Napelemes szerkezetek
A napelemes szerkezetek azok a teherhordó keretek, amelyek rögzített szögben tartják a napelem modulokat, és a szél- és hóterhet tetőbe, alapba vagy szabadon álló keretbe vezetik. Válasszon aszerint, hová kerül a mező: magastetőkre tetőkampókkal vagy lemezrögzítőkkel, lapostetőkre ballasztos terhelőrendszerrel, vagy szabadon álló carport és talajra telepített keretekre. Minden elrendezés ugyanazokból a sínprofilokból, leszorítókból, toldókból és tetőtartozékokból épül fel, EN AW-6005T6 alumíniumból és rozsdamentes acélból, a statikai számítás szerint méretezve. Útmutató
Kapcsolódó szerkezeti kategóriák
- Magastető szerkezetek
- Lapostető szerkezetek
- Sínprofilok és leszorítók
- Carportok
- Tartószerkezetek
- Fotovoltaikus modulok
Napelemes szerkezetek: a teherút a leszorítótól az épületig
A napelemes szerkezet elemek láncolata, és csak annyira erős, amennyire a leggyengébb láncszeme. A modulleszorító fogja a modulkeretet, a leszorító a sínprofilba csavarozódik, a sín egy rögzítőelemen ül (tetőkampó, lemezhíd, korcbilincs, ballaszttálca vagy oszlop), és ez a rögzítés adja át az erőt a szarufának, szelemennek, lemezfedésnek vagy alapnak. A szélfelkapás ugyanezt az utat járja be visszafelé, húzásként. A fotovoltaikus szerelés leggyakoribb tervezési hibája, hogy az egyik láncszemet a következő ellenőrzése nélkül méretezik.
Három termékcsalád szinte minden projektet lefed. A magastető rendszerek a meglévő tetőhajlást használják, és átfúrják vagy megfogják a fedést. A lapostető rendszerek maguk állítják be a dőlésszöget, és a felkapásnak általában átfúrás helyett ballaszttal állnak ellen. A szabadon álló szerkezetek, a carportok és a talajra telepített keretek mindent a saját alapozásukba vezetnek. Mindhárom ugyanazokból a profilokból, kötőelemekből és leszorítókból épül, így a valódi döntés a rögzítési mód és a terhelési eset, nem a sín márkája.
A GYAKORLATBÓL
"Mielőtt bárki sínt rendelne, két számot kérek a felmérésből: a szarufaosztást és a helyszínen mért tényleges tetőhajlást, nem a tervrajzról vettet. Minden későbbi lépés ezeken múlik. És soha ne feltételezze, hogy a tetőkampó 20 cm-rel oldalra tolható egy szarufa eltalálása érdekében a támaszköz újraszámítása nélkül. Egyetlen rögzítés elmozdítása csendben 1,9 m-es támaszközzé alakít egy szabályos 1,4 m-eset, és ott hajlanak meg a sínek a nedves hó alatt."
Ladislav Proc · tartószerkezeti szakértő, ONSA Plus
Hogyan válasszon napelemes szerkezetet
A szerkezetet az épület választja ki, nem a modul. A tetőgeometria, a fedés, az alátétszerkezet állapota, valamint a helyi szél- és hózóna egy-két rendszerre szűkíti a lehetőségeket, mielőtt bárki árlistát nézne.
Ebben a sorrendben haladjon: hová kerül a mező (magastető, lapostető vagy szabadon álló), majd a fedés és a szerkezet által megengedett rögzítési mód, ezután az a statikai számítás, amely megadja a rögzítési osztást vagy a ballasztot, majd a sínek, leszorítók és dilatációs hézagok, végül az anyagpárosítás és a korróziós elválasztás.
Teljes útmutató megnyitása Útmutató bezárása
1. lépés: magastető, lapostető vagy szabadon álló
Ez a három termékcsalád máshogy viselkedik teher alatt, más a szerelési költsége, és mást követel az épülettől. Először a családot döntse el, mert ez határozza meg az összes utána következő elemet.
