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屋頂承重能力不足時,分布式光伏安裝的解決方案

時間:2024-10-28來源:www.sprzu.cn

當屋頂承重能力不足時,可考慮以下幾種分布式光伏安裝的解決方案:


屋頂承重能力不足時,分布式光伏安裝的解決方案


一、屋頂加固方案

結構加固:

增加鋼梁或鋼柱:對于一些大跨度的廠房屋頂等,可在屋頂下方合適位置增加鋼梁或鋼柱來分擔光伏系統及積雪、風力等帶來的荷載。例如,在廠房的主要承重梁之間每隔一定距離增設鋼梁,形成新的支撐體系,增強屋頂的整體承載能力。

加固現有梁、柱結構:對屋頂現有的梁、柱進行加固處理,如采用碳纖維布粘貼加固、外包鋼加固等方法。碳纖維布粘貼加固是將碳纖維布按照設計要求粘貼在梁、柱的受力部位,通過其高強度特性來提高結構的承載能力;外包鋼加固則是在梁、柱外側包裹鋼板并用螺栓或焊接等方式固定,增加結構的受力截面,從而提升承載能力。

屋面加固:

鋪設加固材料:在屋面層鋪設一些具有較高強度和承載能力的材料,如鋼板、高強度纖維板等。比如在一些簡易彩鋼瓦屋頂上,可在彩鋼瓦表面再鋪設一層薄鋼板,通過螺栓或膠水等方式固定,以增強屋面整體的承重性能。

增加屋面厚度:對于一些混凝土屋面,可以考慮通過增加屋面混凝土的厚度來提高承重能力。但此方法需要評估對建筑整體結構的影響,并且施工相對復雜,可能涉及到拆除原有屋面防水層等操作,后續還需重新做好防水處理。


二、優化光伏系統方案

選用輕質材料:

輕質光伏組件:市場上有一些采用新型材料或特殊工藝制作的輕質光伏組件,其重量相比傳統晶體硅光伏組件可大幅降低。例如,某些薄膜光伏組件每平方米重量可能只有幾千克,遠低于傳統組件的重量,可有效減輕屋頂的荷載壓力。

輕質支架:選擇鋁合金等輕質材料制作的支架,鋁合金支架不僅重量輕,而且具有良好的抗腐蝕性能。相比鋼制支架,鋁合金支架每平方米攤派的重量能減少很多,從而降低對屋頂承重的要求。

調整光伏系統布局:

分散布局:避免將光伏組件集中安裝在屋頂的某一處,而是將其分散在屋頂的不同區域。這樣可以使荷載更加均勻地分布在屋頂上,減少局部區域因承受過多荷載而出現問題的可能性。

邊緣避讓:在安裝光伏組件時,盡量避開屋頂的邊緣區域,因為邊緣區域通常承受的風荷載等動態荷載更大,將組件布局在相對較為穩定的中間區域,有助于減輕屋頂的荷載壓力。


三、其他方案

地面安裝替代:如果屋頂承重能力實在無法滿足分布式光伏安裝要求,且場地條件允許,可以考慮將光伏系統安裝在地面上。地面安裝可以避免對屋頂承重的擔憂,同時在安裝布局、系統規模等方面可能有更大的靈活性。不過,地面安裝需要考慮土地使用性質、是否有遮擋等因素。

部分安裝或分期安裝:如果屋頂承重能力略有不足,可以考慮先安裝部分光伏組件,待對屋頂進行加固或其他改善措施后,再分期安裝剩余部分。這樣既能在一定程度上利用屋頂資源開展光伏發電,又能給后續的改進工作留出時間和空間。

在采取任何解決方案之前,都應該請專業的結構工程師對屋頂的結構狀況和承重能力進行詳細評估,并根據評估結果制定合理的解決方案,確保分布式光伏系統安裝的安全和穩定。


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