淺析陽臺構(gòu)架式太陽能光熱一體化施工

馬勁松 （安徽省第二建筑工程公司，安徽 合肥 230011）

隨著全球資源不斷減少，環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，而且化石能源逐漸枯竭，可再生能源無污染能源的應(yīng)用越來越重要。太陽能作為一種清潔、環(huán)保、無污染，而且可持續(xù)的可再生能源，應(yīng)用前景非常廣闊。特別是太陽能光熱技術(shù)的應(yīng)用已走進(jìn)千家萬戶，與高成本的化石燃料相比，太陽能不僅使用范圍廣、無污染，而且更經(jīng)濟(jì)、節(jié)約。

陽臺構(gòu)架式太陽能光熱系統(tǒng)采用分散供熱系統(tǒng)，通過建筑工程設(shè)計(jì)外挑結(jié)構(gòu)板，作為太陽能集熱器的安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，通過預(yù)埋件和支架把太陽能集熱器和陽臺欄板結(jié)構(gòu)牢固的連接到一起。保溫水箱固定在陽臺內(nèi)側(cè)墻面上，并通過管道把集熱器與保溫水箱連接起來組成完整太陽能熱水系統(tǒng)，冷、熱水管通過室內(nèi)埋管供應(yīng)住宅廚衛(wèi)間。內(nèi)置一個帶電輔助加熱裝置，保證熱水不間斷供應(yīng)。該系統(tǒng)不僅能充分利用太陽能源，還能保護(hù)建筑的外立面不被改變。它適用于建筑工程統(tǒng)一規(guī)劃、同步設(shè)計(jì)、同時施工的新建、擴(kuò)建、改建的綜合辦公樓、公寓、居民住宅樓等工程。

施工步驟：施工準(zhǔn)備→陽臺施工及配套管線預(yù)埋→后置預(yù)埋件安裝→支架安裝→集熱器安裝→儲熱水箱安裝→系統(tǒng)管道連接→外露管保溫施工→防雷要求及電氣施工→太陽能熱水系統(tǒng)調(diào)試

1 施工準(zhǔn)備

①設(shè)計(jì)文件齊備，太陽能光熱一體化設(shè)計(jì)已審查通過。在圖紙會審時，對太陽能設(shè)備與建筑物是否協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)是否安全，電氣、管道系統(tǒng)設(shè)置是否合理等進(jìn)行完善。

②編制的施工組織設(shè)計(jì)或施工方案已經(jīng)通過審核批準(zhǔn)；操作技術(shù)工人經(jīng)過技術(shù)、安全培訓(xùn)并取得合格證書；管理人員做好技術(shù)、質(zhì)量交底工作，尤其是重要分項(xiàng)和關(guān)鍵部位。

③現(xiàn)場已具備施工條件，所用的材料、機(jī)具設(shè)備進(jìn)場，并通過驗(yàn)收合格。

2 陽臺施工及配套管線預(yù)留預(yù)埋

①在陽臺及挑板施工過程中必須按設(shè)計(jì)圖紙施工，嚴(yán)格控制安裝太陽能挑板的尺寸及安裝部位尺寸，通常挑板外挑寬度不小于50cm，并考慮外挑板實(shí)際使用中的泛水。在挑板粉刷時控制挑板部分向外帶一點(diǎn)的泛水坡度。該部分土建施工嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)施工驗(yàn)收。

②按設(shè)計(jì)圖紙位置制作預(yù)埋件，檢查其設(shè)置位置是否準(zhǔn)確、牢固，并標(biāo)好孔洞、模盒、預(yù)埋鐵件的部位，在混凝土澆筑完畢后核查預(yù)埋的位置是否正確。

③冷熱水管預(yù)埋：冷熱水管道敷設(shè)在室內(nèi)地坪埋設(shè)，在結(jié)構(gòu)施工中校對好管線埋設(shè)位置；在該位置施工結(jié)構(gòu)樓板時，采用大于埋設(shè)管徑的管子壓凹下1cm的凹槽。

3 預(yù)埋件安裝

①預(yù)埋件的安裝最好選擇在安裝墻面進(jìn)行，保溫前進(jìn)行預(yù)埋，預(yù)埋件須根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求預(yù)埋。

②輕質(zhì)填充墻不應(yīng)作為太陽能集熱器和儲熱水箱的支承結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)施工中對該位置墻體必須達(dá)到符合使用要求。

③設(shè)計(jì)無要求時，預(yù)埋件伸入實(shí)體墻部分不小于80mm。集熱器支架錨栓直徑不應(yīng)小于10mm，水箱固定錨栓直徑不應(yīng)小于14mm。

④預(yù)埋件的長度設(shè)計(jì)要考慮墻體厚度、保溫厚度、預(yù)埋部分承重能力等因素。

4 支架安裝

①標(biāo)準(zhǔn)支架（與產(chǎn)品配套）：直接將支架固定在預(yù)埋件上，螺母與支架之間要使用彈墊，并將螺母擰緊。安裝完畢，要檢查支架的穩(wěn)固程度，確保支架的承重能力大于滿載集熱器重量的2倍以上。預(yù)埋件以及和支架連接部位須做防腐、防銹處理，刷2遍防銹漆、1遍銀粉漆。

②集熱器支架預(yù)埋時應(yīng)注意集熱器循環(huán)水進(jìn)出端不應(yīng)低于另一端。

③集熱器支架應(yīng)做防雷接地處理，應(yīng)利用導(dǎo)線與建筑預(yù)留的等電位導(dǎo)體進(jìn)行連接。連接時利用螺栓壓緊導(dǎo)線，連接要可靠。

