Un impianto di strutture in acciaio in funzione da dieci anni decide di aggiungere l'energia solare. Qual è il primo ostacolo?
Non scegliere i moduli. Non negoziare i prezzi dell’elettricità. È la valutazione strutturale.
La valutazione di solito conclude: gli arcarecci sono sottodimensionati, le travi principali sono marginali – il solare è possibile, ma solo dopo il rafforzamento. Il proprietario scopre poi che un progetto volto a risparmiare prima sull'energia elettrica costa denaro per il potenziamento e anche per i tempi di fermo della produzione.
Quei soldi non dovevano essere spesi. La differenza è esattamente una: se il carico solare viene incluso al momento della progettazione della struttura, oppure aggiunto successivamente una volta completata la costruzione. Questo articolo utilizza i dati per definire la differenza di costo tra i due percorsi.
Il primo ostacolo per il tetto solare: i carichi strutturali
Il carico solare aggiunto: un numero piccolo, una pressione costante
Il carico aggiuntivo di energia solare distribuita (sul tetto) è comunemente compreso tra 15 e 25 kg per metro quadrato. Sembra piccolo. Ma è un carico morto: preme sugli arcarecci e sulle travi principali 24 ore al giorno, senza mai staccarsi.
| Tipo di carico | Grandezza | Durata | Requisiti strutturali |
| Peso proprio del sistema solare (moduli + supporti + cavi) | 15–25 kg/m² | Carico morto, 24 ore | Gli arcarecci e le travi principali devono essere entrambi ricontrollati |
| Carico di manutenzione | Valori per codice | Intermittente | I passaggi pedonali per la manutenzione devono essere riservati |
| Carico del vento (facce sopravvento del modulo) | Aumenta con la regione | Picchi intermittenti | Controllare la resistenza al sollevamento della connessione |
Il disegno di legge per l'adeguamento e il rafforzamento
Per il retrofit solare su impianti esistenti, un tipico flusso di lavoro di rafforzamento e le sue componenti di costo:
| Voce di costo di retrofit | Descrizione | Grandezza |
| Valutazione strutturale + progettazione del rinforzo | Schema di ispezione e rafforzamento | Costo una tantum |
| Aggiunta di arcarecci o sostituzione completa | La misura di rafforzamento più comune | Materiali + manodopera |
| Fermo parziale della produzione per lavori | I lavori sul tetto interrompono la produzione | Costo indiretto |
| Rimozione/reinstallazione e ritrattamento del tetto | Ripristino della protezione dopo un disturbo | Spesso trascurato |
Insieme, questi costi in genere assorbono il 15-25% del budget per il retrofit.
Con la progettazione integrata, al contrario: i carichi, la disposizione dei moduli, il percorso dei cavi e l'accesso per la manutenzione rientrano tutti nei disegni in fase di progettazione. Il consumo di acciaio aumenta solo leggermente e il costo di rafforzamento è pari a zero.
Progettazione integrata: tre passaggi, calcolati una volta
Ingegneri strutturali e solari allo stesso tavolo da disegno
| Azione collaborativa | Problema risolto | Conseguenza della tradizionale progettazione a due fasi |
| Spaziatura degli arcarecci derivata dalle dimensioni del modulo | La spaziatura è ottimale fin dall'inizio | Spaziatura non corrispondente rilevata dopo l'installazione: rielaborazione |
| Pannelli del tetto e supporti dei moduli progettati come un tutt'uno | Un livello di connessione in meno | Uno strato di connessione aggiuntivo significa un ulteriore rischio di perdite |
| Carichi, impermeabilizzazione, cablaggio e protezione contro i fulmini in un unico disegno | Un'unica organizzazione del sito | Due equipaggi in sequenza: raddoppia il programma |
Il quadro del costo totale
Sulla base dei dati misurati: la progettazione integrata consente di risparmiare dall’8 al 12% sul consumo complessivo di acciaio rispetto all’approccio in due fasi di “costruire prima la struttura, aggiungendo poi l’energia solare”.
Aggiungendo nessun potenziamento, nessun tempo di inattività e pianificazioni sovrapposte: per un nuovo progetto di impianto, il risparmio totale derivante dalla progettazione integrata va ben oltre quel numero:
| Voce di costo | Progettazione integrata | Prima costruisci, poi aggiorna |
| Rafforzamento dei costi | 0 | 15%–25% del budget |
| Perdite dovute ai tempi di inattività | 0 | Dipende dalla linea di produzione |
| Consumo di acciaio | Base (risparmia dall'8 al 12%) | Baseline + materiali di rinforzo |
| Organizzazione del sito | Un equipaggio, un passaggio | Due fasi progettuali, due mobilitazioni |
Perché Integrazione solare-acciaio È raro
I produttori di acciaio non comprendono la selezione solare; i fornitori di energia solare non comprendono i carichi strutturali. Le squadre che comprendono entrambe le cose sono rare sul mercato.
Ciò che è alla base della capacità dell’industria pesante di ZM-Besta: cinque basi di produzione con 300.000 m² di stabilimenti; Qualifica specializzata di grado A nella progettazione ingegneristica di strutture leggere in acciaio, qualificazione nella fabbricazione di strutture in acciaio in Cina (grado speciale), appalti generali di costruzione di grado I e appalti professionali di grado I per lavori di strutture in acciaio; oltre a una linea di prodotti solari sviluppata internamente (centrali solari mobili e soluzioni BIPV).
Certificazioni: EN 1090 (CE) e il trio del sistema di gestione ISO 9001 / 14001 / 45001.
Solo quando struttura e solare convivono nella stessa azienda i disegni hanno la possibilità di incontrarsi.
Domande frequenti
Q1: Qual è la differenza tra BIPV e BAPV?
R: BAPV monta i moduli su un edificio completato, quindi la struttura deve essere ricontrollata e rinforzata; BIPV tratta l'energia solare come parte dell'involucro dell'edificio, integrata con il tetto e i carichi sin dalla fase di progettazione. La progettazione integrata discussa qui è l'approccio BIPV.
Q2: Un impianto esistente può ancora ricevere energia solare sul tetto?
R: Sì, ma inizia con una valutazione strutturale. Se gli arcarecci hanno margine sufficiente, installarli direttamente; in caso contrario, rafforzare localmente. Inviaci il rapporto di valutazione e faremo una valutazione gratuita.
R: Quando il carico è incluso nel modello in fase di progettazione, il consumo di acciaio aumenta solo leggermente e, nel complesso, la progettazione integrata consente comunque di risparmiare dall'8 al 12% rispetto all'approccio a due fasi.
Q4: L'energia solare può essere posizionata sopra un silo di stoccaggio a cupola?
R: Sì. Una cupola è una struttura a telaio spaziale; i pannelli solari curvi seguono il guscio e i carichi si trasferiscono lungo il guscio fino alla trave anulare. Si adatta bene. Consulta le nostre soluzioni solari a cupola per i dettagli.
Q5: Chi si assume la responsabilità generale di un progetto integrato?
R: ZM-Besta agisce come un unico soggetto responsabile per la progettazione, la fabbricazione e l'installazione. La struttura e l'energia solare sono disegnate dalla stessa azienda: il minor numero di interfacce e il minor rischio di sinistri.
Vuoi sapere quanto la progettazione integrata potrebbe far risparmiare sul tuo progetto di impianto? Inviaci la luce, l'area e il carico elettrico:
E-mail: info@xzbesta.com
