采用哪种安装形式
不同的屋顶安装光伏组件的方法也不一样，常见的安装方式包括附加型、压载型及桩基型。
如果屋顶属于彩钢瓦型式，一般都考虑附加型，直接将组件平铺在彩钢瓦上，尤其是一般彩钢瓦屋顶都没有女儿墙，采用平铺的型式防风效果最好，最为安全；另外彩钢瓦屋顶也有一定的倾角，虽然可能不是光伏发电对应的最佳倾角，但加大倾角带来的改造成本也是需要综合考量的。
对于水泥屋顶，通常是纯平，常见的安装方式是压载型和混凝土基础桩基型，如上图所示。
很多时候，建筑物业主不允许在混凝土平屋顶上钻孔，一方面是担心老建筑的强度，或者是不想改变屋顶的防水性能。这就是选择压载型或混凝土基础安装的原因。
压载型由于没有和屋顶做锚固连接，因此侧面可以考虑做防风处理，尤其是没有女儿墙的水泥屋顶。
混凝土基座的主要目的是确保即使在暴风雨季节，支架系统也能保持完好无损。它保证了良好的安装而不会导致屋顶漏水，还可以提高太阳能电池组件的效率，减少女儿墙对阳光的遮挡。
平屋顶不代表平铺安装
在平屋顶上采用平铺方式安装光伏组件，似乎是最想当然的方式，不仅安装量/面积可以最大化，还有可能将光伏作为屋顶顶棚使用，增加空间面积。
但事实上，在平屋顶上安装光伏，并不意味着您还应该将其倾斜度设置为0度，我们需要考虑很多因素，应避免平装，包括：
l 平铺组件容易积灰，积灰可能造成10％甚至30%的发电量损失；
l 清洗更不方便，积水不易流出；
l 与倾斜安装相比，发电量将减少；
l 投资回报期将更长；
平屋顶安装必须考虑风速
在太阳能系统的设计阶段，必须考虑当地可能出现的最大风速，尤其是在风速超过每小时180公里的地区。
不是五年一遇，十年一遇，光伏系统的寿命是25年，必须考虑50年一遇！
2021年4月底发生在江苏南通的台风足以说明一切，随着建筑质量的提升，对于南通地区的建筑也来说，几乎没有人会过多考虑到三十年前常发生的台风灾害，毕竟南通地区的台风，也就能对以前的平方、草屋、大棚带来点影响。
但今年4月底，发生在南通的那场大风，活生生地将屋顶的太阳能光伏、太阳能热水器都吹到了地上，台风期间造成十多人死亡，50年一遇毫不夸张。
普通的平屋顶太阳能发电系统可以承受160 km / h（十三级台风）的风速，但如果没有女儿墙挡风，阵列间没有考虑防风，局部区域因气流而造成的瞬间风速会远远超过实际的风速。
这时候对于支架的选型、结构设计、压载或混凝土基础强度设计必须依赖专业机构的建议，即便是彩钢瓦屋顶的平铺，也要有科学的分析。
平屋顶安装的漏水风险
积水在平屋顶上很常见。由于屋顶是平坦的，所以水无处可去，或者说排水变慢，在屋顶停留的时间会边长，因此，任何屋顶上的缝隙、孔洞都会变成积水的停留处。
此时，安装了光伏系统的平屋顶，由于支架安装和混凝土桩基安装时可能造成的防水层破坏，就成为平屋顶光伏最大的漏水风险。
如果是彩钢瓦屋顶，采用夹具安装要比在彩钢瓦上打孔要好；如果彩钢瓦不适合用夹具连接，采用结构胶粘结也是一种选择；如果必须打孔，需要确保所有孔都能正确密封以防水。
需要考虑平屋顶上的机械单元
在水泥平屋顶上设计和安装光伏的挑战之一是现有建筑楼顶的各类机械装置，如室外空调机组、排水管、排气扇、通风设施、水箱、栏杆、屋顶结构、暖通系统和水管等等。
这些已有的设备，不仅影响了屋顶光伏的布局，影响了系支架间距和排列，还可能对光伏阵列产生阴影遮挡，或是影响到日后的运维。
有的设计人员会考虑在这些设施上方加装光伏，为设施遮风挡雨，但由此带来的另一个问题是高度设计要求和防风要求，以及运维的困难。
对于屋顶设施，只能因地制宜地开展设计，但这是屋顶光伏无法回避，必须重视的问题。
屋顶平铺组件的增发
对于屋顶平铺光伏，优化设计后仍然可以获得最佳发电能力，这可以通过不同的方式来完成。
方法1：在平铺的情况下尽可能做出一定的倾角，不一定追求最佳倾角，尤其是大于15度倾角时，需要慎重考虑屋顶的防风问题（倾角越大，受风的影响越大）。通常若能做到5-10度就已经足够。同时面向最佳朝向。
方法2：对于倾角很低的近似平铺组件，在上下两排组件之间留有间隙，以便让组件表面的水能流出组件表面，而不是累积到下一块组件。这对于设计为顶棚的光伏阵列是一个额外要求，因为顶棚就是为了挡雨，可以考虑组件之间加装排水槽来实现（这种方案目前在阳光房光伏应用中已很普遍，工商业屋顶可以作为参考）。
方法3：对于低倾角屋顶光伏组件，加装一种被称为自动排水除泥器的产品，彻底消除3-15度倾角的光伏组件表面积水、积灰。由于是屋顶顶棚应用，后期爬上去运维多有不便，排水除泥器的选型要考虑到后期运维，如采用高效、长寿命的材质，避免塑料产品短期内老化后可能会需要更换；还需要考虑材质与组件铝边框之间的异金属腐蚀问题，还要选择不影响铝边框表面电阻的材质以避免组件PID风险。
