对于住宅、酒店、宿舍等居住类建筑，热水主要 在晚间使用，太阳能白天的集热量需要储存起来以 备晚间使用，储热水箱容积按集热器一天的热水产 量计算为宜。
万方数据
对于办公、展馆类建筑，热水是在白天使用，和 太阳能集热器的工作时间吻合，储热水箱容积可以 减小，如可储存半日的产水量。
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１集热器２储热水箱３供热（水）ｉａＩ节容积和 辅助加热器４循环泵５高位水箱 图ｌ直接加热单水箱系统
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加拿大多伦多别墅区室外给排水管道设计介绍
韩世平
（苏州科技学院环境科学与工程学院，苏州２１５０１１） 摘要在加拿大城市中别墅区所占比例较大，以多伦多市为例，介绍了其在别墅区室外给排水 管道设计上的一些特点。其中如雨水调节塘、检查井中安全平台的设置等，对国内别墅区的建设有 借鉴作用。 关键词 别墅区 雨水调节塘预制检查井安全平台 多伦多市
（１）当感温点设在储热水箱顶端面的下方时，由 于越往下水温越低，会造成辅助热源过早投入工作， 致使储热区内的水温加快上升并达标，减少太阳能集 热器的工作时间，降低太阳能利用率和节能效率。
（２）感温点设在供热（水）调节容积的上部。这 会导致辅助热源不能在太阳能储热水箱的出水温度 达不到设计温度时立刻启动，使储热水箱内存有过 多的低温水，影响高峰用水时的出水温度，以至达不 到设计水温。 ３．４辅助热源加热器的布置
（３）在太阳能集热器按设计能力生产热水，并且 系统的热水用量等于设计水量的条件下，仍需要辅助 加热，因为太阳能集热面积按热水负荷的４０％～ ８０％（保证率）配置，小于１００％。
总之，辅助热源是为了在太阳能产热水能力供 不应求时辅助加热。 ３．２辅助热源的供热量
对于辅助加热系统，应保证太阳能完全不工作 条件下的用水需求，因此，供热量的设计应与常规热 水加热系统相同。根据系统供热（水）调节容积的设 置情况，辅助热源的设计供热量应满足下列要求：
者的温差大于某一数值时，循环泵开启，将集热系统
的热量传递到水箱；当二者温差小于设定值时，循环
泵停止工作。如此往复循环，直至达到终止设计温
度。温差取值见表１
Ｌ ２Ｉ。
表１循环泵运行控制温差
循环泵工况 循环泵启动 循环泵停止
直接加热系统 ＞／５℃ ≤２℃
间接加热系统 ≥１０℃ ≤５℃
另外，如果水箱中的水温超过了终止设计温度， 说明水箱出现了过热现象，循环泵应被强制停止工 作，不再受温差控制。 ３辅助热源 ３．１辅助热源的必要性
７５ ６０
（２）水质卫生要求。近年来，生活热水系统中 的军团菌已越来越引起关注，水温在６０℃左右或以 上，军团菌会被很快杀灭；水温低于５０℃，军团菌很 难被杀灭。
综合考虑防烫伤和水质卫生两方面的要求，供 水水温宜按表２中的值控制，不应再低。 ３．３．３辅助热源运行的常见问题
有些工程感温点的设置位置偏离储热水箱的上 端面，这会产生下列弊端：
１集热器２储热水箱 ３供热（水）调节容积和辅助加热器 图５辅助加热器设在供热（水）调节容积的上部（错误布置）
８０给水排水Ｖ０１．３５ Ｎｏ．４ ２０眇
万方数据
为２７５ ｋＰａ和６９０ ｋＰａ。最大生活用水量叠加消防 流量校核时，水压不低于１４０ ｋＰａ。管网的水力计 算校核采用专门的软件如ｗａｔｅｒｃＡＤ进行。
