【最新】建筑给水排水设计标准 GB50015-2019

张培哲 · 2020-2-7 12:08:47

6.6 太阳能、热泵热水供应系统

6.6.1 太阳能热水系统的选择应遵循下列原则：
1 公共建筑宜采用集中集热、集中供热太阳能热水系统；
2 住宅类建筑宜采用集中集热、分散供热太阳能热水系统或分散集热、分散供热太阳能热水系统；
3 小区设集中集热、集中供热太阳能热水系统或集中集热、分散供热太阳能热水系统时应符合本标准第6.3.6条的规定；太阳能集热系统宜按分栋建筑设置，当需合建系统时，宜控制集热器阵列总出口至集热水箱的距离不大于300m；
4 太阳能热水系统应根据集热器构造、冷水水质硬度及冷热水压力平衡要求等经比较确定采用直接太阳能热水系统或间接太阳能热水系统；
5 太阳能热水系统应根据集热器类型及其承压能力、集热系统布置方式、运行管理条件等经比较采用闭式太阳能集热系统或开式太阳能集热系统；开式太阳能集热系统宜采用集热、贮热、换热一体间接预热承压冷水供应热水的组合系统；
6 集中集热、分散供热太阳能热水系统采用由集热水箱或由集热、贮热、换热一体间接预热承压冷水供应热水的组合系统直接向分散带温控的热水器供水，且至最远热水器热水管总长不大于20m时，热水供水系统可不设循环管道；
7 除上款规定外的其他集中集热、集中供热太阳能热水系统和集中集热、分散供热太阳能热水系统的循环管道设置应按本标准第6.3.14条执行。
6.6.2 太阳能集热系统集热器总面积的计算应符合下列规定：
1 直接太阳能热水系统的集热器总面积应按下式计算：

式中：Ajz——直接太阳能热水系统集热器总面积(㎡)；
            Qmd——平均日耗热量(kJ/d)，按本标准式(6.6.3)计算；
            f——太阳能保证率，按本标准第6.6.3条第3款确定；
            bj——集热器面积补偿系数，按本标准第6.6.3条第4款确定；
            Jt——集热器总面积的平均日太阳辐照量[kJ/(㎡·d)]，可按本标准附录H确定；
            ηj——集热器总面积的年平均集热效率，按本标准第6.6.3条第5款确定；
            η1——集热系统的热损失，按本标准第6.6.3条第6款确定。
2 间接太阳能热水系统的集热器总面积应按下式计算：

式中：Ajj——间接太阳能热水系统集热器总面积(㎡)；
            UL——集热器热损失系数[kJ/(㎡·℃·h)]应根据集热器产品的实测值确定，平板型可取14.4[kJ/(㎡·℃·h)]～21.6[kJ/(㎡·℃·h)]；真空管型可取3.6[kJ/(㎡·℃·h)]～7.2[kJ/(㎡·℃·h)]；
            K——水加热器传热系数[kJ/(㎡·℃·h)]；
            Fjr——水加热器加热面积(㎡)。
6.6.3 太阳能热水系统主要设计参数的选择应符合下列规定：
1 太阳能热水系统的设计热水用水定额应按本标准表6.2.1-1平均日热水用水定额确定。
2 平均日耗热量应按下式计算：

式中：qmr——平均日热水用水定额[L/（人·d），L/（床·d）]见表6.2.1-1；
            m——用水计算单位数（人数或床位数）；
            b1——同日使用率（住宅建筑为入住率）的平均值应按实际使用工况确定，当无条件时可按表6.6.3-1取值。
            tmL——年平均冷水温度(℃)，可参照城市当地自来水厂年平均水温值计算。

表6.6.3-1 不同类型建筑的b1值

注：分散供热、分散集热太阳能热水系统的b1＝1。
3 太阳能保证率f应根据当地的太阳能辐照量、系统耗热量的稳定性、经济性及用户要求等因素综合确定。太阳能保证率f应按表6.6.3-2取值。

表6.6.3-2 太阳能保证率f值

注：1 宿舍、医院、疗养院、幼儿园、托儿所、养老院等系统负荷较稳定的建筑取表中上限值，其他类建筑取下限值。
2 分散集热、分散供热太阳能热水系统可按表中上限取值。
4 集热器总面积补偿系数bj应根据集热器的布置方位及安装倾角确定。当集热器朝南布置的偏离角小于或等于15℃，安装倾角为当地纬度ψ±10℃时，bj取1；当集热器布置不符合上述规定时，应按照现行的国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术标准》GB 50364的规定进行集热器面积的补偿计算。
5 集热器总面积的平均集热效率ηj应根据经过测定的基于集热器总面积的瞬时效率方程在归一化温差为0.03时的效率值确定。分散集热、分散供热系统的ηj经验值为40％～70％；集中集热系统的ηj应考虑系统型式、集热器类型等因素的影响，经验值为30％～45％。
6 集热系统的热损失η1应根据集热器类型、集热管路长短、集热水箱（罐）大小及当地气候条件、集热系统保温性能等因素综合确定，当集热器或集热器组紧靠集热水箱（罐）时，η1取15％～20％；当集热器或集热器组与集热水箱（罐）分别布置在两处时，η1取20％～30％。
6.6.4 集热系统的设置应符合现行国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术标准》GB 50364的规定。
6.6.5 集热系统附属设施的设计计算应符合下列规定：
1 集中集热、集中供热太阳能热水系统的集热水加热器或集热水箱（罐）宜与供热水加热器或供热水箱（罐）分开设置，串联连接，辅热热源设在供热设施内，其有效容积应按下列计算：
1)集热水加热器或集热水箱（罐）的有效容积应按下式计算：

式中：Vrx——集热水加热器或集热水箱（罐）有效容积(L)；
            Aj——集热器总面积(㎡)，Aj＝Ajz或Aj＝Ajj；
            qrjd——集热器单位轮廓面积平均日产60℃热水量[L/(㎡·d)]，根据集热器产品的实测结果确定。当无条件时，根据当地太阳能辐照量、集热面积大小等选用下列参数：直接太阳能热水系统qrjd＝40L/(㎡·d)～80L/(㎡·d)；间接太阳能热水系统qrjd＝30L/(㎡·d)～55L/(㎡·d)。
      2)供热水加热器或供热水箱（罐）的有效容积应按本标准第6.5.11条确定。
2 分散集热、分散供热太阳能热水系统采用集热、供热共用热水箱（罐）时，其有效容积应按本标准式(6.6.5-1)计算。热水箱（罐）中设置辅热元件时，应符合本标准第6.6.6条的规定，其控制应保证有利于太阳能热源的充分利用。
3 集中集热、分散供热太阳能热水系统，当分散供热用户采用容积式热水器间接换热冷水时，其集热水箱的有效容积宜按下式计算：

