屋顶安装太阳能板对屋面的荷载要求及承载力分析,是一个涉及结构安全的重要问题。具体取值和承载力分析应考虑以下几个方面:
需要了解屋顶的结构形式和原始设计荷载。屋顶的结构类型(如混凝土、钢结构、木结构等)和设计荷载将直接影响其承载能力。一般来说,设计荷载会考虑到屋顶自重、雪荷载、风荷载等因素。在安装太阳能板之前,应查阅相关建筑资料,了解屋顶的原始设计荷载。
计算太阳能板及其安装附件的重量。太阳能板的尺寸、材料以及支架的类型和尺寸都会影响其重量。安装过程中可能需要使用到的其他附件,如电缆、接线盒等,也应纳入重量计算中。这些重量将作为附加荷载施加在屋顶上。
考虑风荷载的影响。风荷载是设计太阳能板载荷值时不可忽略的一个因素。不同地区和不同高度的风压会造成不同的风荷载。更大的风荷载会对太阳能板的稳定性造成威胁,需要在设计载荷值时作出相应考虑。
进行屋面承重试验。通过提取部分混凝土构件芯样品到第三方试验单位获取混凝土强度数据,计算机建模检查地板承载能力。检查识别区域是否有裂缝,分析裂缝的原因和对结构的危害。这些试验将帮助我们更准确地了解屋面的实际承载能力。
Zui后,综合以上因素,确定太阳能板在屋顶上的荷载要求。确保太阳能板及其安装附件的总重量不超过屋顶的承载能力,并考虑风荷载等动态因素的影响。如有必要,可以采取加固措施以提高屋顶的承载能力。
需要注意的是,以上仅为一般性建议。在实际操作中,建议委托专业的结构工程师或第三方房屋安全评估机构进行详细的荷载要求和承载力分析。他们可以根据具体的建筑情况和太阳能板安装方案,提供更准确、更专业的建议和评估结果。
屋面光伏承重能力第三方检测鉴定中心
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**较大发电量,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较需要考虑的因数。以往的设计中,是采用*螺栓将支架固定在屋面上。但此做法会破坏屋面*,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。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*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**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。
工业厂房:特别是在用电量比较大、网购电价比较高的工厂,通常厂房屋顶面积很大,屋顶开阔平整,适合安装光伏阵列;由于用电负荷较大,分布式光伏发电可以做到就地消纳,抵消一部分网购电量,从而节省用户的电费;
2)商业建筑:与工业园区的作用效果类似。不同之处在于商业建筑多为水泥屋顶,*有利于安装光伏阵列;往往对建筑美观性有要求。按照商厦、写字楼、酒店、会议中心、度假村等服务业的特点,用户负荷特性一般表现为白天较高、夜间较低,能够较好地匹配光伏发电特性;
3)农业设施:农村有大量的可用屋顶,包括自有住宅屋顶、蔬菜大棚、鱼塘等,农村往往处在公共电网的末梢,电能质量较差,在农村建设分布式光伏系统可提高用电保障率和电能质量;
4)市政等公共建筑物:由于管理规范统一、用户负荷和商业行为相对,安装积极性高,市政等公共建筑物也适合分布式光伏的集中连片建设;
5)边远农牧区及海岛:由于距离电网遥远,西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃、四川等省份的边远农牧区以及沿海岛屿还有数百万无电人口,离网型光伏系统或光伏与其他能源互补微网发电系统非常适合在这些地区应用。
什么样的建筑屋面适合安装分布式光伏发电系统?
答:目前国内建筑屋面按照形状主要可以分为坡屋面、平屋面和不规则结构屋面三类。原则上讲,任何形式的屋面都可以安装光伏系统,但在选择具体安装部位时,坡屋面安装要注意屋面的坡度与坡向与组件阵列较佳安装倾角相匹配;不规则屋面安装要考虑在保证发电效率的不影响建筑的艺术效果。屋面分布式光伏发电系统安装时还应注意建筑安全性、施工安全性和并网便捷性、维护需要符合性等几个方面问题。
建筑安全性:对建筑屋面进行承载力测算,在满足要求的情况下,进行光伏系统设计和安装;
施工便捷性:能够施工,施工面具备施工条件;便于施工、施工材料、人员、设备(机械)进出方便;
并网便捷性:能够就近并网,就地消纳能力强;
建筑屋面可维护性:开阔无遮挡减少遮挡;宜避开空调冷却机组、通风管线、水箱等既有设施;预留检测通道;符合相关建筑的外观要求。