A đánh giá tải trọng mái nhà năng lượng mặt trờitrang bị thêm nên bắt đầu với cấu trúc mái hiện có, chứ không phải hệ thống lắp đặt quang điện mới. Đối với các tòa nhà cũ, tĩnh tải cho phép, ăn mòn cục bộ, khoảng cách xà gồ, tình trạng sàn, độ lão hóa của màng và các sửa đổi mái trước đó sẽ quyết định liệu mảng mới có thể được thêm vào mà không gây quá tải cho cấu trúc ban đầu hay không.
Đối với các dự án trang bị thêm, chiến lược lắp đặt ưu tiên thường là giảm tải trọng tăng thêm, phân bổ phản lực trên các bộ phận kết cấu đã được xác minh và tránh sự xuyên qua mái nhà không cần thiết. Thanh ray AL6005-T5, chấn lưu được tối ưu hóa và các phụ tùng không- xuyên thấu hoặc xuyên thấu thấp có thể làm giảm nhu cầu về kết cấu nhưng mỗi giải pháp đều phải được kiểm tra về khả năng nâng gió, tải trọng tuyết và khả năng chịu lực còn lại của mái nhà.
Giới hạn tải trọng trên mái nhà cũ hơn Dưới 60 m/s Gió và 1,4 kN/m2 Tuyết Các trường hợp thiết kế
Hạn chế đầu tiên trongtrang bị thêm cấu trúc năng lượng mặt trờithường không phải là trọng lượng mô-đun. Đó là sức chứa dự trữ của mái nhà hiện có sau nhiều năm sử dụng.
Các mái nhà thương mại và công nghiệp cũ hơn có thể đã bị ăn mòn, lợp lại, bổ sung thiết bị, sửa chữa cục bộ, lớp chống thấm hoặc thay đổi cấu trúc không có giấy tờ. Những yếu tố này có thể làm giảm lợi nhuận có sẵn cho một hệ thống PV mới.
Dữ liệu kết cấu cần thiết trước khi phê duyệt trang bị thêm năng lượng mặt trời
| Mục đánh giá | Đánh giá bắt buộc | Tác động trang bị thêm |
|---|---|---|
| Tuổi mái | Ngày xây dựng và lịch sử sửa chữa | Cho biết mức độ suy thoái có thể xảy ra |
| Hệ thống kết cấu | Sàn thép, tấm bê tông, xà gồ, vì kèo | Xác định đường dẫn tải |
| Tải chết hiện có | Tấm lợp, vật liệu cách nhiệt, thiết bị | Giảm công suất còn lại |
| Khoảng cách xà gồ | Đo đạc hoặc vẽ hiện trường | Kiểm soát bố cục tệp đính kèm |
| Ăn mòn | Mất mặt cắt và tình trạng bề mặt | Có thể giảm công suất thép |
| Tình trạng bê tông | Nứt, bong tróc, vùng neo | Ảnh hưởng tới khả năng cố định |
| chống thấm | Tuổi màng và lịch sử sửa chữa | Ảnh hưởng đến chiến lược thâm nhập |
| Thiết kế gió | Trang web-cụ thể; ví dụ lên tới 60 m/s | Kiểm soát nhu cầu nâng cao |
| thiết kế tuyết | ví dụ: trường hợp dự án. 1.4 kN/m² | Thêm tải xuống |
| Trọng lượng mô-đun PV | Dự án-cụ thể | Thêm tải vĩnh viễn |
| Đang gắn trọng lượng bản thân | Hệ thống-cụ thể | Đóng góp tải-chết trực tiếp |
| Khối lượng dằn | Dự án-cụ thể | Có thể trở thành tải trọng mái chiếm ưu thế |
cácTốc độ gió 60 m/s và tải trọng tuyết 1,4 kN/m2 là đầu vào kỹ thuật, không phải xếp hạng chung. Cấu hình trang bị thêm có thể chấp nhận được tùy thuộc vào hình dạng của tòa nhà, diện tích mái, khoảng cách hỗ trợ, khả năng chống bám dính và khả năng kết cấu còn lại đã được xác minh.
Công suất mái còn lại phải được định lượng
Một thiết kế trang bị thêm nên so sánh:
Tải trọng cố định hiện tại + tĩnh tải quang điện mới + trọng lượng lắp đặt + chấn lưu + tuyết + phản ứng gió-gây ra
so với khả năng chịu lực cho phép của kết cấu mái hiện có.
