 5 7 阿克蘇 41 2 7 1 8 3 焉耆 42 1 8 9 9 0 哈密 42 8 9 7 10 0 吐魯番 43 0 5 9 7 3 烏魯木齊 43 8 11 0 4 3 伊犁 43 9 5 9 7 6 烏蘇 44 4 13 5 6 9 精河 44 6 13 4 6 3 克拉瑪依 45 6 11 6 7 9 塔城 46 7 8 9 9 1 和布克賽爾 46 8 11 1 10 8 阿勒泰 47 8 14 1 6 7 T CAMA 20 2019 17 附 錄 B 資料性附錄 熱阻 傳熱系數(shù) 蓄熱系數(shù) 熱惰性指標(biāo)計(jì)算方法 B 1 單一勻質(zhì)材料層的熱阻按式 1 計(jì)算 R 1 式中 R 材料層的熱阻 m2 K W 材料層的厚度 m 材料的導(dǎo)熱系數(shù) W m K B 2 多層勻質(zhì)材料層組成的圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁的熱阻可按式 2 計(jì)算 n21 RRRR 2 式中 R1 R2 Rn 各層材料的熱阻 m2 K W B 3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁的傳熱阻可按式 3 計(jì)算 ei0 RRRR 3 式中 R0 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱阻 m2 K W Ri 內(nèi)表面換熱阻 可參照表 B 1 取值 m2 K W Re 外表面換熱阻 可參照表 B 2 取值 m2 K W R 圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁的熱阻 m2 K W 表 B 1 內(nèi)表面換熱系數(shù) 與熱阻 Ri 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面特征 W m2 Ri m 2 W 墻 地面 表面平整或有肋狀突出物的后屋面 當(dāng) h s 0 3 8 7 0 115 有肋狀突出物的后屋面 當(dāng) h s 0 3 7 6 0 132 注 1 表中 h 肋高 m s 肋間凈距 m 表 B 2 外表面換熱系數(shù) 與熱阻 Re 圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面特征 W m2 Re m2 W 外墻與屋頂 23 0 04 B 4 圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁的傳熱系數(shù)可按式 4 計(jì)算 0 1RK 4 式中 K 圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁 的傳熱系數(shù) W m2 K R0 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱阻 m2 K W T CAMA 20 2019 18 B 5 材料的蓄熱系數(shù)可按式 5 計(jì)算 TS 6 3 c2 5 式中 S 材料的蓄熱系數(shù) W m2 K 材料的導(dǎo)熱系數(shù) W m K c 材料的比熱容 kJ kg K 材料的密度 kg m3 T 溫度波動(dòng)周期 一般取 T 24h h 圓周率 取 3 14 B 6 單一勻質(zhì)材料層的熱惰性指標(biāo)可按式 6 計(jì)算 SRD 6 式中 D 材料層的熱惰性指標(biāo) R 材料層的熱阻 m2 K W S 材料層的蓄熱系數(shù) W m2 K B 7 多層勻質(zhì)材料層組成的圍護(hù)結(jié)構(gòu)平壁的熱惰性指標(biāo)可按式 7 計(jì)算 n21 DDDD 7 式中 D1 D2 Dn 各層材料的熱惰性指標(biāo) 封閉空氣層的熱惰性指標(biāo)可取為零 T CAMA 20 2019 19 附 錄 C 資料性附錄 建筑熱工參數(shù) 常見建筑墻體材料主要熱工性能參數(shù)見附表 C 1 表 C 1 常見建筑墻體材料主要熱工性能參數(shù) 類別 材料名稱 密度 kg m3 熱導(dǎo)率 W m2 比熱容 kJ kg 蓄熱系數(shù) W m2 混凝土 鋼筋混凝土 2500 1 74 0 26 17 20 碎石 卵石混凝土 2300 1 51 0 26 15 36 膨脹礦渣混凝土 2000 0 77 0 27 10 49 自然煤矸石 爐渣 混凝土 1700 1 00 0 29 11 68 粉煤灰陶?；炷?1700 0 95 0 29 11 40 黏土陶粒混凝土 1600 0 84 0 29 10 36 頁巖渣 石灰 水 泥混凝土 1300 0 52 0 29 7 39 頁巖陶?；炷?1500 0 77 0 27 9 65 火山灰渣 沙 水 泥混凝土 1700 0 57 0 29 6 30 浮石混凝土 1500 0 67 0 16 9 09 加氣混凝土 泡沫 混凝土 700 0 22 0 29 3 59 砌塊 草泥 1000 0 35 0 29 5 10 自然干燥土壤 1800 1 16 0 23 11 25 花崗巖 玄武巖 2800 3 48 0 26 25 40 砂巖 石英巖 2400 2 03 0 26 17 98 礦渣磚 1400 0 58 0 21 6 67 礦渣磚 1140 0 42 0 21 5 00 空心磚 1500 0 64 0 26 8 00 空心磚 1200 0 52 0 26 6 45 空心磚 1000 0 46 0 26 5 54 砌體 土坯墻 1600 0 70 0 29 9 16 夯實(shí)草泥或黏土墻 2000 0 93 0 23 10 56 形狀整齊的石砌體 2680 3 19 0 26 23 90 重砂漿黏土磚砌塊 1800 0 81 0 29 10 60 輕砂漿黏土磚砌塊 1700 0 76 0 29 9 96 灰砂磚砌體 1900 1 10 0 29 12 72 爐渣磚砌體 1700 0 81 0 29 10 43 硅酸鹽磚砌體 1800 0 87 0 29 11 11 輕砂漿多孔磚砌體 1350 0 58 0 24 7 02 重砂漿 空心磚砌體 1300 0 52 0 24 6 55 T CAMA 20 2019 20 附 錄 D 資料性附錄 部分容器材料的耐溫極限 封裝相變材料的部分容器材料的耐熱極限見附表 D 1 表 D 1 部分容器材料的耐溫極限 材料 軟化溫度 聚乙烯 dow chemical PE70065 127 聚丙烯 ICI propathene GWN22 148 有機(jī)玻璃 plexiglas 55 130 聚氯乙烯 kaneviny H 827 130 工程塑料 dow chemical ABS 350 120