Matatizo mengi ya paa za photovoltaics (BIPV) zilizounganishwa na jengo hazisababishwa na mahesabu ya muundo usio sahihi, lakini kwa kupata mlolongo wa mpangilio usio sahihi.
Njia ya kawaida ni kuweka purlins kulingana na muundo wa jengo, chagua nafasi inayofaa ya nambari-mviringo-kama vile 1.5 m au 1.2 m-na kisha usakinishe moduli za PV juu. Katikati ya usakinishaji, timu inaweza kugundua kuwa sehemu ya usaidizi iko ndani ya mm 100 ya ukingo wa moduli, au kwamba kifunga kinatua kwenye eneo dhaifu la fremu ya moduli. Michoro lazima irekebishwe, mahesabu yarudiwe, na ratiba ya mradi inaweza kuchelewa kwa wiki mbili.
Mlolongo sahihi ni kinyume: kuamua vipimo vya moduli kwanza, kuanzisha idadi ya mistari ya usaidizi, kuhesabu nafasi ya purlin, na kisha tu kuchagua sehemu za purlin.
Mwongozo huu unaelezea mchakato mzima, unatoa masafa ya marejeleo ya nafasi za purlin, saizi za sehemu na matumizi ya chuma, na unaonyesha kwa nini kupotoka mara nyingi huwa kizuizi kikuu cha muundo kabla ya nguvu kufanya.
Vipimo vya Moduli ya PV Huamua Mistari ya Usaidizi, Ambayo Huamua Nafasi ya Purlin
Mipangilio miwili ya Msingi ya Usaidizi
Moduli ya PV yenye ukubwa wa 2,278 × 1,134 mm inaweza kutumika kwenye purlins katika usanidi mbili za kimsingi.
| Mpangilio wa Msaada | Mwelekeo wa Moduli | Kingo zinazoungwa mkono | Nafasi ya Purlin |
| Usaidizi wa muda mrefu | Mwelekeo wa mazingira | Pembe mbili ndefu | Sawa na upande mfupi wa moduli, takriban 1.13 m |
| Msaada wa makali mafupi | Mwelekeo wa picha | Pembe mbili fupi | Sawa na upande mrefu wa moduli, takriban 2.28 m |
Nafasi ya Purlin sio chaguo la kubuni kiholela; inatokana na mpangilio wa moduli. Na moduli ya mwelekeo mfupi wa upande wa 1,134 mm, nafasi inayolingana ni takriban 1.13 m. Na mwelekeo wa upande mrefu wa 2,278 mm, ni takriban 2.28 m. Hakuna laini ya kati ya usaidizi katika mpangilio wowote wa kimsingi isipokuwa usaidizi wa tatu umeongezwa.
Njia Tatu za Usaidizi Zinahitajika Lini?
Kwa spans kubwa, mizigo ya juu ya upepo au modules nzito, msaada wa pointi mbili unaweza kuwa haitoshi. Suluhisho mojawapo ni kuongeza purlin chini ya katikati ya moduli, kugawanya muda wa awali katika vipindi viwili.
Pamoja na purlin ya kati kuongezwa, nafasi kati ya njia za usaidizi inakuwa takriban 1.14 m au 1.13 m, na hivyo kutoa usanidi sawa na usaidizi wa makali marefu. Biashara ni kwamba purlins zaidi zinahitajika, na kuongeza matumizi ya jumla ya chuma.
Vikwazo vya Umbali wa Makali
Umbali wa kutosha lazima udumishwe kati ya ukingo wa moduli na kituo cha purlin. Vibano vya kawaida vina upana mzuri wa kushika wa takriban 30-40 mm. Ikiwa laini ya katikati ya purlin iko karibu sana na ukingo wa moduli, clamp haiwezi kushika kwa usalama. Ikiwa ni mbali sana, overhang ya moduli inakuwa nyingi, na kuongeza hatari ya deformation kwenye pembe chini ya kuinua upepo.
Mazoezi ya kawaida ya tasnia ni kuweka mstari wa katikati wa purlin 50-100 mm kwa ndani kutoka kwa ukingo wa moduli huku ukihakikisha kuwa overhang haizidi moja ya tano ya mwelekeo fupi wa moduli.