Nếu khả năng dự trữ bị hạn chế, việc giảm khối lượng lắp đặt sẽ trở thành yêu cầu trực tiếp về kết cấu chứ không phải là ưu tiên thứ yếu.
AL6005-T5 Lắp đặt năng lượng mặt trời nhẹ cho kết cấu mái hiện có
AL6005-T5 được sử dụng rộng rãi tronggắn năng lượng mặt trời nhẹvì tỷ lệ cường độ-trên-trọng lượng của nó cho phép cấu trúc lắp đặt chịu được tải trọng mô-đun và môi trường mà không cần tăng thêm khối lượng liên quan đến các phần thép nặng hơn.
Đối với những mái nhà cũ có khả năng dự trữ hạn chế, việc giảm này có thể thay đổi đáng kể tính khả thi của việc trang bị thêm.
AL6005-T5 so với Thép mạ kẽm nhúng nóng cho các dự án trang bị thêm
| Tài sản | Nhôm AL6005-T5 | Thép mạ kẽm nhúng nóng- |
| Tỉ trọng | ~2,7 g/cm³ | ~7,85 g/cm³ |
| Trọng lượng bản thân-tương đối | Thấp hơn | Cao hơn |
| Bảo vệ bề mặt | Anodized Lớn hơn hoặc bằng 10 μm theo quy định | Lớp phủ kẽm, độ dày-dành riêng cho dự án |
| Hành vi ăn mòn | Tốt cho nhiều môi trường trên sân thượng | Mạnh mẽ khi lớp phủ vẫn còn nguyên vẹn |
| chế tạo | Đùn + gia công CNC | Cắt, đục lỗ, hàn |
| Tải trọng-tác động lên mái nhà | Thấp hơn | Cao hơn |
| Sự phù hợp trang bị thêm | Mạnh mẽ ở nơi giảm cân quan trọng | Hữu ích khi yêu cầu độ cứng phần cao hơn |
| Chốt | Thông thường SUS304 | Thường được mạ kẽm hoặc không gỉ |
Sự khác biệt về mật độ không có nghĩa là nhôm tự động cung cấp hệ thống cuối cùng nhẹ hơn trong mọi dự án. Hình dạng mặt cắt, nhịp ray, khoảng cách đính kèm và thiết kế kết cấu vẫn kiểm soát tổng trọng lượng hệ thống.
Tuy nhiên, trong quá trình trang bị thêm mái nhà, AL6005-T5 thường có thể giảm trọng lượng bản thân trong khi vẫn duy trì các đặc tính phần đường ray cần thiết.
Lớn hơn hoặc bằng 10 μm Anodizing và Chốt SUS304 để tiếp xúc với mái nhà trong thời gian dài-
Khi được chỉ định, độ dày màng anot hóa củaLớn hơn hoặc bằng 10 μmnên được xác nhận bằng cách kiểm tra hơn là đánh giá bằng vẻ bề ngoài.
Chốt SUS304 thường được sử dụng tại các mối nối cơ học lộ thiên vì kết nối vẫn có thể tiếp cận được với độ ẩm, chu trình nhiệt và các chất gây ô nhiễm trên mái nhà.
Đối với môi trường ven biển hoặc hung hãn, cần xem xét lại sự kết hợp vật liệu và phân loại khí quyển trước khi xác nhận cấp độ dây buộc cuối cùng.
Yêu cầu đánh giá lắp đặt trang bị thêm nhẹ
Cái móc:Giảm khối lượng mái thêm vào trước khi tăng phạm vi gia cố.
Tối ưu hóa dằn cho mái bằng hiện có với khả năng chịu tải hạn chế{0}}
A hệ thống dằntránh sự xuyên qua mái nhà, nhưng việc không có sự xuyên thấu không có nghĩa là hệ thống có kết cấu nhẹ.
Trên mái bằng cũ, đá dằn có thể trở thành thành phần tĩnh tải-được bổ sung lớn nhất. Điều này đặc biệt có liên quan ở các góc và cạnh mái, nơi nhu cầu nâng gió cao hơn.
Ballast Phải Được Thiết Kế Bởi Roof Zone
Việc sử dụng một lượng đá dằn cho toàn bộ mái nhà hiếm khi hiệu quả.
