5.7.1  太陽能熱水系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)滿足太陽能熱水系統(tǒng)用電可靠性和運(yùn)行安全要求。

5.7.2  太陽能熱水系統(tǒng)中所使用的電氣設(shè)備應(yīng)裝設(shè)短路保護(hù)和接地故障保護(hù)裝置。（自2022年4月1日起廢止該條,詳見新規(guī)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021）  
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5.7.2 本條為強(qiáng)制性條文。有關(guān)低壓線路保護(hù)和電氣安全的術(shù)語詳見現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電氣安全術(shù)語》GB／T4776和《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054的規(guī)定。短路故障和接地故障保護(hù)是交流電動(dòng)機(jī)必須設(shè)置的保護(hù)。

5.7.3  系統(tǒng)應(yīng)由專用回路供電，內(nèi)置加熱系統(tǒng)回路應(yīng)設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)器，其額定動(dòng)作電流值不應(yīng)大于30mA。
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5.7.3 這是對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)中使用電器設(shè)備的安全要求。如果系統(tǒng)中含有電器設(shè)備，其電器安全應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《家用和類似用途電器的安全》(第一部分??通用要求)GB4706.1和(儲(chǔ)水式熱水器的特殊要求)GB4706.12的要求。

5.7.4  太陽能熱水系統(tǒng)的電氣控制線路應(yīng)與建筑物的電氣管線同步設(shè)計(jì)。
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5.7.4 太陽能熱水系統(tǒng)電氣控制線路應(yīng)與建筑物的電氣管線統(tǒng)一布置，集中隱蔽?？刹贾迷陔娎|井或沿墻暗設(shè)。

5.7.5  安裝在建筑物上的太陽能集熱器、支架和連接管路，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057的規(guī)定。
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5.7.5 太陽能集熱器及其支架管路根據(jù)工程的需要可安裝在建筑物屋面、陽臺(tái)、墻面等，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057規(guī)定要求，進(jìn)行防雷、接地及等電位連接保護(hù)。

5.7.6  控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、地區(qū)與季節(jié)差別的原則，根據(jù)不同的太陽能熱水系統(tǒng)特點(diǎn)確定相應(yīng)的功能，實(shí)現(xiàn)在最小的常規(guī)能源消耗條件下獲得最大限度太陽能的總體目標(biāo)。
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5.7.6 太陽能熱水系統(tǒng)的發(fā)展逐漸在建筑節(jié)能領(lǐng)域中起到重要的作用，所以無論是作為主要能源或是輔助能源的熱水供應(yīng)系統(tǒng)，都應(yīng)該堅(jiān)持安全可靠為第一位的原則。在目前社會(huì)的綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力狀態(tài)下，還需要兼顧經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則，對(duì)發(fā)展和擴(kuò)大太陽能系統(tǒng)的應(yīng)用，促進(jìn)更多的領(lǐng)域使用太陽能具有現(xiàn)實(shí)意義。
我國(guó)地域廣大，各地區(qū)的太陽輻照度、太陽輻照量、環(huán)境溫度等差別較大，系統(tǒng)應(yīng)用的種類和區(qū)別也較多，所以需要采用不同的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)以滿足系統(tǒng)的多樣性。對(duì)任何一個(gè)可再生能源系統(tǒng)，使用最少的常規(guī)能源獲得最多的可再生能源是衡量系統(tǒng)應(yīng)用水平的關(guān)鍵，也是系統(tǒng)應(yīng)用不斷擴(kuò)大和發(fā)展的需要。