④支架安裝位置要讓集熱器水進(jìn)出端靠近安裝水箱的墻壁。

5 集熱器安裝

①設(shè)置安裝在陽臺欄板上的集熱器固定支架應(yīng)與陽臺欄板上的預(yù)埋件連接牢固。對于陽臺挑板小于50cm采取在支架上增設(shè)30cm高金屬擋板防止集熱器管破裂而導(dǎo)致墜落傷害。

②將集熱器放在預(yù)埋件或已安裝好的支架上，集熱器上端要用設(shè)備廠家配備的螺栓進(jìn)行穩(wěn)固連接，下端平穩(wěn)的放到支架托鉤上。

③集熱器安裝完畢后要求左右、上下對齊，固定牢固。整體外觀美觀、協(xié)調(diào)，與建筑物和諧統(tǒng)一。

④集熱器保護(hù)膜在系統(tǒng)運(yùn)行前不能揭掉。

6 儲熱水箱的安裝

①輕質(zhì)填充墻不應(yīng)作為太陽能集熱器和儲熱水箱的支承結(jié)構(gòu)，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和土建施工時須考慮儲熱水箱的安裝位置，該位置應(yīng)為有足夠強(qiáng)度的混凝土結(jié)構(gòu)或磚混結(jié)構(gòu)，且能夠支撐儲熱水箱運(yùn)行荷載2倍的重量。

②儲熱水箱安裝位置應(yīng)盡量靠近用水點(diǎn)，空間能夠滿足安裝與檢修。安裝位置要留有排水通道或地漏，同時保證排水通道或地漏暢通，地面應(yīng)有防水處理。

③儲熱水箱宜安裝在陽臺側(cè)面墻面上，位置應(yīng)盡量避免太陽直射和雨淋。

④儲熱水箱安裝檢修空間必須符合：電加熱側(cè)≥100mm，為安裝空間；箱體正前側(cè)≥400mm，為安裝空間；箱體正上方至頂板或其他障礙物≥50mm，為安裝空間。

7 管道連接

①管路連接要求不得出現(xiàn)反坡、水平、直角彎等現(xiàn)象，符合以上要求管路越短越好，要求美觀漂亮。

②管路連接時應(yīng)防止過墻處用力過猛導(dǎo)致循環(huán)管路變形而循環(huán)不暢。

③管路連接的各個接頭應(yīng)對正連接，防止連接不嚴(yán)導(dǎo)致漏水。

④冷熱水管路易受日光照射部分必須用波紋管連接，冷水進(jìn)水管需安裝維修閥門。

8 外露管保溫施工

①保溫所選用的材料及厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

②循環(huán)管路及閥門等都必須做保溫，進(jìn)出管不能合并在一起，要分開分別做保溫。

③保溫要求耐溫不低于120℃，保溫層厚40mm以上。保溫兩端要留有一定的余量，避免因保溫收縮導(dǎo)致管路裸露。

④保溫要使用防日曬的外保護(hù)進(jìn)行防護(hù)，搭接寬度按規(guī)范要求不少于1/3，從下往上纏繞保證纏裹緊密、外觀平整，顏色與建筑物外觀協(xié)調(diào)。

9 防雷要求及電氣安裝

①室內(nèi)的電氣安裝按國家施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，對與電加熱裝置位置配套的電氣開關(guān)插座按設(shè)計(jì)位置預(yù)留，并有防雨水措施。

②電加熱裝置型號、規(guī)格與太陽能供熱系統(tǒng)匹配，由廠家配套提供，宜安裝在儲熱水箱的中下部位，并有防雨水措施。

③由于采用的是分散供熱系統(tǒng)，要求每個集熱器和儲熱水箱支架均利用導(dǎo)線與建筑預(yù)留的等電位導(dǎo)體進(jìn)行連接，連接要牢固，連接部位做防銹處理。

10 太陽熱水系統(tǒng)調(diào)試

10.1 清洗、注水及打壓驗(yàn)收

①采取自來水沖洗管道，直至清洗排出的水與進(jìn)入的自來水質(zhì)一致即可。

②注水前應(yīng)先對循環(huán)管路進(jìn)行清洗，清洗方式可用打壓泵將水循環(huán)幾次。

③按驗(yàn)收規(guī)范要求對水管進(jìn)行手動試壓泵打壓驗(yàn)收檢查，通過加壓機(jī)正常工作壓力對管道進(jìn)行外觀檢查，以不滲和不漏為合格。

④系統(tǒng)充水過程中要檢查所有連接處的密封性，如有泄露予以擰緊。

10.2 系統(tǒng)綜合調(diào)試

①調(diào)整供水控制閥門，保證系統(tǒng)水循環(huán)處在熱水器要求的流量和壓力范圍。

②將控制儀表上的溫度設(shè)定、儲熱水箱水位、集熱器光照等控制點(diǎn)調(diào)整到設(shè)計(jì)要求的范圍或數(shù)值。

③調(diào)試自帶輔助電源加熱系統(tǒng)，使其與太陽能熱水系統(tǒng)相匹配。

陽臺構(gòu)架式太陽能光熱一體化系統(tǒng)作為建筑十大新技術(shù)推廣應(yīng)用技術(shù)之一，在新建住宅（辦公樓）應(yīng)用越來越多?，F(xiàn)階段在施工中采用的施工工藝標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善，需要我們今后在建筑施工中摸索和改進(jìn)。

DBHJ/T008-2013,太陽能光伏與建筑一體化技術(shù)導(dǎo)則[S].合肥市工程建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).2003.