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屋頂光伏承重檢測鑒定哪里辦理怎么收費:
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一、屋頂光伏承重檢測鑒定——光伏支架常見形式
光伏支架具有多種分類方式,如按照連接方式分為焊接式和組裝式,按照安裝結構分為固定式和逐日式,按照安裝地點分為地面式和屋面式等。無論哪種光伏系統(tǒng),其支架構成大體相似,都包括連接件、立柱、龍骨、橫梁、輔助件等部分。
1.1固定式光伏支架
固定式光伏支架,顧名思義,是指安裝之后方位、角度等保持不變的支架系統(tǒng)。固定安裝方式直接將太陽能光伏組件朝向低緯度地區(qū)放置(與地面成一定的角度),以串并聯的方式組成太陽能光伏陣列,從而達到太陽能光伏發(fā)電的目的。其固定方式有多種,如地面固定方式就有樁基法(直接埋入法)、混凝土塊配重法、預埋法、地錨法等,屋面固定方式隨屋面材料不同而有不同的方案。
1.1.1屋面光伏系統(tǒng)支架
屋面光伏支架所安裝的環(huán)境包括坡屋面、平屋面,安裝時需順應屋面環(huán)境,不破壞固有結構及自防水系統(tǒng),屋面材料包括琉璃瓦、彩鋼瓦、油氈瓦、混凝土面等。針對不同的屋面材料采用不同的支架方案。
屋面按傾斜角度分為坡面和平面兩種,所以屋面光伏系統(tǒng)的傾斜角度有多種選擇,對于坡屋面通常采用平鋪的方式順應屋頂坡度布置,也可以采用與屋頂成一定傾角的布置方式,但是這種做法相對比較復雜,案例較少;對于平屋面則有平鋪和傾斜一定角度兩種選擇。
針對不同的屋面材料,會有不同的支架系統(tǒng)。
1)琉璃瓦屋面支架
2)彩鋼瓦屋面支架
彩鋼板是薄鋼板經冷壓或冷軋成型的鋼材。鋼板采用有機涂層薄鋼板(或稱彩色鋼板)、鍍鋅薄鋼板、防腐薄鋼板(含石棉瀝青層)或其他薄鋼板等。
壓型鋼板具有單位重量輕、強度高、抗震性能好、施工快速、外形美觀等優(yōu)點,是良好的建筑材料和構件,主要用于圍護結構、樓板,也可用于其他構筑物。
屋面彩鋼瓦一般分為:直立鎖邊型、咬口型(角馳式)型、卡扣型(暗扣式)型、固定件連接(明釘式)型。
圖4彩鋼瓦屋面支架固定方式
3)混凝土屋面支架
混凝土屋面光伏支架一般為固定傾角的固定方式,也可以采用平鋪方式布置。該型屋面固定方式主要為混凝土基礎和標準化固定連接件固定,分為現澆型和預澆型兩種方式。
二、屋頂光伏承重檢測鑒定——載荷計算
將太陽能電池陣列安裝在地面上或者房屋屋頂上,以及住宅的平屋頂上的場 合,首先打好牢固的地基,然后再作支架設計。支架(支持物)大部分都是鋼結構。支架是安裝從下端到上端高度為4m以下的太陽能電池陣列時使用。結構設計時把允許應力設計作為基本,設計用的荷重是以等價靜態(tài)荷重為前提。到現在為止關于太陽能電池陣列的支架沒有設計標準,如果作為電氣設備考慮的場合,按照送電支撐物設計標準,如果作為建筑物考慮,則按照建筑法、建筑物荷重等。但是,這些標準在設計對象和設計方法的考慮中存在一些差異,不適合稱為太陽能電池陣列的設計標準。
2.1假想荷重
作為太陽能電池陣列用支架結構設計時的假想荷重,有持久作用的固定荷重和自然界外力的風壓荷重、積雪荷重及地震荷重等。此外,也有因溫度變化產生的“溫度荷重”,但是在除了焊接結構的長部件以外的支撐物中,與其他荷重相比很小,因此忽略不計。
①固定荷重(G )。組件質量( M G )和支撐物等質量( K G )的總和。
②風壓荷重(W )。加在組件上的風壓力( M W )和加在支撐物上的風壓力( K W )的總和(矢量和)。
③積雪荷重( S )。與組件面垂直的積雪荷重。
④地震荷重( K )。加在支撐物上的水平地震力(在鋼結構支架中地震荷重一般比風壓荷重要小)
荷重條件和荷重組合如表1所示。多雪地區(qū)的荷重組合,把積雪荷重設為平時的70%,暴風時及地震時設為35%。
2.2風壓荷重
在設計太陽能電池陣列安裝用支架結構時,在假想荷重中較大的荷重一般是
風壓荷重。在電池陣列中因風引起的損壞多數在強風時發(fā)生。這里規(guī)定的風壓荷重只適用于防止因強風導致的破壞為目的的設計。
(1) 設計時的風壓荷重
作用于陣列的風壓荷重:W = CW×q ×AW
式中W是風壓荷重( N );C W是風力系數;q設計用速度壓(N/m2);A W是受風面積(m2)。
(2)設計時的速度壓
設計時的速度壓:q = q0×α×I×J
式中q 是設計用的速度壓(N/m2);q0是基準速度壓(N/m2);α是高度補償系數;