5.7.7  控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能集熱系統(tǒng)、輔助能源系統(tǒng)以及供熱水系統(tǒng)等的功能控制與切換?？刂葡到y(tǒng)功能應(yīng)包含運(yùn)行控制功能與安全保護(hù)功能。運(yùn)行控制功能應(yīng)包含手動(dòng)控制與自動(dòng)控制功能。
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5.7.7 從總的方面看，太陽能熱水系統(tǒng)包括太陽能集熱系統(tǒng)和輔助能源系統(tǒng)兩大部分，控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)來源于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，在實(shí)現(xiàn)運(yùn)行原理控制的同時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)安全保護(hù)功能以保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
太陽能熱水系統(tǒng)的使用環(huán)境溫度變化范圍較大，太陽輻照變化和用戶負(fù)荷變化在通常情況下的規(guī)律也不明顯，所以采用自動(dòng)控制功能有利于系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，方便用戶使用。手動(dòng)控制功能作為調(diào)試階段和特殊情況下的干預(yù)也是非常必要的。

5.7.8  控制系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
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5.7.8 目前已有太陽能產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《太陽能熱水系統(tǒng)(儲(chǔ)水箱容積大于0.6m³)控制裝置》GB／T28737，所以控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合該國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

5.7.9  控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的傳感器、核心控制單元、顯示器件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。
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5.7.9 太陽能熱利用系統(tǒng)的控制系統(tǒng)可以分為傳感、核心控制、顯示、執(zhí)行、布線等幾個(gè)主要方面，不同的太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)不同的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出相應(yīng)要求，其中的零件和部件，例如傳感器等，也應(yīng)滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

5.7.10  太陽能熱水系統(tǒng)的運(yùn)行控制功能設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

   1  采用溫差循環(huán)運(yùn)行控制設(shè)計(jì)的集熱系統(tǒng)，溫差循環(huán)的啟動(dòng)值與停止值應(yīng)可調(diào)；

   2  在開式集熱系統(tǒng)及開式貯熱水箱的非滿水位運(yùn)行控制設(shè)計(jì)中，宜在溫差循環(huán)使得水箱水溫高于設(shè)定溫度后，采用定溫出水，然后自動(dòng)補(bǔ)水，在水箱水滿后再轉(zhuǎn)換為溫差循環(huán)；

   3  溫差循環(huán)控制的水箱測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)在水箱的下部；

   4  當(dāng)集熱系統(tǒng)循環(huán)為變流量運(yùn)行時(shí)，應(yīng)根據(jù)集熱器溫差改變流量，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行；

   5  在較大面積集熱系統(tǒng)的情況下，代表集熱器溫度的高溫點(diǎn)或低溫點(diǎn)宜設(shè)置一個(gè)以上溫度傳感器；

   6  在開式貯熱水箱和開式供熱水箱的系統(tǒng)中，供熱水箱的水源宜由貯熱水箱供應(yīng)。
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5.7.10 本條規(guī)定了不同情況下系統(tǒng)運(yùn)行功能的要求。
1 溫差循環(huán)中的溫差是代表集熱器高溫端對(duì)應(yīng)的溫度值和代表貯熱水箱或換熱器低溫端對(duì)應(yīng)的溫度值之間的差值。通常情況下的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是溫差值大于7℃的時(shí)候，啟動(dòng)集熱循環(huán)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作；溫差值小于3℃的時(shí)候，停止集熱循環(huán)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。在有些系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，由于集熱器陣列設(shè)計(jì)和管線長(zhǎng)度的不同，或是負(fù)荷變化的需要，溫差啟動(dòng)值和停止值是不同的，因此應(yīng)將兩值都設(shè)計(jì)為可調(diào)，以便現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，優(yōu)化系統(tǒng)功能。
2 在開放式集熱系統(tǒng)和開式貯熱水箱系統(tǒng)中，溫差循環(huán)運(yùn)行在首先保證貯熱水箱加熱達(dá)到設(shè)定溫度后，可以采用兩種方法提高集熱器集熱效率。一種為定溫出水，采用自來水頂出集熱器的熱水進(jìn)入水箱，根據(jù)集熱器頂部溫度變化控制執(zhí)行。另一種為定溫補(bǔ)水，將自來水補(bǔ)入貯熱水箱，根據(jù)水箱溫度變化執(zhí)行。在水箱水滿后繼續(xù)執(zhí)行溫差循環(huán)功能。這樣做的目的是降低集熱器運(yùn)行的平均工作溫度，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的得熱量。
3 低溫點(diǎn)的正確放置位置都是為了有利于提高太陽能系統(tǒng)的得熱量。
4 太陽能集熱循環(huán)為變流量運(yùn)行時(shí)，尤其是在開放式系統(tǒng)中，改變流量有利于提高系統(tǒng)出口溫度和節(jié)省常規(guī)能源，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。
5 在較大面積的太陽能集熱系統(tǒng)中，雖然有同程設(shè)計(jì)等要求，但考慮到有可能的遮擋、保溫、風(fēng)向等諸多因素，不同的集熱器陣列存在高溫點(diǎn)或低溫點(diǎn)的差別，因此宜設(shè)置多于一個(gè)溫度傳感器，來優(yōu)化動(dòng)作的準(zhǔn)確性。
6 通常在雙水箱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，貯熱水箱用于蓄積太陽能量，供熱水箱采用常規(guī)能源補(bǔ)充。供熱水箱的設(shè)計(jì)是以系統(tǒng)的最大小時(shí)負(fù)荷為基本依據(jù)，便于節(jié)約常規(guī)能源。在這樣的情況下，控制功能設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先從貯熱水箱向供熱水箱補(bǔ)水，充分利用太陽能。

