來源:小樹洞談光伏支架
引導語
上一篇《不吹風洞,也能搞明白的屋頂風荷載規(guī)律》簡單介紹了在屋頂上的風荷載分布,但是對于不同的屋頂建筑,由于其結(jié)構(gòu)外形的不同,最后被風破壞的形式也不盡相同。這一篇我們就把重點聚焦在平屋頂光伏支架的受風分析上,講解下針對這類支架,我們應(yīng)該遵循什么樣的設(shè)計法則。
目錄:
1. 國際標準
2.?支架產(chǎn)品
3. 設(shè)計指南

國際標準
屋頂光伏支架通常劃分為BAPV這一類,作為屋頂?shù)摹案街ㄖ薄6鵀槠轿蓓攲iT設(shè)計的光伏支架系統(tǒng),稱為“平屋頂光伏支架”。由于屋頂?shù)娘L荷載變化多端,國際上很多機構(gòu)都對這類支架進行了大量的研究。
2016年頒布的美國建筑荷載規(guī)范:ASCE 7-16,首次將平屋頂光伏支架的風荷載計算放入了ASCE標準中。
?美國建筑荷載規(guī)范 ASCE 7-16
?屋頂?shù)?個風區(qū)
白色、黃色、紅色風壓依次遞增
其實,在ASCE 7-16頒布之前,已經(jīng)有一批專家和學者發(fā)布了很多的研究性文章。而其中一篇文章對于ASCE 7-16有著巨大的影響,那就是出版于2012年8月的“SEAOC PV2-2012”。
?SEAOC?PV-2-2012封面及目錄
公眾號留言“屋頂風荷載”即可下載完整版
SEAOC PV2-2012創(chuàng)造性的提供了計算公式和數(shù)值依據(jù),將原先風洞測試中普適性的“現(xiàn)象”,處理成了一系列“定量”的數(shù)據(jù)。利用這些具體的數(shù)據(jù),工程師們就可以來設(shè)計屋頂光伏支架的風荷載大小了。
支架產(chǎn)品
可以說上面的這些規(guī)范和標準,都是基于大量的風洞測試結(jié)果,這些數(shù)據(jù)對平屋頂光伏支架的設(shè)計,提供了“定性的設(shè)計方向”和“定量的計算依據(jù)”。而在沒有出現(xiàn)這些規(guī)范之前,平屋頂?shù)墓夥Ъ茉O(shè)計往往都是差強人意,出現(xiàn)了很多的疏漏。
?屋頂光伏支架被風損毀
正是在科學嚴謹?shù)臏y試之后,工程師們才有機會針對性地開發(fā)平屋頂光伏支架,市場上也涌現(xiàn)出了大量的產(chǎn)品。
?各類平屋頂光伏支架產(chǎn)品
可以看出來,所有的產(chǎn)品都似乎依據(jù)了相同的設(shè)計理念。
設(shè)計指南
接下來本洞以“SEAOC PV2-2012”為依據(jù),摘取其中比較關(guān)鍵的幾項章節(jié),簡單的講解下對于平屋頂光伏支架的設(shè)計理念,以及我們需要注意的設(shè)計要點。
?以下講解以Unirac RM-10屋頂支架舉例
?屋頂支架離地高度越高
風荷載越大
?屋頂支架傾角越大
風荷載越大
?屋頂支架組件越大
相同風速下風壓也越大,則風荷載越大
?屋頂支架組件與屋頂邊緣的距離
需要大于2倍組件高度
?屋頂支架更容易受上揚力影響
所以一般在冬天(吹西北風)
屋頂光伏支架更容易被吹飛
建議在支架背部增加擋風板
?屋頂支架排與排的過道
如果大于8倍系統(tǒng)高度
則過道附近的支架風壓會突然增大
這些設(shè)計原則,都是通過大量的實際案例和風洞測試總結(jié)出來的,對工程師進行支架設(shè)計也有比較好的借鑒意義。當知道了這些設(shè)計原則之后,你是不是也能設(shè)計出一款平屋頂光伏支架了呢?