سیستم های قفسه بندی بالاست چگونه روی سقف های مسطح کار می کنند؟

بالاست شده سیستم های قفسه خورشیدی سقفی انقلابی در نصب آرایه های فتوولتائیک (PV) در تجاری و صنعتی ایجاد کرده اند سقف های مسطح . طراحی آنها راه حلی غیرقابل نفوذ را ارائه می دهد که برای حفظ یکپارچگی و ضمانت سقف بسیار مهم است.

اصل اصلی: استفاده از وزن، نه نفوذ

مفهوم اساسی پشت بالاست سیستم قفسه خورشیدی سقف ساده است: جاذبه . این سیستم به جای حفاری در ساختار سقف، از وزن بی اثر - بالاست - برای مقابله با نیروهای طبیعت، در درجه اول بالا بردن باد و تا حدی نیروهای لرزه ای استفاده می کند.

این سیستم ها از چند جزء کلیدی تشکیل شده اند:

• ساختار قفسه/نصب: قاب های سبک و مقاوم در برابر خوردگی (معمولاً آلومینیوم یا فولاد گالوانیزه) که صفحات خورشیدی را در زاویه شیب مورد نظر نگه می دارد. این قاب ها طوری طراحی شده اند که بار را به طور یکنواخت در سراسر سقف توزیع کنند.
• سینی بالاست / تابه: محفظه های یکپارچه یا مجزا در ساختار قفسه بندی که برای نگهداری مواد بالاست طراحی شده اند.
• مواد بالاست: به طور معمول بلوک های بتنی، سنگفرش، یا کمتر متداول، شن. وزن این ماده دقیقا محاسبه شده است.
• تشک / پد محافظ: لنت های لاستیکی یا فوم با چگالی بالا در زیر قفسه و بالاست قرار می گیرند تا از غشای سقف در برابر سایش و بارگذاری نقطه ای محافظت کنند.

پایداری ساختاری کل آرایه خورشیدی به این بستگی دارد وزن بالاست بیشتر از حداکثر نیروی بالابرنده مورد انتظار باد است.

مهندسی پایداری: محاسبات باد و بار

مهندسی یک بالاست سیستم قفسه خورشیدی سقف یک فرآیند دقیق است که بسیار فراتر از تنظیم وزنه بر روی سقف است. این شامل محاسبات پیچیده بر اساس کدها و استانداردهای ساختمانی محلی است.

1. تحلیل افزایش باد

باد دشمن اصلی هر تاسیسات خورشیدی روی پشت بام است. نیروهای بالابرنده ایجاد شده توسط باد بر روی ساختمان و اطراف آن به شدت به موارد زیر بستگی دارد:

• ارتفاع و موقعیت ساختمان: ساختمان های بلندتر و آنهایی که در مناطق باز هستند فشار باد بیشتری را تجربه می کنند.
• مناطق لبه و گوشه سقف: سرعت باد و فشار برآمدگی در محیط و گوشه های سقف در مقایسه با ناحیه میدان به طور قابل توجهی بیشتر است. نیاز بالاست اغلب در این مناطق بالاترین میزان خواهد بود.
• شیب و جهت پانل: زوایای شیب پانل بالاتر عموما باد بیشتری را جذب می کند و بالاست مورد نیاز را افزایش می دهد.

نرم‌افزار پیچیده و داده‌های تونل باد برای تعیین بالاست دقیق مورد نیاز برای هر مکان خاص روی پشت بام استفاده می‌شود و تضمین می‌کند که آرایه در شرایط آب و هوایی شدید پایدار می‌ماند.

2. بررسی بار ساختاری

سیستم بالاست در حالی که غیرقابل نفوذ است، وزن قابل توجهی به سقف اضافه می کند. یک مهندس سازه باید تأیید کند که ساختار سقف موجود - از جمله عرشه، تیرها و ستون‌ها - می‌تواند به طور ایمن از ترکیب پشتیبانی کند. بار مرده (وزن قفسه، پانل ها و بالاست) و موقت بار زنده (برف، یخ، یا پرسنل تعمیر و نگهداری).

طراحی از سیستم های قفسه خورشیدی سقفی در اینجا بسیار مهم است، زیرا هدف آن پخش بار در سطح بزرگتر است تا پوند بر فوت مربع (PSF) را در محدوده مجاز سقف نگه دارد.

نصب و نگهداری

فرآیند نصب سیستم های بالاست معمولاً سریع تر و کمتر تهاجمی تر از سیستم های نفوذی است.

1. آماده سازی سقف: منطقه تمیز می شود و تشک های محافظ برای محافظت از غشای سقف گذاشته شده اند.
2. مونتاژ قفسه بندی: قاب های قفسه ای سبک وزن روی تشک ها مونتاژ می شوند.
3. یکپارچه سازی پنل: پنل های خورشیدی روی قاب ها محکم می شوند.
4. محل قرارگیری بالاست: مقدار محاسبه شده بلوک های بتنی یا سایر مواد بالاست در سینی های تعیین شده قرار می گیرد. این یک مرحله حیاتی است، زیرا توزیع صحیح وزن برای یکپارچگی سیستم ضروری است.

از آنجایی که هیچ گونه نفوذ سقفی وجود ندارد، تعمیر و نگهداری معمولاً بر تمیز کردن پانل و بازرسی قفسه و بالاست برای هر گونه جابجایی متمرکز است، اگرچه زمانی که سیستم به درستی مهندسی و نصب شده باشد حرکت نادر است.

مزایای کلیدی سیستم های بالاست

بالاست شده سیستم های قفسه خورشیدی سقفی به دلیل چندین مزیت قانع کننده به راه حل ترجیحی برای سقف های مسطح تبدیل شده اند:

به طور خلاصه، یک بالاست سیستم قفسه خورشیدی سقف به طور موثر با جایگزین کردن لنگرهای ساختاری با جرم خنثی محاسبه شده (بالاست) برای مقاومت در برابر نیروهای باد کار می کند. این راه حل مهندسی ظریف، راهی ایمن، قابل اعتماد و مناسب برای سقف برای مهار انرژی خورشیدی در پشت بام های تجاری مسطح فراهم می کند.