راهنمای انتخاب برای پایه های L-(L-براکت های نصب PV شکل): یک جزء کلیدی برای پایداری سیستم های نصب خورشیدی روی پشت بام

هنگام طراحی سیستم های فتوولتائیک خورشیدی (PV) روی پشت بام، تمرکز اغلب بر روی ماژول های خورشیدی، اینورترها و راندمان تولید برق قرار می گیرد، در حالی که اجزای پشتیبانی که ساختار نصب را به سطح سقف متصل می کنند اغلب نادیده گرفته می شوند. در این میان، پایه‌های PV L شکل (یا "L-پاها) به عنوان اتصال دهنده‌های اساسی در سیستم نصب عمل می‌کنند و نقش مهمی در ایمنی، پایداری و طول عمر عملیاتی طولانی مدت سیستم دارند.

 

L-پایه یک جزء باربری حیاتی- است که ساختار سقف را به ریل‌های نصب PV متصل می‌کند. این نه تنها باید وزن ماژول‌های خورشیدی، ریل‌های نصب و لوازم جانبی را تحمل کند، بلکه باید در برابر تنش‌های محیطی مانند بارهای باد و برف، انبساط و انقباض حرارتی و ارتعاشات طولانی مدت مقاومت کند.

 

در ساختار آرایه PV، L-پا مسئول انتقال ایمن بارهای تولید شده توسط ماژول ها به سازه اصلی ساختمان هستند. طراحی نامناسب پایه‌های L-می‌تواند منجر به شل شدن ماژول‌ها، تغییر شکل قفسه یا آسیب به لایه ضدآب سقف شود که به طور بالقوه ایمنی کل سیستم را در طول آب و هوای شدید به خطر می‌اندازد. بنابراین، انتخاب مناسب مواد، طراحی سازه، و روش‌های نصب برای اطمینان از عملکرد طولانی‌مدت و قابل اعتماد سیستم PV ضروری است.

 

 

 

پایه PV L شکل یک اتصال دهنده فلزی است که دارای طراحی زاویه راست است. همچنین به عنوان تکیه گاه L-براکت، L-پایه یا پشت بام-نصب شده است. عملکرد اصلی آن ایمن کردن ریل های نصب خورشیدی بر روی انواع مختلف سطوح سقف است که پشتیبانی پایدار برای ماژول های PV فراهم می کند.

 

یک L-پای معمولی از دو وجه نصب عمود بر هم تشکیل شده است:

یک طرف با استفاده از پیچ و مهره، گیره یا سایر روش های اتصال به ساختار سقف متصل می شود.

از طرف دیگر برای نصب ریل PV و حفظ موقعیت و فاصله صحیح ماژول ها استفاده می شود.

 

-پاها باید با روش‌های خاص بستن بسته به کاربرد سقف سازگار باشند. برای مثال، نصب بر روی سقف‌های فلزی ممکن است از اتصالات L شکل استفاده کند که برای سازه‌های ورق نازک-طراحی شده‌اند، در حالی که سقف‌های کاشی به سازه‌های نصب تخصصی متناسب با مشخصات سقف خاص نیاز دارند.

 

کیت های L{0}} برای قفسه بندی پنل های خورشیدی که در حال حاضر در بازار وجود دارد، معمولاً از آلیاژ آلومینیوم ساخته می شوند. این ماده تعادلی از ویژگی‌های سبک وزن، مقاومت در برابر خوردگی و سهولت نصب را ارائه می‌کند و باعث می‌شود که در پروژه‌های PV مسکونی و تجاری به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.

 

 

1. ایمن کردن ریل های نصب PV

ماژول های PV معمولا بر روی سیستم های ریلی آلیاژ آلومینیوم نصب می شوند که نیاز به موقعیت و تراز پایدار دارند. -پاها فاصله دقیق بین ریل ها را تضمین می کند و در نتیجه دقت نصب ماژول را افزایش می دهد.

برای آرایه‌های خورشیدی در مقیاس بزرگ، یک ساختار اتصال ریلی پایدار، خطر جابجایی را در طول کارکرد طولانی‌مدت ماژول‌ها به حداقل می‌رساند.

