本文着重讨论轻型压型钢板刚性防水屋面,不同于其他屋顶分布式光伏电站项目,本文讨论的屋面采用TPO柔性防水卷材屋面,屋面构造层次自下而上为:钢檩条,钢承板,PE膜,保温层,TPO卷材。
屋面最外层不是压型钢板,光伏系统支撑结构不能采用夹具固定于屋面上,只能通过配重放置于屋面,或通过连接件穿透保温层,连接于下部结构上。各种形式比较如下:
1.配重法
此方案不破坏原屋面防水屋,采用配重块的形式放置在屋面上,配重块不与原屋面连接,配重块与屋面连接处增加SBS防水卷材隔开,以保护原有屋面不被破坏。但为了抵消风吸力,光伏系统及配重的单位面积均布荷载增加0.36KN/m2,一般会超出原结构屋面荷载的设计取值。
2.与钢承板连接
连接构件穿过屋面柔性防水层及保温层,与钢承板连接。为了受力均匀,每块钢承板都需与支撑结构连接,这样,屋面将有大量的连接构件穿透防水层及保温层,具有极大的漏水隐患。
3.与屋面檩条连接
连接构件穿过屋面柔性防水层、保温层、钢承板,与屋面檩条连接。原设计屋面未预留连接孔,现场打孔难度较大。此外,檩条上翼缘的连接孔洞将削弱檩条截面,影响檩条承载力。
4.与钢屋架或屋面钢梁连接
连接构件穿过屋面系统,与钢屋架或屋面钢梁连接。此种连接方式传力直接,对钢承板及檩条受力性能均无影响,并且屋面穿透点较少,有利于防水。此方案需控制光伏系统支撑结构的重量,以免超出下部结构的承载力。此外,与钢屋架或屋面钢梁的连接须现场焊接,为避免对主结构的损伤,须选用合适的焊接工艺,必要时需设置临时支撑。
综合比较,建议采用与屋架或屋面钢梁直接连接的方式安装屋面光伏支撑结构。
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