式中：Vrx1——集热水箱的有效容积(L)；
            m1——分散供热用户的个数（户数）；
            Vrx2——分散供热用户设置的分户容积式热水器的有效容积(L)，应按每户实际用水人数确定，一般Vrx2取60L～120L。
Vrx1除按上式计算外，还宜留有调节集热系统超温排回的一定容积。其最小有效容积不应小于3min热媒循环泵的设计流量且不宜小于800L。
4 集中集热、分散供热太阳能热水系统，当分散供热用户采用热水器辅热直接供水时，其集热水箱的有效容积应按本标准式(6.6.5-1)计算。
5 强制循环的太阳能集热系统应设循环水泵，其流量和扬程的计算应符合下列规定：
      1)集热循环水泵的流量等同集热系统循环流量可按下式计算：

式中：qx——集热系统循环流量(L/s)；
qgz——单位轮廓面积集热器对应的工质流量[L/(㎡·s)]，按集热器产品实测数据确定。当无条件时，可取0.015L/(㎡·s)～0.020L/(㎡·s)。
2)开式太阳能集热系统循环水泵的扬程应按下式计算：

式中：Hb——循环水泵扬程(kPa)；
            hjx——集热系统循环流量通过循环管道的沿程与局部阻力损失(kPa)；
            hj——集热系统循环流量通过集热器的阻力损失(kPa)；
            hz——集热器顶与集热水箱最低水位之间的几何高差(kPa)；
            hf——附加压力(kPa)，取20kPa～50kPa。
      3)闭式太阳能集热系统循环水泵的扬程应按下式计算：

式中：he——循环流量通过集热水加热器的阻力损失(kPa)。
6 集中集热、集中供热的间接太阳能热水系统的集热系统附属集热设施的设计计算宜符合下列规定：
      1)当集热器总面积Aj小于500㎡时，宜选用板式快速水加热器配集热水箱（罐），或选用导流型容积式或半容积式水加热器集热；
      2)当集热器总面积Aj大于或等于500㎡时，宜选用板式水加热器配集热水箱集热；
      3)集热系统的水加热器的水加热面积应按本标准式(6.5.7)计算确定；
      4)热媒与被加热水的计算温度差△tj可按5℃～10℃取值。
7 太阳能集热系统应设防过热、防爆、防冰冻、防倒热循环及防雷击等安全设施，并应符合下列规定：
      1)太阳能集热系统应设放气阀、泄水阀、集热介质充装系统；
      2)闭式太阳能热水系统应设安全阀、膨胀罐、空气散热器等防过热、防爆的安全设施；
      3)严寒和寒冷地区的太阳能集热系统应采用集热系统倒循环、添加防冻液等防冻措施；集中集热、分散供热的间接太阳能热水系统应设置电磁阀等防倒热循环阀件。
8 集热系统的管道、集热水箱等应作保温层，并应按当地年平均气温与系统内最高集热温度或贮水温度计算保温层厚度。
9 开式太阳能集热系统应采用耐温不小于100℃的金属管材、管件、附件及阀件；闭式太阳能集热系统应采用耐温不小于200℃的金属管材、管件、附件及阀件。直接太阳能集热系统宜采用不锈钢管材。
6.6.6 太阳能热水系统应设辅助热源及加热设施，并应符合下列规定：
1 辅助热源宜因地制宜选择，分散集热、分散供热太阳能热水系统和集中集热、分散供热太阳能热水系统宜采用燃气、电；集中集热、集中供热太阳能热水系统宜采用城市热力管网、燃气、燃油、热泵等。集热、辅热设施宜按本标准第6.6.5条第1款和第2款的规定设置；
2 辅助热源的供热量宜按无太阳能时参照本标准第6.4.3条设计计算；
3 辅助热源的控制应在保证充分利用太阳能集热量的条件下，根据不同的热水供水方式采用手动控制、全日自动控制或定时自动控制；
4 辅助热源的水加热设备应根据热源种类及其供水水质、冷热水系统型式采用直接加热或间接加热设备。
6.6.7 当采用热泵机组供应热水时，其设计应符合下列规定：
1 水源热泵热水供应系统设计应符合下列规定：
      1)水源热泵应选择水量充足、水质较好、水温较高且稳定的地下水、地表水、废水为热源；
      2)水源总水量应按供热量、水源温度和热泵机组性能等综合因素确定；
      3)水源热泵的设计小时供热量应按下式计算：

式中：Qg——水源热泵设计小时供热量(kJ/h)；
            qr——热水用水定额[L/（人·d）或L/（床·d）]，按不高于本标准表6.2.1-1的最高日用水定额或表6.2.1-2中用水定额中下限取值；
            T5——热泵机组设计工作时间(h/d)，取8h～16h。
      4)水源水质应满足热泵机组或水加热器的水质要求，当其不满足时，应采取有效的过滤、沉淀、灭藻、阻垢、缓蚀等处理措施。当以污水、废水为水源时，尚应先对污水、废水进行预处理。
2 水源热泵换热系统设计应符合现行国家标准《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366的相关规定。
3 水源热泵宜采用快速水加热器配贮热水箱（罐）间接换热制备热水，设计应符合下列规定：
      1)全日集中热水供应系统的贮热水箱（罐）的有效容积应按下式计算：

式中：Vr——贮热水箱（罐）总容积(L)；
            k1——用水均匀性的安全系数，按用水均匀性选值，k1＝1.25～1.50。
      2)定时热水供应系统的贮热水箱（罐）的有效容积宜为定时供应热水的全部热水量；
      3)快速水加热器的加热面积应按本标准式(6.5.7)计算，板式快速水加热器K值应为3000[kJ/(㎡·℃·h)]～4000[kJ/(㎡·℃·h)]，管束式快速水加热器K值应为1500[kJ/(㎡·℃·h)]～3000[kJ/(㎡·℃·h)]，△t
应为3℃～6℃。
   4)快速水加热器两侧与热泵、贮热水箱（罐）连接的循环水泵的流量和扬程应按下列公式计算：

