光伏屋頂荷載檢測

時間：2023-03-03

作者：廣東建業(yè)檢測鑒定有限公司

　屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)作為清潔能源，具有環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點，受到國家政策的支持。然而，隨著光伏電站的增加，

也存在一些問題：屋頂荷載、防水等。

大多數建筑結構的設計都沒有考慮額外的光伏荷載。因此，在每個項目的初步設計之前，都必須對荷載進行

復核，即需要備案的荷載證書。如果計算失敗，應進行相應的配筋設計和施工處理。

國家能源局總務部發(fā)布了《關于加強分布式光伏發(fā)電安全的通知》（征求意見稿），其中明確規(guī)定，

在規(guī)劃和選址管理方面，特別是在建筑結構安全方面，嚴禁使用風險識別等級為C級和D級的建筑建設

分布式光伏發(fā)電項目；采用B類建筑的分布式光伏發(fā)電項目的建設要經過嚴格的論證和評估，避免結構構件

處于危險狀態(tài)。

光伏屋頂的特點

（1）光伏屋頂沒有地域的限制，沒有資源無枯竭的隱患存在。太陽能資源遍及**，

完全沒有地域限制。我國地勢優(yōu)越，平均每天每m2接受到的太陽輻射能在4～6kW·h。

光伏屋頂在－45～60℃都能工作。

（2）節(jié)能環(huán)保。光伏屋頂采用的能源是太陽能，是可以重復并無污染的能源，節(jié)能減排效果明顯。

（3）光伏屋頂的適用范圍廣泛。光伏屋頂可以適用于寫字樓、醫(yī)院、賓館飯店、學校、民用住宅小區(qū)等。

（4）光伏屋頂的占用空間小。光伏屋頂直接利用原建筑的屋頂空間，并無占用多余的空間。尤其在

人口密集地區(qū)，屋頂可以使光伏發(fā)電系統(tǒng)不用額外占用昂貴的土地。

（5）。光伏屋頂從獲取能源到利用能源直接花費的時間較短，電能損失較小，使用效率高。

（6）促進了屋面技術的發(fā)展。例如，發(fā)達正在推廣的光伏電池薄膜復合在SBS改性瀝青防水卷材上的

光伏瀝青卷材、光伏電池薄膜復合在瓦材上的光伏瓦，以及光伏電池薄膜復合在高分子防水卷材上的太陽能

高分子卷材。這項新技術使得屋面在防水、保溫隔熱等基礎上又增加了新的功能

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)一般安裝于建筑屋面，由于分布式的主要對象主要是工商業(yè)企業(yè)和工業(yè)園區(qū)的屋頂，

