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分布式屋顶勘察属于项⺫的前期⼯作,通过实地勘察并与屋顶业主进⾏交流,
搜集相关资料,可为下⼀步技术⽅案的初步设计和项⺫投资收益的分析做好准
备。实际勘察中可能会遇到各种不同的屋顶,同时业主也会提出诸如屋顶建设
的可⾏性、装机容量、⽀架安装⽅法、投资收益、合作模式等技术和商务问题,
⽂中基于个⼈实际勘察总结,主要以分布式电站中使⽤较多的彩钢⽡和混凝⼟
⼯业建筑屋顶为对象,对勘察环节涉及到的相关技术内容从以下⼏个⽅⾯进⾏
简单介绍:
1 .环境因素评估
环境因素是光伏电站建设必须要考虑⽽且不能被忽视的重要问题,⼀般需了解
项⺫地的⽓候情况(年温湿度、是否有暴⻛、暴雪、地震等),以及该⼯业⼚
房屋顶或者附近区域是否会有⼤量湿热⽓体或有弱酸弱碱⽓体的排放等,因为
光伏组件本⾝对安装环境就有⼀定的要求,安装在不适当的环境中将会影响组
件的可靠性,同时也给投资商乃⾄组件供应商带来不必要的损失和⿇烦,⽐如
不具有抗PID功能的组件安装在⾼温⾼湿地带,不做负极接地或虚拟接地保护
处理的情况下容易在环境因素的诱发下产⽣PID问题,因此对环境做出评估
后,在组件层⾯为了避免特殊环境对组件的⻓期可靠性带来影响,需要投资⽅
或建设⽅和组件供应商双⽅进⾏沟通确认。图1为我国不同地区的⽓候分类
图,这个分类是依据全世界⼲泛使⽤的柯本⽓候分类法,其中深绿⾊部分Cfa
区域为夏季炎热型常湿温暖性⽓候,属于PID易发区,其次为Cwa区域。
图1 我国⽓候分区对⽐(来源: World Maps of Köppen-Geiger climate
classification)
表1 柯本⽓候分类说明
2. 屋顶信息采集和⽀架安装
屋顶信息的采集需要了解建筑屋顶的结构类型、建筑⾼度、建筑时间、使⽤年
限、产权信息、屋⾯⾯积、朝向、⽅位⾓、屋顶通道、防雷带、周边交通等等,
了解⼥⼉墙⾼度或在组件安装区域将会产⽣阴影遮挡的建筑物⾼度等基本信息,
相关尺⼨可以通过实地测量或参考业主提供的建筑结构图纸和平⾯图纸,便于
在初步设计时⽤于阴影计算,确定实际可安装⾯积。
对于钢结构彩钢⽡屋顶,⼀般都有⼀定的坡度,坡⾓较⼩(5°以内)的屋顶,
因为晶硅类组件功率输出受辐照影响⼤就不太适合平铺,需要增⼤安装倾⾓,
以提⾼组件的发电量,同时在⾬天也利于组件的⾃清洁。⽽对于薄膜组件,⾃
⾝弱光效应较好,在有限的屋⾯⾯积可以考虑平铺来提⾼装机容量。
另需了解彩钢⽡的类型,不同的类型决定了不同的⽀架安装⽅式,常⻅的如梯
形和⾓驰三型,对于梯形彩钢⽡,如果不能夹持,则需要使⽤⾃攻螺钉进⾏打
孔,在⽀架底座的安装过程中为了保障屋⾯防⽔可使⽤防⽔橡胶垫和⾃攻螺钉
防⽔垫,如图2所⽰。⽽对于⾓驰三型,⼀般使⽤夹持件与彩钢⽡固定,不⽤
担⼼防⽔性问题,如图3所⽰。对于已有⼀定年限的彩钢⽡,在组件和⽀架安
装过程中,需要在主通道上铺设⽊板或组件的包装托盘,防⽌⼈⼯反复践踏对
彩钢⽡屋⾯造成伤害。彩钢⽡固定件夹持的位置⼀般在檩条上,最好的位置是
钢梁和檩条的交界点,屋顶勘察时应该结合现场情况并能想到这些问题,做到
⼼中有数。
图2 梯形彩钢⽡⽀架底座的安装⽅法 图3 ⾓驰三型彩钢⽡导轨安装⽅法
另外还需考虑屋顶的承载性能,要从图纸中了解钢梁之间的跨度及檩条之间的
间距、檩条的规格、彩钢⽡的厚度、原建筑设计院提供的屋顶荷载值等等,考
虑到在彩钢⽡屋顶上安装组件将增加屋顶结构的荷载,檩条是屋顶结构的直接
承载部位,也是该屋顶结构中的薄弱部位,⼀般需把组件安装在承重钢梁处,
减少荷载增加导致的檩条变形,后续需要对屋顶檩条进⾏载荷应⼒分析。对于
导轨的安装,根据我们和⽀架⼚商交流的经验,⾓驰三型彩钢⽡屋顶的檩条间
距如果在1.2m以下,⽐如1m,那么彩钢⽡固定件和彩钢⽡固定后,可直接放
置⾓度导轨安装光伏组件,可以不⽤额外增加⽅形导轨。如果檩条间距在1.2m
以上(实际遇到的屋顶檩条间距⼤多在1.5m左右),且彩钢⽡单层厚度⼩于
0.8mm ,需要加⽅形导轨。彩钢⽡屋顶的安装倾⾓都较⼩,⼀般在15度以下,
阵列安装倾⾓较⼩的,导轨的壁厚可以做的薄点,如果倾⾓增⼤,需要增加导
轨的壁厚来增强其载荷能⼒。
对于⽔泥屋顶,⽀架和屋⾯的固定也是⼀个⾮常重要的⼯作,⼀般采⽤预制压
块式或⽀架整体连接⽅案较多,压块⽅式需要根据屋顶载荷计算允许的压块尺
⼨重量、压块数量及压块前后左右的间距,组件和⽀架的安装需要满⾜屋顶所
能承受的载荷且不能破坏屋⾯原有的防⽔层,⽽对于整体连接⽅案,⼥⼉墙四
周均需要和⽀架导轨固定连接,⽀架横向和纵向形成⼀个整体,重点要考虑⽀
架的抗⻛能⼒,⽽且安装倾⾓不宜过⼤,图4
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