随着光伏产业的快速发展,光伏电站安装的数量也是与日俱增,而光伏发电屋顶荷载如【rú】何【hé】预判?光伏发电屋面荷【hé】载的分【fèn】类又【yòu】有哪些呢?更多光【guāng】伏发电屋顶荷载的相关【guān】知【zhī】识你了【le】解多少【shǎo】呢?下面跟小【xiǎo】编一【yī】起来了解吧。前言

分布式光伏发展如火如荼的时候,分布式光伏项目屋顶荷【hé】载问题,特别是易形【xíng】成较【jiào】大项目【mù】规模的钢结构彩钢瓦屋面的荷载问题,成为了【le】项【xiàng】目开发中最为【wéi】重要的一个痛点。在【zài】开具荷载证明之【zhī】前,如何【hé】对光伏【fú】发电【diàn】屋顶【dǐng】承载力【lì】进行预【yù】判,以大【dà】致确定是否符合光伏项目的要求?

1、光伏发电屋面荷载的分类

按时间分类:永【yǒng】久【jiǔ】荷【hé】载(恒【héng】荷载)、可变荷载(活荷载)、偶然【rán】荷载(特殊载荷或偶然作用)。光伏电【diàn】站系统属于新【xīn】增恒荷【hé】载。

作用面大小分类:均布载荷、集中荷载、线性荷载。

作用方向分类:垂直荷载、水平荷载。

2、屋面分布式光伏项目涉及的荷载

屋【wū】面结构自重:钢筋混凝土楼板【bǎn】自重【chóng】、屋面钢梁【liáng】檩条彩钢板的自重、屋面【miàn】保温防水材料的自重、屋面【miàn】原【yuán】有构【gòu】件及设备【bèi】的自【zì】重(属于恒荷载)。

光伏电站系统荷载光伏组件,支架、基础、电缆、汇流箱等(属于新增恒荷载)。

风、雨、雪荷载:因建设光【guāng】伏电站,而【ér】导致的风、雨、雪【xuě】荷【hé】载的增大【dà】。

施【shī】工荷载(后【hòu】期运维荷【hé】载【zǎi】):施工阶段,设备材料的【de】吊【diào】装、运输、施工人员【yuán】、施【shī】工设备【bèi】等产生的作用影响,属于活荷【hé】载。

地震不属于荷载,地震【zhèn】是一种作用,关于地震作【zuò】用的规定及【jí】验【yàn】算,见GB50011-2010《建筑抗震设计规【guī】范【fàn】》。

3、荷载的预判

图纸的【de】模拟计算:通过建筑【zhù】物结构图纸,使用软件(如【rú】MTStool、理正【zhèng】结构工【gōng】具箱等)对主要【yào】受力构件(如【rú】檩【lǐn】条、楼板等)初步核算。

现【xiàn】场勘察:实际建筑物与设计图纸【zhǐ】对比,发【fā】现设【shè】计图以外新增荷【hé】载或【huò】因后期改扩【kuò】建变更的【de】荷载。

室【shì】外:屋面增【zēng】建的设【shè】备间,电【diàn】梯间,空调机或天【tiān】线的设备基础、消防或通风【fēng】管道等【děng】

室内:有【yǒu】无大【dà】面积漏水、梁板【bǎn】柱【zhù】有无开裂、锈蚀【shí】及【jí】损毁【huǐ】、新【xīn】增吊顶【dǐng】构件,屋面内部吊挂设【shè】备、屋面开洞【dòng】、新增室内轨道吊车等。

如果想要获【huò】得可靠的荷载数据【jù】,应【yīng】当经过现场勘察后【hòu】,结合现【xiàn】场【chǎng】实【shí】际荷【hé】载情况,再进行结构建模等系统的核算。

4、混凝土屋面荷载的预判

钢筋混【hún】凝土【tǔ】屋面:新增光伏发系统的承载【zǎi】力校【xiào】核验算通过率大【dà】于【yú】80%。结构方面【miàn】比较适宜安装光伏【fú】发电系【xì】统。

侧重注【zhù】意的问题:私自建【jiàn】造的建【jiàn】筑物、建设年代久远的老旧建筑,存在偷【tōu】工减料的【de】豆腐工程、私【sī】自改扩【kuò】建情况【kuàng】影响【xiǎng】了原建【jiàn】筑结构受力【lì】安全、与屋主沟通【tōng】未【wèi】来是否有屋面结构改扩【kuò】建计划。

混【hún】凝土【tǔ】预制板【bǎn】屋面【miàn】、预应力双【shuāng】T板屋面、马鞍板屋面,通过【guò】选择合适【shì】的安装形式,如适当降低安装倾角、避让敏【mǐn】感区域【yù】、阵列加装【zhuāng】导流板、降【jiàng】低【dī】配重块高度和重量等,亦可正在安装光伏电【diàn】站【zhàn】系统【tǒng】。

混凝土屋面光伏系统按单排组件最佳倾【qīng】角进【jìn】行安装、混【hún】凝土【tǔ】配重【chóng】上考虑,约0.45KN/㎡。

5、金属屋面荷载的预判

金属屋【wū】面:新增光【guāng】伏系统的承载力校核验【yàn】算通过率【lǜ】小于50%。结构【gòu】承载力不足情【qíng】况较多,使用【yòng】前需认真校【xiào】核。

侧重注【zhù】意的【de】问题:是否为正规设【shè】计单位设计、能否获取原设【shè】计图纸、是否私自建【jiàn】造【zào】、是否【fǒu】建设期【qī】替换过钢材等级【jí】、私自改扩【kuò】建【jiàn】情况影响了原建筑结构受力【lì】安全、与【yǔ】屋主【zhǔ】沟通未来是否有屋【wū】面结构改扩建计划。

彩钢【gāng】瓦屋【wū】面光伏【fú】光伏系统【tǒng】按组件顺屋面【miàn】坡度平铺安装、支架檩【lǐn】条采用夹具夹【jiá】在金【jīn】属屋面瓦楞上考虑,约0.15KN/㎡。

6、金属屋面荷载的快速预判方法经验方法一:

非正规【guī】设计院设【shè】计、非【fēi】正规施工【gōng】单位施工、无图【tú】纸或借图建造的厂房【fáng】,基本都不可使用。因为其结构安【ān】全【quán】不可控、野蛮施【shī】工隐患多、材料以次【cì】充好。如Q235材料替换【huàn】Q345材料使【shǐ】用。

经验方法二:

檩条跨度6米左右,檩条型号小于180,檩条核算易超限;

檩条跨度8米左右,檩条型号小于220,檩条核算易超限;

檩条【tiáo】跨度大于6米,檩条间的拉【lā】条仅为【wéi】1道时,檩条核算【suàn】易侧向失【shī】稳。

以上主要针对常见的C型或Z型檩条的【de】门式钢架结构厂房进行【háng】预判,上【shàng】述情况下通常【cháng】存【cún】在增【zēng】加【jiā】光伏电【diàn】站荷载后,应【yīng】力比超限或【huò】挠度【dù】超限。

上述【shù】方【fāng】法仅【jǐn】供各位在开发【fā】期间参考,在光伏发电项【xiàng】目实际设【shè】计【jì】中,应当由【yóu】设计【jì】院对屋顶,特别是彩钢瓦【wǎ】屋面进行荷【hé】载的校验,保证项目安全性。