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1、屋面U型管太阳能集热器施工工法1. 前言u型管太阳能集热器是一种新型新能源节能产品，集热器与水箱分离通，过u型管内的传热工质将太阳辐射能转变为热能经换热器传递到水箱。可采用串、并联方式组成不同采光面积的集热系统，与常规其他能源结合，实现热水系统的不间断运行.同时安装在屋面具有屋面隔热和美化屋面功能，实现太阳能与建筑物结为一体。根据节能、环保、安全、美观和经济实用的总体要求，可将太阳能集热与室内给排水系统同步设计，同步施工，同步验收，与建设工程同时投入使用。U型管太阳能集热器安装方式分两种：一种安装平面屋面上。另一种安装在架空屋面上。2。工法特点2。0。1、是无污染的绿色可再生能源，减少常规烧锅
2、炉、发电所带来的环境污染，有利于环境保护.2。0。2、将建筑屋面美化、节能、太阳能转换多种功能的完美结合，无需占用土地资源。2。0。3、具有内循环加热热效率高、承压高、热损少。2。0。4、真空管内不走水、不结垢，长期使用不影响集热效率，真空管偶尔破损不影响整机运行。2。0.5防过热、防爆：集热器内置U型铜管，耐压0.6MPA，介质在U型铜管内循环。另外，每组集热器上均有排气，真空管内气体压力过大时会由排气进行排气。2。0。6、环境适应性好：抗冻、抗冰雹冲击性能好，高低温剧变的恶劣环境下正常使用,可全年使用等优点。2。0.7、安装灵活方便：可根据用户要求进行安装，施工周期短，安装简便。2。0.8
3、运行可靠性，稳定性好；维修保养简单，维护费用低.3. 适用范围本工法适用于各种结构屋面的安装，也适用于空旷的地面，尤其适用在太阳能资源丰富的地区。4. 工艺原理屋面u型管太阳能集热器原理：在屋面安装钢结构支架，把带有附框的集热器固定在钢结构支架，每组集热器通过金属软管连接，组成串或并联结构.真空玻璃管吸收太阳光把热量传真空管内的金属翅片，金属翅片再把热量传导给与其紧密接触的U型铜管，铜管再把热量传导给铜管内冷水，最后在循环泵的作用通过出水管道把热水送往储热水箱。5. 工艺流程及操作要点5。1施工工艺流程图5.1施工工艺流程图5.2屋面U型管太阳能集热器安装要点5.2 1、施工准备5。2。1。1
4、、编制安装方案并对工人进行交底。5.21。2、根据设计图检查验收组件的规格、型号是否相符，并根据方案要求的安装顺序进行编号.5.2.1 3、安装所需要的设备、机具、零星材料的准备。5。2。2、定位放线5.2 2.1、用激光经纬仪和50-1米钢卷尺引测基准轴线，复核后进行定位放样，纵横轴线定位用标注笔作标记。5。2.2 2、用水准仪测设施工用标高控制点，标高控制点就近设置。5.2.3支架加工安装5。2。3。1、结合施工现场定位尺寸和施工设计图纸加工托架及检修道，支架可以实现工厂化加工标准化，在现场组装。5.2 3.2、托架底部与预埋件焊接牢固，焊接部位补刷防锈漆。托架角度为80和方向朝正南。5.
5、2.3 3、立杆、副撑、横梁和斜撑之间以及与托架底部采用螺栓连接。螺栓丝端露出丝扣不小于螺栓直径的1/2。图5。2.3. 1带检修道形式（BIM模型）图5。2.3.2不带检修道型式（BIM模型）5。2.3.4用热镀锌圆钢（10 ）把钢结构（不少于2处）与屋面防雷接地带可靠连接.5。2.4、U型铜管焊接5。2.4. 1铜管切应平整、不得有毛刺、凹凸等现象，切允许倾斜偏差为管径的1%。5.2.4 2、铜管焊接采用氯弧焊焊接，焊接时在铜管内通入氮气，防止氧化。焊接前须对被焊件进行预热。将火焰烤热铜管焊接处，当铜管受热至紫红色时，移开火焰后将焊料靠在焊处，使焊料熔化后流入焊接的铜件中。、铜管焊件退火时
6、，退火温度不低于3摄氏度。冷却用干燥氮气清理管内氧化物和焊渣。、检查焊接处四周是否均匀，是否光滑，焊缝是否连续，是否有异物附着.、U型管弯曲弧度一致，且相互垂直平行，长度一致且间距均匀。图5。2.4. 2 U型铜管示意图（BIM模型）5.2.4.、3封闭两端，灌入清水逐台试压，试验压力不小于0.6Mpa.5。2。5、U型管太阳能集热器组装换热器安装f边框安装_k与支撑架连接金属翅片安装f真空管安装图5.2.5 U型管太阳能集热器组装流程图5。2。5。1、换热部份安装、把焊好的换热器铜管放入外壳中，调整U型管在孔中的位置，保证在孔中心。并且U型管必须垂直，上端为进水管.、固定外壳，然后向壳灌注聚
