光伏屋面及其安裝

太陽能是取之不竭、用之不盡的清潔能源，利用建筑屋頂進(jìn)行太陽能發(fā)電，建成光伏屋面，是國家大力提倡和鼓勵(lì)的新能源發(fā)展方式之一。那么普通民用建筑要建成光伏屋面，應(yīng)如何結(jié)合屋頂?shù)木唧w情況選擇光伏屋面，安裝時(shí)又要注意些什么？本期“專家支招”欄目就圍繞這些問題作一簡單介紹。

根據(jù)屋面類型選擇光伏屋面

屋面按坡度可分為平屋面和坡屋面兩大類，應(yīng)分別選用不同類型的光伏屋面系統(tǒng)。

如您家的屋頂為平屋面（坡度小于5%的屋面也可按平屋面處理），可以選擇支架式光伏屋面，即直接在屋頂上安裝光伏系統(tǒng)。做法是先固定安裝金屬支架，然后再將光伏組件固定安裝在金屬支架上。既有建筑安裝光伏設(shè)施采用這樣的方式，初始建設(shè)成本相對(duì)較低，但光伏組件以及固定安裝連接件都突出在建筑本身的屋頂之外，使原有建筑的整體美觀性受到一定影響，而且在安裝金屬支架的時(shí)候，有可能對(duì)原有建筑的屋頂（主要是防水層）造成一定的破壞，所以安裝前一定要考慮周全。

（既有建筑可選用直接安裝型支架式光伏屋面）

在平屋面上也有直接鋪設(shè)光伏卷材的，但這主要適用于屋面面積較大的工業(yè)建筑或商業(yè)建筑，一般屋頂面積有限的住宅建筑很少選用。

如您家的屋頂為坡屋面，則既可在坡屋面上順坡架裝光伏系統(tǒng)；也可采用光伏瓦，替代部分屋面瓦。如果建筑還處在建設(shè)初期或設(shè)計(jì)階段，就考慮到要利用太陽能發(fā)電，還可以設(shè)計(jì)將太陽能電池組件作為屋面構(gòu)件的一部分，這屬于建筑構(gòu)件型光伏屋面。這樣既保持建筑的美觀，又能夠最大限度地發(fā)揮光伏系統(tǒng)的發(fā)電效能。

（既有坡屋面可選擇順坡架裝光伏系統(tǒng)）

（坡屋面上還可選擇光伏瓦以替代屋面瓦，光伏系統(tǒng)與建筑融合在一起）

（新建坡屋面可設(shè)計(jì)采用建筑構(gòu)件型光伏屋面系統(tǒng)）

光伏屋面設(shè)計(jì)安裝注意事項(xiàng)

設(shè)計(jì)安裝光伏屋面時(shí)，除需了解國家相關(guān)政策（包括補(bǔ)貼支助）和獲得相關(guān)部門批準(zhǔn)（尤其是需并網(wǎng)時(shí)）外，還應(yīng)考慮光伏系統(tǒng)對(duì)屋面的影響以及自身長期處在屋頂環(huán)境所應(yīng)具備的性能要求。

首先，屋頂作為安裝太陽能發(fā)電裝置的場所，要有荷重（光伏裝置自重、積雪等）的承受能力，尤其是在既有屋面上安裝光伏組件與支架，一定要請(qǐng)專業(yè)的設(shè)計(jì)人員核算建筑結(jié)構(gòu)是否能滿足承重要求。

其次，太陽能電池陣列安裝在屋頂上，長期受到自然環(huán)境影響，因此不僅要進(jìn)行耐風(fēng)壓、抗震等強(qiáng)度計(jì)算，還要考慮抗冰雹、抗雷擊等問題；作為屋面材料的光伏卷材、光伏瓦以及支架、支撐金屬件和其他安裝材料，須由能在室外長期使用的耐用材料構(gòu)成，比如，在沿海地區(qū)，還應(yīng)考慮金屬材料的抗鹽霧侵蝕性。

第三，屋面防水、排水也是光伏屋面設(shè)計(jì)安裝時(shí)需重點(diǎn)考慮的問題，確保不給原屋面防水、排水系統(tǒng)造成損壞或影響。光伏組件基座與結(jié)構(gòu)層相連時(shí)，防水層應(yīng)包到支座和金屬埋件的上部，并在地腳螺栓周圍作密封處理；在屋面防水層上安裝光伏組件時(shí)，其支架基座下部應(yīng)增設(shè)附加防水層。在屋面上安裝光伏組件，應(yīng)選擇不影響屋面排水功能的基座形式和安裝方式。

第四，要考慮維護(hù)的方便性。在平屋面的光伏安裝方式中，傾斜支架安裝方式影響上人屋面的使用，需要留出檢修、清洗、疏散的通道。在空氣質(zhì)量較差的地區(qū)，還應(yīng)設(shè)置清洗光伏組件表面的設(shè)施。

最后，在城鎮(zhèn)住宅建筑的屋頂上安裝光伏組件，應(yīng)考慮與周邊環(huán)境完美結(jié)合。與建在邊遠(yuǎn)、荒漠地區(qū)的獨(dú)立光伏電站不同，城鎮(zhèn)住宅小區(qū)屋頂?shù)墓夥到y(tǒng)不能簡單地將光伏電池方陣按最佳傾角的要求布置，同時(shí)對(duì)所安裝的光伏電池的色彩、形狀以及大小也有要求，以實(shí)現(xiàn)與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)。