式中：qxh——循环水泵流量(L/s)；
            k2——考虑水温差因素的附加系数，k2＝1.2～1.5；
            △t——快速水加热器两侧的热媒进水、出水温差或热水进水、出水温差，可按△t＝5℃～10℃取值；
            Hb——循环水泵扬程(kPa)；
            hxh——循环流量通过循环管道的沿程与局部阻力损失(kPa)：
            he1——循环流量通过热泵冷凝器、快速水加热器的阻力损失(kPa)，冷凝器阻力由产品提供，板式水加热器阻力为40kPa～60kPa。
4 水源热泵机组布置应符合下列规定：
      1)热泵机房应合理布置设备和运输通道，并预留安装孔、洞；
      2)机组距墙的净距不宜小于1.0m，机组之间及机组与其他设备之间的净距不宜小于1.2m，机组与配电柜之间净距不宜小于1.5m；
      3)机组与其上方管道、烟道或电缆桥架的净距不宜小于1.0m；
      4)机组应按产品要求在其一端留有不小于蒸发器、冷凝器中换热管束长度的检修位置。
5 空气源热泵热水供应系统设计应符合下列规定：
      1)最冷月平均气温不小于10℃的地区，空气源热泵热水供应系统可不设辅助热源；
      2)最冷月平均气温小于10℃且不小于0℃的地区，空气源热泵热水供应系统宜采取设置辅助热源，或采取延长空气源热泵的工作时间等满足使用要求的措施；
      3)最冷月平均气温小于0℃的地区，不宜采用空气源热泵热水供应系统；
      4)空气源热泵辅助热源应就地获取，经过经济技术比较，选用投资省、低能耗热源；
      5)辅助热源应只在最冷月平均气温小于10℃的季节运行，供热量可按补充在该季节空气源热泵产热量不满足系统耗热量的部分计算；
      6)空气源热泵的供热量可按本标准式(6.6.7-1)计算确定；当设辅助热源时，宜按当地农历春分、秋分所在月的平均气温和冷水供水温度计算；当不设辅助热源时，应按当地最冷月平均气温和冷水供水温度计算。
      7)空气源热泵采取直接加热系统时，直接加热系统要求冷水进水总硬度（以碳酸钙计）不应大于120mg/L，其贮热水箱（罐）的总容积应按本标准式(6.6.7-2)计算。
6 空气源热泵机组布置应符合下列规定：
      1)机组不得布置在通风条件差、环境噪声控制严及人员密集的场所；
      2)机组进风面距遮挡物宜大于1.5m，控制面距墙宜大于1.2m，顶部出风的机组，其上部净空宜大干4.5m；
      3)机组进风面相对布置时，其间距宜大于3.0m。

条文说明

6.6.1 本条编制的总原则为：太阳能热水系统应适用，规模宜小。
旅馆、医院等公建因使用要求较高，且管理水平较好宜采用集中集热、集中供热太阳能热水系统。而普通住宅因存在管理困难，收费矛盾等众多难题宜采用集中集热、分散供热太阳能热水系统或分散集热、分散供热太阳能热水系统。
根据奥运村、亚运城等国内大、中型集中太阳能热水系统的设计、运行经验，采用闭式太阳能集热系统、系统承压高温运行是引起系统爆管、集热失效、气堵低效、运行能耗大、故障多的原因。
5 本款新增了“开式太阳能热水系统宜采用集热、贮热、换热一体间接预热承压冷水供应热水的组合系统”的规定。这是国内有关科研设计企业经过多年的科研、设计、研发的一种新系统，其核心部件是集热、贮热、换热一体的贮筒式组合集热器，这种新型集热系统因不需采用机械循环而使系统大大简化，较好地解决了上述现有太阳能集热系统存在的问题。其系统图示如图9、图10所示，图9为不设循环系统的图式，图10为设干管和立管循环的图式。

图9 不设循环系统的集中集热分散供热太阳能热水系统示意图
1-集热、贮热、换热组合集热器；2-冷水管；3-恒温混合阀；
4-灭菌消毒装置；5-水表；6-带温控的热水器

图10 带干管和立管循环的集中集热分散供热太阳能热水系统示意图
1-集热、贮热、换热组合集热器；2-冷水管；3-恒温混合阀；
4-灭菌消毒装置；5-水表；6-带温控的热水器；7-循环水泵