Jinsi Nafasi ya Purlin Inavyoathiri Uteuzi wa Sehemu
Wakati nafasi ya purlin inapoongezeka maradufu, mzigo wa mstari unaobebwa na kila purlin pia huongezeka maradufu, ikichukua mzigo wa eneo sawa. Saizi ya sehemu lazima iongezwe ipasavyo.
| Nafasi ya Purlin | Sehemu ya Kawaida | Uzito wa Kinadharia | Matumizi ya Chuma kwa Eneo la Kitengo | Vidokezo |
| 1.13 m | C160 × 60 × 20 × 2.5 | Takriban. 6.3 kg/m | Takriban. 5.5 kg/m² | Purlins zaidi, mzigo mdogo kwa kila mwanachama na utunzaji rahisi wakati wa ufungaji |
| 1.50 m | C180 × 70 × 20 × 2.5 | Takriban. 7.1 kg/m | Takriban. 4.7 kg/m² | Suluhisho la maelewano; mchepuko lazima uangaliwe |
| 2.28 m | C220 × 70 × 20 × 3.0 | Takriban. 9.4 kg/m | Takriban. 4.1 kg/m² | Purlins chache, mzigo wa juu kwa kila mwanachama; kupotoka kunaweza kuwa kikwazo |
Kulingana na utumiaji wa chuma pekee, uwezo wa kutumia kingo fupi na nafasi ya 2.28 m inaonekana kuwa ya kiuchumi zaidi kwa takriban 4.1 kg/m²—zaidi ya 20% chini ya kilo 5.5/m² inayohusishwa na usaidizi wa makali marefu.
Hata hivyo, takwimu hii haipaswi kuzingatiwa kwa pekee. Sababu inakuwa wazi katika sehemu inayofuata.
Mkengeuko: Kikomo Kinachoweza Kufikiwa Kabla ya Nguvu Kuwa Muhimu
Je! Kikomo cha Mkengeuko Huamuliwaje?
Kwa purlins za paa chini ya hali ya kawaida ya huduma, kikomo cha sekta ya kawaida hutumiwa L/200. Baadhi ya miradi iliyo na upinzani mkali zaidi wa kuinua upepo na mahitaji ya kuzuia maji inaweza kutumia L/250.
Kwa mradi wenye urefu wa 7.5 m, L/200 inaruhusu kupotoka kwa mm 37.5 tu. Kwa urefu wa 9 m, kikomo ni 45 mm. Posho hizi ni vikwazo kwa wanachama wa chuma.
Kwa nini Nafasi ya Kuongeza Maradufu ya Purlin Hufanya Mchepuko Kuwa Mgumu Zaidi Kudhibiti?
Mkengeuko unalingana na mzigo uliosambazwa sawasawa na unawiana kinyume na eneo la pili la mwanachama, kwa kuchukulia muda sawa na masharti ya usaidizi.
Wakati nafasi ya purlin inapoongezeka kutoka 1.13 m hadi 2.28 m, mzigo wa mstari kwenye kila purlin takriban mara mbili, kama vile mkengeuko chini ya hali isiyobadilika. Kuongeza sehemu kutoka C160 hadi C220 hutoa ongezeko ndogo tu katika dakika ya pili ya eneo, ambayo haiwezi kulipa kikamilifu kwa mzigo wa ziada.
Kwa hivyo, ukaguzi wa nguvu bado unaweza kukidhi kikomo kinachoruhusiwa huku ukaguzi wa mchepuko ukishindwa. Hii ni mojawapo ya matatizo ya kawaida ya kubuni ya paa-purlin na mara nyingi hugunduliwa tu wakati wa ukaguzi wa kuchora.
Kwa nini Mahitaji ya Kupotoka ni Madhubuti zaidi kwa Paa za BIPV?
Katika mfumo wa photovoltaics (BAPV) unaotumiwa na jengo, moduli za PV zimewekwa kwenye muundo wa usaidizi ambao huwekwa kwenye paa la chuma. Kupotoka kupita kiasi kunaweza kuathiri mihuri kati ya muundo wa usaidizi na paneli za paa, na kuunda suala la matengenezo ambalo wakati mwingine linaweza kushughulikiwa kwa kuziba tena au kubadilisha gaskets.
