Il-biċċa l-kbira tal-problemi bis-soqfa fotovoltajċi integrati fil-bini (BIPV) mhumiex ikkawżati minn kalkoli strutturali mhux korretti, iżda billi s-sekwenza tat-tqassim tkun ħażina.
Approċċ komuni huwa li tpoġġi l-purlins skont id-disinn tal-bini, agħżel spazjar konvenjenti tan-numri tondi - bħal 1.5 m jew 1.2 m - u mbagħad tinstalla l-moduli PV fuq nett. F'nofs l-installazzjoni, it-tim jista' jiskopri li punt ta 'appoġġ jaqa' f'100 mm minn tarf ta 'modulu, jew li qfil jinżel fuq żona dgħajfa tal-qafas tal-modulu. It-tpinġijiet għandhom jiġu riveduti, il-kalkoli ripetuti, u l-iskeda tal-proġett tista 'tittardja b'ġimagħtejn.
Is-sekwenza korretta hija l-maqlub: iddetermina d-dimensjonijiet tal-modulu l-ewwel, tistabbilixxi n-numru ta 'linji ta' appoġġ, ikkalkula l-ispazjar tal-purlin, u mbagħad biss agħżel is-sezzjonijiet tal-purlin.
Din il-gwida tispjega l-proċess kollu, tipprovdi firxiet ta 'referenza għall-ispazjar tal-purlin, id-daqsijiet tas-sezzjonijiet u l-konsum tal-azzar, u turi għaliex id-deflessjoni ħafna drabi ssir ir-restrizzjoni tad-disinn li tirregola qabel ma tagħmel is-saħħa.
Modulu PV li jkejjel 2,278 × 1,134 mm jista 'jiġi appoġġjat fuq purlins f'żewġ konfigurazzjonijiet bażiċi.
| Arranġament ta' Appoġġ | Orjentazzjoni tal-Modulu | Truf Sostnuti | Spazjar tal-purlin |
| Appoġġ fit-tarf | Orjentazzjoni tal-pajsaġġ | Żewġ truf twal | Ugwali għan-naħa qasira tal-modulu, madwar 1.13 m |
| Appoġġ qasir | Orjentazzjoni tar-ritratti | Żewġ truf qosra | Ugwali għan-naħa twila tal-modulu, madwar 2.28 m |
L-ispazjar tal-purlin mhuwiex għażla ta 'disinn arbitrarja; huwa derivat mit-tqassim tal-modulu. B'dimensjoni tal-ġenb qasir tal-modulu ta '1,134 mm, l-ispazjar korrispondenti huwa bejn wieħed u ieħor 1.13 m. B'dimensjoni tan-naħa twila ta '2,278 mm, hija bejn wieħed u ieħor 2.28 m. M'hemm l-ebda linja ta' appoġġ intermedju fl-ebda arranġament bażiku sakemm ma jiġix miżjud it-tielet appoġġ.
Għal spans kbar, tagħbijiet ta 'riħ għoljin jew moduli itqal, appoġġ b'żewġ punti jista' ma jkunx biżżejjed. Soluzzjoni waħda hija li żżid purlin taħt in-nofs tal-modulu, taqsam il-medda oriġinali f'żewġ spans.
B'purlin ċentrali miżjud, l-ispazjar bejn il-linji ta 'appoġġ isir bejn wieħed u ieħor 1.14 m jew 1.13 m, u jipproduċi konfigurazzjoni simili għal appoġġ fit-tarf twil. Il-kompromess huwa li huma meħtieġa aktar purlins, li jżidu l-konsum totali tal-azzar.
Għandha tinżamm distanza suffiċjenti bejn it-tarf tal-modulu u l-linja ċentrali tal-purlin. Il-klampi tipiċi għandhom wisa 'taqbad effettiva ta' madwar 30–40 mm. Jekk il-linja ċentrali tal-purlin tkun qrib wisq tat-tarf tal-modulu, il-morsa tista 'ma taqbadx sew. Jekk tkun 'il bogħod wisq, is-sura tal-modulu ssir eċċessiva, u żżid ir-riskju ta' deformazzjoni fil-kantunieri taħt ir-riħ.
Prattika komuni tal-industrija hija li tpoġġi l-linja ċentrali tal-purlin 50-100 mm 'l ġewwa mit-tarf tal-modulu filwaqt li tiżgura li l-overhang ma jaqbiżx wieħed minn ħamsa tad-dimensjoni tan-naħa qasira tal-modulu.

