光伏发电系统是指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的发电系统。分布式光伏发电【diàn】特指在用户【hù】场地附近建设，运行方式以【yǐ】用【yòng】户侧自发自用、余电上网，且在配电【diàn】网系统内平衡调节为特征【zhēng】的光伏发【fā】电设施。主要设【shè】备包括：光伏组件、支【zhī】架、逆变【biàn】器、配电柜、计量表【biǎo】及双【shuāng】向【xiàng】电【diàn】表等【děng】。
分布【bù】式光【guāng】伏发电是一种【zhǒng】新型的、具有【yǒu】广【guǎng】阔发【fā】展前景的发电和能【néng】源综【zōng】合【hé】利用【yòng】方式，它倡导因地【dì】制宜、就【jiù】近发电、就近并网、就近转换、就【jiù】近使用的原则，充分利用当地太阳【yáng】能资源【yuán】，减少化【huà】石能源消费，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途输运中的损耗问题。
目前,建【jiàn】在【zài】建筑物之上的光伏发电系统【tǒng】是一种【zhǒng】应用广泛的分布式光伏发【fā】电系统【tǒng】，简称BMPV (Building Mounted Photovoltaic)，涉及【jí】的建筑物包括【kuò】民用建【jiàn】筑、公【gōng】共建筑、工业建筑等一切【qiē】可【kě】以承载光【guāng】伏发电系统的【de】建筑【zhù】物。
BMPV分为BIPV (Building Integrated Photovoltaic)和【hé】BAPV (Building Attached Photovoltaic)两种形式。
BIPV，是与建筑物同时【shí】设【shè】计、同时施工和安装，并与建筑物【wù】形成完美结合的光伏【fú】发【fā】电系【xì】统，也称为“构建型”和“建材型”光【guāng】伏建【jiàn】筑，是将光【guāng】伏阵列做为建【jiàn】筑结构的功能部分【fèn】，包括用光伏【fú】组件取代传【chuán】统【tǒng】的屋顶材【cái】料，如：屋顶板、瓦、石板瓦、金属【shǔ】屋【wū】顶、窗【chuāng】户、遮雨【yǔ】棚等【děng】。它作为建筑物外部结构的一部分，既具【jù】备【bèi】发电功能，又具有建筑构件和建【jiàn】筑材料【liào】的功能【néng】，甚至还【hái】能提升建筑【zhù】物的美感，与建【jiàn】筑物形成完美的统一体。
BAPV，则是附着在建【jiàn】筑物上【shàng】的太阳能光伏发电系统，也称为【wéi】“安装型”光伏【fú】建【jiàn】筑。它的主要功能是发电，与【yǔ】建筑【zhù】物功能不发【fā】生冲【chōng】突，不破坏或【huò】削弱原有建筑物的【de】功能【néng】。
本文中讨论的分布式发电系统主要是指BAPV系统。
1 BAPV系统屋面防水设防
当前，国家相关规划明确提出【chū】鼓励在中东部地区建【jiàn】设与建筑结合【hé】的分布式光伏【fú】发电系统。在国家及地方【fāng】政府的政【zhèng】策【cè】大力支持下，分布式光伏发电系统已经成【chéng】为应【yīng】用越来越【yuè】广泛【fàn】，占光【guāng】伏发电系统的总【zǒng】装机容量的比例达【dá】到57%以上，成为【wéi】未来的【de】重【chóng】要发展【zhǎn】方向【xiàng】。
