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本文列舉最為常見的坡屋頂、平屋頂以及彩鋼瓦屋頂為主要的光伏系統(tǒng)，從設(shè)計(jì)勘測(cè)角度來(lái)介紹安裝結(jié)構(gòu)形式及材料選取等內(nèi)容。
一 判斷屋頂類型及屋頂條件
識(shí)別屋頂：對(duì)屋頂首先要有很直觀的判斷，就是識(shí)別屋頂類型，是平屋頂還是坡屋頂，或者是金屬屋面，還有屋頂?shù)臉?gòu)成，是混凝土、瓷磚、陶瓦或者是整材外露。
1.利用面積：首先判斷屋頂有多少可利用面積，因?yàn)榭衫妹娣e直接決定了光伏系統(tǒng)的裝機(jī)容量。其次屋頂?shù)某?，屋頂最好是朝南，因?yàn)槲覀冊(cè)诒卑肭?，朝南的時(shí)候發(fā)電量是最高的，接受太陽(yáng)輻射最理想。也可以向東或者向西稍微偏一點(diǎn)，一般在幾度之內(nèi)或者是10度左右，可以控制在發(fā)電量損失在1%以內(nèi)也可以接受。
2.遮擋：遮擋對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)影響非常關(guān)鍵，遮擋包括建筑物的遮擋，還有建筑物周圍有沒(méi)有高大的樹木對(duì)采光造成影響。
3.防水：判斷屋頂?shù)姆浪畻l件是看屋頂有沒(méi)有非常良好的防水層，光如果建筑物沒(méi)有很好的防水系統(tǒng)，生命周期之內(nèi)可能會(huì)滿足不了屋頂?shù)氖褂霉δ堋?/span>
4.版型：防腐是對(duì)屋面的基本要求：對(duì)金屬屋面的類型能不能安裝要首先進(jìn)行判斷，防腐是要注意金屬屋面的防腐漆防腐效果。
5.承重：光伏系統(tǒng)要建在屋頂上，如果屋頂?shù)某休d能力滿足不了光伏建設(shè)的話，這個(gè)項(xiàng)目就是不成立。
光伏系統(tǒng)自身的安全和建筑安全，里面包括了防火、防雷和檢修通道，要做到所有的接觸點(diǎn)要有效的防護(hù)。防雷要和建筑防雷形成一體，檢修通道是為了維修的時(shí)候安全，必須要預(yù)留好。
二 坡屋頂光伏系統(tǒng)安裝電池板有技巧
坡屋頂上的屋面瓦作為屋頂?shù)难b飾材料，電池板是掛在屋面上。它是怎么掛的呢?
結(jié)構(gòu)選型，對(duì)于安裝方式有兩個(gè)特點(diǎn)：
三 平屋頂光伏系統(tǒng)防水層至關(guān)重要
平屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)選型可根據(jù)屋頂完成面的實(shí)際做法，選擇相應(yīng)的支架系統(tǒng)。支架系統(tǒng)一般由立柱、基 礎(chǔ) 、斜梁與橫梁四部分構(gòu)成。電池組件通過(guò)緊固件與橫梁實(shí)現(xiàn)連接。(重量： 0.35~0.50kN/㎡)
安裝傾角：以當(dāng)?shù)啬臧l(fā)電總量最大值所對(duì)應(yīng)的傾角作為支架的安裝傾角(理論計(jì)算值);
常見房屋結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆混凝土框架及樓板、鋼結(jié)構(gòu)+現(xiàn)澆混凝土樓板、磚混結(jié)構(gòu)+預(yù)制樓板;
常見屋頂完成面：防水卷材、水泥砂漿保護(hù)層、瓷磚。
上圖是現(xiàn)澆混凝土框架加泥砂漿保護(hù)層。這個(gè)方案可以與建筑結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃同步規(guī)劃，同步設(shè)計(jì)和同步施工。這是比較好的安裝方式，因?yàn)樗陧?xiàng)目完成之后的用電量預(yù)測(cè)可以非常有針對(duì)性的確定裝機(jī)規(guī)模，達(dá)到投入產(chǎn)生的最優(yōu)結(jié)果。
上圖防水卷材已經(jīng)外露了，但防水卷材上面已經(jīng)用了光伏支架的安裝基礎(chǔ)。上一個(gè)方案防水卷才已經(jīng)被混凝土保護(hù)了，使用年限很長(zhǎng)，防水效果也很理想。這個(gè)方案是卷材外露了，有可能以后出現(xiàn)防水破壞或者是防水壽命滿足不了的時(shí)候，可以把防水層換掉。因?yàn)橐呀?jīng)預(yù)留了基礎(chǔ)，和屋頂是一體的防水，不涉及到光伏板的拆除。