Katika mfumo wa BIPV, moduli za PV wenyewe hufanya sehemu ya bahasha ya paa. Ikiwa purlin inapotoka kwa mm 5, jopo la pamoja linaweza kufungua kwa 5 mm. Kuendelea kwa kuzuia maji ya mvua inategemea ugumu wa muundo pamoja na maelezo ya kuziba.
Hii ndiyo sababu paa za BIPV mara nyingi huhitaji udhibiti mkali zaidi wa kupinduka kuliko paa za kawaida za chuma, na kwa nini mipangilio ya usaidizi wa makali mafupi inaweza kukataliwa kwenye miradi yenye nafasi kubwa ya safu.
Vizuizi vitatu vya Ziada Vinavyoweza Kubadilisha Nafasi ya Purlin
Nafasi ya Safu
Muda wa purlin huamuliwa na nafasi kati ya nguzo za fremu kuu. Nafasi za safu ya 6 m, 7.5 m na 9 m ni chaguzi za kawaida kwa majengo ya viwanda.
Kadiri nafasi ya safu wima inavyoongezeka, muda wa purlin huwa mrefu, kwa ujumla huhitaji sehemu za kina zaidi na kuongeza matumizi ya chuma. Kwa hivyo nafasi ya Purlin lazima ichaguliwe ndani ya mfumo wa mpangilio wa safu wima uliowekwa badala ya kujitegemea.
Viungo vya Moduli ya PV
Nafasi za Purlin lazima zipatane na viungo kati ya moduli za PV. Ikiwa purlin itaanguka moja kwa moja chini ya sehemu ya katikati ya moduli, viungio vinaweza kutua kwenye eneo lisilotumika la laha ya nyuma ya moduli, na kuacha muunganisho ukitegemea kubana na uwezekano wa kupunguza ugumu wa viungo.
Wakati wa upangaji wa paneli, weka alama kwenye mistari ya pamoja ya moduli kwanza kisha uweke vituo vya purlin. Mlolongo huu haupaswi kugeuzwa.
Mwendo wa joto
Joto la paa linapofikia 70°C, purlin za chuma na fremu za moduli za alumini hupanuka kwa viwango tofauti kwa sababu mgawo wao wa upanuzi wa mafuta hutofautiana. Upanuzi wao wa longitudinal kwa hivyo haufanani. Mbinu ya kawaida ya uhandisi ni kujumuisha maelezo ya kuteleza kwenye mwelekeo wa longitudinal, kuruhusu harakati ndogo ya jamaa kati ya moduli na purlins.
Nafasi iliyobana sana ya purlin inaweza kuzuia harakati hii na kuongeza mikazo ya vizuizi katika fremu za moduli. Kwa hivyo, nafasi ya karibu ya purlin haimaanishi kiotomatiki muundo salama.
Mfano Kamili wa Uchaguzi wa Purlin
Masharti yanayodhaniwa: nafasi ya safu ya 7.5 m, paa iliyounganishwa ya BIPV, moduli za PV za kupima 2,278 × 1,134 mm, na mradi ulio katika eneo la wastani la shinikizo la upepo.
Hatua ya 1: Chagua mpangilio wa usaidizi. Nafasi ya safu wima 7.5 ni kubwa kiasi. Kwa usaidizi wa kingo fupi na nafasi ya purlin ya 2.28 m, mkengeuko unaweza kuwa mgumu kudhibiti chini ya kikomo cha L/200. Usaidizi wa makali marefu katika mwelekeo wa mazingira kwa hiyo huchaguliwa, na nafasi ya purlin ya 1.13 m.
Hatua ya 2: Chagua sehemu ya purlin. Kwa kutumia shehena iliyokufa ya kilo 20/m², upakiaji wa moja kwa moja wa matengenezo wa 0.5 kN/m² na michanganyiko inayotumika ya upakiaji wa upepo, hesabu mzigo wa laini na uchague sehemu ya C160 × 60 × 20 × 2.5. Ikiwa shinikizo la upepo ni kubwa zaidi, pata toleo jipya la C180 × 70 × 20 × 2.5.