主要是混凝土屋頂和彩鋼瓦屋頂屋頂為主。工業(yè)廠房建筑大多是比較低矮，平整的建筑。用電需求大且電**，

于是成為分布式發(fā)電系統(tǒng)推廣的場所。不同類型屋面的承載力不同，不僅在安裝光伏系統(tǒng)前要進行屋面荷載檢測，

對已完成的光伏項目也要進行荷載檢測。

根據工程實際,屋面常規(guī)可分為混凝土屋面、瓦屋面和彩鋼板屋面。

根據屋面的不同,組件支架與屋面的固定可采用不同的方式。

(1)混凝土屋面。

混凝土屋面常規(guī)荷載余量比較大,為獲取發(fā)電量,常規(guī)采用支架做出一定傾角,太陽能組件固定在支架上。

支架構成如圖1。

采用傾角安裝的太陽能組件,除考慮組件和地區(qū)的雪荷載外,風對組件的抗拔力是設計*需要考慮的因數。

以往的設計中,是采用防水螺栓將支架固定在屋面上。但此做法會破壞屋面防水,而且需要將原屋面破壞后再

修復,成本較高。目前流行的設計是在支架底部設置混凝土砌塊,增加自重以抵御風吸力。

(2)瓦屋面。

國內住宅,特別是多層住宅屋面多為瓦屋面。在此屋面布置太陽能板,無法采用支架形式,且瓦屋面考慮排水,

自身已有坡度。所以在瓦屋面上,太陽能組件一般沿屋面坡度平鋪。瓦片無法固定組件,組件需要采用**

固定件固定在屋面梁內。

(3)鋼屋面。

鋼屋面因自身承載力較小,布置太陽能組件首先要復核原屋面荷載是否能滿足設計要求。因為荷載問題,

太陽能系統(tǒng)的輕量化就是在鋼屋面上布置太陽能組件的關鍵點。組件自身質量已固定,可調整范圍不大。

組件的固定為減少質量,一般不采用支架,而采用成品的夾具。

光伏屋頂發(fā)展所面臨的問題

光伏屋頂發(fā)電計劃的確是為我國建筑業(yè)注入了新鮮血液，同樣也為我國的房地產開辟了新天地，但為何

目前光伏屋頂卻難以進入平常老百姓家中？我國光伏市場為何發(fā)展緩慢呢？原因在于其具體付諸實施時困難度

不小，主要表現為以下幾個方面。

（1）投入成本過高。在現今條件下，屋頂發(fā)電的設備價格和電價與傳統(tǒng)能源發(fā)電方式相比成本偏高。

目前這是普及光伏屋頂的*主要瓶頸。

（2）廣大群眾對于光伏發(fā)電的認識不夠，群眾心理接受率不高。

（3）我國在光伏屋頂應用技術的研究方面，自主創(chuàng)新不夠，市場發(fā)展緩慢，光伏產品的生產和研發(fā)也

相對滯后，而且并無制度明確的光伏產品質量認證制度。

（4）既有建筑的光伏屋頂的改造難以實施。

（5）建筑從業(yè)人員對光伏建筑的認識存在不足。

屋面承重能力計算的方法主要有二種：

首先是傳統(tǒng)經驗方法。它的特點是以實際調查作為荷載計算的根據，依據經驗評定來進行材料取值，

然后對原先設計中所采用的規(guī)范依據.理論計算.計算圖形加以分析，從而判定設計與實際結構二者是否相符合，

房屋結構是否具有可靠性。此種方法，總的來說是以*的知識和實踐經驗對房屋結構的可靠性進行宏觀的評價，

它具有鑒定程序較少.花費較低.操作方法簡單.鑒定速度快的優(yōu)點，但是整體結構保守粗糙，而且與*自身的

知識水平和實踐經驗緊密相關。我公司從事房屋結構安全檢測鑒定工作，是國內的檢測鑒定機構。

其次是實用鑒定法。在傳統(tǒng)經驗的方法基礎上，運用現代檢測手段和試測技術，通過分析和計算結構材料的

強度實測值，根據規(guī)范標準進行綜合性鑒定的一種方法。此種方法是建立在事故原因的初步分析之上，

對設計圖進行調查，通過對材料進行細致的實驗，對房屋進行全面的檢查，后再對各項指標進行評定，

然后得出可靠、準確的數據，對房屋做出的判定。實用鑒定法不僅準確性高，而且使用有效，

是現在流行的一種房屋安全鑒定方法。

1）詳細研究相關文件資料。

2）詳細調查結構上的作用和環(huán)境中的不利因素，以及它們在目標使用年限內可能發(fā)生的變化，必要時測試

結構上的作用或作用效應。

3）檢查結構布置和構造、支撐系統(tǒng)、結構構件及連接情況，詳細檢測結構存在的缺陷和損傷，包括承重

結構或構件、支撐桿件及其連接節(jié)點存在的缺陷和損傷。

4）檢查或測量承重結構或構件的裂縫、位移或變形，當有較大動荷載時測試結構或構件的動力反應和動力特性。

5）調查和測量地基的變形，檢測地基變形對上部承重結構、圍護結構系統(tǒng)及吊車運行等的影響。必要時可

開挖基礎檢查，也可補充勘察或進行現場荷載試驗。

6）檢測結構材料的實際性能和構件的幾何參數，必要時通過荷載試驗檢驗結構或構件的實際性能。

我公司擁有的檢測鑒定人員，有專門針對廠房樓面承重能力評估的工程師，對各類大型機器設備重量、

參數及支點擺放較為了解，可為各類工業(yè)生產提供樓面承重能力數據，確保廠房安全使用。

與集中式地面光伏電站相比，分布式光伏發(fā)電是具有不確定性的，并網后，勢必會對電網造成影響。

國家電網公司要求所有分布式光伏都要并網，電網安全運行、調度、檢修都是新的課題?！眹W嘉興供電公司

副總經理王堅敏對記者說。未來的分布式光伏發(fā)電技術將是以智能化和控制網絡化的協(xié)同在線控制為發(fā)展方向

，通過與智能配電網的銜接，實現廣義智能配電網的大發(fā)展。如何程度實現分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)勢，

使之有效配合電網的發(fā)展、建設，大力發(fā)展清潔能源，還需在實踐中不斷摸索前進。分布式光伏發(fā)電**工程

應抓住配電網智能化建設和光伏發(fā)電技術日新月異的重要機遇，結合自身各方面條件，分析各個不同區(qū)域分布式

電源/儲能及微網發(fā)展的典型模式，完善自身，****工程定位，形成有關標準。分分布式鋼結構屋面光伏

承載力檢測鑒定機構新聞，掌握分布式發(fā)電/儲能和微網系統(tǒng)的接入與協(xié)調控制技術，在提高電網可靠性和

提升電力系統(tǒng)整體運行效率方面**較大的綜合效益；通過研究和推廣分布式發(fā)電/儲能及微網的接入與

協(xié)調控制技術，深入分析對電網負荷特性以及生產運行帶來的影響，正確引導，逐步擴大分布式發(fā)電/儲能與

微網的在配電網中的應用規(guī)模，逐步提高協(xié)調控制能力，充分發(fā)揮新型分布式發(fā)電/儲能與微網技術能源利用

效率高、節(jié)能減排效益明顯、電熱冷三聯(lián)產綜合效益好的優(yōu)點，提高系統(tǒng)的供電可靠性，改善系統(tǒng)的峰谷特性，

使其成為未來大型電網的有力補充和有效支撐。

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詞條
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