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隨著(zhù)屋頂分布式光伏的快速發(fā)展，好屋頂變得越來(lái)越搶手。

然而，在既有屋頂上做光伏項目會(huì )遇到許多問(wèn)題，特別是在改擴建項目中，需要與原來(lái)的主體結構有很好的連接，才能保證光伏發(fā)電系統的受力性能和防水密封性能。

金屬屋頂光伏發(fā)電系統

金屬屋面系統包括：直立鎖邊鋁鎂錳金屬屋面系統、立邊咬合系統、平鎖扣式屋面墻面系統、二次屋面系統、角馳屋面系統、暗扣式屋面系統。金屬屋頂各式各樣，光伏陣列的安裝方式也多種多樣。

要在金屬屋頂安裝光伏系統，主要通過(guò)各種連接件將金屬屋面太陽(yáng)能光伏支架系統連接在屋頂上。一般情況下，對于直立鎖邊鋁鎂錳金屬屋面系統、立邊咬合系統、角馳屋面系統，只要金屬屋頂的防水層不被破壞，在安裝光伏陣列注意施工、做足防護措施，屋頂的防水建筑功能就不會(huì )破壞。對于解決這類(lèi)的防水密封問(wèn)題，就是解決金屬屋頂的防水問(wèn)題。

工程實(shí)例：

通過(guò)對現場(chǎng)的考察以及和業(yè)主的溝通，充分了解現場(chǎng)屋面的情況后，總結屋面的漏水產(chǎn)生的原因主要有以下幾種：

1. 原來(lái)屋面板連接位置的銹蝕;

2. 屋面沒(méi)有固定的檢修通道，檢修人員的走動(dòng)，容易造成局部板的破壞，引起漏水.

3. 原來(lái)采光天窗的防水處理沒(méi)有做好，局部漏水嚴重;

針對上述的產(chǎn)生漏水的原因，分別可用以下途徑解決：

1. 對于銹蝕位置的處理

1)預處理：

金屬屋面施工前仔細徹底檢查整個(gè)屋面的漏水狀況，對其進(jìn)行預處理，確保金屬屋面牢固、干凈、無(wú)銹蝕、無(wú)雜物、灰塵，不符合上述情況則分別作如下處理：

A. 更換已生銹固件,在適當的位置增加固件;

B. 用除銹砂紙將生銹區域打磨干凈,直至呈現金屬本色，然后涂一層基層涂料;

C. 清除雜物，灰塵及其它臟物;

2)對屋面的銹蝕位置做防水處理，選用防水涂料進(jìn)行噴涂。

金屬屋面搭接處：

金屬屋面搭接處先涂一層基層涂料，在其仍為濕潤時(shí)，把15～20厘米寬的縫織聚酯布嵌入其中，再從上面用基層涂料充分浸潤縫織聚酯布，以至全干。

建造檢修走道：

在解決屋面漏水之后，制作專(zhuān)門(mén)的檢修通道，以避免后期的各項維護工作對屋面造成再次破壞。

具體來(lái)說(shuō)，檢修通道固定在金屬屋面板突出的肋上，通過(guò)設置一道金屬格柵來(lái)提供檢修人員的通道。避免隨意走動(dòng)對屋面造成的破壞。

2. 對于屋面突出物周邊的處理

1)金屬屋面的突出物(如煙囪、出氣孔、風(fēng)機口等)：裁剪尺寸、形狀合適的縫織聚酯布，并按技術(shù)要求裁剪好，在突出物周?chē)恳粚踊鶎油苛希巡眉艉玫目p織聚酯布鋪于其上，再從上面用基層涂料充分浸潤縫織聚酯布，確保不起泡、不起皺。

金屬屋面與采光頂結合處

2)金屬屋面固件：用10㎝×10㎝的縫織聚酯布，按上述同樣的方法處理。

原金屬屋面防雷帶

3)金屬屋面天溝：天溝搭接縫，落水口等處先做金屬屋面局部防水處理，然后在更大防水范圍涂一層涂料，在其仍為濕潤時(shí)鋪上縫織聚酯布，再從上面用漿料充分浸潤縫織聚酯布，以至全干。至少12小時(shí)后，最后再涂一層漿料。

金屬屋面與排水溝結合處

3. 光伏組件支架的安裝方式

該金屬屋面的為立邊咬合結構的金屬屋面，如下圖，屋面的支撐受力點(diǎn)就在屋面板的肋上，而我們所設計支架就是通過(guò)金屬夾固定在屋面板的肋上，不僅無(wú)任何穿孔，而且能使屋面板咬合更為牢固，可以解決因為屋面板咬合松動(dòng)引起的漏水問(wèn)題。