I 是用途系數;J是環(huán)境系數。
對于設計速度壓q,一般應按照如下準則計算: 對于地上16m以下和16m以上場合的速度壓算式應按照如下準則計算:地上16m以下的場合: 60;地上16m以上的場合: 1204 。這里,h為地面以上的高度。在地面31m以上安裝的場合,風力系數規(guī)定為1.5以上。
①基準速度壓q0。設定基準高度10m,由下式算出:q0= 0.5ρ×V 02式中q0是基準速度壓(N/m2);ρ是空氣密度風速(N·s2/m4);V0是設計用基準(m/s)。空氣的密度在夏天和冬天不一樣,從安全角度考慮取數值大的冬天的值1.274N·s2/m4。設計用基準風速取在太陽能電池陣列的安裝場所,地上高度10m 處,在50 年內再現的較大瞬時風速。
②高度補正系數α。隨地面以上的高度不同,速度壓也不同,因此要進行高度補正。高度補正系數由下式算出: α= ,式中α是高度補正系數;h 是陣列的地面以上高度;h0是基準地面以上高度l0m;n是表示因高度遞增變化的程度,5為標準。
③用途系數I 。是與太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的用途重要程度對應的系數(參見表2)。通常,太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的風速的設計用再現期限設為50年,這相當于用途系數1.0。
三、屋頂光伏承重檢測鑒定——舉例說明增設光伏電站對屋頂荷載的影響:
屋面新增光伏系統(tǒng)配重統(tǒng)計:
計算寬度按一塊配重塊的長度為1.64m考慮,配重塊作用于1.64m的框架梁上,光伏系統(tǒng)的線荷載均通過配重塊施加于框架梁上。1.64m的框架梁上新增的荷載如下:
1恒荷載:
組件自重:3*0.19/2/1.64=0.174kN/m
支架自重:(5.7*2*3.43+1.64*2.63)*10/1000/2/1.64=0.073kN/m
配重自重:0.2*1.64*0.4*2500*10/1000/1.64=2kN/m
屋頂新增光伏系統(tǒng)自重(恒荷載)合計:0.174+0.073+2=2.247kN/m
2屋面施工階段活荷載:
施工階段,嚴格控制施工操作人員在屋面的分布及屋面臨時堆料的擺放,要求不大于設計文件中要求的關于屋面活荷載的限值。故核算屋面活荷載時,可按原設計文件的活荷載布置考慮。
3屋面雪荷載:
屋面雪荷載可按原設計階段的取值考慮。
4屋面風荷載:
屋面風荷載可按原設計階段的取值考慮。
5地震作用:
屋頂光伏系統(tǒng)通過屋頂配重塊傳遞豎向荷載至結構主體,屋頂配重塊與屋面不構造連接,采用直接擱置于屋面的方式。
四、屋頂光伏承重檢測鑒定——關于屋頂光伏電站設計設計原則
1、美觀性
與建筑結合,美觀大方。在不改變原有建筑風格和外觀的前提下,設計安裝太陽能光伏陣列的結構和布局。
2、高效性
光伏系統(tǒng)在考慮美觀的前提下,在給定的安裝面積內,盡可能高的提高光伏組件的利用效率,達到充分利用太陽能,提供較大發(fā)電量的目的。
3、安全性
設計的光伏系統(tǒng)應安全,不能給建筑物內的其他用電設備帶來安全隱患,盡可能的減少運行中的維護維修工作,同時應考慮到方便施工和利于維護。
太陽能工程必須保證建筑物的安全。太陽能系統(tǒng)不僅僅要保證自身系統(tǒng)的安全,同時要確保建筑的安全。必須考慮安裝條件、安裝方式和安裝強度。
光伏發(fā)電系統(tǒng)設計必須要求其高性能,保證在較惡劣條件下的正常使用;同時要求系統(tǒng)的易操作和易維護性,便于用戶的操作和日常維護。此次關于太陽能工程保證建筑物的安全由業(yè)主單位自行負責。
整套光伏發(fā)電系統(tǒng)設計、制造和施工的低成本,設備的標準化、模塊化設計,提高備件的通用互換性,要求系統(tǒng)預留擴展接口便于以后規(guī)模容量的擴大。
具體實施時,太陽光伏發(fā)電組件板要用適當的方位角和傾斜角安裝,確保太陽電池組件得到較優(yōu)化的性能;安裝地點的選擇應能夠滿足組件在當地一年中光照時間較少天內,太陽光從上午9:00到下午3:00能夠照射到組件。
組件安裝結構要經得住風雪等環(huán)境應力,安裝孔位要能保證容易安裝和機械的受力,推薦使用正確的安裝結構材料可以使得組件框架、安裝結構和材料的腐蝕減至較小。
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