Kiválasztási útmutató L-lábakhoz (L-alakú PV tartókonzolok): kulcsfontosságú elem a tetőre szerelhető napelemes rendszerek stabilitásához

A tetőtéri napelemes fotovoltaikus (PV) rendszerek tervezése során gyakran a napelem modulokra, inverterekre és az energiatermelés hatékonyságára helyezik a hangsúlyt, miközben gyakran figyelmen kívül hagyják a tartószerkezetet a tetőfelülettel összekötő tartóelemeket. Ezek közül az L-alakú PV-lábak (vagy "L-lábak") alapvető csatlakozóként szolgálnak a rögzítési rendszeren belül, döntő szerepet játszva a rendszer biztonságában, stabilitásában és hosszú távú élettartamában.

 

Az L-láb létfontosságú teherviselő-alkatrész, amely összeköti a tetőszerkezetet a napelemes szerelősínekkel. Nemcsak a napelemmodulok, a rögzítősínek és a tartozékok súlyát kell elviselnie, hanem ellenállnia kell a környezeti igénybevételeknek is, például szél- és hóterhelésnek, hőtágulásnak és összehúzódásnak, valamint hosszú távú vibrációnak.

 

A PV-tömb szerkezetén belül az L{0}lábak felelősek a modulok által generált terhelések biztonságos átviteléért az épület fő szerkezetére. A rosszul megtervezett L-lábak meglazulhatnak a modulokban, a fogasléc deformálódhatnak, vagy megsérülhetnek a tető vízszigetelő rétegében, ami szélsőséges időjárás esetén veszélyeztetheti az egész rendszer biztonságát. Ezért az anyagok, a szerkezeti tervezés és a beépítési módok megfelelő kiválasztása elengedhetetlen a PV-rendszer hosszú távú, megbízható működéséhez.

 

 

 

Az L-alakú PV-talp egy fém rögzítőcsatlakozó, amely derékszögű-elrendezésű; L-konzolnak, L-alapnak vagy tető-tartónak is nevezik. Elsődleges funkciója a napelemes szerelősínek rögzítése a különféle típusú tetőfelületekhez, stabil támasztékot biztosítva a PV moduloknak.

 

Egy tipikus L{0}}láb két egymásra merőleges rögzítési felületből áll:

Az egyik oldal csavarokkal, bilincsekkel vagy más rögzítési módszerekkel csatlakozik a tetőszerkezethez;

A másik oldal a PV sín felszerelésére és a modulok helyes elhelyezésének és távolságának fenntartására szolgál.

 

Az L-lábaknak kompatibilisnek kell lenniük a tető alkalmazásától függően meghatározott rögzítési módokkal. Például a fémtetőkre történő felszereléseknél használhatnak L-alakú csatlakozókat, amelyeket vékony-lemezszerkezetekhez terveztek, míg a cseréptetők speciális, az adott tetőprofilhoz szabott rögzítőszerkezeteket igényelnek.

 

A jelenleg piacon lévő L-lábkészletek napelemes állványokhoz általában alumíniumötvözetből készülnek. Ez az anyag egyensúlyt kínál a könnyű tulajdonságok, a korrózióállóság és a könnyű telepítés között, így széles körben használják lakossági és kereskedelmi PV projektekben.

 

 

1. PV rögzítősínek rögzítése

A PV modulokat jellemzően alumíniumötvözet sínrendszerekre szerelik fel, amelyek stabil pozícionálást és beállítást igényelnek. Az L-lábak pontos távolságot biztosítanak a sínek között, ezáltal javítva a modulok beszerelésének pontosságát.

A nagyméretű-napelem-tömböknél a stabil síncsatlakozási szerkezet minimálisra csökkenti az elmozdulás kockázatát a modulok hosszú távú-működése során.

 

2. A szerkezeti terhelések elosztása

A telepítést követően a napelem modulok folyamatos lefelé irányuló nyomást fejtenek ki súlyuk miatt, miközben külső erőknek, például szélnek és hónak is ki vannak téve.

A kiváló-minőségű L-lábak elosztják a helyi nyomást a tető teher-tartó szerkezetére, megelőzve a tetőn a koncentrált terhelési pontok által okozott sérüléseket.

 

3. Szélterhelésnek ellenálló

Nyílt területeken, tengerparti területeken és erős{0}}szeles környezetben a szél-kelte felemelő erők meghaladhatják maguknak a moduloknak a súlyát. Következésképpen a napelemes tartószerkezeteknek nem csak a függőleges nyomásnak kell ellenállniuk, hanem megfelelő emelési ellenállással is kell rendelkezniük.

Például a bádogtetőre napkollektoros felszerelésre tervezett L-lábakat kifejezetten fém tetőfedő környezetekhez tervezték, és hatékony rögzítési módszerekkel javítják a rendszer szélellenállását.

