配重式光伏基础看起来简单——放块水泥墩压住就行。但配重算少了台风一来整排掀翻,算多了屋面结构受不了。这篇文章讲清楚怎么算。
配重的起点是项目所在地的基本风压 w₀,单位 kN/㎡,按 50 年一遇取值。广东几个主要城市大致范围:
| 城市 | 基本风压 w₀(kN/㎡) | 配重倾向 |
|---|---|---|
| 广州 | 0.50 | 常规 |
| 东莞 / 中山 | 0.50~0.55 | 常规 |
| 惠州 | 0.55 | 略高 |
| 潮州 | 0.60 | 偏高 |
| 湛江 | 0.70~0.85 | 高,需专门核算 |
具体数值以《建筑结构荷载规范》GB 50009 和当地气象资料为准,上面只是量级参考。湛江沿海局部区域能到 0.85,不能按 0.70 套。
组件上的风压标准值 wk = βz × μs × μz × w₀。工程上常用的简化做法是按组件倾角和迎风面积直接取:
F = wk × A,其中 A 是单块组件(或单组支架)的迎风投影面积。
平铺在彩钢瓦屋面上的组件,倾角小,风压系数低,单位面积风荷载大概是直立安装的 60%~70%。这也是为什么彩钢瓦屋面配重墩可以做小一些。
抵抗风揭靠的是自重与屋面之间的摩擦力,所以:
G ≥ (F × 安全系数) / μ
其中 μ 是混凝土与屋面材料的摩擦系数,混凝土对混凝土约 0.6,混凝土对彩钢瓦约 0.3~0.4,对防水卷材要按厂家资料取,潮湿条件下更低。安全系数常规取 1.5。
举个实际例子:单组支架迎风面积 2.6㎡(两块 550W 组件竖装),湛江 w₀=0.75,简化后 wk≈0.6kN/㎡,F≈1.56kN。取 μ=0.35、安全系数 1.5:
G ≥ 1.56 × 1.5 / 0.35 ≈ 6.7kN,约 680kg。
一组支架要压 680kg,如果配 140kg 的墩,就得 5 块。这就是为什么台风区的项目,配重墩用量会比珠三角多出三四成。
配重定下来之后,一定要回头算平方米荷载。上面这个例子,如果一组支架占 4㎡,680kg 摊下来就是 170kg/㎡,也就是 1.7kN/㎡——已经接近常规上人屋面 2.0kN/㎡ 的活荷载上限了,加上组件和支架自重就超了。
这时候有三条路:改用化学锚栓固定、减少配重改用拉杆、或者结构加固。老厂房尤其要先让结构工程师复核,别等装完了才发现楼板扛不住。
把项目地址、支架图纸、组件型号发我们,可以出一份配重表和墩子数量清单。
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