5.7.11  太陽能熱水系統(tǒng)的安全保護(hù)功能設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

   1  太陽能集熱系統(tǒng)的集熱循環(huán)控制應(yīng)采取防過熱措施。

   2  當(dāng)貯熱水箱高于設(shè)定溫度時(shí)，應(yīng)停止繼續(xù)從集熱系統(tǒng)與輔助能源系統(tǒng)獲得能量。

   3  當(dāng)在冬季有凍結(jié)可能地區(qū)運(yùn)行的以水為工質(zhì)的集熱循環(huán)系統(tǒng)，不宜采用排空方法防凍運(yùn)行時(shí)，宜采用定溫防凍循環(huán)優(yōu)先于電輔助防凍措施；在電輔助防凍措施中，宜采用管路或水箱內(nèi)設(shè)置電加熱器且循環(huán)水泵防凍的措施優(yōu)先于管路電伴熱輔助防凍措施；當(dāng)防凍運(yùn)行時(shí)，管路溫度宜控制在5℃～10℃之間。

   4  采用主動(dòng)排空防凍的太陽能集熱系統(tǒng)中，排空的持續(xù)時(shí)間應(yīng)可調(diào)。

   5  在太陽能集熱系統(tǒng)和供熱水系統(tǒng)中，水泵的運(yùn)行控制應(yīng)設(shè)置缺液保護(hù)。
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5.7.11 本條規(guī)定了不同情況下系統(tǒng)安全保護(hù)功能的要求。
1 太陽能集熱系統(tǒng)由于太陽輻照的變化和用戶負(fù)荷的波動(dòng)，可能存在系統(tǒng)溫度過高的情況，故應(yīng)設(shè)計(jì)防過熱措施。如采用防凍液運(yùn)行的閉式集熱循環(huán)系統(tǒng)，雖有膨脹罐的科學(xué)設(shè)計(jì)和放置，仍宜在管路中設(shè)置并控制散熱裝置，輔助的保證措施還可以采用壓力表控制，在壓力繼續(xù)高于設(shè)定值時(shí)泄壓引流至儲(chǔ)液箱以及采用機(jī)械動(dòng)作的安全閥泄壓引流避免停電時(shí)系統(tǒng)過壓。對(duì)于開式真空管集熱系統(tǒng)以水為工質(zhì)的案例，在水箱超過設(shè)定溫度后，如不采用散熱裝置的做法，目前工程實(shí)踐中，大部分為停止集熱循環(huán)泵運(yùn)行，集熱器繼續(xù)升溫至水沸騰。這樣的系統(tǒng)應(yīng)使控制系統(tǒng)在夜間或次日清晨對(duì)集熱器補(bǔ)水，避免次日的空曬。
2 貯熱水箱的溫度如果超過一定的數(shù)值，可能會(huì)給用戶或換熱裝置后的負(fù)荷造成影響，因此應(yīng)在高于設(shè)定溫度時(shí)停止貯熱水箱繼續(xù)獲得能量。
3 控制系統(tǒng)的非排空方法的防凍保護(hù)功能宜分級(jí)優(yōu)化防凍措施。以水為工質(zhì)的集熱系統(tǒng)，在可能凍結(jié)地區(qū)運(yùn)行，在秋末與春初的一段時(shí)間內(nèi)采用定溫循環(huán)防凍即可保證系統(tǒng)安全；如在更冷的氣候發(fā)生時(shí)，定溫循環(huán)防凍管線溫度繼續(xù)下降低于設(shè)定溫度，啟動(dòng)集熱管路內(nèi)或水箱內(nèi)設(shè)置電加熱器，同時(shí)循環(huán)水泵定溫防凍運(yùn)行，這樣的措施比采用管路外置輔助伴熱帶的措施更為節(jié)能，將大幅度降低目前工程實(shí)踐中冬季防凍帶來的常規(guī)能耗，有利于太陽能系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。即使是采用外置伴熱帶的做法，也應(yīng)采集管線溫度控制電伴熱帶的開啟，不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間送電?？刂圃O(shè)計(jì)時(shí)，防凍循環(huán)不宜使管線溫度高于10℃。