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万方数据
１集热器２板式换热器３集热储热水箱４冷水 ５辅助热源６供热水箱７补水系统８膨胀罐 ｂ型式二 图４间接加热双水箱系统
强制循环加热系统储热水箱中的水加热一般采
用温差控制。在储热水箱的底部和屋面集热器的出
水口分别设置温度控制器，前者温度低，后者温度
高。在水箱内水温小于设计终止温度条件下，当二
单水箱系统中，当辅助热源按设计秒流量耗热 功率配置时，则供热（水）调节容积为０，储热水箱的 容积即为储热容积；当辅助热源按最大小时耗热功 率配置时，则储热水箱由储热容积和供热（水）调节 容积两部分构成，水箱总容积应为储热容积和供热 （水）调节容积之和。
需要指出的是，《民用建筑太阳能热水系统应用 技术规范》［ｓ３把集热系统的储热容积按供热水系统 的供热（水）调节容积确定，是不合适的。 ２．２加热运行控制
万方数据
３．３．２控制温度 设计供水温度的取值应满足如下要求： （１）防烫伤要求，即供水温度不可太高。《建筑
给水排水设计规范》（ＧＢ ５００１５－－２００３）已经规定了 限定值，见表２。
表２水加热设备出口的最高水温
水质情况
原水无需软化处理或原水进 行了软化处理 原水需软化处理但未进行处理
水加热器出口最高水温／℃
管网上的阀门通常布置在道路交叉口附近，不 允许设置在别墅门前的私家车道（以下简称私车道） 下。两个阀门间的最大间距为２４０ ｍ，其间的给水 管道所服务的别墅户数超过４０户时，应加设阀门。 室外消火栓与私车道边缘、人行道末端斜坡段的边 缘（便于轮椅出入）和入户管的最小净距均为１ ｍ。 两消火栓的最大间距为９０ ｍ，可按道路长度，或以 建筑物的突出部为基点进行量距。室外地下给水管 多采用ＰＶＣ给水管，其不易被探测到，因此在管上 装设踪迹线（Ｔｒａｃｅ Ｗｉｒｅ），该线可加载信号以便于 将来查找给水管线，踪迹线也与消火栓相连（见图 １）。为保证供水安全，当给水干管穿过土方回填区 时，其接头应加固处理。
１集热器ｚ储热水箱３供热＜水）调节容积和辅助加热器 ４循环泵５高位水箱
图２间接加热单水箱系统 给水排水Ｖ０１．３５ Ｎｏ．４ ２００９ ７７
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１集热器２集热储热水箱３冷水４辅助热源 ５辅助热源加热器６膨胀罐 口型式一
１集热器２储热水箱３供热（水）调节容积和辅助加热器 ４循环泵５高位水箱 ａ型式一
太阳靛生活热水系统储热水箱和辅助热源设计探讨
赵世明 高 峰
（中国建筑设计研究院，北京１０００４４）
摘要储热水箱的容积取值应考虑建筑的用水特性，主要晚上用水的建筑，水箱容积应取集热 器全天的产热水量；主要白天用水的建筑，水箱容积可取小于全天产热水量。太阳能热水系统必须 设置辅助热源，供热量根据供热（水）调节容积确定，容积为０时，按设计秒流量供热；容积按常规系 统的容积式加热器设置时，按最大小时流量供热。辅助热源根据储热水箱上端面附近的水温（约６０ ℃）控制启停，温度降低时开启，水温升高时关闭。辅助热源加热器应放在供热（水）调节容积的底 部，无供热（水）调节客积时，放在储热水箱的上部。
（１）在设置供热（水）调节容积的条件下，按最 高日最大时耗热功率配置辅助热源，且供热（水）调 节容积应满足常规热源热水系统的规定。
（２）当不设置供热（水）调节容积时，按瞬时高 峰用水设计秒流量耗热功率配置辅助热源。 ３．３辅助热源加热器的运行控制设计 ３．３．１运行控制方法