- Magastető: kWp-onként a legolcsóbb szerkezet, mert a tető adja a dőlésszöget és a teherutat. A modulok közel ülnek a fedéshez, így a hátoldali szellőzés korlátozott és magasabb a cellahőmérséklet. Csak ott alkalmas, ahol a szarufák és a lécezés ép.
- Lapostető: a szerkezet állítja be a dőlésszöget, kelet-nyugati elrendezésnél jellemzően 10 és 15 fok között, déli tájolásnál 15 és 20 fok között. A mértékadó teher a felkapás, amelynek általában ballasztos terhelőrendszer áll ellen, érintetlenül hagyva a vízszigetelést.
- Szabadon álló: a carportok és a talajra telepített keretek minden terhet a saját alapozásukba vezetnek, így az épület érintetlen marad. A legmagasabb anyag- és építési költség, cserébe teljes szabadság a dőlésszögben, a tájolásban, a sortávolságban és a kétoldalas modulok hátoldali hézagában.
2. lépés: a teherút a leszorítótól a sínen és a rögzítésen át a szerkezetig
Minden láncszemet sorban ellenőrizzen az alatta lévő elemhez képest. A szerkezet sokkal gyakrabban a csatlakozásoknál megy tönkre, mint a profil közepén.
- Leszorító a modulon: a leszorítónak illeszkednie kell a keret magasságához, ez jellemzően 30, 35 vagy 40 mm, és a modulgyártó szerelési útmutatójában megjelölt leszorítási zónán belül kell ülnie. Az azon kívüli leszorítás akkor is érvényteleníti a modulgaranciát, ha a szerkezet többi része hibátlan.
- Leszorító a sínen: a leszorító csavarja a sín hornyába kapaszkodik, a meghúzási nyomaték pedig a rendszerkézikönyvből jön. A lazán hagyott leszorító mellett a modul a hőmozgás során elmászik, a túlhúzott eldeformálja a keretet és megrepeszti a cellákat.
- Sín a rögzítésen: a kampóknak, hidaknak és korcbilincseknek külön minősített húzó- és nyomóterhelhetőségük van. A felkapás a kampó csavarjait kihúzásra terheli, és általában ez a mértékadó érték, nem a lefelé ható hóteher.
- Rögzítés az épületen: a tetőkampó csavarjához ép, megfelelő mélységű faanyag kell, az önfúró csavarhoz az adatlap szerinti lemezvastagság, a ballaszttálcához pedig olyan tető, amely valóban elbírja a többlettömeget.
Tipp a gyakorlatból
Hagyjon dilatációs hézagot a síntoldásoknál, és bontsa szakaszokra a hosszú sorokat. Az alumínium méterenként és kelvinenként nagyjából 0,023 mm-t tágul, így egy folyamatos 20 m-es sín egy téli éjszaka és egy nyári tetőfelület közötti 60 K-es ingadozáson nagyjából 27 mm-t mozdul. A dilatáció nélküli, mereven rögzített sor ezt a mozgást a tetőkampókba nyomja, és az első forró délutánon hallani fogja a reccsenéseket.
3. lépés: szélzóna, hózóna és a statikai számítás
A terhek szélre az EN 1991-1-4, hóra az EN 1991-1-3 alapján, a vonatkozó nemzeti melléklet szerint adódnak. A bemenő adatok a szél- és hózóna, a terepkategória, az épületmagasság, a tetőhajlás és az egyes modulok tetőn belüli helyzete. Az eredmény a legnagyobb rögzítési osztás, a szükséges rögzítésszám vagy a pozíciónkénti ballaszttömeg.
- Zónák a tetőn belül: a sarkokon és a peremeken sokkal nagyobb a szívóerő, mint a belső mezőben, esetenként a kétszerese. A mezőket ezért minden tetőszéltől meghatározott távolságra behúzzák, a szélső modulok pedig további rögzítést vagy több ballasztot kapnak.
- A hó hajlít, a szél kihúz: a hóteher az alátámasztások között hajlítja a sínt, a szélfelkapás pedig kihúzza a rögzítéseket a tetőből. Egy szerkezet az egyik esetre megfelelő, a másikra épp csak határon lehet, ezért mindkét esetet le kell futtatni.