 

 

Az L{0}}lábakhoz használt anyag közvetlenül befolyásolja a rendszer szilárdságát, súlyát, korrózióállóságát és élettartamát. A jelenleg használt általános anyagok közé tartozik az alumíniumötvözet, a rozsdamentes acél és a bevonatos acél.

 

1. Alumíniumötvözet L-lábak

Az alumíniumötvözet az egyik legszélesebb körben használt anyag a fotovoltaikus rögzítési rendszerekben.

Főbb jellemzők:

Könnyű, megkönnyíti a szállítást és a telepítést;
A felületi oxidréteg természetes korrózióállóságot biztosít;
Könnyen extrudálható, lehetővé téve az összetett szerkezeti terveket;
Kiváló kompatibilitás az alumínium PV sínekkel.

A gyakori ötvözetek közé tartozik a 6005-T5 és a 6063-T6.

Az alumíniumötvözet azonban kisebb szilárdságú, mint az acél; ezért a nagy szélnyomással vagy kihívást jelentő környezettel járó projekteknél a megfelelő specifikációkat szerkezeti számítások alapján kell kiválasztani.

 

2. Rozsdamentes acél L-lábak

A rozsdamentes acél nagy mechanikai szilárdságot és kiváló korrózióállóságot biztosít.

Hosszabb élettartamot biztosít, különösen:

Tengerparti környezet sópermettel;
magas{0}}páratartalmú régiók;
Ipari szennyezettségű területek. Közülük a 316 rozsdamentes acél molibdéntartalmának köszönhetően kiválóan ellenáll a kloridionos korróziónak.

 

3. Bevonatos acél L-lábak

A horganyzott acél vagy cink--alumínium-magnéziummal bevont acél nagy szilárdságot és költséghatékonyságot{2}} kínál.

Az előnyök közé tartozik:

nagy teherbírás-;
Alacsonyabb gyártási költségek;
Alkalmas nagy-léptékű fotovillamos projektekhez.

A szerelés során azonban ügyelni kell arra, hogy ne sérüljön meg a védőfelületi bevonat, mert ez veszélyeztetheti a korrózióállóságot.

 

 

 

1. Tetőtípus

A különböző tetőszerkezetek speciális beépítési módszereket igényelnek.

Cseréptetők

A közvetlenül a csempéken keresztül történő rögzítést általában kerülni kell, mivel ez ronthatja a vízszigetelési teljesítményt.

A telepítés általában a következők kombinációját igényli:

Tetőhorgok;
Speciális szerelési alapok;
Vízálló tömítő szerkezetek.

Például a "napelemes tetőkampó (lapos cseréphorog)" elsősorban a cseréptetők csatlakozásainak rögzítésére szolgál.

Fém tetők

A fémtetők közé tartoznak az állóvarrat és a hullámlemez fajták.

Pontosabban:

Az álló varratos tetők általában rögzítőmechanizmusokat alkalmaznak a rögzítéshez;
A hullámos fémtetők tömítő tömítéseket és speciális rögzítőket igényelnek.

Az „L-lábszorítós tetőkampók” minimálisra csökkenthetik a tetőáttöréseket és javíthatják a telepítés hatékonyságát.

Beton lapos tetők

A betontetők általában a következőket használják:

Tágító csavarok;
Vegyi horgonyok;
Előtéttel ellátott szerelőszerkezetek.

Ezek az alkalmazások elsősorban az alap{0}}teherbíró képességére és a rögzítés erősségére összpontosítanak.

 

 

Az L{0}}láb méreteit és mennyiségét a projekt tényleges terhelési számításai alapján kell meghatározni.

A legfontosabb figyelembe veendő tényezők a következők:

Statikus terhelések

Beleértve:

PV modulok tömege
Szerelősínek súlya;
Szerelési tartozékok súlya.

Szélterhelések

A szél-kelte felemelkedési és oldalirányú erők kritikus tervezési tényezők a tetőtéri napelemes rendszerekben.

 

Főleg a következőkben:

Tengerparti területek;
magas{0}}épületek;
Nyitott, kitett területek;

...a szerelőszerkezet szélállóságát fokozni kell.

Hóterhelések

Hideg területeken figyelembe kell venni a felgyülemlett hó súlyát annak biztosítására, hogy az L{0}}lábak ne menjenek át plasztikus deformáción a hosszú-terhelés hatására.

A tervezési folyamat során figyelembe kell venni a helyi építési szabályzatot, és megfelelő biztonsági tényezők alkalmazásával szerkezeti számításokat kell végezni.

 

 

A fotovoltaikus rendszerek tervezési élettartama általában meghaladja a 25 évet; ezért a korrózióállóság kritikus tényező a tartókonzolok kiválasztásakor.

 

Javaslatok a környezet alapján:

Szabványos szárazföldi környezet

Eloxált alumínium vagy szabványos bevonatú acél használható.

Tengeri környezet

316-os rozsdamentes acél vagy kiváló -minőségű korrózióálló- alumínium ajánlott.

