随着太阳能光伏设备发展的迅速增长,太阳能光伏设备的屋面承重检测问题,成为了项目开发中*为重要的
一个关注点,每到冬季大雪压塌光伏电站的消息频发,屋面承重问题再次引发关注,根据国家现行的建筑结构
荷载规范要求,在屋面新增太阳能光伏设备等大型设备应委托第三方房屋安全鉴定机构进行承重检测鉴定。
屋面承重设计值原本就比较小,南方无雪地区屋面荷载一般为0.5kN/㎡,北方地区还要考虑到雪荷载,
一般为0.7kN/㎡,主若是加上太阳能光伏设备的重量,很有可能会导致屋面承载力不足,若不对屋面进行
承重检测鉴定,确定太阳能光伏设备对屋面的承重数值,容易引发产生安全事故,所以屋面承重问题需重视。
发展屋面光伏的前景巨大:分布式光伏发电作为一种新型的发电和用电模式,具有就近发电、就近并网、
就近转换、就近使用的特点,近年来得到 各国广泛的关注和推广。截至2010年底,分布式光伏发电累计装机
容量为23.4GW,占同期光伏发电系统累计装机容量的66.8%,可见从 范围内来看分布式发电是光伏应用的主流。
因此,我国近年来已将分布式光伏发电作为发展清洁能源、化解过剩产能和应对大气污染的重要手段,
不断出台新政策鼓励推广。目前,分布式光伏发电系统一般安装于建筑屋面,而工业厂房建筑大多是比较低矮、
平整的厂房,用电需求大且电价高,于是成为大规模推广分布式光伏发电的可以选择]场所。截至2006年底,
我国拥有各类经济开发区1568个(含高新区、工业园等),规划面积9949km2,建筑密度
取29.28%(以2012年 开发区调查结果为例),则可用于安装光伏系统的工业屋顶面积约达3000 km2,
以每kw光伏阵列占地约10㎡计算,则装机容量可达到300GW,市场前景非常广阔。另一方面,我国分布式光伏
发电的建设施工标准并不统一,针对不同类型屋面的承载能力不足,导致已建成的光伏项目运行质量堪忧。
根据工程实际,屋面常规可分为混凝土屋面、瓦屋面和彩钢板屋面。
根据屋面的不同,组件支架与屋面的固定可采用不同的方式。
(1)混凝土屋面。
混凝土屋面常规荷载余量比较大,为获取发电量,常规采用支架做出一定倾角,太阳能组件固定在支架上。
支架构成如图1。
采用倾角安装的太阳能组件,除考虑组件和地区的雪荷载外,风对组件的抗拔力是设计*需要考虑的因数。
以往的设计中,是采用防水螺栓将支架固定在屋面上。但此做法会破坏屋面防水,而且需要将原屋面破坏后再
修复,成本较高。目前流行的设计是在支架底部设置混凝土砌块,增加自重以抵御风吸力。
(2)瓦屋面。
国内住宅,特别是多层住宅屋面多为瓦屋面。在此屋面布置太阳能板,无法采用支架形式,且瓦屋面考虑排水,
自身已有坡度。所以在瓦屋面上,太阳能组件一般沿屋面坡度平铺。瓦片无法固定组件,组件需要采用专用
固定件固定在屋面梁内。
(3)钢屋面。
钢屋面因自身承载力较小,布置太阳能组件首先要复核原屋面荷载是否能满足设计要求。因为荷载问题,
太阳能系统的轻量化就是在钢屋面上布置太阳能组件的关键点。组件自身质量已固定,可调整范围不大。
组件的固定为减少质量,一般不采用支架,而采用成品的夹具。
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