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,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。
屋顶光伏发电系统在我国的发展现状
我国屋顶光伏发电系统的技术发展现状
我国的光伏产业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。
钢结构厂房屋面光伏承重检测的主要内容如下:
(1)厂房使用使用情况调查及建筑、结构图纸复核
对厂房的使用历史情况进行调查,了解房屋在使用期间
是否遭受过重大灾害,荷载有无增加,使用功能有无重大改变。
在熟悉、掌握已有原有图纸资料的基础上,通过
现场全面测绘与复核(基础开挖),建立建筑平面、立面、剖面、典型建筑构造、基础平面、结构平面、典型结构构件
截面与节点构造等技术资料,尤其是加建结构与原结构的连接构造及可靠性。
(2)材料强度测试
为确定被检测的房屋混凝土构件的抗压强度,根据受检房屋现场实际情况,采用ZC3-A型混凝土
回弹仪,参照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)推定构件强度,再依据
《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2013)对其进行混凝土龄期修正,推定该构件现龄期混凝土抗压强度等级
抽检比例按照30%抽检。
(3)结构材性检测的内容与方法主要包括:
混凝土强度——采用回弹法,现场条件具备时采用钻芯法校核。
钢筋——采用表面硬度法。
外观质量缺陷及结构损伤检测
构件外观缺陷检测,包括:柱、梁、板支撑系统、屋面
系统、围护系统等。
全面检测构件的外观缺陷,如:变形、破损、锈蚀、歪闪等。用照片和文字形式予以纪录。
检测结果可按照严重缺陷和一般缺陷记录,对严重缺陷处还应记录缺陷的部位、范围等信息,以便在抗力计算时
考虑缺陷的影响。
对锈蚀的杆件、连接处容易积灰、积水的部位、干湿交替影响部位、隐蔽部位,先进行防腐涂层
损伤检查,若防腐涂层损伤严重,则进行锈蚀程度检测,并采用游标卡尺、或超声测厚仪进行必要的测量。
(4)构件变形检测
因竖向构件的垂直度是衡量构件使用性能的重要指标,还会影响构件的承载力
(二次弯矩的影响),对柱的倾斜测量是非常必要的,在现场可使用徕卡TCR1202全站仪配合钢尺投点法进行
测量柱的倾斜度,抽样比例按建筑结构抽样检测的*小样本容量执行。
钢结构厂房屋面光伏承重检测中梁挠度测量:
方法一:先将水准尺直立于梁上翼缘测点或用直尺倒置顶于梁的下翼缘测点,用水准仪读取读数,再以梁
两端点测点连线为基线,据此计算出梁中间测点的相对变形。如遇到支撑应增加测点。
方法二:采用无棱镜放射技术全站仪直接测试梁上翼缘测点或下翼缘测点,再以梁两端点测点连线为基线,
据此计算出梁中间测点的相对变形。如遇到支撑应增加测点。
本次水平构件的挠度测量宜采用水准仪或激光测距仪
进行检测,选取构件支座及跨中的3点作为测点,量测构件支座与跨中的相对高差,利用该相对高差计算构件的
挠度。使用徕卡TCR1202全站仪测量梁挠度,抽样比例按建筑结构抽样检测的*小样本容量执行。
(5)厂房沉降及整体倾斜测量
使用徕卡NA2水准仪对柱底标高等进行测量,检测厂房是否有不均匀沉降,基础
承载力是否有不足现象。现场视有无原始水准控制点,可根据现场条件利用每层窗台面、楼面或女儿墙做为基准面
参照点,在建筑物的四角、大转角处及沿外墙每5~10m或每根柱处应设置观测点,进行厂房相对不均匀沉降测量。
采用全站仪测量混凝土梁或钢梁的端部及跨中的水平高度,利用给测点的水平高差来计算梁的跨中挠度;
采用经纬仪或全站仪对钢柱的角部棱线进行倾斜度测量,利用水平位移差计算出柱的倾斜率。
(6)焊缝质量检测
对受力的重点区域的构件(包括承重设备管道)连接焊缝、梁、柱连接焊缝、钢支撑与梁柱
连接焊缝、梁柱构件对接焊缝等进行抽检,具体检测部位根据现场已打磨部位确定。
具体检测工艺及方法如下:
钢结构厂房屋面光伏承重检测中超声检测技术和检测工艺
1)超声检测技术等级
a)超声检测技术等级选择
超声检测
技术等级分为A、B、C三个检测级别。超声检测技术等级选择应符合制造、安装、在用等有关规定、标准及
设计图样规定。
b)不同检测技术等级的要求
⑴A级适用于母材厚度为8mm~46mm的对接焊接接头。可用一种K值探头
采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的单面单侧进行检测。一般不要求进行横向缺陷的检测。
⑵B级检测:
Ⅰ)母材厚度为8mm~46mm时,一般用一种K值探头采用直射波法和一次反射波法在对接焊接接头的
单面双侧进行检测。
Ⅱ)母材厚度为大于8mm至46mm时,一般用一种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧
进行检测,如受几何条件的限制,也可在焊接接头的双面单侧或单面双侧采用两种K值探头进行检测。
Ⅲ)母材厚度
为大于120mm至400mm时,一般用两种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测,两种K值探头的折射角
相差应不小于10o。
Ⅳ)应进行横向缺陷的检测。检测时,可在焊接接头的两侧边缘使探头与焊接中心线
成10o~20o作两个方向的斜平行扫查。
屋顶光伏系统的安装
屋顶结构
较方便和较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*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。
混凝土结构屋面光伏荷载安全检测鉴定主要过程:
结构图和建筑图的测绘与复核
当已有房屋的结构图时,应根据房屋的结构现状对原始图纸进行复核,包括整体全面复核和**部位抽样复核。
当没有房屋的结构图时,应根据房屋的结构现状对房屋的结构图纸进行现场测绘。
而对房屋建筑图的测绘与复核,**要放在楼地面屋面,梁墙柱的装饰装修做法,尤其是一些业主对自己房子的改造。
只有现场测绘仔细,才能在结构建模分析时准确地确定结构构件上承受的荷载。
我们对既有建筑建立模型进行结构分析时,必须根据现场测绘的情况来建立模型,反映房屋实际的情况。从宏观上我们
应明确主体结构的类别和传力体系,建立合理的结构分析模型,这样才能使对房屋的抗震鉴定*准确也*合理。
很多房子要求进行鉴定,除了建造年代的原因,大多数是因为一些让业主担心的裂缝的出现。对这些裂缝的观测和
其出现原因的分析,能对房屋的抗震鉴定提供的依据。