在施工圖綠色專篇設(shè)計中,一般要求節(jié)能水平達(dá)到65%,對于屋面、外墻、分戶墻、分戶樓板、架空樓板、門窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)都有節(jié)能要求,根據(jù)項目實際情況往往也會設(shè)計有太陽能系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)、雨水回收系統(tǒng)。目前太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)因造價相對較低,在住宅設(shè)計中比較普遍。本文主要通過案例介紹坡屋面太陽能系統(tǒng)安裝和施工過程中的注意事項,積累施工經(jīng)驗的同時為以后類似工程提供參考。

一、工程概況

某項目由83棟雙拼別墅和配電房組成,別墅依山而建,從坡底到坡頂呈階梯形布置,總建筑面積53 385 平方米,地下1層,地上3層,總建筑高度10 m左右。別墅屋面為坡屋面,角度為15°,屋面保溫為90 mm厚擠塑聚苯板,屋面防水為1.5 mm厚聚氨酯防水和3 mm厚自粘聚酯胎高聚物改性瀝青防水卷材,屋面面層采用藍(lán)色平板瓦鋪裝。

本項目采用平板強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng),集熱器放置于屋頂,水箱放置在北露臺,設(shè)計每戶日熱水用量為200 L,平板集熱器2塊,4出口,外形尺寸2 000 mm×1 000 mm×80 mm,采用200 L立式直徑520 mm盤管換熱水器。

二、集熱器安裝方案選擇

集熱器在屋頂?shù)陌惭b形式主要有上翻式、緊貼式、嵌入式等。每塊集熱板的基礎(chǔ)采用4個150 mm×150 mm的鋼筋混凝土基礎(chǔ),基礎(chǔ)頂部預(yù)埋100 mm×100 mm×5 mm鋼板,便于集熱板支架的焊接。

(1)上翻式。施工方便,防水細(xì)部處理易于施工,但整體效果差,不能完全與屋面融為一體。

(2)緊貼式。施工精度要求高,土建施工與太陽能安裝要互相配合,存在交叉作業(yè),但整體效果比上翻式好。

(3)嵌入式。施工方便,同時能完全融入屋面系統(tǒng),整體觀感好,但缺點(diǎn)是滲水隱患大,太陽能集熱板防水處理不好,易導(dǎo)致嵌入部分積水,且無法排掉積水。

經(jīng)過業(yè)主、監(jiān)理及項目部討論,結(jié)合美觀和防水處理等方面綜合考慮,最終采用緊貼式,屋面瓦滿鋪,集熱器緊貼屋面瓦安裝(圖1)。

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三、施工過程

1.設(shè)備基礎(chǔ)

屋面集熱板設(shè)備基礎(chǔ)采用4個鋼筋混凝土短柱(150 mm×150 mm),其配筋為4根12,混凝土強(qiáng)度為C30,基礎(chǔ)頂部與屋面平行。在屋面平臺鋪設(shè)完成后,用紅油漆將柱定位標(biāo)在模板上,待屋面板鋼筋綁扎完成后將柱鋼筋插好,同時做好相應(yīng)固定措施,可與板筋進(jìn)行點(diǎn)焊(圖2)。同時2塊集熱板中間位置設(shè)有止水套管,高度應(yīng)略高。待屋面混凝土澆筑完成后二次吊模澆筑設(shè)備基礎(chǔ),頂面與坡屋面平行,同時在頂部預(yù)埋100 mm×100 mm×5 mm鋼板。因設(shè)備基礎(chǔ)及套管位置是滲漏隱患點(diǎn),該部位防水細(xì)部處理須做到位,將防水翻至基礎(chǔ)頂部,用密封膠將收口位置封堵密實,防水處理現(xiàn)場如圖3所示。

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200 L太陽能水箱集中荷載較大,放在露臺樓板上要進(jìn)行荷載復(fù)核,確保結(jié)構(gòu)安全可靠。

考慮到露臺上做防水和保溫,做完設(shè)備基礎(chǔ)(700 mm×700 mm)位置的防水后直接與剛性保護(hù)層整澆,要在基礎(chǔ)部位做防水附加層,每邊超過250 mm,水箱設(shè)備基礎(chǔ)示意如圖4所示。

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2.集熱板安裝

完成屋面平板瓦鋪貼工序后進(jìn)行集熱板支架安裝,在設(shè)備基礎(chǔ)平板瓦位置切割開洞。支架定位要準(zhǔn)確,套管位置須為2塊集熱板中心,支架采用L50×50,并應(yīng)平整方正,以防無法放入集熱板,支架與預(yù)埋鐵焊接牢固。在集熱板上部采用臥漿做排水溝將雨水引流到兩側(cè)(圖5),以防雨水直接沖刷套管支架等防水薄弱環(huán)節(jié),減少滲漏隱患。

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支架安裝完成后在管道和設(shè)備基礎(chǔ)位置用防水砂漿做圓弧,同時在表面刷樹脂防水砂漿,接縫位置全部打膠密實。在拆外腳手架之前進(jìn)行集熱板安裝,減少損壞概率。集熱板中間位置設(shè)置100 mm寬鋁板,集熱板與支架、鋁板之間應(yīng)全部用密封膠封堵密實。

3.管道及水箱安裝

根據(jù)設(shè)計圖紙中的管道走向穿梁位置,在結(jié)構(gòu)施工時提前預(yù)埋套管,在室內(nèi)頂板進(jìn)行管道安裝,待室內(nèi)抹灰或膩?zhàn)邮┕ね瓿珊笤龠M(jìn)行管道安裝,外露管道采用20 mm厚橡塑保溫層,保護(hù)層采用自粘性膠帶。待露臺裝修完成后再進(jìn)行水箱安裝,同時建議該安裝在進(jìn)戶門安裝完成后進(jìn)行,以防門被破壞。

四、注意事項

在坡屋面太陽能安裝過程中應(yīng)注意以下事項,確保一次成型,滿足使用功能,同時消除滲水隱患。

(1)屋面集熱板方案的選擇直接關(guān)系到滲漏水隱患,原則上要滿鋪屋面瓦。

(2)集熱板位置一般都是朝南,居中放置,不能太靠近屋脊,以免屋脊瓦不易施工,也不能太靠近屋檐,否則影響美觀。

(3)做好集熱板基礎(chǔ)及套管位置防水細(xì)部處理,在澆筑屋面混凝土?xí)r可在套管位置增設(shè)止水坎,防水上翻并算好套管外露長度。

(4)在太陽能集熱板上方設(shè)置引水槽,將水引至兩側(cè),同時將水槽顏色涂刷成屋面瓦顏色,達(dá)到整體美觀的效果。

(5)太陽能集熱板與支架、蓋板之間都要用密封膠封堵密實,同時支架和屋面瓦顏色應(yīng)相同,達(dá)到整體美觀的效果。

(6)從成品保護(hù)考慮,太陽能集熱板和水箱的安裝盡量推后安排,盡量避免被損壞。