Việc lựa chọn hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời cho mái nhà thương mại không chỉ đơn giản là việc lựa chọn các giá đỡ phù hợp với các tấm pin mặt trời. Cấu trúc lắp đặt phải phù hợp với loại mái, kết cấu tòa nhà, điều kiện gió và tuyết cục bộ, cách bố trí bảng điều khiển và phương pháp lắp đặt.
Đối với các dự án thương mại, hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời phù hợp phải cung cấp đủ độ bền kết cấu trong khi vẫn kiểm soát được khả năng xuyên qua mái nhà, công việc lắp đặt và bảo trì dài hạn.
Dưới đây là những yếu tố chính cần kiểm tra trước khi lựa chọn hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời trên mái nhà thương mại.
1. Bắt đầu với loại mái
Cấu trúc mái xác định loại hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời nào có thể được sử dụng.
Các tòa nhà thương mại thường sử dụng mái kim loại, mái có đường nối đứng, mái bê tông và các cấu trúc mái bằng hoặc có độ dốc thấp- khác. Mỗi loại mái yêu cầu một cách tiếp cận khác nhau để cố định cấu trúc lắp đặt PV.
Ví dụ, mái kim loại có thể sử dụng kẹp mái hoặc các phụ kiện cơ khí khác, trong khi mái bằng có thể sử dụng hệ thống dằn hoặc cố định cơ học tùy thuộc vào cấu trúc mái và yêu cầu của dự án.
Trước khi lựa chọn hệ thống lắp đặt, người mua nên xác nhận:
- Vật liệu mái
- Độ dốc mái
- Kết cấu mái
- Khả năng chịu tải của mái
- Sơ đồ bố trí xà gồ hoặc kết cấu hiện có
- Khu vực lắp đặt có sẵn
- Bố trí thoát nước mái
Một hệ thống lắp đặt hoạt động tốt trên một tòa nhà thương mại này có thể không phù hợp với một tòa nhà thương mại khác đơn giản vì cấu trúc mái nhà khác nhau.
2. Kiểm tra khả năng chịu tải kết cấu của mái nhà
Cấu trúc gắn năng lượng mặt trời bổ sung thêm tải cho tòa nhà.
Việc tính toán không chỉ xem xét trọng lượng của các tấm pin mặt trời mà còn xem xét trọng lượng của đường ray, giá đỡ, ốc vít và các bộ phận lắp đặt khác.
Đối với các tòa nhà thương mại có kết cấu thép, vị trí và khoảng cách của xà gồ cũng có thể ảnh hưởng đến cách lắp đặt hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời.
Nếu cấu trúc mái có khả năng chịu tải hạn chế, giải pháp lắp đặt có thể cần được thiết kế lại thay vì chỉ bổ sung thêm các bộ phận lắp đặt.
Điều này đặc biệt quan trọng đối với các tòa nhà thương mại cũ, nơi cấu trúc mái ban đầu có thể không được thiết kế để lắp đặt quang điện.
3. Xem xét tải trọng gió
Tải trọng gió là một trong những yếu tố quan trọng trong thiết kế lắp đặt năng lượng mặt trời trên mái nhà thương mại.
Một mảng năng lượng mặt trời trên mái nhà làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc phía trên mái nhà. Gió có thể tạo ra lực nâng lên các tấm và kết cấu lắp đặt, đặc biệt là xung quanh các mép và góc mái.
Việc thiết kế cần thiết phụ thuộc vào các yếu tố như:
- Tốc độ gió cục bộ
- Chiều cao tòa nhà
- Hình học mái nhà
- Độ nghiêng của bảng điều khiển
- Sắp xếp bảng điều khiển
- Điều kiện mép mái
- Phương pháp lắp
Đối với các tòa nhà nằm ở khu vực ven biển hoặc có nhiều gió-, cấu trúc lắp đặt và các kết nối cần được chú ý đặc biệt.
Mục tiêu không chỉ đơn giản là làm cho khung vững chắc hơn. Cần phải xem xét đường dẫn tải hoàn chỉnh-từ tấm pin mặt trời và đường ray đến khung và cấu trúc tòa nhà.
4. Xem xét lượng tuyết ở vùng lạnh
Các tòa nhà thương mại ở những khu vực có tuyết rơi nhiều cần hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời được thiết kế để phù hợp với lượng tuyết dự kiến.
