ICS 27.160 CCS F 12 15 内蒙古自治区 地方 标准 DB15/T 2970—2023 太阳能聚光设施农业跨季度储热工程 技术规范 Technical specifications of solar concentration facility agriculture cross-seasonal heat storage system 2023-04-26发布 2023-05-26实施 内蒙古自 治区市场监督管理局 发布 DB15/T 2970 —2023 I 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由内蒙古自治区能源局提出。 本文件由内蒙古自治区新能源和可再生能源标准化技术委员会（ SAM/TC 22 ）归口。 本文件起草单位：内蒙古工业大学、内蒙古天之风科技有限责任公司、内蒙古建筑职业技术学 院、内蒙古自治区产品质量检验研究院、内蒙古工大建筑设计有限责任公司、中晟华兴（北京）建设 有限公司、内蒙古自治区质量和标准化研究院、内蒙古自治区特种设备检验研究院。 本文件主要起草人：常泽辉、侯静、彭娅楠、王涛、许双、付晓娟、孙广川、涂伟伟、刘雪东、李 洪、王峰、石瑞、刘博、杨杰、李林云、高杨、任常峰、米丽。 DB15/T 2970 —2023 1 太阳能聚光设施农业跨季度储热工程技术规范 1 范围 本文件规定了太阳能聚光设施农业跨季度储热工程的术语、定义和技术规范。 本文件适用于以空气为传热介质、土壤为储热介质的太阳能聚光设施农业跨季度储热工程的设计、 安装、施工、验收和运行管理。也适用于 其他太阳能聚光设施农业跨季度储热工程。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 714 桥梁用结构钢 GB/T 4455 农业用聚乙烯吹塑棚膜 GB 4706.12 家用和类似用途电器的安全 储水式热水器的特殊要求 GB 4706.18 家用和类似用途电器的安全 电池充电器的特殊要求 GB/T 5226.1 机械电器安全 机械电气设备 第1部分：通用技术条件 GB/T 13869 用电安全导则 GB/T 20473 建筑保温砂浆 GB/T 32981 墙体材料当量导热系数测定方法 GB/T 37526 太阳能资源评估方法 GB 50007 建筑地基基础设计规范 GB 50009 建筑结构荷载规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50205 钢结构工程施介质量验收标准 GB/T 51183 农业温室结构荷载规范 DB15/T 1935 高效生态日光温室大棚建造技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 接收体 receiver 太阳能聚光器内吸收太阳辐射能并由传热介质传递热量的部件。 DB15/T 2970 —2023 2 玻璃管 glass tube 用于放置太阳能聚光器接收体、传热介质循环的玻璃圆管。 循环装置 circulation device 太阳能聚光集热系统中传热介质循环动力来源的装置。 保温材料 thermal insulation material 敷设于循环装置四周，防止热量散失的材料。 太阳能聚光集热系统 solar concentration heat system 由太阳能聚光器及其组件和支架组成，用于将太阳能转化为热能的系统。 太阳能聚光设施农业跨季度储热系统 solar concentration facility agriculture cross - seasonal heat storage system 由太阳能聚光集热系统、跨季度储热系统和设施农业组成。可将太阳能聚光集热系统光热转化产生 的热能存储于设施农业种植土壤中，并实现对太阳能进行跨季度转化应用的系统。 控制系统 control system 太阳能聚光集热系统中安装的控制设备、保护设备、线路，用于控制太阳能聚光集热系统的运行。 设施农业 facility agriculture 在环境可控条件下，采用工程技术手段，进行 动植物高效 生产的一种现代农业方式。 