7、氨脂对换热器保温。5.2.5.、2边框安装边框连接采用螺栓连接，联集箱固定边框上.5。2。5。3、排气安装集热器上排气安装，排气具有阻隔止回阀型功能，外面的气体不能进入集热器联接箱内，只有当内部气体压力大于外部压力时才打开排气，从而减小热量。5。2。5。4、集热器边框与支撑架连接采用螺栓连接。相邻联集箱进出水管铜管）的距离要满足不锈钢金属软管的长度.图5.2.5 3集热器边框与支撑架连接（BIM模型）5。2。5.5金属翅片加工安装金属翅片采用铝质材料压制成圆弧形（如下图），下凹槽做成收型，凹槽直径与铜管直径一致。翅片是传导热量关键部件，必须加工成圆弧形，直径大小与真空玻璃管相比稍小,以增加传热
8、吸收面积.金属翅片安装豁向下圆槽内且低于槽深。图5.2 5.4-1金属翅片加工成型图固定铜管的圆槽向上，U型铜管上侧必须全部固定在金属翅片图5.2 5.4-2金属翅片安装（BIM模型）5。2.5.6真空管安装把防止真空管散热的隔热塞固定在联集箱预留孔上，同时把耐高温硅胶密封圈套在翅片外壳上。真空管套处用肥皂水中浸湿，把U型管和翅片一同插入真空管内，真空管与联集箱上隔热塞和密封圈连接紧密。然后把真空管尾端插入橡胶端盖固定在C型槽钢上。图5.2.5 6 1单组安装图（BIM模型）图5.2 5.62单组之间连接6。材料与设备6。1主要材料序号名称规格性能指标1热镀锌槽钢1 x 48X 5.32热镀角
9、钢40x43铜管TU1承受压力不小于0。6Mpa4真空集热管58-18高吸收率：as902,低发射率：&h50%5金属翅片铝6耐高温硅胶密封圈 20C6。2施工机具序号名称数量备注1试压泵1台2手提磨光机1台清理毛刺3电锤1把4水平尺2把55m卷尺2把6扳手4套7氯弧焊机3台8电焊机1台9经纬仪1台7. 质量控制7.1、执行标准建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242 -22建筑钢结构焊接规程JGJ81-91工程建设施工现场焊接目视检验规范CECS71-94全玻璃真空太阳能集热管GB/T17049-25民用建筑太阳能热水系统应用技术规程GB50364 -257.2、质量检验项目允许
10、偏差(mm )检验方法各种材料、构件、组件/检查材料、构件、组件的产品合格证书、进场验收记录、性能检测报告和材料的复验报告支架高度+ 3用尺检查太阳能集热器朝向、角度+ 10C观察、分度仪及尺量检查支架接地电阻/接地摇表测试8. 安全措施8。1集热系统各部件在存放、搬运、吊装等过程中不得碰撞受损.吊装时,其底部要衬垫木，背面不得受到任何碰撞和重压。8.2支架焊接时注意防风防火，防腐时注意污染。8.3屋面坡度大于15度时，必须采用安全绳索和牢固的防滑脚手板等安全措施。8.4玻璃组件安装时要轻拿轻放，防止玻璃跌落破碎伤人。8。5 5级以上大风停止作业，未安装的玻璃组件要采取固定措施.8。6施工人员
11、进行高空作业时，应佩带安全防护用品,并设置醒目、清晰、易懂的安全标识.8。7雨、雪、霜等天气要清理干净后再施工。9. 环保措施9.1在施工作业时应轻拿轻放材料，特别是玻璃组件。9。2严格控制作业时间和现场噪声，减少噪音污染。9。3屋面上遗留的材料、施工过程中产生的废料要当天清理至指定地点.10. 效益分析10。1在屋面上安装太阳能玻璃组件后，屋面保温隔热性进一步加强，能够节约能源。10。2集众多优点于一体:维修方便，使用寿命长,使用寿命长达25年以上.10.3环境适应性好：能抗冰雹冲击，并能在高低温剧变的恶劣环境下正常使用.10。54每年可减少CO2排放量20吨。在使用寿命内少排放5万吨CO2，节约费用18万元。11. 工程实例安徽省立医院综合病房大楼工程属安徽省861重点项目，为安徽省单体体量最大的综合病房大楼,总建筑面积为15.23万 是一项造福安徽省人民的民生工程、惠民工程。主要功能为住院、门诊、医技检查、手术、重症监控中心、停车等。屋面共安装1216组58*18 *16管U型管集热器，吸热面积共计2763.9皿。
