舞鋼分布式屋面光伏承重安全檢測鑒定服務(wù)

目前彩鋼屋面多為坡屋面，常見的坡度為10%和5%。屋面板為壓型鋼板或壓型夾芯板，下部為檁條，檁條搭設(shè)在門式剛架等主要支撐結(jié)構(gòu)上。在國內(nèi)，此種類型的屋面安裝光伏電站實例較多。對于此種屋面，光伏組件可沿屋面坡度平行鋪設(shè)，也可以設(shè)計成一定傾角的方式布置。上部支架可通過不同的連接件、緊固件與屋面承重結(jié)構(gòu)連接。常見的彩鋼板屋面的主要形式有：直立鎖邊型、角馳型、卡口型、明釘型等。彩鋼屋面光伏發(fā)電項目屬于對已有建筑物彩鋼屋面的改造項目，因而建筑物的屋面形式、建筑物的結(jié)構(gòu)形式、光伏陣列的布置形式及光伏組件本身的形式，以上條件的多樣性決定了屋面光伏支架的形式多種多樣。屋面的形式及建筑物的結(jié)構(gòu)形式對光伏支架的工程造價影響較大。一般來說，屋面的防水等級越高，屋面防水層不外露，屋面的活荷載越大及建筑物整體結(jié)構(gòu)較好、承載能力較強的屋面，光伏支架的工程造價越低，反之，工程造價越高。

彩鋼瓦屋面電站設(shè)計方案中有幾個重要的注意事項：

一、明確光伏組件的形式及鋪設(shè)方式，清楚原有建筑物的屋面形式。

二、清楚原有建筑物的結(jié)構(gòu)形式并對主要結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件進行核算。

三、根據(jù)原有建筑物的屋面形式、結(jié)構(gòu)形式、光伏陣列的布置形式、光伏組件本身的形式、結(jié)構(gòu)核算結(jié)果及可能的施工措施等多項條件，給出各種可行的支架布置方案，確定較優(yōu)的布置方式。

四、屋面光伏電站項目有其施工上的特殊性，綜合考慮現(xiàn)場施工條件，選擇合適的施工工藝，并給出施工中的注意事項、施工保護劑安全施工措施等。

 1.確保屋頂或其他安裝位置的面積大小可以容納將要安裝的光伏系統(tǒng)。

2.安裝時，需要檢查屋頂是否能夠承受外加光伏系統(tǒng)的質(zhì)量，必要時還需要增強屋頂?shù)某兄啬芰Α?/span>

3.根據(jù)建筑屋頂?shù)脑O(shè)計標準，妥善處理屋頂。

4.嚴格按照規(guī)范和步驟安裝設(shè)備。

5.正確、良好地設(shè)置接地系統(tǒng)，能有效避免雷擊。

6.檢查系統(tǒng)運行是否良好。

7.確保設(shè)計和相關(guān)設(shè)備能夠滿足當?shù)仉娋W(wǎng)的并網(wǎng)需求。

8.較后，由檢測機構(gòu)或電力部門對系統(tǒng)進行全面檢測。

屋頂光伏系統(tǒng)的安裝

1.屋頂結(jié)構(gòu)

較方便和較適當裝置光伏陣列的地方是在建筑物的屋頂。對于斜面屋頂，光伏陣列應(yīng)該被安裝在屋頂上并且和屋頂?shù)谋砻嫫叫?，用支架隔開數(shù)厘米以達到冷卻的目的。如果是水平屋頂，還可以設(shè)計出一種優(yōu)化傾斜角度的支架結(jié)構(gòu)，并把它安裝在屋頂上。

屋頂安裝光伏系統(tǒng)**注意屋頂結(jié)構(gòu)和屋頂防滲透層的密封性。一般而言，每100瓦光伏組件都要求有一個支撐托架。對于一棟新建筑，支撐托架通常在安裝屋頂蓋板之后、加裝屋頂防水材料之前進行安裝。負責(zé)陣列安裝系統(tǒng)的工作人員在安裝屋頂時就可以安裝支撐托架。

磚瓦屋頂在結(jié)構(gòu)上往往被設(shè)計成接近于它的負重能力極限。在這種情況下，屋頂結(jié)構(gòu)**得到加強，以承受額外的光伏系統(tǒng)重量，或?qū)⒋u瓦屋頂改變成專門帶狀的區(qū)域安裝光伏陣列。如果把磚瓦屋頂轉(zhuǎn)變成較輕的屋面產(chǎn)品，就沒有必要加強屋頂結(jié)構(gòu)，因為這種屋頂和光伏陣列的合成質(zhì)量要輕于被取代的磚瓦屋面產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.遮蔭結(jié)構(gòu)

