广西屋顶安装屋面光伏板荷载力第三方鉴定中心
屋顶光伏发电系统概述光伏发电系统视其安装位置的不同可以分为两种,一种是安装在建筑外墙位置的侧面光伏发电系统,另一种是安装在屋顶的屋顶光伏发电系统。其中以后者更为常见,因为这种光伏发电系统可以后续添加,具有更高的适性,即使是太阳能瓦片这种对设计有较高要求的光伏发电系统,也只需要在建筑屋顶进行少量的后期设计改造就能实现。基于上述原因,屋顶光伏发电系统拥有更高的应用普及价值。(一)我国屋顶光伏发电系统的技术发展现状我国的光伏产业虽然在近些年呈现欣欣向荣的发展趋势,但从总体技术水平来看仍处于初期的发展培育阶段,相关技术远远称不上成熟。目前来看,我国的光伏发电技术有如下几个特征:其一,能量转换率低。这是目前制约我国光伏发展的*主要因素,也是要面对的首要问题。我国的光伏发电系统通常只有10%到15%的实际转换率,过低的转换率令光伏发电的成本居高不下,大大降低了技术实用性。直到2010年推出了转换率达到26%的聚光光伏发电技术,这种状况才有所好转,但提高能量转换率依然是光伏发电的首要技术目的。其二,技术应用化程度不高。我国目前有相当一部分研究机构在进行光伏发电系统的研究,包括光伏企业、各个大学的实验室等,但这些机构中有相当一部分重理论,轻实践,获得的技术成果局限于实验室里,应用程度不高。
分布式光伏屋面承重检测鉴定根据工程实际,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。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。
(2)坡屋面面层恒荷载计算
坡屋面,又称结构找坡屋面,排水坡度≧5%,相对于平屋面来说屋面面层的基本构造要简单一些,通常如下:
① 结构层(钢筋混凝土屋面板)上水泥砂浆找平层:厚度15~30mm,容重20kN/m3;
② 隔气层:以成品为主,重量较轻,可以忽略;
③ 保温层:材料同平屋面;
④ 水泥砂浆找平层:厚度15~20mm,容重20kN/m3;
⑤ 保护面层:如涂料系列、瓦片系列(块瓦、油毡瓦、钢板彩瓦、琉璃瓦等,瓦片荷重较大,计算重量时必须根据瓦片的规格、样品及施工方法决定)等。
3.1.1.3 墙体恒荷载
常用建筑墙体荷重及墙面面层荷重取值,可参考表3.1.3。
墙体恒荷载一般简化为线荷载的形式,直接作用于支承板或支承梁上,由墙体引起的恒荷载计算方法如下:
对于无门窗洞口的墙体(实墙):
墙体恒荷载(kN/m)= 墙体净高×墙体单位面积荷重(kN/m2)
对于有门窗洞口的墙体:
墙体恒荷载(kN/m)= 墙体面积×墙体单位面积荷重(kN/m2)÷支承梁长度
墙体单位面积荷重可以直接查相应的设计手册,如表3.1.3 所述,也可以按照下式计算:
墙体单位面积荷重 = 砌体容重×墙体厚度 + 砌体两侧墙面面层荷重。
屋面恒荷载主要由三部分组成:建筑屋面面层恒荷载、结构层恒荷载、顶棚恒荷载
由结构层与顶棚引起的屋面恒荷载计算方法,同相应楼面恒荷载的计算方法,由建筑屋面面层引起的屋面恒荷载,必须根据建筑屋面面层的具体做法确定。由于建筑屋面承担着保温、隔热和防水、排水的功能,因此建筑屋面面层的做法相对于建筑楼面面层的做法要复杂得多,加之各地气候、雨水情况不同,保温隔热材料和防水材料的不断更新发展,使各地屋面面层的做法不完全相同,但基本构造层相差不多。
(1)平屋面面层恒荷载计算
平屋面,又称建筑找坡屋面,排水坡度为2%~3%,屋面面层的基本构造、荷重如下:
③ 保温层兼找坡层:一般采用憎水性能好、导热系数小和重量轻的保温材料,起坡处厚度必须满足热工要求、由建筑计算决定,如膨胀珍珠岩系列(容重7~15 kN/m3,现场拌制的砂浆取大值,成品取小值)、挤塑板系列(很轻,重量可以忽略)等;
⑤ 防水层:如二毡三油系列、二布六胶系列等,重量2~8 kN/m2;
⑥ 保护面层:对于不上人屋面,可以是涂料、反射膜、砂石粘料(常称绿豆砂)、蛭石云母粉、纤维纺织毯、水泥砂浆块材等;对于上人屋面,与楼面面层的做法相同,一般以水泥砂浆面层为主;也可以结合环境绿化,采用种植屋面、蓄水屋面等。