平屋頂?shù)陌惭b方式支架是U型鋼材，是很薄的薄壁型材或者是鋁合金型材。這兩種選材，鋼型材成本較低，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，自重大，鋁合金型材成本高，輕。兩種造價(jià)相比，鋼型材比鋁型材低0.2元/瓦左右。
四 彩鋼瓦屋頂鋼板類型影響設(shè)計(jì)
彩鋼瓦一般是家庭工廠或者是大型工業(yè)廠房使用。它的安裝方式和坡屋頂?shù)膮^(qū)別就在于支座的安裝方式不一樣。彩鋼屋頂是彩鋼板上面有個(gè)夾具，夾在上面做支撐。它的作用是安裝角度是順著屋頂坡度安裝，如果在屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)承載力可以滿足的情況下，可以把傾角翹起來(lái)，加大安裝角度。常見的屋面板系統(tǒng)立邊咬合、直立鎖邊系統(tǒng)、壓型鋼板系統(tǒng)(單板或夾芯)。下圖是夾在卷邊棱形上，可以直接鋪鋼板。
一 判斷屋頂類型及屋頂條件
識(shí)別屋頂：對(duì)屋頂首先要有很直觀的判斷，就是識(shí)別屋頂類型，是平屋頂還是坡屋頂，或者是金屬屋面，還有屋頂?shù)臉?gòu)成，是混凝土、瓷磚、陶瓦或者是整材外露。
1.利用面積：首先判斷屋頂有多少可利用面積，因?yàn)榭衫妹娣e直接決定了光伏系統(tǒng)的裝機(jī)容量。其次屋頂?shù)某?，屋頂最好是朝南，因?yàn)槲覀冊(cè)诒卑肭?，朝南的時(shí)候發(fā)電量是最高的，接受太陽(yáng)輻射最理想。也可以向東或者向西稍微偏一點(diǎn)，一般在幾度之內(nèi)或者是10度左右，可以控制在發(fā)電量損失在1%以內(nèi)也可以接受。
2.遮擋：遮擋對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)影響非常關(guān)鍵，遮擋包括建筑物的遮擋，還有建筑物周圍有沒(méi)有高大的樹木對(duì)采光造成影響。
3.防水：判斷屋頂?shù)姆浪畻l件是看屋頂有沒(méi)有非常良好的防水層，光如果建筑物沒(méi)有很好的防水系統(tǒng)，生命周期之內(nèi)可能會(huì)滿足不了屋頂?shù)氖褂霉δ堋?/span>
4.版型：防腐是對(duì)屋面的基本要求：對(duì)金屬屋面的類型能不能安裝要首先進(jìn)行判斷，防腐是要注意金屬屋面的防腐漆防腐效果。
5.承重：光伏系統(tǒng)要建在屋頂上，如果屋頂?shù)某休d能力滿足不了光伏建設(shè)的話，這個(gè)項(xiàng)目就是不成立。
光伏系統(tǒng)自身的安全和建筑安全，里面包括了防火、防雷和檢修通道，要做到所有的接觸點(diǎn)要有效的防護(hù)。防雷要和建筑防雷形成一體，檢修通道是為了維修的時(shí)候安全，必須要預(yù)留好。
二 坡屋頂光伏系統(tǒng)安裝電池板有技巧
坡屋頂上的屋面瓦作為屋頂?shù)难b飾材料，電池板是掛在屋面上。它是怎么掛的呢?
結(jié)構(gòu)選型，對(duì)于安裝方式有兩個(gè)特點(diǎn)：
1、 陣列放線布局
2、移去定位點(diǎn)處的瓦片并打磨
2、移去定位點(diǎn)處的瓦片并打磨
1、將轉(zhuǎn)接件用螺釘固定在順?biāo)畻l上
2、兩轉(zhuǎn)接件間最大距離為60-100cm
2、兩轉(zhuǎn)接件間最大距離為60-100cm
1、完成所有轉(zhuǎn)接件的安裝
2、恢復(fù)瓦片安裝
2、恢復(fù)瓦片安裝
1、安裝橫梁
2、橫梁連接件安裝
2、橫梁連接件安裝
1、用T型螺栓連接傳接件與橫梁
2、安裝光伏板
邊壓塊安裝：將仿行螺母滑入滑道中
1、邊壓版與方形螺母緊固
2、中壓板安裝
安裝完成
支架安裝方式要注意掛瓦條和順?biāo)畻l連接到固定瓦上。尤其是臥瓦形式，因?yàn)樘胀呦旅媸峭ㄟ^(guò)混凝土粘貼在瓦片上，沒(méi)有順?biāo)畻l，只能通過(guò)混凝土。油氈瓦的屋頂作為一種新材料，逐漸被更多的應(yīng)用，因?yàn)橛蜌滞咧匦氯∠聛?lái)再恢復(fù)，控制不好就會(huì)漏水。所以，采用的方式是連接固定點(diǎn)的地方可以加大連接位置，油氈瓦有一定厚度，這樣就形成了一定的空間，固定前和固定后要用密封膠把它填充好，避免會(huì)出現(xiàn)漏水的隱患。2、安裝光伏板