4 在一些系統(tǒng)中，排空回流是可選的防凍方式，尤其是中小系統(tǒng)；若排空的時(shí)間可以調(diào)節(jié)，則非常有利于系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試。
5 由于太陽能的特點(diǎn)，雖然有膨脹罐的科學(xué)設(shè)計(jì)與放置，閉式太陽能系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間停電時(shí)系統(tǒng)有可能泄壓，應(yīng)根據(jù)集熱循環(huán)管線壓力判斷防凍液的缺失情況，避免可能的故障破壞水泵等設(shè)備。另外在目前大量開式貯熱和供熱水箱的工程現(xiàn)狀下，應(yīng)對(duì)停水等情況發(fā)生造成水箱無水時(shí)，自動(dòng)控制停止供熱或集熱水泵的運(yùn)行并報(bào)警。

5.7.12  控制系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)滿足系統(tǒng)用電負(fù)荷要求，器件選擇應(yīng)保證用電安全。

5.7.13  控制系統(tǒng)中的電氣設(shè)備應(yīng)設(shè)置短路保護(hù)和接地故障保護(hù)裝置及等電位連接等安全措施。

5.7.14  控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)宜預(yù)留通信接口。
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5.7.14 本條是為了使太陽能熱水系統(tǒng)可以成為集中監(jiān)控系統(tǒng)的一部分，因?yàn)橹悄芑图泄芾硎墙窈蟮陌l(fā)展趨勢(shì)。

5.7.15  遠(yuǎn)程控制時(shí)，應(yīng)有就地控制和解除遠(yuǎn)程控制的措施。
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5.7.15 由于太陽能系統(tǒng)的復(fù)雜性，在遠(yuǎn)程控制時(shí)應(yīng)注意考慮現(xiàn)場(chǎng)維修及操作人員安全及氣候因素對(duì)系統(tǒng)的影響，在系統(tǒng)就地控制處于手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，遠(yuǎn)程管理人員不宜對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。

5.7.16  控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮使用環(huán)境的溫度與濕度等要求。
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5.7.16 在太陽能熱水系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的使用環(huán)境存在高溫和高濕的狀態(tài)，有時(shí)也存在低溫環(huán)境，因此設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮使用環(huán)境的溫度與濕度等條件。