总之，在平屋顶上安装太阳能电池板时需要考虑的以上六个最重要的事情。 2021年组件价格上涨导致地面电站很难实现平价上网，工商业屋顶光伏电站市场在用电侧电价的盈利空间将是2021年光伏最重要的战场。了解与平屋顶光伏系统最相关的6件事，你的投资回报可以避免失误，实现最高的投资回报。
（Quel type d'installation est utilisé
Les différentes méthodes d'installation des modules photovoltaïques sur le toit sont également différentes. Les méthodes d'installation courantes comprennent le type d'ajout, le type de ballast et le type de fondation de pieux.
Si le toit appartient au type de tuiles en acier coloré, le type supplémentaire est généralement considéré, les composants sont directement posés sur les tuiles en acier coloré, en particulier le toit général en tuiles en acier coloré n'a pas de
parapet, l'effet d'étanchéité au vent du type de tuiles est le meilleur, le plus sûr; En outre, le toit en tuiles d'acier coloré a également un certain angle d'inclinaison, bien qu'il ne soit peut - être pas l'angle d'inclinaison optimal correspondant
à la production d'énergie photovoltaïque, mais le coût d'amélioration causé par l'augmentation de l'angle d'inclinaison doit également être pris en considération de façon exhaustive.
Pour les toits en ciment, généralement plats, les méthodes d'installation courantes sont le type de ballast et le type de fondation de pieux en béton, comme le montre la figure ci - dessus.
Souvent, les propriétaires de bâtiments ne sont pas autorisés à percer des trous dans des toits plats en béton, soit parce qu'ils s'inquiètent de la résistance des bâtiments plus anciens, soit parce qu'ils ne veulent pas modifier l'étanchéité des
toits. C'est pourquoi le type de ballast ou l'installation de fondations en béton ont été choisis.
Étant donné que le type de ballast n'a pas de raccord d'ancrage au toit, un traitement à l'épreuve du vent peut être envisagé sur les côtés, en particulier sur le toit en ciment sans parapet.
L'objectif principal de la Fondation en béton est de s'assurer que le système de soutènement reste intact même pendant la saison des tempêtes. Il assure une bonne installation sans fuite d'eau sur le toit et peut également améliorer l'efficacité
des modules solaires et réduire l'ombre du parapet sur la lumière du soleil.