Sự tích tụ tuyết có thể tăng thêm tải trọng thẳng đứng đáng kể cho mảng PV. Tải trọng bị ảnh hưởng bởi độ dốc mái, cách bố trí bảng điều khiển, điều kiện tuyết cục bộ và khoảng cách giữa các bộ phận kết cấu.
Do đó, cấu trúc lắp đặt năng lượng mặt trời, đường ray, giá đỡ và điểm kết nối phải được lựa chọn dựa trên các điều kiện thực tế của dự án thay vì cấu hình lắp đặt chung.
Đối với những vùng có-tuyết dày, việc giảm khoảng cách quá mức giữa các trụ đỡ kết cấu có thể là một yếu tố giúp cải thiện hiệu suất chịu tải-của kết cấu khung.
5. Chọn phương pháp lắp phù hợp
Hệ thống PV trên mái thương mại thường sử dụng các phương pháp cố định khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc mái.
gắn xuyên thấu
Hệ thống thâm nhập kết nối cơ học cấu trúc lắp đặt năng lượng mặt trời với cấu trúc tòa nhà.
Chúng có thể cung cấp một kết nối an toàn, nhưng các lỗ xuyên mái phải được thiết kế hợp lý và bịt kín để tránh rò rỉ nước.
Không-gắn xuyên thấu hoặc có dằn
Hệ thống dằn sử dụng trọng lượng của cấu trúc lắp đặt và chấn lưu để chống lại lực gió.
Chúng có thể giảm độ xuyên thấu của mái nhà, nhưng các yêu cầu bổ sung về tĩnh tải và{0}}tải trọng gió phải được kiểm tra cẩn thận.
Kẹp-Gắn dựa trên
Đối với mái kim loại và đường may đứng phù hợp, kẹp có thể kết nối hệ thống lắp đặt mà không cần khoan xuyên qua bề mặt mái.
Phương pháp kẹp và kết nối chính xác phụ thuộc vào hình dáng mái nhà và các yêu cầu về kết cấu.
Do đó, phương pháp lắp đặt tốt nhất được xác định bởi tòa nhà và mái nhà-chứ không chỉ đơn giản bởi kích thước của tấm pin mặt trời.
6. Chú ý đến xà gồ và khoảng cách các cấu kiện
Đối với các tòa nhà thương mại có kết cấu mái thép, việc bố trí xà gồ có thể ảnh hưởng trực tiếp đến thiết kế lắp đặt năng lượng mặt trời.
Khoảng cách giữa các xà gồ xác định nơi có thể kết nối các bộ phận lắp đặt và ảnh hưởng đến nhịp của đường ray hoặc biên dạng kết cấu.
Có thể sử dụng xà gồ AC, xà gồ Z, ống vuông hoặc các cấu kiện kết cấu khác tùy theo thiết kế công trình và khả năng chịu tải yêu cầu.
Trước khi đặt hàng các bộ phận lắp đặt, người mua nên cung cấp bản vẽ kết cấu chính xác hoặc kích thước thể hiện khung mái và cách bố trí xà gồ.
Điều này cho phép cấu trúc lắp đặt được thiết kế xung quanh tòa nhà thực tế thay vì buộc tòa nhà phải phù hợp với bố cục lắp đặt tiêu chuẩn.
7. Chọn vật liệu kết cấu phù hợp
Lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến độ bền, trọng lượng, khả năng chống ăn mòn và tuổi thọ của hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời.
Nhôm thường được lựa chọn khi trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn là quan trọng. Thép mạ kẽm có thể cung cấp cường độ kết cấu cao hơn và được sử dụng rộng rãi cho các thành phần kết cấu và hồ sơ.
Đối với các dự án thương mại, việc lựa chọn vật liệu cần xem xét:
- Cường độ kết cấu cần thiết
- Môi trường ăn mòn
- trọng lượng thành phần
- Hình học hồ sơ
- Xử lý bề mặt
- Điều kiện dịch vụ dự kiến
- Yêu cầu thiết kế địa phương
Đối với các ứng dụng năng lượng mặt trời ngoài trời, khả năng chống ăn mòn đặc biệt quan trọng vì cấu trúc lắp đặt vẫn tiếp xúc với mưa, độ ẩm, bức xạ tia cực tím và thay đổi nhiệt độ trong nhiều năm.