Một cách tiếp cận có kiểm soát hơn là chia mái nhà thành các vùng áp suất và phân bổ đá dằn theo nhu cầu nâng hạ của địa phương.
| Khu mái nhà | Nhu cầu gió điển hình | Chiến lược dằn |
| Khu nội thất | Thấp hơn | Giảm dằn khi tính toán cho phép |
| Vùng biên | Cao hơn | Tăng cường dằn hoặc thêm cố định |
| Vùng góc | Cao nhất | Yêu cầu hạn chế cao hơn |
| Khu thiết bị | Biến | Kiểm tra hiệu ứng tắc nghẽn và nhiễu loạn |
| Khu thoát nước | N/A | Giữ đường dẫn tải rõ ràng |
Phương pháp phân vùng này có thể giảm tổng lượng dằn so với việc chỉ định-khối lượng dằn trong trường hợp xấu nhất cho mỗi hàng mô-đun.
Giảm chấn lưu thông qua việc sửa chữa kết hợp
Khi khả năng chịu tải của mái bị hạn chế, việc kết hợp đá dằn vừa phải với các phụ kiện cơ khí chọn lọc có thể làm giảm tổng tải trọng tĩnh.
Một cấu hình kết hợp có thể sử dụng:
Chấn lưu cho độ ổn định phân tán + neo hạn chế để hạn chế nâng
Cách tiếp cận này vẫn phải xác minh:
khả năng kéo neo-ra,
điều kiện nền địa phương,
chi tiết chống thấm,
khả năng tương thích màng mái,
lực cản trượt,
lật ngược,
áp lực điểm cho phép,
các đường thoát nước.
Lượng đá dằn thấp hơn chỉ có lợi nếu neo và nền mái có thể tiếp nhận các phản lực tương ứng một cách an toàn.
Phân bổ trọng lượng trên xà gồ, sàn và các thành phần kết cấu hiện có
Hệ thống trang bị thêm nên phân bổ tải trọng lên cấu trúc mái thay vì tập trung chúng vào các điểm yếu bị cô lập.
Đối với các hệ thống{0}}dựa trên đường ray, khoảng cách đính kèm xác định cách phân bổ tải mô-đun vào xà gồ hoặc xà.
Đối với hệ thống có dằn, diện tích đệm-đế và vị trí dằn ảnh hưởng đến áp suất màng cục bộ và tải trọng của boong.
Áp suất điểm cục bộ phải được kiểm tra riêng
Ngay cả khi tổng tải trọng mái nằm trong giới hạn cho phép, áp lực cục bộ vẫn có thể quá mức.
Điều này có thể xảy ra dưới đây:
khay dằn,
tấm đế nhỏ,
chân hỗ trợ hẹp,
tấm neo,
hỗ trợ đường sắt tập trung.
Do đó, việc kiểm tra kết cấu mái nhà nên xem xét cả hai:
tải bổ sung toàn cầu trên mỗi mét vuôngVàphản ứng cục bộ tại mỗi điểm hỗ trợ.
Điều này đặc biệt có liên quan đến mái-có màng cách nhiệt, nơi có thể xảy ra hiện tượng nghiền cục bộ trước khi cấu trúc mái chính đạt đến giới hạn tải trọng toàn cầu.
Trang bị thêm cấu trúc năng lượng mặt trời mà không làm quá tải các khu vực rìa mái nhà
Áp lực gió không đồng đều trên mái nhà.
Các khu vực cạnh và góc thường có độ nâng cao hơn so với các khu vực bên trong, đặc biệt là trên các tòa nhà công nghiệp thấp{0}}có bề mặt mái lớn.
Nếu sử dụng cùng khoảng cách ray, khối lượng đá dằn và kiểu đính kèm ở mọi nơi thì hệ thống có thể được thiết kế quá mức ở trung tâm và được thiết kế kém ở chu vi.
Một thiết kế trang bị thêm tốt hơn sẽ sắp xếp bố cục mảng theo các vùng gió trên mái nhà và điều chỉnh:
khoảng cách đính kèm,
số lượng dằn,
nhịp đường sắt,
trở ngại mô-đun,
mật độ neo.
Điều này làm giảm khối lượng bổ sung không cần thiết trong khi vẫn duy trì sức cản kết cấu cần thiết khi nhu cầu nâng cao hơn.
Kiểm soát sản xuất ISO 9001 đối với các bộ phận lắp đặt trang bị thêm
Các dự án trang bị thêm thường có kích thước không{0}}chuẩn vì hình dạng mái hiện tại hiếm khi giống hệt nhau giữa tòa nhà này với tòa nhà khác.
Do đó, kiểm soát sản xuất nên tập trung vào độ lặp lại về chiều.
