工業廠房光伏屋面一體化設計措施

來源：建科(ke) 瀏覽：- 發布(bu)日期：2025-07-05 08:43:35

1、屋頂支架的構造優化設計

支(zhi)架(jia)(jia)法目前(qian)是(shi)應用最(zui)多(duo)(duo)的一種形(xing)式，其最(zui)大的優(you)勢是(shi)可以(yi)調節光照角度(du)(du)，產生(sheng)最(zui)優(you)發(fa)電效(xiao)率，并且還能在屋(wu)(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)(ding)上可以(yi)方(fang)便(bian)快捷的安裝(zhuang)、清潔和(he)維修，支(zhi)架(jia)(jia)與屋(wu)(wu)(wu)(wu)面形(xing)成的空氣(qi)層有助于光伏組(zu)件(jian)的降溫(wen)。但采(cai)用支(zhi)架(jia)(jia)的缺點是(shi)，支(zhi)架(jia)(jia)容易受氣(qi)候(hou)和(he)強(qiang)風的影響。南方(fang)地區炎熱多(duo)(duo)雨，支(zhi)架(jia)(jia)本身可能受到氣(qi)候(hou)因素影響而生(sheng)銹或(huo)者(zhe)氧化，減少剛(gang)度(du)(du)。如果支(zhi)架(jia)(jia)安裝(zhuang)得不正(zheng)確，屋(wu)(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)(ding)支(zhi)架(jia)(jia)會被大風掀翻，或(huo)者(zhe)吹離安裝(zhuang)的位置。在屋(wu)(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)(ding)上預(yu)埋件(jian)安裝(zhuang)的方(fang)法，由(you)于風作(zuo)用容易導(dao)致(zhi)周邊(bian)防水失效(xiao)，導(dao)致(zhi)屋(wu)(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)(ding)漏水。如果持續不斷的泄(xie)漏，也會使屋(wu)(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)(ding)和(he)天(tian)花板的建筑結構(gou)破損，導(dao)致(zhi)發(fa)生(sheng)嚴重的問題。

因此，設計的(de)(de)時候要(yao)考慮周邊(bian)環(huan)境(jing)和(he)氣(qi)候條件，首(shou)先(xian)要(yao)合理(li)(li)地(di)選擇支(zhi)架型(xing)材，若采(cai)用(yong)(yong)不(bu)(bu)銹鋼或者鋁(lv)合金型(xing)材，則需要(yao)對支(zhi)架進行防腐防銹處(chu)理(li)(li)，一(yi)般采(cai)用(yong)(yong)電泳涂漆、氟碳噴涂、熱浸鋅等方法進行處(chu)理(li)(li)。支(zhi)架與(yu)預(yu)埋件的(de)(de)連接點(dian)常采(cai)用(yong)(yong)剛(gang)性(xing)連接，與(yu)預(yu)埋件的(de)(de)處(chu)理(li)(li)是(shi)防水(shui)(shui)難點(dian)，預(yu)埋件突出螺栓(shuan)穿越防水(shui)(shui)結(jie)構(gou)的(de)(de)外(wai)表面，其(qi)(qi)外(wai)圍可(ke)能(neng)成為滲(shen)(shen)(shen)水(shui)(shui)通(tong)道，因混凝(ning)土(tu)塑性(xing)沉縮(suo)在螺栓(shuan)底部(bu)造成滲(shen)(shen)(shen)水(shui)(shui)的(de)(de)孔隙。應采(cai)取一(yi)定的(de)(de)防滲(shen)(shen)(shen)措施，其(qi)(qi)方法是(shi)在其(qi)(qi)中部(bu)與(yu)預(yu)埋管一(yi)樣，加焊止(zhi)水(shui)(shui)環(huan)。也可(ke)在迎水(shui)(shui)面的(de)(de)螺栓(shuan)周圍嵌防水(shui)(shui)密封膏，堵塞滲(shen)(shen)(shen)水(shui)(shui)的(de)(de)通(tong)道。然后在螺栓(shuan)連接處(chu)與(yu)支(zhi)架連接地(di)方加墊尼龍墊圈、橡膠墊圈，柔性(xing)墊圈不(bu)(bu)僅可(ke)以防水(shui)(shui)，還可(ke)以防止(zhi)長期風作(zuo)用(yong)(yong)影響連接點(dian)剛(gang)度(du)下(xia)降引起的(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)漏問題。

2、適用通風降溫的一體化構造優化設計

在南方(fang)地(di)區，傳統(tong)的(de)(de)(de)建筑屋頂設計(ji)為了達到隔(ge)熱降溫(wen)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，通常采用方(fang)法的(de)(de)(de)主要原理是減少(shao)作用于(yu)(yu)屋蓋表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)太陽(yang)能輻射的(de)(de)(de)熱量。對(dui)于(yu)(yu)光(guang)伏一體化(hua)建筑，特(te)別是采用晶體硅光(guang)伏電池(chi)的(de)(de)(de)建筑，其熱源不僅(jin)有來(lai)源于(yu)(yu)太陽(yang)能的(de)(de)(de)直接輻射，還有光(guang)伏發電作用過程(cheng)中的(de)(de)(de)散熱。這種通風(feng)降溫(wen)做(zuo)法，結合屋面(mian)(mian)降溫(wen)方(fang)法，可以(yi)有以(yi)下幾種方(fang)式。