Les toits plats ne représentent pas une installation de carrelage
L'installation de modules photovoltaïques sur des toits plats par carrelage semble être la façon la plus naturelle de maximiser non seulement la quantité / surface installée, mais aussi la possibilité d'utiliser le photovoltaïque comme toit pour
augmenter la surface de l'espace.
Mais en réalité, l'installation de photovoltaïques sur des toits plats ne signifie pas que vous devriez également régler son inclinaison à 0°, nous devons tenir compte de nombreux facteurs et éviter les toits plats, y compris:
L les composants de pavage sont sujets à l'accumulation de cendres, ce qui peut entraîner une perte d'énergie de 10% ou même 30%;
L le nettoyage est plus gênant et l'eau stagnante ne s'écoule pas facilement;
L la production d'électricité sera réduite par rapport à l'installation inclinée;
L la période de retour sur investissement sera plus longue;
L il peut ne pas être possible d'éliminer les dépôts de cendres par les précipitations naturelles;
La vitesse du vent doit être prise en compte pour l'installation de toits plats.
Au cours de la phase de conception du système solaire, il faut tenir compte de la vitesse maximale du vent qui peut se produire localement, en particulier dans les zones où la vitesse du vent dépasse 180 km / H.
Pas une fois tous les cinq ans, une fois tous les dix ans, la durée de vie du système photovoltaïque est de 25 ans, doit considérer une fois tous les 50 ans!
Le typhon qui s'est produit à Nantong, dans la province du Jiangsu, à la fin d'avril 2021, est suffisant pour tout expliquer. Avec l'amélioration de la qualité du bâtiment, peu de gens penseront trop à la catastrophe du typhon qui s'est produite
il y a 30 ans. Après tout, le typhon dans la région de Nantong peut également avoir un impact sur le carré précédent, la maison de paille et la remise.
Mais à la fin du mois d'avril de cette année, le vent fort qui s'est produit à Nantong a soufflé de façon vivante le photovoltaïque solaire et le chauffe - eau solaire sur le toit. Le typhon a tué plus de dix personnes, et il n'est pas exagéré
de se rencontrer tous les 50 ans.
Le système solaire ordinaire à toit plat peut supporter 160 km / H (typhon de classe 13), mais sans parapet et sans protection contre le vent entre les réseaux, la vitesse instantanée du vent causée par le débit d'air dans les zones locales dépasserait
de loin la vitesse réelle du vent.
À ce stade, le choix du type de support, la conception de la structure, le ballast ou la conception de la résistance de la Fondation en béton doivent dépendre des conseils d'organismes professionnels, même pour le carrelage du toit en tuiles d'acier
coloré, il doit y avoir une analyse scientifique.
Risque de fuite d'eau lors de l'installation de toits plats
L'eau stagnante est courante sur les toits plats. Comme le toit est plat, l'eau n'a nulle part où aller, ou le drainage devient plus lent, le temps de séjour sur le toit sera long, de sorte que toute ouverture, trou sur le toit deviendra un endroit
de séjour pour l'eau stagnante.
À ce moment - là, le toit plat avec système photovoltaïque est le plus grand risque de fuite d'eau photovoltaïque du toit plat en raison de la destruction possible de la couche étanche lors de l'installation du support et de la Fondation de pieux
en béton.
S'il s'agit d'un toit en tuiles d'acier de couleur, il est préférable d'utiliser des fixations pour l'installation plutôt que de percer des trous dans des tuiles d'acier de couleur; Si les tuiles en acier coloré ne peuvent pas être reliées par
des fixations, l'adhésif Structural est également une option; Si des trous doivent être perforés, assurez - vous que tous les trous sont correctement scellés pour être étanches.