Đối với đường ray, giá đỡ và kẹp AL6005-T5, việc kiểm tra phải xác minh:
hồ sơ đùn,
chiều dài đường sắt,
vị trí lỗ,
kích thước khe,
kẹp tham gia,
độ dày màng anodized,
giải phóng mặt bằng lắp ráp.
Đối với các hệ thống cố định về mặt cơ học, kích thước neo và các thành phần giao diện phải phù hợp với BOM dự án đã được phê duyệt.
Dưới mộtISO 9001quy trình sản xuất, hồ sơ kiểm tra, nhận dạng lô và kiểm tra lắp ráp giúp giảm sự không khớp trong lắp đặt giữa bản vẽ được phê duyệt và các bộ phận được cung cấp.
Dữ liệu cần thiết trước khi phê duyệt trang bị thêm năng lượng mặt trời trên mái nhà cũ
Báo giá trang bị thêm không nên chỉ dựa vào số lượng mô-đun và diện tích mái nhà.
Nhà cung cấp và kỹ sư kết cấu sẽ nhận được:
tuổi xây dựng,
kiểu mái,
bản vẽ kết cấu gốc nếu có,
khoảng cách xà gồ hoặc xà gồ,
vật liệu sàn mái,
loại chống thấm,
thiết bị trên mái nhà hiện có,
kích thước và trọng lượng mô-đun,
bố cục mảng,
chiều cao tòa nhà,
vị trí dự án,
tốc độ gió thiết kế,
thiết kế tải tuyết,
tải trọng chết cho phép của mái nhà,
phương pháp sửa chữa ưa thích.
Với những đầu vào này, bố trí lắp đặt có thể được kiểm tra dựa trên cả công suất mái và yêu cầu lắp đặt của dự án trước khi sản xuất.
Kết luận: Giảm tĩnh tải bổ sung trước khi tăng cốt thép mái
A đánh giá tải trọng mái nhà năng lượng mặt trờitrang bị thêm trước tiên phải xác định sức chứa kết cấu còn lại của mái nhà hiện tại là bao nhiêu. Sau đó, thiết kế lắp đặt có thể được chọn để phù hợp với giới hạn đó.
Đường ray AL6005-T5 giảm trọng lượng bản thân-của hệ thống, đồng thời phân vùng đá dằn được tối ưu hóa giúp ngăn chặn tải trọng tĩnh không cần thiết trên mái bằng. Khi chỉ riêng vật liệu dằn đã trở nên quá nặng, thì các kẹp không- xuyên thấu hoặc cố định cơ học có độ xuyên thấu thấp có thể làm giảm yêu cầu về khối lượng nếu cấu trúc bên dưới và chi tiết chống thấm được xác minh.
Đối với các tòa nhà cũ, cách trang bị thêm hiệu quả nhất không phải là hệ thống lắp đặt có ít bộ phận nhất. Đây là hệ thống truyền tải trọng gió, tuyết và mô-đun vào các bộ phận kết cấu đã được xác minh trong khi vẫn duy trì công suất còn lại của mái nhà.
Câu hỏi thường gặp - Công suất mái nhà, lắp đặt nhẹ và mua sắm trang bị thêm
Nên cho phép tải thêm bao nhiêu mái nhà để trang bị thêm năng lượng mặt trời?
Không có giá trị cho phép duy nhất. Giới hạn phải đến từ việc đánh giá mái nhà hiện tại, bao gồm tĩnh tải ban đầu, khả năng chịu lực của các bộ phận kết cấu, độ ăn mòn, tuổi mái, tải trọng tuyết và phản lực điểm cục bộ. Thiết kế lắp đặt phải nằm trong khả năng dư thừa đã được xác minh.
Nhôm có luôn tốt hơn thép cho các dự án năng lượng mặt trời trên mái nhà cũ không?
Số AL6005-T5 thường giảm trọng lượng bản thân khi lắp vì mật độ của nó là khoảng 2,7 g/cm³ so với khoảng 7,85 g/cm³ đối với thép. Lựa chọn cuối cùng vẫn phụ thuộc vào nhịp, hình học mặt cắt, độ cứng, cách bố trí cố định, môi trường ăn mòn và tính toán tải trọng của dự án.
Có thể giảm chấn lưu mà không cần khoan qua mái nhà?
Có, khi tính toán gió cho phép giảm chấn lưu thông qua phân vùng mảng, bố trí khí động học hoặc các phụ kiện không{{0} xuyên thấu tương thích. Nếu sử dụng neo cơ học thì phải kiểm tra khả năng neo và chi tiết chống thấm trước khi sử dụng lượng đá dằn giảm đi.