太阳能聚光集热系统支架基础 support bracket foundation of solar concentration heat system 用于太阳能聚光集热系统中安装固定太阳能聚光器支架而设计的混凝土或其他材质基础。 4 太阳能聚光设施农业跨季度储热系统构成 太阳能聚光集热系统 DB15/T 2970 —2023 3 太阳能聚光集热系统由多组太阳能聚光器、支架、循环装置及控制系统组成，用于将其捕获的太阳 能转化为热能。其中，太阳能聚光器由聚光反射面、玻璃盖板、玻璃管、接收体装配而成。 跨季度储热系统 跨季度储热系统 由传热介质循环管路 、储热介质和保温材料等组成。 设施农业 设施农业由侧墙、后墙、支撑骨架、棚膜、棉毡被等组成。 5 要求 一般性要求 5.1.1 在工程开始施工之前，建设单位应取得相关的施工许 可文件。 5.1.2 设施农业应满足基础工程的验收标准，包括土建工程、安全防范的规定。 5.1.3 设施农业、太阳能聚光器支架的结构强度应按照 GB 50009 执行。 5.1.4 设施农业使用棚膜应按照 GB/T 4455 执行。 5.1.5 建筑用砂浆应按照 GB/T 20473 执行。 5.1.6 应根据项目实施地的气候特征、太阳能资源、安装条件、地质结构、土壤质地、投资规模等因 素，确定跨季度储热系统可行性、经济性以及各类辅助设备等。 5.1.7 系统设计应根据不同地区和使用条件采取防冻、防结霜结露、防过热、防雹、抗风、抗震和保 证电气安全等技术措施。 5.1.8 部件、材料的选用应依据当地环境特点，且应符合相关产品现行国家标准的规定及使用寿命。 安全要求 5.2.1 系统用电安全应按照 GB/T 13869 执行。 5.2.2 系统防雷接地应按照 GB 50057 执行。 5.2.3 系统抗震设计应按照 GB 50011 执行。 5.2.4 控制系统使用的电器控制装置应有明确的图形、文字说明。控制系统的按钮、指示灯、显示器 等应按照 GB/T 5226.1 执行。 6 系统设计要求 一般要求 6.1.1 设计时应根据设施农业建设地太阳能资源、水文地质、地理纬度、棚间距、种植面积、种植高 度、设施农业建筑热负荷计算太阳能聚光集热面积。 6.1.2 设施农业围护结构导热系数的测试方法应满足 GB/T 32981 墙体材料、 GB/T 4455 棚膜材料等当 量导热系数测定方法。 6.1.3 设计时应预留足够面积用于放置传热介质 循环管路 。 6.1.4 设计时应预留棚前足够面积用于放置太阳能聚光集热系统。 6.1.5 太阳能聚光器安装倾角应根据使用地地理纬度、全年辐照强度、运行周期、供能需求确定， 具 体方法应按照 GB/T 37526 。 6.1.6 设施农业应根据当地气候条件选择适当厚度的 保温覆盖物。 DB15/T 2970 —2023 4 6.1.7 设计时应在设施农业种植层地下预留 传热介质循环管路的 铺设通道，确保热量能储存至种植土 壤中。 6.1.8 设计时应在设施农业南保温墙处预留 传热介质循环管路的 进、出通道。 6.1.9 设计时应对设施农业南保温墙前地面取平、夯实。 6.1.10 设计时应对设施农业南保温墙设置防寒沟，其四周内侧埋深应大于 0.5 m。 6.1.11 设计时应对设施农业东、西外墙设置防风墙，墙体厚度和外贴苯板厚度按照 DB15/T 1935 规定 的要求执行。 太阳能聚光器 系统采用复合抛物面聚光器时，其相关性能应符合表 1给出的参数值 。 表1 复合抛物面聚光器性能规格参数 零件名称 材料/牌号 指标 规格/参数 备注 复合抛物面聚光器 玻璃钢 几何聚光比 /λ 1.95<λ<3 - 聚光集热效率 /η 40 %<η 冬季 热变形温度 200 ℃ - 冲击强度 100 kJ/m2 - 阻燃性能 V0级 - 弯曲强度 170 MPa - 反射镜面 铝 反射率 >86 % - 漫反射 <16 % - 厚度/h >0.0003 m - 玻璃管 硅硼玻璃 透光率 >85 % - 颜色 无 - 接收体 金属 表面涂层 可选择性吸收材料 - 吸收率 >85 % - 跨季度储热系统设计 6.3.1 跨季度储热系统储热介质选用设施农业内种植土壤。 6.3.2 跨季度储热系统传热介质循环管路数量、管径、材质、埋深应根据设施农业种植热负荷、地质 构造、冻土层深度、土壤质地加以确定。 6.3.3 跨季度储热系统