6 本款规定了集中集热、分散供热太阳能热水系统，在满足条款规定的条件下，供热水管道部分可不设循环管道。理由是用户终端均设有带温控的热水器辅热供水，用水时先由热水器加热供水，由于太阳能热水箱(图9中组合集热器)至辅热设施连管短，随着供热水管中的冷水放尽后，太阳能热水立即补水。这样不浪费水，又节能，且系统大大简化，有利于解决目前住宅集中太阳能热水系统的设计、施工和使用存在的问题。当不满足以上条件时，宜按图10设干管和立管循环系统。
6.6.3 太阳能是一种低密度、不稳定、不可控的热源，其热水系统不能按常规热源热水系统设计。因此，太阳能热水系统尤其是集中太阳能热水系统的集热器总面积计算等参数的合理选择是整个系统是否节能、经济，是否能正常运行的重要因素。
平均日耗热量Qmd的计算公式中引入了常规热源热水系统不同或没有的参数，平均日热水用水定额qmr、同日使用率b1是反映实际用热水量的参数，因为在常规热源热水系统的设计计算时，往往是按满负荷即按设计用水人数计算，如住宅100户，每户3.5人，则设计用水人数为350人。而住宅实际入住率按相关统计资料得知b1≈0.7，实际用水人数只有245人，这样仅此一项，集热器总面积的计算就相差约30％。同理，冷水温度选用年平均值也是为了合理选用集热器总面积。尤其是以地表水为源水的冷水年平均温度与表6.2.5所列冷水计算温度相差较大，如南京市二者相差约15℃，相应计算所得的集热器总面积相差约26％。按上两例计算的集热器总面积即可少选约60％。
年平均冷水温度可向当地自来水公司查询，也可按相关设计手册中提供的水温月平均最高值和最低值的平均值计算，如当地无此参数时，可参照临近城市的参数取值。
太阳能保证率f取值表源于《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》。设计时可按表6.6.3-2及注选值。
集热器总面积补偿系数bj是考虑集热器布置偏离正南方向和安装角度偏离太阳光直射角度较大，即集热器得到的实际太阳光热能小于太阳能辐照量较大时，应增加集热器总面积。其具体计算参见现行国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB 50364或《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》。
集热器总面积的平均集热效率ηj，分散集热、分散供热系统因集热器只有单组或几组组成，连接简单，引起集热系统短路循环、气堵等运行故障概率少，因此其ηj可按单组集热器经正规实测并经计算确定，也可按条文的经验数据取值。集中集热系统因集热器多组串、并联布置，连接管路复杂，尤其是采用真空管集热器的闭式承压系统，存在短路循环、气堵、集热效率衰退等多种运行不利因素，因此ηj是很难用计算得出，只有通过参照已有的集中集热系统的实测数据选取。
条文中给出经验值30％～45％，源于北京奥运村、广州亚运城的集中集热、集中供热太阳能热水系统，其实测平均值分别为：ηj＝0.40～0.48，ηj＝0.32～0.36。
此外，式中Jt取年平均日太阳能辐照量，设计宜按当地7月(最热月)的月平均日太阳能辐照量、地表水冷水温度复核太阳能集热系统的热量，以防系统过热。
6.6.5 本条是集热系统附属设施的设计规定。
6 本款选用板式快速水加热器配集热水罐或导流型容积式水加热器、半容积式水加热器集热时可利用系统冷水压力，不需另加热水增压供水泵，且有利于系统冷热水压力平衡。但当系统较大时，设备占地大，一次投资大，宜采用板式快速水加热器配集热水箱集热。因此，提出以Aj≈500㎡为界分别选取。
9 本款对集热系统选用管材，按开式系统、闭式系统分别作了规定。因开式系统不承压、集热温度小于或等于100℃。闭式系统根据工程实测，最高集热温度约为200℃，因此对其管材及附件等分别提出了耐温要求。
6.6.7 本条是热泵机组供热的规定。
1 本款计算水源热泵的设计小时供热量的式(6.6.7-1)中T5取8h～16h，设计时，可根据系统是否设置辅助热源来取值。不设辅助热源时，T5宜取8h～12h；设辅助热源的空气源热泵系统T5宜取16h，这样既可使无辅助热源系统通过延长热泵工作时间保证高峰日用水，又可使设辅助热源系统选择热泵机组经济合理。
3 本款系根据现有采用水源热泵制备生活热水的工程常用系统形式作出的规定，由于热泵制热的冷凝器的换热管束管径很小，如用直接加热供水系统，易受热水水质影响结垢腐蚀热泵效率衰减，使用寿命缩短，因此宜采用间接换热供水系统。另外，热泵热媒水温度一般小于或等于60℃，经一次换热很难交换出大于或等于50℃的热水，工程中一般采用板式水加热器配贮热水箱(罐)循环换热，获得大于或等于50℃的热水。
最冷月平均气温小于0℃的地区，空气源热泵冬季运行COP值一般低于1.5，达不到商用空气源热泵COP≥1.8的要求，使用不经济、不合理，故此类地区不推荐采用空气源热泵系统。

张培哲 · 2020-2-7 12:09:16

6.7 管网计算

6.7.1 设有集中热水供应系统的居住小区室外热水干管的设计流量可按本标准第3.13.4条的规定计算确定。建筑物的热水引入管应按其相应热水供水系统总干管的设计秒流量确定。
6.7.2 建筑物内热水供水管网的设计秒流量可分别按本标准第3.7.4条～第3.7.10条计算。
6.7.3 卫生器具热水给水额定流量、当量、支管管径和最低工作压力，应符合本标准第3.2.12条的规定。
6.7.4 热水管网的水头损失计算应符合下列规定：
1 单位长度水头损失，应按本标准第3.7.14条确定，管道的计算内径dj应考虑结垢和腐蚀引起的过水断面缩小的因素；
2 局部水头损失，可按本标准第3.7.15条的规定计算。
6.7.5 全日集中热水供应系统的热水循环流量应按下式计算：

式中：qx——全日集中热水供应系统循环流量(L/h)；
Qs——配水管道的热损失(kJ/h)，经计算确定，单体建筑可取(2％～4％)Qh，小区可取(3％～5％)Qh；
△ts——配水管道的热水温度差(℃)，按系统大小确定，单体建筑可取5℃～10℃，小区可取6℃～12℃。
6.7.6 定时集中热水供应系统的热水循环流量可按循环管网总水容积的2倍～4倍计算。循环管网总水容积包括配水管、回水管的总容积，不包括不循环管网、水加热器或贮热水设施的容积。
6.7.7 热水供应系统中，锅炉或水加热器的出水温度与配水点的最低水温的温度差，单体建筑不得大于10℃，建筑小区不得大于12℃。
6.7.8 热水管道的流速宜按表6.7.8选用。

表6.7.8 热水管道的流速

6.7.9 热水供应系统的循环回水管管径，应按管路的循环流量经水力计算确定。
6.7.10 集中热水供应系统的循环水泵设计应符合下列规定：
1 水泵的出水量应按下式计算：

式中：qxh——循环水泵的流量(L/h)；
Kx——相应循环措施的附加系数，取Kx＝1.5～2.5。
2 水泵的扬程应按下式计算：

式中：Hb——循环水泵的扬程(kPa)；
hp——循环流量通过配水管网的水头损失(kPa)；
hx——循环流量通过回水管网的水头损失(kPa)。
当采用半即热式水加热器或快速水加热器时，水泵扬程尚应计算水加热器的水头损失。
当计算Hb值较小时，可选Hb＝0.05MPa～0.10MPa。
3 循环水泵应选用热水泵，水泵壳体承受的工作压力不得小于其所承受的静水压力加水泵扬程。
4 循环水泵宜设备用泵，交替运行。
5 全日集中热水供应系统的循环水泵在泵前回水总管上应设温度传感器，由温度控制开停。定时热水供应系统的循环水泵宜手动控制，或定时自动控制。
6.7.11 采用热水箱和热水供水泵联合供水的全日热水供应系统的热水供水泵、循环水泵应符合下列规定：
1 热水供水泵与循环水泵宜合并设置热水泵，流量和扬程应按热水供水泵计算；
2 热水供水泵的流量按本标准第3.9.3条计算，并符合本标准第6.3.7条的规定；
3 热水泵应按本标准第3.9.1条选择，且热水泵不宜少于3台；
4 热水总回水管上应设温度控制阀件控制总回水管的开、关。
6.7.12 设有循环水泵的局部热水供应系统，循环水泵的设置应符合下列规定：
1 可设1台循环水泵；
2 循环水泵宜带智能控制或手动控制。
6.7.13 第一循环管的自然压力值，应按下式计算：