8. Đừng bỏ qua việc thoát nước trên mái nhà
Các bộ phận lắp đặt năng lượng mặt trời không được can thiệp vào hệ thống thoát nước hiện có của mái nhà.
Điều này đặc biệt quan trọng trên mái nhà thương mại bằng phẳng và có độ dốc thấp-.
Các kết cấu lắp đặt phải chừa đủ không gian để nước thoát ra và không được chặn các kênh thoát nước, cửa thoát nước trên mái nhà hoặc đường dẫn bảo trì.
Cấu trúc lắp đặt chắc chắn về mặt kỹ thuật vẫn có thể tạo ra vấn đề nếu việc lắp đặt nó thay đổi cách nước chảy qua mái nhà.
Vì vậy, việc thoát nước trên mái nhà cần được xem xét trong giai đoạn bố trí hơn là sau khi lắp đặt.
9. Xem xét việc lắp đặt và bảo trì
Một hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời thương mại cũng phải dễ lắp đặt và bảo trì.
Bố cục phải cho phép người lắp đặt truy cập vào các điểm lắp đặt và để lại đường dẫn bảo trì thích hợp nếu cần.
Đối với mái nhà thương mại lớn, hiệu quả lắp đặt có thể ảnh hưởng đáng kể đến chi phí dự án.
Do đó, các thành phần như các bộ phận khung quang điện, đường ray, biên dạng, ốc vít và các bộ phận lắp trên mái phải được thiết kế để hoạt động cùng nhau thay vì được coi là các bộ phận không liên quan.
Một hệ thống-được thiết kế tốt có thể giảm thiểu việc cắt, khoan, điều chỉnh và sửa đổi-tại chỗ không cần thiết.
10. Người mua nên cung cấp thông tin gì?
Khi yêu cầu báo giá hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời trên mái nhà thương mại, người mua nên cung cấp càng nhiều thông tin dự án càng tốt.
Thông tin hữu ích bao gồm:
- Loại mái và vật liệu
- Kích thước mái nhà
- Độ dốc mái
- Chiều cao tòa nhà
- Kích thước và trọng lượng của tấm pin mặt trời
- Số lượng tấm
- Bố cục bảng điều khiển
- Tốc độ gió cục bộ
- Yêu cầu về tải tuyết
- Bản vẽ kết cấu mái nhà
- Kích thước và khoảng cách xà gồ
- Phương pháp lắp ưa thích
- Vị trí dự án
- Vật liệu cần thiết hoặc xử lý bề mặt
Thông tin dự án càng đầy đủ thì nhà cung cấp càng dễ dàng lựa chọn các bộ phận lắp đặt năng lượng mặt trời phù hợp và phát triển giải pháp lắp đặt thực tế.
Điều gì tạo nên một hệ thống lắp đặt năng lượng mặt trời thương mại phù hợp?
Không có cấu trúc lắp đặt năng lượng mặt trời nào phù hợp với mọi mái nhà thương mại.
Giải pháp phù hợp cần cân bằng độ bền kết cấu, khả năng tương thích của mái nhà, tải trọng gió và tuyết, khả năng chống ăn mòn, hiệu quả lắp đặt và bảo trì-dài hạn.
Đối với các dự án thương mại, bước quan trọng nhất là chọn hệ thống lắp đặt theo kết cấu thực tế của tòa nhà thay vì chọn giá đỡ tiêu chuẩn chỉ dựa trên kích thước tấm panel.
Công ty TNHH Công nghệ Vô Tích GRT sản xuất hệ thống lắp theo dõi và cố định PV cũng như các bộ phận liên quan bao gồm các bộ phận khung quang điện, xà gồ, ống vuông và hệ thống lắp trên mái. Công ty vận hành các cơ sở sản xuất và trung tâm R&D tại Trung Quốc và cung cấp các dự án PV cho thị trường quốc tế. (Công ty TNHH Công nghệ Vô Tích GRT)
Đối với báo giá dự án, việc cung cấp cấu trúc mái, thông tin bảng điều khiển, vị trí dự án và bố trí lắp đặt cần thiết cho phép đánh giá giải pháp lắp đặt theo ứng dụng thực tế.