BAPV系【xì】统中，光伏组件在【zài】屋面上的安装方式不仅要【yào】考虑日照和阴【yīn】影，而且要因屋面【miàn】形式而异。在工程上【shàng】，组件的安装必须考虑荷重、耐风压、抗地震、排【pái】水、防水以及防【fáng】雷等【děng】问题。因为工程主要涉及【jí】到光伏支架【jià】与【yǔ】屋面的结合【hé】，进而涉及屋面防水问题【tí】，因【yīn】此设计方案【àn】、工【gōng】程施工质量的优【yōu】劣，不仅关系【xì】到建【jiàn】筑【zhù】物的使【shǐ】用寿命，而且直接影响到生产活动和【hé】人民【mín】生活的【de】正【zhèng】常进行。目前，由于分布式光伏【fú】发电处于【yú】市场导入【rù】期，竞争激烈，设【shè】计、施工质量良莠不齐，对所在屋【wū】面的防【fáng】水问【wèn】题更应予以重视。
各类【lèi】屋【wū】面工程包括屋面结构层以上【shàng】的屋面【miàn】找平【píng】层、隔气层、防水【shuǐ】层、保温隔热层【céng】、保护层和使用面层，是房屋建筑的一项重要的分【fèn】部工程【chéng】。根据建筑物的【de】性能【néng】、重要程度【dù】、使用功能及【jí】防水层合【hé】理使用年限等【děng】要求，国【guó】家标【biāo】准【zhǔn】GB 50207-2007《屋面工程质量验收规【guī】范》规定将屋面防【fáng】水划分为四个等级，并【bìng】规【guī】定了不同【tóng】等级的【de】设防要求及防水层厚度。
对于BAPV来说，城【chéng】市中较大型的公【gōng】共建【jiàn】筑和别墅屋面属于Ⅱ级设防；一般的工业与民用建【jiàn】筑【zhù】、普通住宅【zhái】、一般办公【gōng】楼、学【xué】校、旅馆等属于Ⅲ级设防。
2 BAPV常见安装方式及BAPV屋面渗漏原因简析
2.1 BAPV常见安装方式
光伏【fú】组件【jiàn】的安装方式【shì】因屋面形式【shì】而异【yì】。大部分是采用分离式设计，灵活【huó】性较大，以点式连【lián】接构件架空在屋面结构之上，在不【bú】影响原【yuán】有屋面性能的同【tóng】时，创【chuàng】造较好的通风【fēng】条【tiáo】件，使太阳电池板获得最【zuì】佳的【de】工作效率，维护也比较方便，特别适【shì】用【yòng】于平屋面和【hé】坡【pō】屋面【miàn】上。
平【píng】屋面BAPV常见安装方【fāng】式有：混【hún】凝【níng】土配重【chóng】法（含：浇注混凝土基【jī】座法和【hé】预制混凝土块配重法）、现浇混凝【níng】土【tǔ】连接屋面法、化学锚固螺栓固定法【fǎ】等。
坡【pō】屋面BAPV常见安装方式有【yǒu】：连接屋面主结【jié】构法、专用夹具固定法、双组分【fèn】胶粘【zhān】接法（轻【qīng】量安【ān】装法）。
2.2 BAPV屋面渗漏原因简析
BAPV系统施工案例中，在结构载荷【hé】等【děng】设计正确的前提下，如果正确、安全、文明施工【gōng】，那么不进行【háng】屋面钻孔的【de】施工方法，一般【bān】来【lái】说也【yě】不会破坏屋面防水层【céng】，造成屋面渗漏。这类【lèi】的施工【gōng】方【fāng】法有：混凝土配重【chóng】法、钢构连接【jiē】法、专用夹【jiá】具固定【dìng】法、双组份胶粘接法等。
造成屋面可能发生渗漏的情况，有如下几种：
1）在混凝土【tǔ】平屋面【miàn】或别墅混凝土坡屋面上安【ān】装【zhuāng】光伏支架时【shí】，利用预埋螺栓、膨胀【zhàng】螺栓【shuān】或化学锚固螺栓固定法安装【zhuāng】光伏【fú】支架的工程；
