屋顶光伏发电系统作为清洁能源,具有环保节能的优点,受到国家政策的支持。随着光伏电站的增加,
也存在一些问题:屋顶荷载、防水等。
大多数建筑结构的设计都没有考虑额外的光伏荷载。在每个项目的初步设计之前,都必须对荷载进行
复核,即需要备案的荷载证书。如果计算失败,应进行相应的配筋设计和施工处理。
国家能源局总务部发布了《关于加强分布式光伏发电安全的通知》(征求意见稿),其中明确规定,
在规划和选址管理方面,特别是在建筑结构安全方面,严禁使用风险识别等级为C级和D级的建筑建设
分布式光伏发电项目;采用B类建筑的分布式光伏发电项目的建设要经过严格的论证和评估,避免结构构件
处于危险状态。
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,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。