Meta l-ispazjar tal-purlin jirdoppja, it-tagħbija tal-linja li tinġarr minn kull purlin tirdoppja wkoll, jekk wieħed jassumi l-istess tagħbija taż-żona. Id-daqs tas-sezzjoni għandu jiżdied kif xieraq.
| Spazjar tal-purlin | Taqsima Tipika | Piż Teoretiku | Konsum ta 'l-Azzar għal kull Unità ta' Żona | Noti |
| 1.13 m | C160 × 60 × 20 × 2.5 | Appross. 6.3 kg/m | Appross. 5.5 kg/m² | Aktar purlins, tagħbija aktar baxxa għal kull membru u tqandil aktar faċli waqt l-installazzjoni |
| 1.50 m | C180 × 70 × 20 × 2.5 | Appross. 7.1 kg/m | Appross. 4.7 kg/m² | Soluzzjoni ta’ kompromess; id-deflessjoni għandha tiġi kkontrollata |
| 2.28 m | C220 × 70 × 20 × 3.0 | Appross. 9.4 kg/m | Appross. 4.1 kg/m² | Inqas purlins, tagħbija ogħla għal kull membru; id-deflessjoni tista' ssir il-fattur li jillimita |
Ibbażat fuq il-konsum tal-azzar waħdu, l-appoġġ ta 'xifer qasir bi spazjar ta' 2.28 m jidher aktar ekonomiku f'madwar 4.1 kg/m²—aktar minn 20% inqas mill-5.5 kg/m² assoċjati mal-appoġġ fit-tarf twil.
Madankollu, din iċ-ċifra m'għandhiex titqies b'mod iżolat. Ir-raġuni ssir ċara fit-taqsima li jmiss.

Għal purlins tas-saqaf taħt kundizzjonijiet normali ta 'servizz, limitu tal-industrija użat b'mod komuni huwa L/200. Xi proġetti b'reżistenza aktar stretti għar-riħ u rekwiżiti ta 'waterproofing jistgħu jadottaw L/250.
Għal proġett b'firxa ta' 7.5 m, L/200 jippermetti deflessjoni ta' 37.5 mm biss. Għal medda ta' 9 m, il-limitu huwa 45 mm. Dawn il-kwoti huma relattivament restrittivi għall-membri tal-azzar.
Id-deflessjoni hija proporzjonali għat-tagħbija mqassma b'mod uniformi u inversament proporzjonali għat-tieni mument taż-żona tal-membru, billi jassumi l-istess medda u kundizzjonijiet ta 'appoġġ.
Meta l-ispazjar tal-purlin jiżdied minn 1.13 m sa 2.28 m, it-tagħbija tal-linja fuq kull purlin bejn wieħed u ieħor tirdoppja, kif tagħmel id-deflessjoni taħt kundizzjonijiet li kieku ma nbidlux. Iż-żieda tas-sezzjoni minn C160 għal C220 tipprovdi biss żieda limitata fit-tieni mument taż-żona, li tista 'ma tikkumpensax bis-sħiħ għat-tagħbija addizzjonali.
Bħala riżultat, il-kontroll tas-saħħa xorta jista 'jissodisfa l-limitu permissibbli filwaqt li l-kontroll tad-deflessjoni jfalli. Din hija waħda mill-aktar problemi komuni tad-disinn tas-saqaf tal-purlin u ħafna drabi tiġi skoperta biss waqt reviżjonijiet tat-tpinġija.
F'sistema fotovoltajka applikata għall-bini (BAPV), il-moduli PV huma mmuntati fuq struttura ta 'appoġġ li mbagħad titwaħħal mas-saqaf tal-metall. Deflessjoni eċċessiva tista 'tikkomprometti s-siġilli bejn l-istruttura ta' appoġġ u l-pannelli tas-saqaf, u toħloq kwistjoni ta 'manutenzjoni li kultant tista' tiġi indirizzata billi terġa 'tiġi ssiġillata jew tissostitwixxi gaskits.