 

2. توزیع بارهای سازه ای

پس از نصب، ماژول های خورشیدی به دلیل وزن خود فشار مداوم رو به پایین وارد می کنند و در عین حال در معرض نیروهای خارجی مانند باد و برف نیز قرار می گیرند.

{0}}پایه-L با کیفیت بالا فشار موضعی را بر روی بار{2}}ساختار بار سقف توزیع می‌کند و از آسیب‌های سقف ناشی از نقاط تنش متمرکز جلوگیری می‌کند.

 

3. مقاومت در برابر بارهای باد

در مناطق باز، نواحی ساحلی و محیط‌های{0}با باد شدید، نیروهای بالابرنده ناشی از باد می‌توانند از وزن خود ماژول‌ها فراتر رود. در نتیجه، سازه‌های نصب PV نه تنها باید در برابر فشار عمودی مقاومت کنند، بلکه باید دارای مقاومت بالابرنده کافی نیز باشند.

به عنوان مثال، پایه های L- که برای نصب خورشیدی سقف قلع طراحی شده اند، به طور خاص برای محیط های سقف فلزی طراحی شده اند و مقاومت سیستم در برابر باد را از طریق روش های بستن موثر افزایش می دهند.

 

 

مواد مورد استفاده برای L-پایه مستقیماً بر استحکام، وزن، مقاومت در برابر خوردگی و عمر مفید سیستم تأثیر می‌گذارد. مواد رایجی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از آلیاژ آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و فولاد پوشش داده شده.

 

1. آلیاژ آلومینیوم L-پا

آلیاژ آلومینیوم یکی از پرکاربردترین مواد در سیستم های نصب PV است.

ویژگی های کلیدی:

سبک وزن، تسهیل حمل و نقل و نصب؛
لایه اکسید سطحی مقاومت در برابر خوردگی طبیعی را فراهم می کند.
به راحتی اکسترود می شود و امکان طراحی های ساختاری پیچیده را فراهم می کند.
سازگاری عالی با ریل های PV آلومینیومی.

آلیاژهای رایج عبارتند از 6005-T5 و 6063-T6.

با این حال، آلیاژ آلومینیوم استحکام کمتری در مقایسه با فولاد دارد. بنابراین، برای پروژه هایی که فشار باد بالا یا محیط های چالش برانگیز دارند، باید مشخصات مناسب بر اساس محاسبات سازه ای انتخاب شود.

 

2. پایه L- فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ استحکام مکانیکی بالا و مقاومت در برابر خوردگی عالی را ارائه می دهد.

عمر طولانی تری را فراهم می کند، به ویژه در موارد:

محیط های ساحلی با نمک پاش;
مناطق-با رطوبت بالا؛
مناطق دارای آلودگی صنعتی در میان آنها، فولاد ضد زنگ 316 به دلیل محتوای مولیبدن، مقاومت بالایی در برابر خوردگی یون کلرید ارائه می دهد.

 

3. پاهای L{1} روکش شده

فولاد گالوانیزه یا روی{0}}آلومینیوم-فولاد با روکش منیزیم دارای استحکام و کارایی بالا{2}}هزینه است.

مزایا عبارتند از:

ظرفیت باربری بالا-
هزینه های تولید کمتر؛
مناسب برای پروژه های PV در مقیاس بزرگ-.

با این حال، هنگام نصب باید مراقب بود تا از آسیب دیدن پوشش سطح محافظ جلوگیری شود، زیرا این امر می تواند مقاومت در برابر خوردگی را به خطر بیندازد.

 

 

 

1. نوع سقف

سازه های مختلف سقف نیاز به روش های نصب خاصی دارند.

سقف های کاشی

به طور کلی از تثبیت مستقیم از طریق کاشی ها اجتناب می شود، زیرا ممکن است عملکرد ضد آب را به خطر بیندازد.

نصب معمولاً به ترکیبی از موارد زیر نیاز دارد:

قلاب سقف؛
پایه های نصب تخصصی؛
سازه های آب بندی ضد آب.