- A számítás a rendszert igazolja, nem az épületet: a konfigurátor a szerelési készletet erősíti meg. Régebbi tetőknél, ipari csarnokoknál és minden átfúrásos lapostető megoldásnál statikus szakértőnek kell megerősítenie, hogy az épület elbírja a terhet.
- Őrizze meg a kimenetet: a konfigurátor jelentése a zóna, a terepkategória és az épületmagasság feltüntetésével az átadási dokumentációba tartozik. Ez bizonyítja, hogy az osztás és a ballaszt tervezés, nem becslés eredménye.
4. lépés: síntámaszközök, konzolos kinyúlás és profilmagasság
A sín megválasztása alku a profil ára és a rögzítések száma között. A magasabb profil kevesebb alátámasztással hidal át nagyobb távolságot, ami nehéz tetőn szinte mindig olcsóbb, ahol minden rögzítés cserépemelést, fúrást és tömítést jelent.
- Támaszköz: két alátámasztás közötti távolság, amelyet a profil keresztmetszeti tényezője és a hóteher határoz meg. Lakossági magastetőn jellemzően 1,2 és 1,7 m közé esik, de a mértékadó a rendszertáblázat, nem az előző munka megszokása.
- Konzolos kinyúlás: a sín túlnyúlása az utolsó alátámasztáson. Gyakorlati szabályként maradjon a felvett támaszköz harmada körül, és soha ne hagyja hosszan pusztán azért, mert a szarufa rövidebbnek bizonyult. A hosszú kinyúlás és a peremzóna szívóereje a klasszikus sínhajlásos meghibásodás.
- Toldások: a síntoldók meghosszabbítják a szakaszt, de saját támaszköz-szabályaik vannak, és a toldás ne kerüljön közvetlenül alátámasztás fölé, hacsak a gyártó nem engedi. A csúszó toldók dilatációs hézagként is szolgálnak.
- Tájolás: az álló és a fekvő modulelrendezés eltérően terheli a síneket, és megváltoztatja, hány sín kell egy sorhoz. Az elrendezést a profilhosszak megrendelése előtt rögzítse.
5. lépés: alumínium, rozsdamentes acél és galvanikus elválasztás
A szerkezeti profilok jellemzően EN AW-6005T6 vagy 6063 alumíniumból készülnek A2 vagy A4 rozsdamentes acél kötőelemekkel. Az alumínium alacsonyan tartja az önsúlyt, a rozsdamentes acél viszi a szorítóerőt. Ez a párosítás szokásos, és normál légtérben csekély köztük a galvanikus hatás. A baj szinte mindig egy harmadik anyagból ered.
- A2 vagy A4: az A2 (1.4301) a szárazföld belsejében megfelelő. A4 (1.4401 vagy 316) minőséget válasszon a tengerparttól néhány kilométeren belül, valamint ipari, mezőgazdasági és uszodai légtérben, ahol a kloridok és az ammónia megtámadják az A2-t.
- Réz és ólom: az alumíniummal szembeni potenciálkülönbség nagy. Már egy rézszegélyről vagy ólomgallérról az alumínium sínre folyó víz is elindíthatja a lyukkorróziót, ezért válassza el EPDM-mel, vagy vezesse el a vizet.
- Friss beton és habarcs: a lúgos hatás megtámadja a csupasz alumíniumot, ezért a ballaszttömbökhöz és az alapfelületekhez elválasztó réteg vagy bevont érintkező felület kell.
- Szerszámok: ne vágja az alumíniumot acélhoz használt tárcsával vagy fűrészlappal. A beágyazódott vasrészecskék rozsdásodnak és foltot hagynak a profilon. Minden vágott véget sorjázzon le és védjen le.
- Egyenpotenciálra hozás: a síneket és a modulkereteket be kell kötni az egyenpotenciálú rendszerbe, és tartani kell a külső villámvédelemtől előírt biztonsági távolságokat.