2）在钢结构坡屋【wū】面上安【ān】装光伏支架时，对于【yú】彩钢板【bǎn】肋板截面为梯形截面的情况，利用自攻螺【luó】丝【sī】将支【zhī】架与彩钢瓦【wǎ】屋【wū】面牢固固定的工程【chéng】；
3）电缆套管或屋面给水管道穿过屋面板；
4）屋面彩钢板锈蚀并出现漏点，或局部区域锈蚀；
5）错误、粗暴的施工方法。
上述【shù】几种情况都有可能【néng】在系【xì】统安装【zhuāng】过程中破坏原【yuán】有防水层或防【fáng】水瓦片，使屋面在光伏系统使用【yòng】寿命期内发生渗漏。但【dàn】在使用条形基座且与排水方【fāng】向垂【chuí】直布【bù】置时，则有可能阻碍屋面雨水排放【fàng】，造成渗漏。另外，即使在光伏系【xì】统【tǒng】安【ān】装【zhuāng】过程中做了屋面【miàn】防水处【chù】理，但【dàn】由于施工质【zhì】量和自然环境的原因，如在气候【hòu】恶【è】劣地区，经历年冻【dòng】融循环、日【rì】晒等【děng】，屋面起【qǐ】鼓开裂，加【jiā】速防水层老化及【jí】破损后，屋【wū】面亦很有可能在【zài】后期发生渗【shèn】漏。
3 BAPV屋面防水
屋【wū】面【miàn】防水处理【lǐ】遵循的一般原则是【shì】：宜【yí】导【dǎo】不宜堵【dǔ】，即保证节【jiē】点处【chù】理在暴雨积水时能【néng】顺利的让【ràng】水【shuǐ】泻掉而保障屋面不漏。因此【cǐ】，在设【shè】计时首【shǒu】先应使支架基座不与排水方向【xiàng】垂直布置，不阻碍屋面雨【yǔ】水排放。另外，施【shī】工中在【zài】既有屋面上【shàng】采用直接放置支架基座【zuò】的【de】方式安装光伏系统【tǒng】时，基座不与原屋面的结构层发生关系，因此【cǐ】为保证结构的安全【quán】性，必须【xū】保证基【jī】座放置【zhì】平稳【wěn】、整齐，并需要采取措施进行固【gù】定，避免发生倾覆、滑移等现【xiàn】象。由于基座【zuò】与结构层【céng】不【bú】发生关系，设置附【fù】加【jiā】防水层困难，应尽量保【bǎo】全原屋【wū】面的防【fáng】水【shuǐ】层，防【fáng】止发生渗漏。
对于必【bì】须打孔破坏原屋【wū】面【miàn】的情【qíng】况，则要做到因【yīn】地制宜，根据不【bú】同情况做不【bú】同处理。
3.1 BAPV混凝土平屋面或别墅混凝土坡屋面防水
对于混凝土平屋面或别【bié】墅混【hún】凝土坡屋【wū】面（上覆瓦片）的新建【jiàn】建筑，通常在设计时【shí】就应预埋螺栓，按【àn】照常规做法做好屋【wū】面【miàn】防【fáng】水。
对于混凝土平屋面或别墅混凝土坡屋面（上覆瓦片）的既有建筑，应首先确认【rèn】屋面【miàn】结构。将光伏组件基座【zuò】与结构层连接时，基座顶部【bù】金属【shǔ】埋件【jiàn】周【zhōu】边是【shì】防水薄【báo】弱环节，若处理【lǐ】不当，雨水容【róng】易从埋件的螺【luó】栓周围下渗到达结构层，对结构层【céng】的【de】受力钢筋造成腐蚀，形【xíng】成【chéng】安全隐患。因此，设置光伏【fú】组件基【jī】座时，应当将防水【shuǐ】层【céng】应铺【pù】设到基【jī】座和金【jīn】属埋件的上部，并在地脚螺栓周围做【zuò】密封【fēng】处【chù】理，穿防【fáng】水【shuǐ】层处【chù】用防【fáng】水密封胶填实，隔绝雨【yǔ】水下渗路径（图1）；此外【wài】还【hái】应在基座下部【bù】增设【shè】一层附加【jiā】防水层，即使基座【zuò】顶部发生渗漏，雨水也不【bú】会到达结【jié】构层。