به عنوان مثال، "قلاب سقف خورشیدی (قلاب کاشی تخت)" در درجه اول برای نصب اتصالات روی سقف های کاشی استفاده می شود.

سقف های فلزی

سقف های فلزی شامل انواع درز ایستاده و ورق موجدار است.

به طور مشخص:

سقف های درز ایستاده معمولاً از مکانیسم های بستن برای تثبیت استفاده می کنند.
سقف های فلزی راه راه نیاز به استفاده از واشرهای آب بندی و بست های تخصصی دارند.

"L{0}}Feet Clamp Roof Hooks" می تواند نفوذ سقف را به حداقل برساند و کارایی نصب را بهبود بخشد.

سقف های تخت بتنی

سقف های بتنی معمولاً از موارد زیر استفاده می کنند:

پیچ و مهره انبساط؛
لنگرهای شیمیایی؛
سازه های نصب بالاست.

این کاربردها در درجه اول بر ظرفیت تحمل بار پایه و قدرت تثبیت تمرکز دارند.

 

 

ابعاد و مقدار L- فوت باید بر اساس محاسبات واقعی بار پروژه تعیین شود.

عوامل کلیدی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:

بارهای استاتیک

از جمله:

وزن ماژول های PV
وزن ریل های نصب؛
وزن لوازم جانبی نصب

بارهای باد

برآمدگی و نیروهای جانبی ناشی از باد{0}}عوامل طراحی حیاتی برای سیستم های PV پشت بام هستند.

 

به خصوص در:

مناطق ساحلی؛
ساختمان‌های بلند-.
مناطق باز و در معرض

... مقاومت سازه نصب در برابر باد باید افزایش یابد.

بارهای برف

در مناطق سردسیر، وزن برف انباشته شده باید در نظر گرفته شود تا مطمئن شویم که -پاها تحت بارگذاری طولانی مدت دچار تغییر شکل پلاستیکی نمی‌شوند.

در طول فرآیند طراحی، باید از کدهای ساختمان محلی استفاده شود و محاسبات سازه ای با استفاده از فاکتورهای ایمنی مناسب انجام شود.

 

 

سیستم های فتوولتائیک معمولاً دارای طول عمر طراحی بیش از 25 سال هستند. بنابراین، مقاومت در برابر خوردگی یک عامل مهم در هنگام انتخاب براکت های نصب است.

 

توصیه های مبتنی بر محیط:

محیط های داخلی استاندارد

ممکن است از آلومینیوم آنودایز شده یا فولاد روکش شده استاندارد استفاده شود.

محیط های دریایی

فولاد ضد زنگ 316 یا آلومینیوم مقاوم در برابر خوردگی{{1} درجه بالا- توصیه می شود.

 

مناطق صنعتی

تاثیر گازهای شیمیایی و محیط های اسیدی یا قلیایی بر روی مواد فلزی باید در نظر گرفته شود.

علاوه بر این، برای جلوگیری از خوردگی گالوانیکی باید از تماس مستقیم بین فلزات غیر مشابه اجتناب شود. به عنوان مثال، واشرهای نایلونی یا مواد عایق باید برای جداسازی براکت های آلومینیومی از بست های فولادی ضد زنگ استفاده شود.

 

 

1. پایه L{1}}پایه استاندارد

ساختار ساده و نصب آسان.

مناسب برای:

سقف های مسکونی استاندارد؛
پروژه های تجاری استاندارد؛
سطوح نصب صاف/یکنواخت

مزایا:

هزینه کم؛
عرضه پایدار؛
راندمان نصب بالا

2. L-پایه قابل تنظیم

ارتفاع و زاویه نصب را می توان از طریق سازه های شکاف دار یا مکانیسم های تنظیم تنظیم کرد.

مناسب برای:

سطوح ناهموار سقف؛
ساختمان های قدیمی؛
پروژه هایی که به دقت بالایی در تراز ماژول نیاز دارند.