Les unités mécaniques sur les toits plats doivent être prises en considération
L'un des défis de la conception et de l'installation de l'énergie photovoltaïque sur les toits plats en ciment est l'installation mécanique sur les toits des bâtiments existants, comme les climatiseurs extérieurs, les drains, les ventilateurs d'échappement,
les installations de ventilation, les réservoirs d'eau, les balustrades, la structure du toit, les Systèmes de chauffage et de ventilation et les conduites d'eau.
L'équipement existant peut non seulement affecter la disposition photovoltaïque du toit, l'espacement et l'arrangement des supports de fixation, mais aussi l'ombrage du réseau photovoltaïque ou l'exploitation et l'entretien futurs.
Certains concepteurs envisageront d'installer des photovoltaïques au - dessus de ces installations pour les protéger du vent et de la pluie, mais un autre problème qui en découle est les exigences élevées en matière de conception et d'étanchéité
au vent, ainsi que les difficultés d'exploitation et d'entretien.
En ce qui concerne les installations de toiture, la conception ne peut être effectuée qu'en fonction des conditions locales, mais il s'agit d'un problème qui ne peut être évité par le photovoltaïque de toiture et qui doit être pris en considération.
Ajout de composants de tuiles de toit
Pour les photovoltaïques à toit plat, la conception optimisée permet encore d'obtenir la meilleure capacité de production d'énergie, ce qui peut être fait de différentes façons.
Méthode 1: faire un certain angle d'inclinaison autant que possible dans le cas du carrelage, ne pas nécessairement rechercher l'angle d'inclinaison optimal, en particulier lorsque l'angle d'inclinaison est supérieur à 15 degrés, il est nécessaire
d'examiner attentivement le problème de l'étanchéité au vent du toit (plus l'angle d'inclinaison est grand, plus l'influence du vent est grande). Habituellement, 5 à 10 degrés suffisent. Faites également face à la meilleure orientation.
Méthode 2: pour les assemblages de carrelage approximatif à faible inclinaison, laisser un espace entre les rangées supérieure et inférieure de l'assemblage de sorte que l'eau de la surface de l'assemblage puisse s'écouler de la surface de l'assemblage
au lieu de s'accumuler dans l'assemblage suivant. Il s'agit d'une exigence supplémentaire pour les réseaux photovoltaïques conçus comme des toits, car les toits sont conçus pour l'étanchéité à la pluie et peuvent être réalisés en ajoutant des drains entre
les composants (ce schéma est maintenant largement utilisé dans les applications photovoltaïques des chambres solaires et les toits industriels et commerciaux peuvent servir de référence).
Méthode 3: pour les modules photovoltaïques de toit à faible inclinaison, un produit appelé drague automatique de drainage a été ajouté pour éliminer complètement l'accumulation d'eau et de cendres sur la surface des modules photovoltaïques à inclinaison
de 3 à 15 degrés. Étant donné qu'il s'agit d'une application sur le toit, il est plus gênant de monter l'exploitation et l'entretien à un stade ultérieur. Le choix du type de drague de drainage doit tenir compte de l'exploitation et de l'entretien à un
stade ultérieur. Par exemple, des matériaux à haut rendement et à longue durée de vie doivent être utilisés pour éviter que les produits en plastique ne soient remplacés après un vieillissement à court terme; Il faut également tenir compte de la corrosion
hétérométallique entre le matériau et le cadre en aluminium de l'assemblage et choisir un matériau qui n'affecte pas la résistance de surface du cadre en aluminium afin d'éviter le risque de PID de l'assemblage.
En résumé, les six choses les plus importantes à considérer lors de l'installation de panneaux solaires sur des toits plats. L'augmentation du prix des composants en 2021 a rendu difficile la réalisation d'un accès abordable au réseau pour les
centrales au sol. L'espace de profit du prix de l'électricité du côté de la consommation sur le marché des centrales photovoltaïques industrielles et commerciales sur le toit sera le champ de bataille le plus important pour l'énergie photovoltaïque en
2021. Découvrez les 6 choses les plus pertinentes pour les systèmes photovoltaïques à toit plat, et votre retour sur investissement peut éviter les erreurs et obtenir le meilleur retour sur investissement.
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