金屬屋面搭接處

電池板在金屬屋面安裝方式

電池板在金屬屋面安裝方式三維圖

光伏采光頂

光伏采光頂是光伏建筑一體化的表現，即用雙玻光伏組件材料制成的有采光功能的建筑頂部，具有發(fā)電功能和建筑功能。光伏采光頂的光伏組件將自身所承受的各種荷載通過(guò)硅酮類(lèi)的結構膠傳遞給鋁合金副框，再通過(guò)壓塊和自鉆自攻釘將副框的線(xiàn)荷載傳遞給橫梁和立柱。同時(shí)，對于室外，硅酮類(lèi)的結構膠也起到了密封作用。因此，正確選用硅酮類(lèi)結構膠、合理進(jìn)行節點(diǎn)設計、控制施工質(zhì)量，是確保光伏采光頂結構安全性的關(guān)鍵。而采光頂的氣密性和水密性則主要依靠硅酮類(lèi)密封膠來(lái)保證，硅酮類(lèi)結構膠好比人的牙齒，而硅酮類(lèi)密封膠好比人的嘴唇，唇亡齒寒，缺一不可。

工程實(shí)例：

光伏采光頂的安裝：

1. 測量放線(xiàn)，根據主體施工單位移交的軸線(xiàn)、標高以及網(wǎng)架球節點(diǎn)施工記錄進(jìn)行必要的復核，確定網(wǎng)架球節點(diǎn)是否適用，按采光頂布置圖進(jìn)行全面的測量放線(xiàn)，確定采光頂安裝軸線(xiàn)標高，并及時(shí)整理把測量數據提交業(yè)主等相關(guān)方確認，對預埋件偏差數據反饋設計人員，提出處理意見(jiàn)報業(yè)主等確認;

2. 將球節點(diǎn)上的油膏清除，將支托安裝在球節點(diǎn)上;

3. 橫梁安裝;

4. 玻璃面層的安裝包括面層安裝、清潔、打膠。

該采光頂為排水坡度為3%的單坡采光頂，先將雙玻光伏組件放置在設計位置，通過(guò)雙邊壓塊和自鉆自攻釘將雙玻組件固定、卡在鋁軌上，在雙玻光伏組件面層之間的縫隙里塞泡沫棒、打耐候密封膠形成裝飾面層。待面層安裝完成后，即可安排打膠。打膠首先在膠縫兩側飾面上粘貼好保護膠帶，再把泡沫條均勻地填入膠縫中，泡沫條表面應與飾面表面距離控制在5-7mm 之間，以保證密封膠的厚度，用清冼液清潔膠接觸面，然后行同一方向用打膠槍把密封膠均勻地注入膠縫內，并立即用膠筒或灰刀刮平，去除保護紙，避免過(guò)長(cháng)時(shí)間形成污染。打膠是檢驗安裝是否成功的一個(gè)重要環(huán)節，不但是外觀(guān)的點(diǎn)晴之筆，且直接影響采光頂的防滲功能。打膠時(shí)還要注意天氣情況，杜絕雨天，避免高溫與低溫5 度以下作業(yè)，以確保打膠質(zhì)量，并保證膠縫粗細均勻，表面美觀(guān)流暢。安裝開(kāi)啟部位必須仔細，止水膠墊、支撐等，確保滿(mǎn)足設計要求以及啟閉靈活。

5. 清潔、交驗安裝面層完成后，及時(shí)清洗于凈外飾面，并向業(yè)主等相關(guān)方提交報驗申請驗收。工程竣工后需組織驗收前的清理工作。

隱框采光頂橫剖面節點(diǎn)示意圖

隱框采光頂豎剖面節點(diǎn)示意圖

光電幕墻

考慮到遮擋、光伏組件的加工限制，目前的光電幕墻以隱框幕墻為主流。在隱框幕墻工程中，無(wú)論是面層的結構裝配，還是實(shí)現幕墻氣密性、水密性等建筑功能，主要依賴(lài)硅酮膠。光電幕墻用硅酮類(lèi)的結構膠將光伏組件粘結在支撐結構上。硅酮結構膠是專(zhuān)為建筑幕墻結構裝配而設計的。可在一般的氣候條件下輕易擠出使用。硅酮類(lèi)的結構膠強度高，能承受較大荷載，且具有耐老化，耐腐蝕，耐疲勞的特點(diǎn)。硅酮密封膠這種材料具有耐高低溫、耐紫外線(xiàn)照射、耐雨水而不會(huì )老化的特點(diǎn)，是使用壽命最長(cháng)的密封膠，因此稱(chēng)為耐候膠。所以合理設計和運用硅酮結構膠和硅酮密封膠變得尤為重要。

隱框幕墻橫剖面節點(diǎn)示意圖

隱框幕墻豎剖面節點(diǎn)示意圖

總結

據介紹：光伏方陣與建筑結合的方式不同，光伏建筑一體化可分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是光伏方陣與建筑的結合，如在混凝土屋頂、金屬屋頂上安裝光伏系統。另一類(lèi)是光伏方陣與建筑的集成。如光電瓦屋頂、光電幕墻和光電采光頂等。

目前在建的光伏發(fā)電項目，大多數是在已經(jīng)建成的建筑上安裝，所以迫切的需要研究新增加的光伏系統支撐結構與原來(lái)的結構直接的防水密封問(wèn)題。本文初略的總結的目前常用的集中光伏系統的防水密封方式，與大家一起探討。對于如何解決建筑光伏發(fā)電系統中的防水密封問(wèn)題，我們在注重保護和修復原有建筑的同時(shí)，解決好與原有建筑之間的防水密封處理。