براکت‌های L{0} قابل تنظیم به نصاب‌ها کمک می‌کند تا انحرافات ساختمانی را جبران کنند و انعطاف‌پذیری نصب را بهبود بخشند.

 

3. ضد خوردگی تقویت شده-L مقاوم-براکت پا

از مواد با کیفیت-و فرآیندهای پیشرفته تصفیه سطح استفاده می کند.

مناسب برای:

پروژه های PV ساحلی;
مناطق-با رطوبت بالا؛
ساختمان های صنعتی.

این سازه ها معمولا طول عمر بیشتری دارند و نیاز به نگهداری کمتری دارند.

 

 

1. مکان های ثابت را تأیید کنید

قبل از نصب، ساختار سقف را بررسی کنید تا مطمئن شوید که نقاط ثابت می توانند بارهای طراحی را تحمل کنند.

 

2. از ضد آب بودن مناسب اطمینان حاصل کنید

تمام نقاط نفوذ سقف باید از موارد زیر استفاده کنند:

واشر EPDM؛
درزگیر ضد آب؛
سازه های آب بندی تخصصی.

این از مشکلات نشت آب در طول کارکرد طولانی مدت- جلوگیری می کند.

 

3. گشتاور نصب را کنترل کنید

سفت شدن بیش از حد پیچ ​​ها می تواند به مواد آسیب برساند، در حالی که سفت شدن کم ممکن است منجر به شل شدن ساختار شود.

نصب باید بر اساس مشخصات گشتاور ارائه شده توسط سازنده انجام شود.

 

4. سطح ریل را بررسی کنید

پس از نصب، بررسی کنید که ریل ها تراز و مسطح هستند تا از ایجاد فشار اضافی بر روی ماژول ها جلوگیری شود.

 

 

اگرچه سیستم های فتوولتائیک (PV) به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارند، بازرسی های دوره ای قابلیت اطمینان طولانی مدت را- افزایش می دهد.

 

زمینه های کلیدی برای بازرسی عبارتند از:

خوردگی

علائم را بررسی کنید:

زنگ فلز؛
اکسیداسیون سطحی؛
خوردگی حفره ای.

وضعیت بست

پیچ های شل شده را بررسی کنید و در صورت لزوم{0}}مشخصات گشتاور را دوباره بررسی کنید.

 

عملکرد ضد آب

مواد آب بندی را بررسی کنید:

پیری؛
ترک خوردگی؛
جدا شدن.

پایداری ماژول

اگر ماژول ها لرزش یا حرکت قابل توجهی را نشان می دهند، پایه های نصب و سازه های ثابت باید فوراً بررسی شوند.

 

 

 

با رشد پراکنده‌های PV، PV تجاری و صنعتی، و نیروگاه‌های{0}در مقیاس بزرگ خورشیدی، سیستم‌های نصب PV به سمت طراحی‌های سبک وزن، قابلیت اطمینان بالا و نصب سریع در حال تکامل هستند.

 

محصولات آینده L-به طور فزاینده ای بر روی موارد زیر تمرکز خواهند کرد:

استفاده از مواد-با استحکام بالاتر؛
طرح های نصب مدولار؛
بهبود درمان ضد خوردگی؛
سازگاری با انواع سیستم های سقف

 

در حال حاضر، سازه‌های آلومینیومی سبک وزن-مانند براکت‌های نصب پانل خورشیدی L شکل-و قلاب‌های سقف-به یک راه‌حل اصلی نصب برای بسیاری از پروژه‌های PV روی پشت بام تبدیل شده‌اند.

 

انتخاب مناسبL{0}}براکت پانه تنها کارایی نصب را بهبود می بخشد، بلکه عملکرد طولانی مدت و پایدار کل سیستم PV را در محیط های چالش برانگیز تضمین می کند.

 

یک ارزیابی جامع که ساختار سقف، خواص مواد، محاسبات بار، رتبه بندی مقاومت در برابر خوردگی و روش های نصب را پوشش می دهد، برای اطمینان از عملکرد ایمن منظومه خورشیدی برای بیش از 25 سال بسیار مهم است.