式中：Hxr——第一循环管的自然压力值(Pa)；
            △h——热水锅炉或水加热器中心与贮热水罐中心的标高差(m)；
            ρ1——贮热水罐回水的密度(kg/m3)；
            ρ2——热水锅炉或水加热器供水的密度(kg/m3)。

条文说明

6.7.1 设有集中热水供应系统的小区室外热水干管管径设计流量计算，与小区给水的水力计算一致。而单幢建筑物的引入管需保证其系统的设计秒流量，即引入管应按该建筑物热水供水系统总干管的设计秒流量计算选择管径。
6.7.5 循环流量一般应经计算确定。式(6.7.5)中Qs、△ts的取值范围可供设计参考，并宜控制qx＝(0.1～0.15)qrh。
6.7.10 热水循环系统循环水泵的流量与系统所采取的保证循环效果的措施有密切关系。根据工程循环流量的计算，循环流量qx＝(0.1～0.15)qrh，即qxh＝(0.15～0.38)qrh，因此，设计中可参考下列参数选择qxh值。
(1)采用温控循环阀、流量平衡阀等具有自控和调节功能的阀件作循环元件时，qxh＝0.15qrh。
(2)采用同程布管系统、设导流三通的异程布管系统，qxh＝(0.20～0.25)qrh。
(3)采用大阻力短管的异程布管系统，qxh≥0.3qrh。
(4)供给两个或多个使用部门的单栋建筑集中热水供应系统、小区集中热水供应系统qxh的选值：
①各部门或单栋建筑热水子系统的回水分干管上设温控平衡阀、流量平衡阀时，相应子系统的qxhi＝0.15qrhi，母系统总回水干管上的总循环泵qxh＝∑qxhi。
②子系统的回水分于管上设分循环泵时，其水泵流量均按子系统的qxhi的最大值选用，各泵同一型号。总循环泵的qxh按母系统的qrh选择，即qxh＝0.15qrh。
6.7.11 近年来，随着太阳能、热泵热水系统的推广应用，采用高、低位热水箱配热水供水泵供水的系统日益增多。为了规范这种系统热水供水泵、热水循环水泵的设计计算而规定了本条款。
1 本款规定宜二泵合一，只按供水泵设计计算流量和扬程即可。热水回水流量可按非秒流量时段的一个出流量考虑。
3 本款规定水泵台数配置宜大于或等于3台，以利于用水量小时段内，需启泵运行满足管网循环流量要求时低功率水泵能高效工作，节约能源。

张培哲 · 2020-2-7 12:09:35

6.8 管材、附件和管道敷设

6.8.1 热水系统采用的管材和管件，应符合国家现行标准的有关规定。管道的工作压力和工作温度不得大于国家现行标准规定的许用工作压力和工作温度。
6.8.2 热水管道应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材，可采用薄壁不锈钢管、薄壁铜管、塑料热水管、复合热水管等。当采用塑料热水管或塑料和金属复合热水管材时，应符合下列规定：
1 管道的工作压力应按相应温度下的许用工作压力选择；
2 设备机房内的管道不应采用塑料热水管。
6.8.3 热水管道系统应采取补偿管道热胀冷缩的措施。
6.8.4 配水干管和立管最高点应设置排气装置。系统最低点应设置泄水装置。
6.8.5 下行上给式系统回水立管可在最高配水点以下与配水立管连接。上行下给式系统可将循环管道与各立管连接。
6.8.6 热水系统上各类阀门的材质及阀型应符合本标准第3.5.3条～第3.5.5条和第3.5.7条的规定。
6.8.7 热水管网应在下列管段上装设阀门：
1 与配水、回水干管连接的分干管；
2 配水立管和回水立管；
3 从立管接出的支管；
4 室内热水管道向住户、公用卫生间等接出的配水管的起端；
5 水加热设备，水处理设备的进、出水管及系统用于温度、流量、压力等控制阀件连接处的管段上按其安装要求配置阀门。
6.8.8 热水管网应在下列管段上设置止回阀：
1 水加热器或贮热水罐的冷水供水管；
2 机械循环的第二循环系统回水管；
3 冷热水混水器、恒温混合阀等的冷、热水供水管。
6.8.9 水加热设备的出水温度应根据其贮热调节容积大小分别采用不同温级精度要求的自动温度控制装置。当采用汽水换热的水加热设备时，应在热媒管上增设切断汽源的电动阀。
6.8.10 水加热设备的上部、热媒进出口管、贮热水罐、冷热水混合器上和恒温混合阀的本体或连接管上应装温度计、压力表；热水循环泵的进水管上应装温度计及控制循环水泵开停的温度传感器；热水箱应装温度计、水位计；压力容器设备应装安全阀，安全阀的接管直径应经计算确定，并应符合锅炉及压力容器的有关规定，安全阀前后不得设阀门，其泄水管应引至安全处。
6.8.11 水加热设备的冷水供水管上应装冷水表，设有集中热水供应系统的住宅应装分户热水水表，洗衣房、厨房、游乐设施、公共浴池等需要单独计量的热水供水管上应装热水水表，其设有回水管者应在回水管上装热水水表。水表的选型、计算及设置应符合本标准第3.5.18条、第3.5.19条的规定。
6.8.12 热水横干管的敷设坡度上行下给式系统不宜小于0.005，下行上给式系统不宜小于0.003。
6.8.13 塑料热水管宜暗设，明设时立管宜布置在不受撞击处。当不能避免时，应在管外采取保护措施。
6.8.14 热水锅炉、燃油（气）热水机组、水加热设备、贮热水罐、分（集）水器、热水输（配）水、循环回水干（立）管应做保温，保温层的厚度应经计算确定并应符合本标准第3.6.12条的规定。
6.8.15 室外热水供、回水管道宜采用管沟敷设。当采用直埋敷设时，应采用憎水型保温材料保温，保温层外应做密封的防潮防水层，其外再做硬质保护层。管道直埋敷设应符合国家现行标准《城镇供热直埋热水管道技术规程》CJJ/T 81、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242和《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175的规定。
6.8.16 热水管穿越建筑物墙壁、楼板和基础处应设置金属套管，穿越屋面及地下室外墙时应设置金属防水套管。
6.8.17 热水管道的敷设应按本标准第3.6节中有关条款执行。
6.8.18 用蒸汽作热媒间接加热的水加热器应在每台开水器凝结水回水管上单独设疏水器，蒸汽立管最低处、蒸汽管下凹处的下部应设疏水器。
6.8.19 疏水器口径应经计算确定，疏水器前应装过滤器，旁边不宜附设旁通阀。