邊壓塊安裝：將仿行螺母滑入滑道中
1、邊壓版與方形螺母緊固
2、中壓板安裝
安裝完成
三 平屋頂光伏系統(tǒng)防水層至關(guān)重要
平屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)選型可根據(jù)屋頂完成面的實(shí)際做法，選擇相應(yīng)的支架系統(tǒng)。支架系統(tǒng)一般由立柱、基 礎(chǔ) 、斜梁與橫梁四部分構(gòu)成。電池組件通過(guò)緊固件與橫梁實(shí)現(xiàn)連接。(重量： 0.35~0.50kN/㎡)
安裝傾角：以當(dāng)?shù)啬臧l(fā)電總量最大值所對(duì)應(yīng)的傾角作為支架的安裝傾角(理論計(jì)算值);
常見房屋結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆混凝土框架及樓板、鋼結(jié)構(gòu)+現(xiàn)澆混凝土樓板、磚混結(jié)構(gòu)+預(yù)制樓板;
常見屋頂完成面：防水卷材、水泥砂漿保護(hù)層、瓷磚。
現(xiàn)澆混凝土光伏支架基礎(chǔ)(水泥砂漿保護(hù)層)
上圖是現(xiàn)澆混凝土框架加泥砂漿保護(hù)層。這個(gè)方案可以與建筑結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃同步規(guī)劃，同步設(shè)計(jì)和同步施工。這是比較好的安裝方式，因?yàn)樗陧?xiàng)目完成之后的用電量預(yù)測(cè)可以非常有針對(duì)性的確定裝機(jī)規(guī)模，達(dá)到投入產(chǎn)生的最優(yōu)結(jié)果。
現(xiàn)澆混凝土光伏支架基礎(chǔ)(防水卷材)
上圖防水卷材已經(jīng)外露了，但防水卷材上面已經(jīng)用了光伏支架的安裝基礎(chǔ)。上一個(gè)方案防水卷才已經(jīng)被混凝土保護(hù)了，使用年限很長(zhǎng)，防水效果也很理想。這個(gè)方案是卷材外露了，有可能以后出現(xiàn)防水破壞或者是防水壽命滿足不了的時(shí)候，可以把防水層換掉。因?yàn)橐呀?jīng)預(yù)留了基礎(chǔ)，和屋頂是一體的防水，不涉及到光伏板的拆除。
配重基礎(chǔ)支架安裝系統(tǒng)
前兩種方案屬于澆筑混凝土形式，在現(xiàn)有的建筑里，這是非常容易見到的。常規(guī)屋頂?shù)纳厦嬗蟹浪?，也有保護(hù)層，但開始建造的時(shí)候沒(méi)有考慮安裝光伏系統(tǒng)。第一種是外表面是混凝土的保護(hù)層，下面是貼的是屋頂?shù)拇纱u。這兩種安裝方式是配重基礎(chǔ)加支架，這種安裝方式要找其他地方重新計(jì)算載荷，實(shí)現(xiàn)起來(lái)也比較簡(jiǎn)單。不建議采用的安裝形式或屋頂類型
上圖是在防水卷材上直接安裝配種塊的安裝方式，如果以后防水層破壞了，需要重新更換防水層的時(shí)候，光伏支架系統(tǒng)同樣會(huì)受到牽連。第二張圖和第一張圖很類似，只是安裝方式不太一樣，也是直接放到防水卷材上。第三和第四張圖表面上看上去是由混凝土保護(hù)好了，但室內(nèi)看已經(jīng)漏水很嚴(yán)重了。平屋頂?shù)陌惭b方式支架是U型鋼材，是很薄的薄壁型材或者是鋁合金型材。這兩種選材，鋼型材成本較低，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，自重大，鋁合金型材成本高，輕。兩種造價(jià)相比，鋼型材比鋁型材低0.2元/瓦左右。
四 彩鋼瓦屋頂鋼板類型影響設(shè)計(jì)
彩鋼瓦一般是家庭工廠或者是大型工業(yè)廠房使用。它的安裝方式和坡屋頂?shù)膮^(qū)別就在于支座的安裝方式不一樣。彩鋼屋頂是彩鋼板上面有個(gè)夾具，夾在上面做支撐。它的作用是安裝角度是順著屋頂坡度安裝，如果在屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)承載力可以滿足的情況下，可以把傾角翹起來(lái)，加大安裝角度。常見的屋面板系統(tǒng)立邊咬合、直立鎖邊系統(tǒng)、壓型鋼板系統(tǒng)(單板或夾芯)。下圖是夾在卷邊棱形上，可以直接鋪鋼板。
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