6. lépés: a szerelési felmérés lépésről lépésre
A fényképről beárazott szerkezetet a helyszínen újra fogják árazni. A felmérést mindig ugyanabban a sorrendben végezze, hogy semmit ne kelljen feltételezni.
- Azonosítsa a fedést és annak állapotát: cseréptípus, lemezprofil és vastagság, korctípus vagy lemezanyag, továbbá minden ridegedés és korábbi javítás.
- Mérje fel az alátétszerkezetet: szarufa- vagy szelemenosztás és keresztmetszet, a lécezés állapota, deszkázat és szigetelésvastagság, lehetőleg a tetőtérből.
- Rögzítse a geometriát: hajlásszög, azimut, gerinc- és ereszmagasság, a peremvisszahúzások utáni hasznos felület, és minden akadály, például szellőzők, tetőablakok, antennák és villámhárítók.
- Határozza meg a teherbemeneteket: szélzóna, hózóna, terepkategória és épületmagasság, majd ezekkel az értékekkel futtassa le a konfigurátort.
- Tervezze meg a nyomvonalakat: DC kábelút, tetőáttörési pont, földelési nyomvonal, valamint a sínek és a modulok tetőre emelésének hozzáférési útja.
- Fényképezzen és dokumentáljon: a felmérési jegyzőkönyvből épül a statikai számítás és az anyagkiírás, és ez védi meg akkor is, ha a tető később másnak bizonyul.
A szerkezetcsaládok gyors összehasonlítása
| Szerkezetcsalád | Hogyan viszi a terhet | Mire figyeljen |
|---|---|---|
| Magastető | Tetőkampók, lemezhidak vagy korcbilincsek szarufába és szelemenbe | Szarufaosztás, csavarkihúzás felkapásnál, az áttörések tömítése |
| Lapostető, ballasztos | Betontömbök vagy kavicstálcák védőszőnyegen, átfúrás nélkül | Többlettömeg, sarok- és peremzónák, lemezösszeférhetőség |
| Lapostető, átfúrásos | Tömített alátámasztások a tetőfödémbe vagy a szerkezetbe rögzítve | Tetőfedő által készített szegélycsomópontok, előre egyeztetett tetőgarancia |
| Carport és talaj | Oszlopok betonalapba vagy talajcsavarokba | Talajviszonyok, alapozás tervezése, vízelvezetés, belmagasság, kábelnyomvonalak |
| Sínek és leszorítók | A profil a rögzítések között hidal, a leszorítók a modulkeretet fogják | Támaszköz- és kinyúláshatárok, leszorítási zóna, nyomaték, dilatációs hézagok |
Húzza balra a táblázatot
Gyakori kérdések a napelemes szerkezetekről
Mi a különbség a magastetős és a lapostetős szerkezet között?
A magastetős szerkezet a meglévő tetőhajlást használja, és szarufába vagy lemezbe rögzít, ezért könnyű és olcsó. A lapostetős szerkezet maga állítja be a dőlésszöget, és a szélfelkapásnak általában átfúrás helyett ballaszttal áll ellen, ami tömeget ad, viszont érintetlenül hagyja a vízszigetelést.
Milyen távolságra lehetnek egymástól a tetőkampók egy sínen?
A támaszköz a profil magasságából és a hóteherből adódik a rendszertáblázatok szerint, lakossági magastetőn jellemzően 1,2 és 1,7 m közé esik. A nagyobb hóterhelésű zóna több rögzítési pontot jelent, nem hosszabb sínt. Soha ne növelje a támaszközt azért, hogy elérjen egy kényelmesebb szarufát.
Mennyit nyúlhat túl a sín az utolsó rögzítésen?
Tartsa rövidre a kinyúlást, gyakorlati szabályként a felvett támaszköz harmada körül, és mindig a rendszergyártó határértékén belül. A tetőszélen lévő túlnyúlás a legnagyobb szélszívással esik egybe, és itt hajlanak meg a sínek és szakadnak ki a végleszorítók.
Kell statikai számítás a napelemes szerkezethez?