F'sistema BIPV, il-moduli PV nfushom jiffurmaw parti mill-pakkett tas-saqaf. Jekk purlin jitgħawweġ b'5 mm, il-ġonta tal-pannell tista' tiftaħ b'5 mm. Il-kontinwità tal-waterproofing tiddependi fuq l-ebusija strutturali kif ukoll id-dettalji tas-siġillar.
Din hija r-raġuni għaliex is-soqfa BIPV ħafna drabi jeħtieġu kontroll ta 'deflessjoni aktar strett minn soqfa tal-metall konvenzjonali, u għaliex arranġamenti ta' appoġġ ta 'tarf qasir jistgħu jiġu rrifjutati fuq proġetti bi spazjar kbir ta' kolonni.

Il-firxa tal-purlin hija determinata mill-ispazjar bejn il-kolonni tal-qafas prinċipali. Spazji tal-kolonni ta '6 m, 7.5 mu 9 m huma għażliet komuni għall-bini industrijali.
Hekk kif l-ispazjar tal-kolonni jiżdied, il-medda tal-purlin issir itwal, ġeneralment teħtieġ sezzjonijiet aktar profondi u jiżdied il-konsum tal-azzar. L-ispazjar tal-purlin għandu għalhekk jintgħażel fil-qafas tat-tqassim tal-kolonna stabbilit aktar milli b'mod indipendenti.
Il-pożizzjonijiet tal-purlin għandhom jallinjaw mal-ġonot bejn il-moduli PV. Jekk purlin jaqa 'direttament taħt in-nofs ta' modulu, il-qfieli jistgħu jinżlu fuq żona mhux appoġġjata tal-folja ta 'wara tal-modulu, u tħalli l-konnessjoni dipendenti fuq l-ikklampjar u potenzjalment tnaqqas l-ebusija tal-ġogi.
Matul it-tqassim tal-pannelli, immarka l-linji konġunti tal-modulu l-ewwel u mbagħad stabbilixxi l-linji taċ-ċentru tal-purlin. Din is-sekwenza m'għandhiex tinqaleb.
Meta t-temperaturi tas-saqaf jilħqu 70 ° C, purlins tal-azzar u frejms tal-moduli tal-aluminju jespandu b'rati differenti minħabba li l-koeffiċjenti tagħhom ta 'espansjoni termali huma differenti. L-espansjoni lonġitudinali tagħhom għalhekk mhijiex identika. Approċċ ta 'inġinerija komuni huwa li jinkorpora dettalji li jiżżerżqu tul id-direzzjoni lonġitudinali, li jippermetti moviment relattiv limitat bejn il-moduli u l-purlins.
Spazjar tal-purlin issikkat żżejjed jista' jirrestrinġi dan il-moviment u jżid l-istress tat-trażżin fl-oqsfa tal-moduli. Għalhekk, spazjar eqreb tal-purlin ma jfissirx awtomatikament disinn aktar sikur.
Kundizzjonijiet preżunti: spazjar tal-kolonni ta '7.5 m, saqaf BIPV integrat, moduli PV li jkejlu 2,278 × 1,134 mm, u proġett li jinsab f'żona moderata ta' pressjoni tar-riħ.
Pass 1: Agħżel l-arranġament ta 'appoġġ. Spazjar tal-kolonna ta '7.5 m huwa relattivament kbir. B'appoġġ ta 'xifer qasir u spazjar tal-purlin ta' 2.28 m, id-deflessjoni tista 'tkun diffiċli biex tikkontrolla taħt limitu L/200. Għalhekk jintgħażel appoġġ fit-tarf fit-tul fl-orjentazzjoni tal-pajsaġġ, bi spazjar tal-purlin ta '1.13 m.
Pass 2: Agħżel is-sezzjoni tal-purlin. Bl-użu ta 'tagħbija mejta ta' 20 kg/m², tagħbija ħaj ta 'manutenzjoni ta' 0.5 kN/m² u l-kombinazzjonijiet lokali applikabbli tar-riħ-tagħbija, ikkalkula t-tagħbija tal-linja u agħżel sezzjoni C160 × 60 × 20 × 2.5. Jekk il-pressjoni tar-riħ hija ogħla, aġġorna għal C180 × 70 × 20 × 2.5.
Pass 3: Ivverifika d-deflessjoni. Għal medda ta '7.5 m, il-limitu L/200 huwa 37.5 mm. Iċċekkja d-deflessjoni taħt il-kombinazzjonijiet ta 'tagħbija applikabbli u kkonferma li tibqa' fil-limitu permess.