1）光(guang)伏與屋頂形成通風隔(ge)熱層方式

在(zai)屋(wu)(wu)頂(ding)上設(she)(she)置通風隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)(re)(re)層(ceng)(ceng)(ceng)，上層(ceng)(ceng)(ceng)表(biao)面可(ke)以(yi)減少(shao)屋(wu)(wu)蓋的(de)(de)(de)(de)太陽(yang)直射，中間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)可(ke)以(yi)利用風壓和(he)熱(re)(re)(re)(re)(re)壓的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用將(jiang)其熱(re)(re)(re)(re)(re)空氣帶走。光(guang)伏組(zu)件(jian)采用平鋪(pu)的(de)(de)(de)(de)方式，剛(gang)好可(ke)以(yi)和(he)屋(wu)(wu)頂(ding)在(zai)屋(wu)(wu)面上形成隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)(re)(re)間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)，因此(ci)，光(guang)伏組(zu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)置要(yao)符合隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)(re)(re)間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)一(yi)些規定。光(guang)伏組(zu)件(jian)和(he)屋(wu)(wu)頂(ding)形成的(de)(de)(de)(de)隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)(re)(re)間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)和(he)普通的(de)(de)(de)(de)屋(wu)(wu)頂(ding)隔(ge)(ge)熱(re)(re)(re)(re)(re)層(ceng)(ceng)(ceng)又有(you)些不(bu)一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)地方，主(zhu)要(yao)是熱(re)(re)(re)(re)(re)原(yuan)不(bu)同，光(guang)伏組(zu)件(jian)屋(wu)(wu)頂(ding)熱(re)(re)(re)(re)(re)原(yuan)有(you)光(guang)伏組(zu)件(jian)背面與空氣間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)置換(huan)(huan)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)原(yuan)，也有(you)光(guang)伏組(zu)件(jian)與屋(wu)(wu)面進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)原(yuan)互換(huan)(huan)在(zai)與空氣間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)置換(huan)(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)原(yuan)。因此(ci)不(bu)僅要(yao)考慮空氣間(jian)(jian)(jian)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)風速流通，也要(yao)考慮可(ke)能對屋(wu)(wu)頂(ding)造成的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)輻(fu)射，需要(yao)進(jin)行(xing)計算，得出(chu)最優的(de)(de)(de)(de)保(bao)溫層(ceng)(ceng)(ceng)厚度。

采用平鋪的(de)(de)方式，要注意架(jia)空層的(de)(de)高(gao)度(du)，其高(gao)度(du)不是越高(gao)越好，要根據屋面(mian)的(de)(de)寬(kuan)度(du)和坡度(du)的(de)(de)大小(xiao)來(lai)決定，這(zhe)一過(guo)程(cheng)可(ke)以通(tong)過(guo)熱環境(jing)模(mo)擬(ni)軟件(jian)(jian)來(lai)模(mo)擬(ni)計(ji)算，才能得到最優(you)的(de)(de)風速。另外，為了(le)保證架(jia)空層的(de)(de)空氣(qi)流暢，若條件(jian)(jian)允(yun)許，可(ke)以在對著風向的(de)(de)女兒墻上設置一些通(tong)風口，但這(zhe)一做法需要結合立面(mian)的(de)(de)造型來(lai)進行設計(ji)。

2）光伏與綠化(hua)屋(wu)面結合(he)的方法

在綠(lv)化種(zhong)(zhong)植屋面上安裝(zhuang)光(guang)伏一(yi)體(ti)化，即利用了種(zhong)(zhong)植屋面的降溫效(xiao)果，又實現了光(guang)伏一(yi)體(ti)化。這種(zhong)(zhong)方法(fa)構造上要(yao)處理(li)好種(zhong)(zhong)植屋面與光(guang)伏層結合的問(wen)題。主要(yao)可以采(cai)用兩(liang)種(zhong)(zhong)方式(shi)：

一種(zhong)是(shi)與預支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)相結合的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)，這(zhe)種(zhong)就(jiu)是(shi)在預支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)(de)上(shang)，計算(suan)好屋頂綠化層所需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)高度，然后(hou)再確(que)定預支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)(de)高度，這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)的(de)(de)(de)(de)預支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)最(zui)好采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)點式基(ji)(ji)(ji)礎(chu)。另外一種(zhong)方(fang)法(fa)是(shi)采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)負重(zhong)(zhong)法(fa)，即采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)負重(zhong)(zhong)礫(li)石的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)，設置一個(ge)大型的(de)(de)(de)(de)底盤，在底盤上(shang)直接(jie)負重(zhong)(zhong)種(zhong)植層。這(zhe)種(zhong)做法(fa)的(de)(de)(de)(de)好處是(shi)種(zhong)植屋面設置可(ke)以(yi)不受(shou)預支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)(ji)(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)(de)影響，安裝便利(li)。這(zhe)種(zhong)構造(zao)上(shang)需(xu)要(yao)(yao)注(zhu)意，底盤和支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)架最(zui)好采(cai)(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)非金(jin)(jin)屬支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)架材料，以(yi)防止水汽對支(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)架的(de)(de)(de)(de)影響。這(zhe)種(zhong)材料可(ke)以(yi)是(shi)利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)金(jin)(jin)屬作為加(jia)強筋，也可(ke)以(yi)是(shi)滿足規范要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)(de)新型材料。