能夠替代屋頂安裝的是遮蔭結(jié)構(gòu)安裝光伏系統(tǒng)。這種遮蔭結(jié)構(gòu)可能是一個天井或雙層的遮陽網(wǎng)格，在這些地方，光伏陣列成了遮陽物。這些遮陽系統(tǒng)可以支持小型或大型的光伏系統(tǒng)。

這種帶光伏系統(tǒng)的建筑比標準的天井覆蓋成本稍有不同，特別是光伏陣列作為部分或全部遮蔭屋頂。如果光伏陣列安裝的角度比一般的遮陽結(jié)構(gòu)陡峭一些，那么就有必要對屋頂結(jié)構(gòu)進行改進以適應(yīng)風(fēng)力載荷。光伏陣列的質(zhì)量是15-25千克/平方米，這個質(zhì)量在遮蔭支持結(jié)構(gòu)的負重極限之內(nèi)。安裝屋頂支架的相關(guān)勞動力開支可以計入整個天井覆蓋建設(shè)的成本之中。全部建設(shè)成本很可能要**在屋頂安裝的成本，但是這種遮蔭結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的*經(jīng)常會抵消那些多出的成本。

要考慮的其他問題包括：簡化陣列的維護，組件的接線、導(dǎo)線的連接**保持美觀，不能種植爬藤植物或者**勤修剪這些爬藤植物以保持組件及其接線不受干擾。

11.1 單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房承載力驗算

11.1.1 計算參數(shù)

本次采用中國建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)計算程序PKPM（V2.2版）系列軟件STS門式剛架模塊對單榀門式剛架進行驗算分析，STS工具箱模塊對檁條、吊車梁等構(gòu)件進行承載力驗算。經(jīng)現(xiàn)場檢測，A區(qū)、B區(qū)單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面做法為：（1）0.5mm厚單層彩鋼板；（2）50mm厚巖棉+鋁箔+鋼絲網(wǎng)；（3）鍍鋅冷彎薄壁C型鋼檁條。

（1）驗算荷載取值

恒載：0.3 kN/ m2

活載：0.5 kN/m2 + 0.35 kN/m2 = 0.85 kN/m2（驗算檁條）

0.4 kN/m2 + 0.35 kN/ m2 = 0.75 kN/m2（驗算剛架）

基本風(fēng)壓：0.55 kN/ m2，地面粗糙度為B類

基本雪壓：0.4 kN/ m2

（2）地震信息

抗震設(shè)防類別為標準設(shè)防類（丙類），抗震設(shè)防烈度為7度（0.10g），設(shè)計地震分組為*三組，場地類別為IV類。

（3）材料強度

鋼柱（含剛架柱和抗風(fēng)柱）、主鋼梁及相應(yīng)的加勁肋、端板均采用Q345B級鋼材，吊車梁及其余構(gòu)件均采用Q235B級鋼材。

11.1.2 門式剛架承載力驗算

A01、A02、A09、B01、B02、B05為無吊車的單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房，端區(qū)、中間區(qū)單榀門式剛架分別為GJ1、GJ2，計算模型見圖11.1。A03~A08、B03、B04、B06、B07為有吊車的單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)廠房，端區(qū)、中間區(qū)單榀門式剛架分別為GJ3、GJ4，計算模型見圖11.2。

驗算結(jié)果表明，A03~A08、B03、B04、B06、B07廠房屋頂增設(shè)分布式光伏發(fā)電站后，鋼柱GZ5、GZ6作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比均小于1，滿足承載力計算要求。抗風(fēng)柱KFZ3、KFZ4作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比均小于1，滿足承載力計算要求；平面外穩(wěn)定應(yīng)力比大于1，不滿足承載力計算要求。鋼梁GL3作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比均小于1，滿足承載力計算要求。GZ7、GZ8作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比均大于1，不滿足承載力計算要求；鋼梁GL4作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比均大于1，不滿足承載力計算要求。抗風(fēng)柱KFZ3、KFZ4平面外穩(wěn)定對應(yīng)長細比均大于180，不滿足規(guī)范要求。除此以外，其余構(gòu)件長細比均滿足規(guī)范要求。