太阳能系统运行中所产热水量是否供不应求、 需要辅助加热，可通过储热水箱上端面附近的水温 进行判别。当水温不低于系统的设计供水温度（如 ６０℃），说明产热水量足够，无需辅助加热；当低于 该温度，说明产热水量供不应求，需要辅助加热。
加拿大地广人稀，城市中别墅区的比例较大。 根据２００４年的统计数据，加拿大５７．２％的住房是 独立或半独立别墅。为保障别墅的供水安全，防止 别墅被淹受损和排水的通畅，以及便于施工和维护， 在室外给排水管道的设计上采取了一些措施。 １给水管道设计
别墅区的室外给水管网宜布置成环状。在规划 给水管网服务范围时，要兼顾别墅区目前和未来的 发展，以及邻近区域的状况。对每人每天的平均用 水量、最高日用水量和最高日最高时用水量，多伦多 地区（以下简称ＧＴＡ）分别为３６５ Ｌ／（人·ｄ）、５４５ Ｉ。／（人·ｄ）和３８ Ｉ。／ｈ。由于人口密度小，通常在别 墅区内不设配套的文体、餐饮娱乐和商铺等，因此用 水组成较为简单。消防用水量根据别墅区类型的不 同而有所区别，以独立别墅为例，别墅间距为３ ｍ、６ ｍ和１５ ｍ，消防用水量分别为６４ Ｌ／ｓ、６０ Ｌ／ｓ和４８ Ｉ。／ｓ。管网的最小管径为１５０ ｍｍ。最大生活用水 时与最小用水时，管网的最低水压和最高水压分别
（３）辅助热源应根据储热水箱上端面附近的水
图１室外ＰＶＣ给水管及消火栓上的踪迹线
管的最小管径为２５ ｍｍ。由于多伦多冬季较寒冷， 入户管的最小覆土厚度为２ ｍ。人户பைடு நூலகம்普遍采用铜 管，为弥补其热胀冷缩，其与给水干管的连接处设置 成鹅颈弯形状（Ｇｏｏｓｅｎｅｃｋ）。 ２雨水管道设计
在雨水管道设计之前，首先需要有一个别墅区 整体的雨水管理报告（Ｓｔｏｒｍｗａｔｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ），报告主要针对雨水的水量和水质，防止别 墅受水淹的危害，以及降低雨水造成的非点源污染。 在加拿大的工程咨询公司中，通常有专门的部门 （Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）来从事这方面的工作。该报告 需要结合所涉及别墅区的地形特点等，指明所采用 的雨水管理技术（如雨水调节塘），建议削减雨洪流 量和峰值应实施的技术措施等。在ＧＴＡ每１０ ｍｍ 的降雨中，要求有５ ｍｍ应就地处置。
根据上述判别方法，可以对辅助热源加热器的 自动控制运行方式进行设置。自动控制方式如下： 在太阳能储热水箱的上端面处设置温控计，并设定 供水温度。当感应温度低于供水温度，开启辅助热 源；当感应温度高于供水温度，关闭辅助热源。允许 温度波动范围可采用常规系统的取值。这样，就完 全避免了工程中常见的太阳能系统产热水量足够 时，辅助热源对储热水箱中的水进行加热的现象，使 太阳能集热真正发挥作用。
关键词 太阳能 生活热水储热水箱 供热（水）调节容积辅助热源
１ 太阳能生活热水制备的常用类型 太阳能生活热水集中供应系统的热水制备一般
采用的型式有：加热工质用水泵强制循环、设置储热 水箱、辅助热源、直接加热或间接加热、单水箱系统 或双（多）水箱系统。
上述系统型式可用四种类型的图示表示，即：直 接加热单水箱系统（图１），间接加热单水箱系统（图 ２），直接加热双水箱系统（图３），间接加热双水箱系 统（图４）。 ２储热水箱 ２．１容积确定