Pass 4: Allinja l-ġonot tal-modulu. Irranġa l-moduli billi tuża modulu ta 'tqassim ta' 1,134 mm. Allinja l-linji taċ-ċentru tal-purlin mal-linji tal-ġonta tal-modulu, b'tolleranza ta' pożizzjonament fil-mira ta' ±5 mm.
Pass 5: Imla t-tpinġijiet tat-tqassim. Indika b'mod ċar l-ispazjar tal-purlin, l-ispeċifikazzjonijiet tas-sezzjoni, il-pożizzjonijiet tal-qfieli, it-truf li jiżżerżqu u t-truf fissi.
Is-segwitu ta 'din is-sekwenza jgħin biex titnaqqas il-probabbiltà ta' reviżjonijiet tat-tqassim waqt ir-reviżjonijiet tat-tpinġija.
Firxa komuni tal-industrija hija 1.0-1.5 m. L-ispazjar attwali jiddependi fuq id-dimensjonijiet tal-modulu, l-arranġamenti ta 'appoġġ u l-kombinazzjonijiet tat-tagħbija. Għal modulu b'dimensjoni tan-naħa qasira ta' 1,134 mm, l-appoġġ fit-tarf twil jikkorrispondi għal spazjar ta' madwar 1.13 m. L-appoġġ ta 'xifer qasir ibbażat fuq dimensjoni tan-naħa twila ta' 2,278 mm jikkorrispondi għal madwar 2.28 m, li jaqbeż il-firxa tas-soltu u jeħtieġ kontroll separat tad-deflessjoni.
No Spazjar iżgħar ifisser aktar purlins u konsum ogħla ta 'azzar. Jista 'wkoll jirrestrinġi l-moviment li jiżżerżaq meħtieġ biex jakkomoda l-espansjoni termali, u jżid l-istress tat-trażżin fil-frejms tal-moduli. L-approċċ korrett huwa li tissodisfa r-rekwiżiti tad-deflessjoni, is-saħħa u l-moviment termali fl-istess ħin.
Dan mhux rakkomandat mingħajr reviżjoni speċifika tad-disinn. Il-limiti tad-deflessjoni għal soqfa tal-metall konvenzjonali jindirizzaw primarjament id-drenaġġ u d-dehra, filwaqt li s-soqfa BIPV għandhom iżommu wkoll kontinwità bejn il-moduli PV u s-sistema ta 'waterproofing. L-istess arranġament tal-purlin jista 'jkun adegwat għall-BAPV iżda jista' jikkawża li l-ġonot tal-pannelli jinfetħu b'mod eċċessiv f'applikazzjoni BIPV.
L-istruttura eżistenti għandha tiġi evalwata mill-ġdid abbażi tat-tagħbijiet tad-disinn oriġinali u l-kundizzjoni attwali tal-korrużjoni tagħha. L-esperjenza tal-industrija tissuġġerixxi li inqas minn nofs is-soqfa tal-metall eżistenti jgħaddu mill-kontrolli tal-kapaċità strutturali meħtieġa għal retrofits PV. Fejn struttura tfalli, it-tisħiħ jista 'jkun meħtieġ, inkluż iż-żieda tal-kapaċità tal-membri, iż-żieda ta' appoġġi jew is-sostituzzjoni ta 'purlins. Dawn il-miżuri jistgħu jammontaw għal 15%–25% tal-baġit ta' retrofit.
L-integrazzjoni tat-tagħbijiet mejta PV u t-tagħbijiet ħajjin tal-manutenzjoni fl-istadju tad-disinn strutturali tista 'tnaqqas il-konsum totali tal-azzar b'madwar 8%-12% meta mqabbel ma' disinn li jeħtieġ rinfurzar sussegwenti. Dan l-iffrankar stmat jirriżulta mill-effetti magħquda tad-dettalji tal-konnessjoni kondiviżi, l-ottimizzazzjoni tas-sezzjoni u d-disinn tas-saqaf integrat. Teskludi differenzi fl-ispiża tal-moduli PV nfushom.
Kuntatt: info@xzbesta.com
Vantaġġi tas-saqaf BIPV: Ibdel it-tradizzjoni...
Vantaġġi tas-saqaf BIPV: Ibdel it-tradizzjoni...