条文说明

6.8.2 本条对热水系统选用管材作了规定。根据国家有关部门关于“在城镇新建住宅中，禁止使用冷镀锌钢管用于室内给水管道，并根据当地实际情况逐步限制禁止使用热镀锌钢管，推广应用铝塑复合管、交联聚乙烯(PE-X)管、三型无规共聚聚丙烯(PP-R)管、耐热聚乙烯管(PERT)等新型管材，有条件的地方也可推广应用铜管”的规定，本条推荐作为热水管道的管材排列顺序为薄壁不锈钢管、薄壁铜管、塑料热水管、塑料和金属复合热水管等。
当选用塑料热水管或塑料和金属复合热水管材时，本条还作了下述规定：
1 管道的工作压力应按相应温度下的许用工作压力选择。塑料管材不同于钢管，能承受的压力受温度的影响很大。管内介质温度升高则其承受的压力骤降，因此，必须按相应介质温度下所需承受的工作压力来选择管材。
2 设备机房内的管道不应采用塑料热水管。设备机房内的管道安装维修时，可能要经常碰撞，有时可能还要站人，一般塑料管材质脆怕撞击，所以不应用作机房的连接管道。
6.8.3 热水管道因受热膨胀会产生伸长，如管道无自由伸缩的余地，则使管道内承受超过管道所许可的内应力，致使管道弯曲甚至破裂，并对管道两端固定支架产生很大推力。为了减释管道在膨胀时的内应力，设计时应尽量利用管道的自然转弯，当直线管段较长不能依靠自然补偿来解决膨胀伸长量时，应设置伸缩器。铜管、不锈钢管及塑料管的膨胀系数均不相同，设计计算中应分别按不同管材在管道上合理布置伸缩器。
6.8.4 在热水系统中，由于热水在管道内不断析出气体(溶解氧及二氧化碳)，会使管内积气，如不及时排除，不但阻碍管道内的水流还加速管道内壁的腐蚀。为了使热水供应系统能正常运行，应在热水管道积聚空气的地方装自动放气阀。
在热水系统的最低点设泄水装置是为了放空系统中的水，以便维修。如在系统的最低处有配水点时，则可利用最低配水点泄水而不另设泄水装置。
6.8.8 本条对止回阀在热水系统中的设置位置作了规定。
2 本款规定是为了防止冷水进入热水系统，以保证配水点的供水温度。
3 本款规定是为了防止冷、热水通过冷热水混合器、恒温混合阀等相互串水而影响其他设备的正常使用。如设计成组混合器时，则止回阀可装在冷、热水的干管上。
6.8.9 本条对水加热器设置温度自动控制装置作了规定。
本条规定了所有水加热器均应设自动温度控制装置来控制调节出水温度。理由是节能节水，安全供水。人工控制温度，由于人工控制受人员素质、热媒、用水变化等多种因素影响，水加热器出水水温得不到有效控制，尤其是汽-水换热设备，有的水加热器内水温由于控制不到位长期达80℃以上，设备用不到一年就报废。因此，本条规定凡水加热器均应装自动温度控制装置。
自动温度控制阀的温度探测部分(一般为温包)设置部位应视水加热器本身结构确定。对于导流型容积式、半容积式水加热器，将温包放在出水口处是不合适的，因为当温包反应此处温度的变化时，罐体内的水温早已变了，自动温度控制阀再动作为时已晚，宜将温包放在靠近换热管束的上部位置。
自动温度控制阀应根据水加热器的类型，即有无贮存调节容积及容积的相对大小来确定相应的温度控制范围。根据半即热式水加热器产品标准等的规定，不同水加热器对自动温度控制阀的温度控制级别范围如表9。

表9 水加热器温度控制级别范围(℃)