Hatua ya 3: Thibitisha kupotoka. Kwa urefu wa 7.5 m, kikomo cha L/200 ni 37.5 mm. Angalia ukengeushaji chini ya michanganyiko ya mzigo unaotumika na uthibitishe kuwa inasalia ndani ya kikomo kinachoruhusiwa.
Hatua ya 4: Pangilia viungo vya moduli. Panga moduli kwa kutumia moduli ya mpangilio wa 1,134 mm. Pangilia mistari ya katikati ya purlin na mistari ya pamoja ya moduli, na uvumilivu wa nafasi inayolengwa ya ± 5 mm.
Hatua ya 5: Kamilisha michoro ya mpangilio. Onyesha wazi nafasi za purlin, vipimo vya sehemu, nafasi za kufunga, ncha za kuteleza na ncha zisizobadilika.
Kufuatia mlolongo huu husaidia kupunguza uwezekano wa masahihisho ya mpangilio wakati wa ukaguzi wa kuchora.
Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara
Q1: Ni nafasi gani ya kawaida kati ya paa za paa?
Upeo wa sekta ya kawaida ni 1.0-1.5 m. Nafasi halisi inategemea vipimo vya moduli, mipangilio ya usaidizi na mchanganyiko wa mzigo. Kwa moduli yenye mwelekeo mfupi wa 1,134 mm, usaidizi wa makali ya muda mrefu unalingana na takriban nafasi ya 1.13 m. Usaidizi wa makali mafupi kulingana na mwelekeo wa upande mrefu wa 2,278 mm unalingana na takriban 2.28 m, ambayo huzidi safu ya kawaida na inahitaji ukaguzi tofauti wa kupotoka.
Q2: Je, nafasi ndogo za purlin hufanya paa kuwa salama kila wakati?
Hapana. Nafasi ndogo inamaanisha purlins zaidi na matumizi ya juu ya chuma. Inaweza pia kuzuia harakati za kuteleza zinazohitajika ili kushughulikia upanuzi wa joto, na kuongeza mikazo ya vizuizi katika fremu za moduli. Njia sahihi ni kukidhi upotovu, nguvu na mahitaji ya harakati za joto kwa wakati mmoja.
Swali la 3: Je, paa la BIPV linaweza kutumia mpangilio wa purlin sawa na paa la kawaida la chuma?
Hii haipendekezi bila ukaguzi maalum wa muundo. Vikomo vya mchepuko kwa paa za chuma za kawaida hushughulikia mifereji ya maji na mwonekano, ambapo paa za BIPV lazima pia zidumishe mwendelezo kati ya moduli za PV na mfumo wa kuzuia maji. Mpangilio sawa wa purlin unaweza kuwa wa kutosha kwa BAPV lakini unaweza kusababisha viungio vya paneli kufunguka kupita kiasi katika programu ya BIPV.
Swali la 4: Je, purlins zinapaswa kuongezwa au kuwekwa nafasi kwa karibu zaidi wakati wa kuweka upya BIPV kwenye paa la kiwanda lililopo?
Muundo uliopo lazima uangaliwe upya kulingana na mizigo ya awali ya kubuni na hali yake ya sasa ya kutu. Uzoefu wa tasnia unapendekeza kuwa chini ya nusu ya paa za chuma zilizopo hupitisha ukaguzi wa uwezo wa muundo unaohitajika kwa urejeshaji wa PV. Pale ambapo muundo utashindwa, uimarishaji unaweza kuhitajika, ikiwa ni pamoja na kuongeza uwezo wa wanachama, kuongeza viambatanisho au kubadilisha purlins. Hatua hizi zinaweza kuchangia 15% -25% ya bajeti ya kurejesha.
Kuunganisha mizigo iliyokufa ya PV na upakiaji wa moja kwa moja katika hatua ya usanifu wa miundo inaweza kupunguza matumizi ya chuma kwa takriban 8%–12% ikilinganishwa na muundo unaohitaji uimarishwaji unaofuata. Kadirio hili la kuokoa linatokana na athari zilizounganishwa za maelezo ya muunganisho ulioshirikiwa, uboreshaji wa sehemu na muundo jumuishi wa paa. Haijumuishi tofauti katika gharama ya moduli za PV zenyewe.
Anwani: info@xzbesta.com
