Virkningerne af vindhastighed, tryk og indlæsning på solpaneler

Mar 13, 2019

Læg en besked

Kilde: nef.org.uk

Vindbelastningen skal tage højde for den maksimale tilbagevendende vindhastighed og ikke som gennemsnittet for mikrovindmøller. Dette kort viser britiske maksimale hastigheder i meter pr. Sekund, og i almindelighed er der ikke nogen normal solpanel, der er korrekt monteret, sandsynligvis at tilføje en usikker vindbelastning til et typisk britisk tag i zone I til III, så en forenklet beregningsmetode kan anvendes. Særlig opmærksomhed skal betales i zone IV og V, hovedsageligt nord og vest skotland og nord og vestlige øer.

image

Hvor mere detaljerede beregninger er påkrævet, skal Eurocode [Note1] til vindbelastning på byggekonstruktioner og det tilhørende UK National Annex anvendes. Beregningsprocessen har seks trin:

  1. Bestem webstedets vindhastighed Vs

  2. Bestem Effektiv vindhastighed Ve

  3. Bestem dynamisk tryk qs = 0,613 Ve2

  4. Bestem eksternt overfladetryk pe

  5. Bestem intern overtryk pi

  6. Bestem nettolast på PV-modulet P = (pe-pi) A

Denne side forsøger ikke at vise alle de involverede faktorer, men de krævede oplysninger omfatter bygningens højde, højde, afstand fra havet, afstanden fra bykanten, lokalitetshøjde, topografi, afstand til og højde af omgivende bygninger og andre faktorer for alle 12 vindretninger. BRE Digest 436 giver mere information om denne proces, og der er et BRE program BREVe. Det nationale bilag giver eksterne trykkoefficienter til en bred vifte af tagformer, herunder flade tage, monopitch-tag, traditionelt hældte tage og hofte tag, men angiver ikke specifikt PV eller andre solpaneler.

image

Dette diagram viser en skematisk plan for et hældet tag med vind fra to retninger (vest og syd, hvis nord er toppen af diagrammet), der viser de forskellige vindtrykszoner på taget, for hvilke der skal foretages beregninger.

I zone I til III er det ofte muligt at anvende en forenklet formel for vindkraften: F = qsCpnetCaA hvor:

  • qs er det dynamiske vindtryk.

  • Cpnet er nettotrykkoefficienten.

  • Ca er en størrelseseffektfaktor, der reducerer til en værdi på 1 for en array under 5m diagonalt på tværs.

  • A er det indlæste område af PV-modulet.

I dette tilfælde kan det dynamiske vindtryk (qs) findes fra referencetabeller, der kun vedrører bygningshøjde, højde, zone og om lokal topografi er signifikant eller ej. Der er to værdier for nettryk-koefficienten - en til potentiel løftning og den anden for den nedadgående kraft.

Panelhøjde og design
EurActive Roofer-projektet havde tidligere identificeret fem grundlæggende arrangementer af paneler. I hovedsagen kan Cpnet for traditionelt monterede paneler på overfladen af et tag også findes i tabeller, hvor værdierne varierer afhængigt af om de er inden for 300 mm af tagkanten, så det bliver en vigtig designfunktion. Typen af fastgørelse er også afgørende for traditionelle stand-off paneler. Krogefastgørelser må ikke være så fleksible, at de løfter de omgivende tagplader væsentligt. Den maksimale afstand mellem fliser med en krog, der er installeret, skal være mindre end 6 mm, og det anbefales, at krogens maksimale afbøjning skal være mindre end 70 mm ved designvindens belastning. Dette kan kontrolleres ved at anvende designvindbelastningen til et krog eller dummy tag ved hjælp af vægte og et remskive system og måle den resterende afbøjning.

image

Integrerede design, der er nominelt lufttæt, kan behandles som enhver anden tagbeklædning i overensstemmelse med Eurocode (forudsat at de ikke stikker ud fra taget med mere end 100 mm). Luftgennemtrængelige tagfliser eller skifer bruger også en variant på den forenklede beregningsmetode, med nogen form for godtgørelse for, om de passer direkte på hovedtapperne direkte.

Situationen for PV-moduler på flade tage
Dette er lidt mere komplekst, afhængigt af om de er mekanisk fast eller fritstående. Begge skal modstå vindopløftning, men fritstående moduler skal også modstå glidning. Vindbelastningen afhænger af placeringen af modulet på taget, om taget har en parapet, og om PV-støttestrukturen er åben eller fuldt beklædt. Beregninger skal også overveje, hvor modulerne er på taget, med forskellige nettrykskoefficienter, der anvendes til dem i nærheden af kanten, i hjørner eller i midten af taget. På flade tage kan en nøgleberegning være at fastslå om der er risiko for væltning. For dette må aggregatets og ballastens masse overstige vindkraften (momentet), hvilket igen påvirkes af panelets hældningsvinkel.

Note 1: BS6399: Del 2 (Adfærdskodeks for vindbelastning på byggestrukturer) blev trukket tilbage i marts 2010 og erstattet af BS EN 1991-1-4: 2005 Eurokode 1: Foranstaltninger på strukturer: Del 1-4: Vindaktioner og NA til BS EN 1991-1-4: 2005 - Det Forenede Kongeriges nationale bilag til Eurocode 1. Handlinger om strukturer. Generelle handlinger. Vindaktioner (september 2008).

Vi vil gerne takke BRE og de øvrige partnere i EurActive Roofer-projektet for deres hjælp med denne side. Oplysningerne er vejledende og bør ikke anvendes i stedet for korrekt engineering beregninger i overensstemmelse med de relevante britiske standarder.

Disse oplysninger er baseret på det arbejde, der blev gennemført af EurActive Roofer-projektet, som løber fra 2005 til 2008, og blev støttet af EU's program for horisontale aktioner, der involverer SMV'er.


Send forespørgsel
Hvordan løser man kvalitetsproblemerne efter salg?
Tag billeder af problemerne og send til os. Efter bekræftelse af problemerne, vi
vil lave en tilfreds løsning til dig inden for få dage.
kontakt os