半即热式水加热器除装自动温度控制阀外，还需有配套的其他温度调节与安全装置。
6.8.10 水加热设备的上部，热媒进出水(汽)管、贮热水罐和冷热水混合器上装温度计、压力表等，是便于操作人员观察设备及系统运行情况，做好运行记录，并可以减少、避免不安全事故。
承压容器上装设安全阀是劳动部门和压力容器有关规定的要求，也是闭式热水系统上一项必要的安全措施。用于热水系统的安全阀可按泄掉系统温升膨胀产生的压力来计算，其开启压力根据“压力容器”有关规定设定为容器设计压力的1.05倍。安全阀的型式一般可选用微启式弹簧安全阀。
6.8.12 据调查，在上行下给式的系统中管道的腐蚀较严重。管道的腐蚀与系统中不及时排除空气有关。因此，上行下给式系统供、回水横干管的坡度宜大于或等于0.005，下行上给式系统的最高配水点有可能长时间不用，气体就由回水立管带到横干管中而引起管道腐蚀，故下行上给式系统供回水横干管也宜设大于或等于0.003的坡度。
6.8.13 为适应建筑装修的要求，“塑料热水管宜暗设”。塑料热水管材材质较脆，怕撞击、怕紫外线照射，且其刚度(硬度)较差，因此不宜明装。对于外径小于或等于25mm的聚丁烯管、改性聚丙烯管、交联聚乙烯管等柔性管一般可以将管道直埋在建筑垫层内，但不允许将管道直接埋在钢筋混凝土结构墙板内。埋在垫层内的管道不应有接头。外径大于或等于32mm的塑料热水管可敷设在管井或吊顶内。
6.8.15 近年来，国内不少小区集中热水供应系统，室外热水干管大都采用埋地敷设，但其设计、施工均存在较大问题，以致使用中给物业及用户带来很大麻烦。因此，本条对室外热水管道敷设根据工程经验提出了具体要求。另外，为保证保温质量，宜采用工厂定制的保温成型制品作保温层。
6.8.16 热水管道穿越楼板时应加套管是为了防止管道膨胀伸缩移动造成管外壁四周出现缝隙，引起上层漏水至下层的事故。一般套管内径应比通过热水管的外径大2号～3号，中间填不燃烧材料再用沥青油膏之类的软密封防水填料灌平。套管高出地面应大于或等于50mm。
6.8.18 本条规定了用蒸汽作热媒的间接式水加热设备的凝结水回水管上应设疏水器。目的是保证热媒管道汽水分离，蒸汽畅通，不产生汽水撞击，延长设备使用寿命。
生活用水很不均匀，绝大部分时间，水加热器不在设计工况下工作，尤其是在水加热器初始升温或在很少用水的情况下升温时，由于一般温控装置难以根据水加热器内热水温升情况或被加热水流量大小来调节阀门开启度，因而此时的凝结水出水温度可能很高。对于这种用水不均匀又无灵敏可靠温控装置的水加热设备，当以饱和蒸汽为热媒时，均应在凝结水出水管上装疏水器。
每台设备各自装疏水器是为了防止水加热器热媒阻力不同(即背压不同)相互影响疏水器工作的效果。
6.8.19 本条规定了疏水器的口径不能直接按凝结水管管径选择，应按其最大排水量，进、出口最大压差，附加系数三个因素计算确定。
为了保证疏水器的使用效果，应在其前加过滤器。不宜附设旁通管，目的是杜绝疏水器该维修时不维修，开启旁通，疏水器形同虚设。但对于只有偶尔情况下才出现大于或等于80℃高温凝结水(正常工况时低于80℃)的管路亦可设旁通，即正常运行时凝结水从旁通管路走，特殊情况下凝结水经疏水器走。

张培哲 · 2020-2-7 12:09:53

6.9 饮水供应

6.9.1 饮水定额及小时变化系数，应根据建筑物的性质和地区的条件按表6.9.1确定。

表6.9.1 饮水定额及小时变化系数

注：小时变化系数Kh系指饮水供应时间内的变化系数。
6.9.2 设有管道直饮水的建筑最高日管道直饮水定额可按表6.9.2采用。

表6.9.2 最高日管道直饮水定额

注：1 此定额仅为饮用水量。
2 经济发达地区的最高日直饮水定额，居民住宅楼可提高至4L/（人·d）～5L/（人·d）。
3 最高日管道直饮水定额也可根据用户要求确定。
6.9.3 管道直饮水系统应符合下列规定：
1 管道直饮水应对原水进行深度净化处理，水质应符合现行行业标准《饮用净水水质标准》CJ 94的规定。
2 管道直饮水水嘴额定流量宜为0.04L/s～0.06L/s，最低工作压力不得小于0.03MPa。
3 管道直饮水系统必须独立设置。
4 管道直饮水宜采用调速泵组直接供水或处理设备置于屋顶的水箱重力式供水方式。
5 高层建筑管道直饮水系统应竖向分区，各分区最低处配水点的静水压，住宅不宜大于0.35MPa，公共建筑不宜大于0.40MPa，且最不利配水点处的水压，应满足用水水压的要求。
6 管道直饮水应设循环管道，其供、回水管网应同程布置，当不能满足时，应采取保证循环效果的措施。循环管网内水的停留时间不应超过12h。从立管接至配水龙头的支管管段长度不宜大于3m。
7 办公楼等公共建筑每层自设终端净水处理设备时，可不设循环管道。
8 管道直饮水系统配水管的瞬时高峰用水量应按下式计算：

式中：qg——计算管段的设计秒流量(L/s)；
qo——饮水水嘴额定流量，qo＝0.04L/s～0.06L/s；
m——计算管段上同时使用饮水水嘴的数量，根据其水嘴数量可按本标准附录J确定。
9 管道直饮水系统配水管的水头损失，应按本标准第3.7.14条、第3.7.15条的规定计算。
6.9.4 开水供应应符合下列规定：
1 开水计算温度应按100℃计算，冷水计算温度应符合本标准第6.2.5条的规定；
2 当开水炉（器）需设置通气管时，其通气管应引至室外；
3 配水水嘴宜为旋塞；
4 开水器应装设温度计和水位计，开水锅炉应装设温度计，必要时还应装设沸水笛或安全阀。
6.9.5 当中小学校、体育场馆等公共建筑设饮水器时，应符合下列规定：
1 以温水或自来水为原水的直饮水，应进行过滤和消毒处理；
2 应设循环管道，循环回水应经消毒处理；
3 饮水器的喷嘴应倾斜安装并设防护装置，喷嘴孔的高度应保证排水管堵塞时不被淹没；
4 应使同组喷嘴压力一致；
5 饮水器应采用不锈钢、铜镀铬或瓷质、搪瓷制品，其表面应光洁、易于清洗。
6.9.6 管道直饮水系统管道应选用耐腐蚀，内表面光滑，符合食品级卫生、温度要求的薄壁不锈钢管、薄壁铜管、优质塑料管。开水管道金属管材的许用工作温度应大于100℃。
6.9.7 开水管道应采取保温措施。
6.9.8 阀门、水表、管道连接件、密封材料、配水水嘴等选用材质均应符合食品级卫生要求，并与管材匹配。
6.9.9 饮水供应点的设置，应符合下列规定：
1 不得设在易污染的地点，对于经常产生有害气体或粉尘的车间，应设在不受污染的生活间或小室内；
2 位置应便于取用、检修和清扫，并应保证良好的通风和照明。
6.9.10 开水间、饮水处理间应设给水管、排污排水用地漏。给水管管径可按设计小时饮水量计算。开水器、开水炉排污、排水管道应采用金属排水管或耐热塑料排水管。

