济源市屋面铺设光伏承重检测鉴定服务及规范
1、屋顶面积直接决定光伏发电项目的容量,是基础的元素,屋面上是否存在附属物,如风楼、风机、附房、女儿墙等,设计时需要避开阴影影响。
2、屋面朝向决定着光伏支架、组件、串列、汇流箱的布置原则,比如东西走向的屋面,背阴面的方阵是否需要设置倾角,组件串联时阴阳两面尽量避免互连,汇流箱及逆变器直流输入输入尽量为同一屋面朝向的阵列/
3、屋面材质基本分为彩钢瓦、陶瓷瓦、钢混等,其中彩钢瓦分为直立锁边型、咬口型(角驰式,龙骨呈菱形)型、卡扣型(暗扣式)型、固定件连接(明钉式,梯形凸起)型。前两种需要转接件,后两种需要打孔固定;陶瓷瓦屋面既可以使用转接件,也可以不与屋面固定,利用自重和屋面坡度附着其上;钢混结构屋面一般需要制作支架基础,基础与屋面可以生根也可以不生根,关键考虑屋面防水、抗风载能力、屋面设计荷载等因素。
4、屋面的设计使用寿命决定光伏电站的使用寿命。
5、屋面荷载屋面荷载大体分为荷载和可变荷载。荷载也称恒荷载,指的是结构自重及灰尘荷载等,光伏电站安装在屋面,需要运营25年,其自重归属于恒荷载,因此,在项目前期考察时,需着重查看建筑设计说明中恒荷载的设计值,并落实除屋面自重外,是否额外增加其他荷载,如管道、吊置设备、屋面附属物等,并落实恒荷载是否有余量能够安装光伏电站。可变荷载是考虑极限状况下暂时施加于屋面的荷载,分为风荷载、雪荷载、地震荷载、活荷载等,是不可以占用的。特殊情况下,活荷载可以作为分担光伏电站荷载的选项,但不可以占用过多,需要具体分析。
屋顶光伏系统的安装
1.屋顶结构
*方便和*适当装置光伏阵列的地方是在建筑物的屋顶。对于斜面屋顶,光伏阵列应该被安装在屋顶上并且和屋顶的表面平行,用支架隔开数厘米以达到冷却的目的。如果是水平屋顶,还可以设计出一种优化倾斜角度的支架结构,并把它安装在屋顶上。
屋顶安装光伏系统必须注意屋顶结构和屋顶防渗透层的密封性。一般而言,每100瓦光伏组件都要求有一个支撑托架。对于一栋新建筑,支撑托架通常在安装屋顶盖板之后、加装屋顶防水材料之前进行安装。负责阵列安装系统的工作人员在安装屋顶时就可以安装支撑托架。
砖瓦屋顶在结构上往往被设计成接近于它的负重能力极限。在这种情况下,屋顶结构必须得到加强,以承受额外的光伏系统重量,或将砖瓦屋顶改变成专门带状的区域安装光伏阵列。如果把砖瓦屋顶转变成较轻的屋面产品,就没有必要加强屋顶结构,因为这种屋顶和光伏阵列的合成质量要轻于被取代的砖瓦屋面产品的质量。
2.遮荫结构
能够替代屋顶安装的是遮荫结构安装光伏系统。这种遮荫结构可能是一个天井或双层的遮阳网格,在这些地方,光伏阵列成了遮阳物。这些遮阳系统可以支持小型或大型的光伏系统。
这种带光伏系统的建筑比标准的天井覆盖成本稍有不同,特别是光伏阵列作为部分或全部遮荫屋顶。如果光伏阵列安装的角度比一般的遮阳结构陡峭一些,那么就有必要对屋顶结构进行改进以适应风力载荷。光伏阵列的质量是15-25千克/平方米,这个质量在遮荫支持结构的负重极限之内。安装屋顶支架的相关劳动力开支可以计入整个天井覆盖建设的成本之中。全部建设成本很可能要高于在屋顶安装的成本,但是这种遮荫结构产生的价值经常会抵消那些多出的成本。
要考虑的其他问题包括:简化阵列的维护,组件的接线、导线的连接必须保持美观,不能种植爬藤植物或者必须勤修剪这些爬藤植物以保持组件及其接线不受干扰。
楼板是一种可以分隔承重结构构件,楼板层中的承重部分,它将房屋进行垂直发展方向分隔为若干层,并把中国人和儿童家具等竖向荷载及楼板自重能够通过提高墙体、梁或柱传给学生基础。按其所用的材料主要可分为木楼板、砖拱楼板、钢筋工程混凝土楼板和钢衬板承重 的楼板等几种不同形式。
(1)荷重太阳能板质量: G1=20kg×20=400kg 支架总荷重 G2=125kg×10=1250kg (2)屋顶建设单位进行面积受力 总荷重:400+136+1250kg=1786kg 组件可以安装一个面积:10.125×2.973≈30.1㎡单位管理面积以及受力:1786/30.1=59.34kg/ ㎡≈0.58kN/㎡由于本项目工程建筑企业均为世界上人施工屋面,根据GB50009-2001(06年版)设计。混凝土结构屋面作为设计工作载荷为2kN/㎡,屋顶采用平均水平载荷为0.58KN/㎡,安装使用太阳能电池方阵后载荷远小于我们设计不同载荷,荷载通过组合*不利影响负载组合为:1.0恒+1.4风(—) =1.0x0.20-1.4 x 0.389=-0.3446 KN/m2 5.3 基础数据校核电池板直接投影区域面积:10.125 m x 2.973m=30.1㎡ 负荷载:30.1㎡x 0.3446 KN/㎡=10.37 KN 基础总配重: 1.22KN x10个=12.2 KN 平均有效载荷:12.2 KN/30.1㎡=0.405KN/㎡本项目需配置10个1.22KN的基础,基础总配置效率达到12.2KN ,大于负载荷10.37KN,达到控制系统发展要求。荷载作用组合 不利环境负载组合为:1.0恒+1.4风(—)=1 电池板产生投影中心面积:10.125mx2.973m=3;本项目需配置10个1.22KN的基础。