Igen. Az EN 1991-1-4 szerinti szélteher és az EN 1991-1-3 szerinti hóteher a nemzeti melléklettel adja meg a rögzítési osztást vagy a ballaszttömeget, a konfigurátor kimenete pedig az átadási dokumentációba tartozik. Régebbi tetőknél és ipari csarnokoknál statikus szakértőnek is meg kell erősítenie, hogy az épület elbírja a terhet.
Miért kell több rögzítés a tető sarkaira és peremeire?
Az épület fölött áramló szél a széleken leválik, és ott sokkal nagyobb szívóerőt kelt, mint a tető közepén, esetenként nagyjából a kétszeresét. A perem- és sarokmodulokhoz ezért további rögzítés vagy több ballaszt kell, a mezőket pedig meghatározott távolságra behúzzák a tető szélétől.
Kell hézagot hagyni a modulok és a sínek között?
Igen. Az alumínium méterenként és kelvinenként nagyjából 0,023 mm-t tágul, ezért a hosszú sorokhoz dilatációs hézag kell a toldásoknál, valamint a rendszer által előírt modulhézagok. Ezek nélkül a mozgás a tetőkampókba kényszerül, és a rögzítések kilazulnak vagy a fedés sérül.
Használhatok alumínium sínt rozsdamentes acél csavarral?
Igen, az alumínium profil rozsdamentes kötőelemmel a szokásos párosítás, és normál levegőn csekély a galvanikus hatás. Szárazföldi környezetben A2, tengerparton, valamint ipari és mezőgazdasági légtérben A4 minőséget használjon. A valódi kockázatot a réz, az ólom és a friss betonnal érintkező csupasz alumínium jelenti.
Mit kell rögzítenie egy szerelési felmérésnek?
A fedés típusát és állapotát, a szarufa- vagy szelemenosztást és keresztmetszetet, a mért hajlásszöget és azimutot, a gerinc- és ereszmagasságot, az akadályokat és a peremvisszahúzásokat, továbbá a szélzónát, a hózónát és a terepkategóriát. Vegye fel a tervezett kábel- és földelési nyomvonalakat is. Az anyagkiírás ebből a jegyzőkönyvből épül fel.
Milyen leszorító illik a moduljaimhoz?
A leszorító magasságának illeszkednie kell a modulkerethez, ez leggyakrabban 30, 35 vagy 40 mm, és a leszorítónak a modul szerelési útmutatójában megjelölt leszorítási zónán belül kell ülnie. A középső leszorító két szomszédos modult tart, a végleszorító zárja a sort, és mindkettőt a megadott nyomatékra kell meghúzni.
Mikor jobb a szabadon álló szerkezet a tetőre szereltnél?
Akkor, ha a tető alkalmatlan, nem áll rendelkezésre vagy rossz tájolású, illetve ha szabadon akarja megválasztani a dőlésszöget, a sortávolságot és a hátoldali hézagot. A talajra telepített keretek és a carportok az alapozás miatt drágábbak, viszont érintetlenül hagyják az épületet, és jól illenek a kétoldalas modulokhoz.
A rögzítési osztás, a síntámaszközök és a ballaszt az adott tetőre, szélzónára és hózónára készült statikai számítást követik.
About ONSA Plus
Miért tőlünk rendelnek szerkezetet a kivitelezők Európa-szerte
Az ONSA Plus fotovoltaika, energiatárolás, hőszivattyúk és elektromos autó töltőállomások európai B2B nagykereskedője. Saját uniós raktárainkban több mint 1 500 terméket tartunk 25-nél több gyártótól, köztük Huawei, Solis, SolaX és Dyness termékeket.
Nem csupán kereskedelmi cég vagyunk. Mi magunk tervezünk és szervizelünk energetikai rendszereket, ezért a tetőrögzítéssel, a teherszámítással és az anyagösszeférhetőséggel kapcsolatos kérdésekre mérnöki gyakorlatból válaszolunk, nem katalógusból. A garanciális igényt közvetlenül nálunk intézi, és munkánként vásárolhat.