条文说明

6.9.2 饮水主要用于人员饮用，也可用于煮饭、淘米、洗涤瓜果蔬菜及冲洗餐具等。
6.9.3 本条对直饮水系统的水质、水嘴流率、供水系统方式、循环管网的设置及设计秒流量计算等分别作了规定。
1 直饮水一般均以市政给水为原水，经过深度处理方法制备而成，其水质应符合现行行业标准《饮用净水水质标准》CJ/T 94的规定。
管道直饮水系统水量小、水质要求高，目前常采用膜技术对其进行深度处理。膜处理又分成微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透膜(RO)四种方法。可视原水水质条件、工作压力、产品水的回收率及出水水质要求等因素进行选择。膜处理前设机械过滤器等前处理，膜处理后应进行消毒灭菌等后处理。
2 管道直饮水的用水量小，且其价格比一般生活给水贵得多，为了尽量避免直饮水的浪费，直饮水不能采用一般额定流量大的水嘴，而宜采用额定流量为0.04L/s左右的专用水嘴，其最低工作压力不得小于0.03MPa。专用水嘴的流量、压力值是“建筑和居住小区优质饮水供应技术”课题组实测市场上一种不锈钢鹅颈水嘴后推荐的参数。
4 本款推荐管道直饮水系统采用变频机组直接供水的方式。其目的是避免采用高位水箱贮水难以保证循环效果和直饮水水质的问题，同时，采用变频机组供水，还可使所有设备均集中在设备间，便于管理控制。
5 高层建筑管道直饮水系统竖向分区，基本同生活给水分区。有条件时分区的范围宜比生活给水分区小一点，这样更有利于节水。
分区的方法可采用减压阀，因饮水水质好，减压阀前可不加截污器。
6 管道直饮水必须设循环管道，并应保证干管和立管中饮水的有效循环。其目的是防止管网中长时间滞流的饮水在管道接头、阀门等局部不光滑处，由于细菌繁殖或微粒集聚等因素而产生水质污染和恶化的后果。循环回水系统一方面把系统中各种污染物及时去掉，控制水质的下降，同时又缩短了水在配水管网中的停留时间，借以抑制水中微生物的繁殖。本条规定“循环管网内水的停留不应超过12h”是根据现行行业标准《建筑与小区管道直饮水系统技术规程》CJJ 110-2017的条文编写的。
循环管网应同程布置，保证整个系统的循环效果。
由于循环系统很难实现支管循环，因此，从立管接至配水龙头的支管管段长度应尽量短，一般不宜超过6m。
8 饮用净水系统配水管的设计秒流量公式qg＝m·qo是现行行业标准《管道直饮水系统技术规程》CJJ 110-2017所推荐的公式。式中m为计算管段上同时使用水嘴的数量，当水嘴数量在24个及24个以下时，m值可按本标准附录J表J.0.1直接取值；当水嘴数量大于24个时，在按式(J.0.3)计算取得水嘴使用概率po值后查附录J表J.0.2取值。
6.9.6 本条对饮水管的材质提出了具体要求，并首推薄壁不锈钢管作为饮水管管材。其理由是薄壁不锈钢管具有下列优点：①强度高且受温度变化的影响很小；②热传导率低，只有镀锌钢管的1/4，铜管的1/25；③耐腐蚀性能强；④管壁光滑卫生性能好，且阻力小。

张培哲 · 2020-2-7 12:10:13

附录A 回流污染的危害程度及防回流设施选择

A.0.1 生活饮用水回流污染危害程度应符合表A.0.1的规定。

表A.0.1 生活饮用水回流污染危害程度划分

A.0.2 防回流设施的选择应符合表A.0.2的规定。

表A.0.2 防回流设施选择

张培哲 · 2020-2-7 12:10:30

附录B 给水管段卫生器具给水当量同时出流概率计算式αc系数取值

表B Uo～αc值对应表

张培哲 · 2020-2-7 12:10:58

附录C 给水管段设计秒流量计算

C.0.1 给水管段设计秒流量计算(Uo＝1.0、1.5、2.0、2.5)应符合表C.0.1的规定。

表C.0.1 给水管段设计秒流量计算表[U(％)：q(L／s)]

C.0.2 给水管段设计秒流量计算(Uo＝3.0、3.5、4.0、4.5)应符合表C.0.2的规定。

表C.0.2 给水管段设计秒流量计算表[U(％)；q(L/s)]

C.0.3 给水管段设计秒流量计算(Uo＝5.0、6.0、7.0、8.0)应符合表C.0.3的规定。

表C.0.3 给水管段设计秒流量计算表[U(％)；q(L/s)]

张培哲 · 2020-2-7 12:11:25

附录D 阀门和螺纹管件的摩阻损失的折算补偿长度

表D 阀门和螺纹管件的摩阻损失的折算补偿长度表

注：本表的螺纹接口是指管件无凹口的螺纹，即管件与管道在连接点内径有突变，管件内径大于管道内径。当管件为凹口螺纹，或管件与管道为等径焊接，其折算补偿长度取本表值的1/2。

张培哲 · 2020-2-7 12:11:41

附录E 小区地下管线（构筑物）间最小净距

表E 小区地下管线(构筑物)间最小净距表

注：1 净距指管外壁距离，管道交叉设套管时指套管外壁距离，直埋式热力管指保温管壳外壁距离。
2 电力电缆在道路的东侧（南北方向的路）或南侧（东西方向的路），通讯电缆在道路的西侧或北侧，均应在人行道下。

张培哲 · 2020-2-7 12:11:58

附录F 屋面溢流设施泄流量计算

F.0.1 金属天沟溢流孔溢流量可按下式计算：

式中：qyL——溢流量(L/s)；
            byL——溢流孔宽度(m)；
            400——流量系数；
            hy1——溢流水位高度(m)；
            g——重力加速度(m/s2)。
F.0.2 墙体方孔溢流量可按下列公式计算：
1 当溢流水位hy1＞100mm时，按下式计算：

2 当溢流水位hy1≤100mm时，按下式计算：

式中：σ——溢流水流断面面积与天沟断面面积之比，即σ＝ω/Ω；ω为溢流水流断面面积(m2)；Ω为天沟断面面积(m2)。
F.0.3 墙体圆管溢流量可按下式计算：

式中：dyL——溢流管内径(m)；
hy2——天沟水位至管中心淹没高度(m)。
注：式(F.0.3)只有在淹没流时才成立。
F.0.4 漏斗形管式溢流量可按下式计算：

式中：DyL——漏斗喇叭口直径(m)；
hy3——喇叭口上边缘溢流水位深度(m)。
F.0.5 直管式溢流量可按本标准式(F.0.4)计算，其中DyL＝dyL，为直管式溢流管内径。

[规范] 【最新】建筑给水排水设计标准 GB50015-2019