 

Ipari területek

Figyelembe kell venni a kémiai gázok és a savas vagy lúgos környezet fémanyagokra gyakorolt ​​hatását.

Ezenkívül a galvanikus korrózió elkerülése érdekében kerülni kell a különböző fémek közötti közvetlen érintkezést. Például nejlon alátéteket vagy szigetelőanyagokat kell használni az alumínium konzolok rozsdamentes acél rögzítőelemektől való elkülönítésére.

 

 

1. Normál L-lábtartó

Egyszerű szerkezet és könnyű telepítés.

Alkalmas:

Szabványos lakossági tetők;
Szabványos kereskedelmi projektek;
Lapos/egyenletes beépítési felületek.

Előnyök:

Alacsony költség;
Stabil ellátás;
Magas telepítési hatékonyság.

2. Állítható L-lábtartó

A beépítési magasság és szög állítható hornyolt szerkezetekkel vagy állítómechanizmusokkal.

Alkalmas:

Egyenetlen tetőfelületek;
Régebbi épületek;
Nagy pontosságú moduligazítást igénylő projektek.

Az állítható L{0}}lábtartók segítenek a szerelőknek kompenzálni az építési eltéréseket, és javítják a telepítés rugalmasságát.

 

3. Megerősített korrózióálló-l-lábtartó

Kiváló minőségű{0}}anyagokat és fejlett felületkezelési eljárásokat használ.

Alkalmas:

Part menti fotovoltaikus projektek;
magas{0}}páratartalmú régiók;
Ipari épületek.

Ezek a szerkezetek általában hosszabb élettartamot biztosítanak, és kevesebb karbantartást igényelnek.

 

 

1. Erősítse meg a rögzítési helyeket

Beépítés előtt ellenőrizze a tetőszerkezetet, hogy a rögzítési pontok elbírják-e a tervezett terheléseket.

 

2. Gondoskodjon a megfelelő vízszigetelésről

Minden tető behatolási pontnak a következőket kell használnia:

EPDM tömítések;
Vízálló tömítőanyag;
Speciális tömítőszerkezetek.

Ez megakadályozza a vízszivárgás problémáit a hosszú távú{0}}használat során.

 

3. Szabályozza a telepítési nyomatékot

A csavarok túlhúzása károsíthatja az anyagokat, míg az elégtelen meghúzás szerkezeti lazuláshoz vezethet.

A beszerelést a gyártó által megadott nyomatéki specifikációk szerint kell elvégezni.

 

4. Ellenőrizze a sín vízszintességét

A beszerelés után ellenőrizze, hogy a sínek vízszintesek és laposak-e, hogy elkerülje a modulok további feszültségét.

 

 

Bár a fotovoltaikus (PV) rendszerek minimális karbantartást igényelnek, az időszakos ellenőrzések növelik a hosszú távú megbízhatóságot.

 

Az ellenőrzés főbb területei a következők:

Korrózió

Ellenőrizze a következő jeleket:

Fém rozsda;
Felületi oxidáció;
Gödrös korrózió.

Rögzítési állapot

Ellenőrizze, hogy nincsenek-e meglazulva a csavarok, és ha szükséges,{0}}ellenőrizze újra a nyomaték specifikációit.

 

Vízszigetelési teljesítmény

Ellenőrizze a tömítőanyagokat:

Öregedés;
Reccsenés;
Leválás.

Modul stabilitása

Ha a modulok jelentős ingadozást vagy elmozdulást mutatnak, azonnal ellenőrizni kell a rögzítő lábakat és a rögzítő szerkezeteket.

 

 

 

Az elosztott napelemek, a kereskedelmi és ipari napelemek, valamint a nagyméretű{0}}naperőművek növekedésével a napelemes rögzítőrendszerek a könnyű kialakítás, a nagy megbízhatóság és a gyors telepítés irányába fejlődnek.

 

A jövő L{0}}lábtermékei egyre inkább a következőkre fognak összpontosítani:

Nagyobb -szilárdságú anyagok használata;
Moduláris telepítési tervek;
Továbbfejlesztett korróziógátló{0}}kezelések;
Kompatibilitás különféle tetőfedő rendszerekkel.

 

Jelenleg a könnyű alumínium tartószerkezetek -mint például az alumínium L-alakú napelem-tartókonzolok és tetőhorgok- sok tetőtéri PV-projekt elsődleges telepítési megoldásává váltak.

 

A megfelelő kiválasztásaL-lábtartónemcsak javítja a telepítés hatékonyságát, hanem biztosítja a teljes PV-rendszer hosszú távú, stabil működését- kihívásokkal teli környezetben is.

 

A tetőszerkezetre, az anyagjellemzőkre, a terhelési számításokra, a korrózióállósági besorolásokra és a beépítési módszerekre kiterjedő átfogó értékelés kulcsfontosságú a napelemes rendszer biztonságos működésének 25 éven át tartó biztosításában.