Guardaces de cochera solar: los brazos resistentes que apoyan la energía verde
En el contexto de la creciente transición energética y la conciencia ambiental, las coches solares, como una instalación que integra la practicidad y la protección del medio ambiente, ingresan gradualmente la visión de las personas. No solo proporcionan refugio para vehículos contra el sol y la lluvia, sino que también convierten la energía solar en electricidad a través de módulos fotovoltaicos (PV) en la parte superior, realizando la producción y la utilización de la energía limpia. En este sistema, aunque los soportes de cochera solar parecen de bajo perfil, son la clave para garantizar la operación estable y la generación de energía eficiente de toda la cochera. A continuación, profundicemos en el conocimiento de la PV detrás de los soportes de cochera solar.
I. Estructuras diversas con ventajas distintas
(一) Estructura de haz de herretería de doble tono: el campeón estable ampliamente utilizado
La estructura del haz de espiringbone de doble paso se considera la elección principal entre los soportes solares de la cochera, altamente reconocida por su estabilidad. Desde la perspectiva de la mecánica estructural, esta estructura tiene una ruta de transmisión de fuerza extremadamente clara. Varias cargas transmitidas por la cochera, como el peso propio de los paneles fotovoltaicos, la presión del viento y la presión de la nieve, se transmiten primero a través de las puras a las vigas principales de la espiga. Las vigas principales generalmente adoptan la forma de armaduras triangulares o vigas web sólidas. La estabilidad del triángulo hace que toda la estructura forme una unidad triangular estable en la dirección transversal de la cochera, resistiendo efectivamente las fuerzas del viento lateral y las fuerzas torsionales. El diseño del techo de doble tono facilita el deslizamiento de la nieve, reduciendo la acumulación de cargas de nieve en la cochera; Una pendiente razonablemente diseñada también puede reducir la resistencia y la succión del viento, asegurando la seguridad de la cochera en clima ventoso y nevado. Sin embargo, el diseño de fuerza y tramo de las vigas principales es crucial y deben calcularse y diseñarse con precisión de acuerdo con las condiciones reales del proyecto.
(二) Estructura de un solo paso: la opción flexible para sitios específicos
La estructura de un solo paso es adecuada para sitios específicos, como cocheras construidas contra paredes. En esta estructura, el soporte trasero es la clave para garantizar la estabilidad. Se debe establecer una conexión confiable entre la columna trasera y la pared trasera (si la hay) para garantizar la estabilidad general de la cochera. Dado que la pendiente única puede tener una mayor presión o succión del viento bajo direcciones específicas del viento (por ejemplo, el viento directamente frente a la pendiente), el diseño de la viga principal, la columna y la base requieren refuerzo especial. En comparación con la estructura de doble paso, la estructura de un solo paso puede ahorrar un poco más de materiales, pero la seguridad no puede comprometerse en absoluto. En áreas abiertas o regiones con fuertes vientos, su estabilidad es generalmente más débil que la de la estructura de doble llave, por lo que las condiciones del viento del sitio deben considerarse completamente al seleccionarla.
(三) Estructura del marco del portal: la poderosa garantía para los requisitos de gran amplio
La estructura del marco del portal se usa ampliamente en grandes coches solares o en aquellas con requisitos estructurales especiales. Esta estructura se caracteriza por conexiones rígidas entre vigas y columnas, formando un marco de portal, que tiene una excelente rigidez general y una fuerte resistencia al desplazamiento lateral, lo que lo hace particularmente adecuado para construir cuidadas de gran nivel. Sin embargo, su construcción de nodos es relativamente compleja, con altos requisitos para la precisión del procesamiento y la calidad de la construcción, y el costo correspondiente aumentará. Sin embargo, para grandes estacionamientos, centros comerciales y otros lugares que requieren cobertura de cochera de gran área y tienen requisitos de tramo, la estructura del marco del portal puede satisfacer las necesidades y proporcionar un soporte estable y confiable.
II. Materiales de alta calidad colocando una base sólida
(一) Acero galvanizado en caliente: la combinación perfecta de resistencia y durabilidad
El acero galvanizado en caliente es el material preferido para los soportes de cochera solar. El acero en sí tiene una excelente resistencia a la tracción y a la compresión, capaz de soportar de manera confiable varias cargas enfrentadas por la cochera durante el uso. El proceso de galvanización en caliente proporciona al acero una armadura de protección contra la corrosión de larga duración, lo que le permite mantener un buen rendimiento en entornos duros al aire libre, como la exposición a largo plazo a la luz solar y la lluvia, o la erosión de spray de sal en áreas costeras, asegurando que la estructura principal del soporte tenga una vida útil de más de 25 años. Además, la tecnología de procesamiento del acero galvanizado en caliente es maduro, y los métodos de conexión estructural, ya sea soldadura o conexiones atornilladas, son muy confiables, proporcionando una base sólida para la construcción estable de la cochera.
(二) Aleación de aluminio: la opción ventajosa para la resistencia ligera y de corrosión
La aleación de aluminio se aplica en escenarios específicos, especialmente en áreas costeras con altos requisitos para la resistencia a la corrosión material, debido a su peso ligero y buena resistencia a la corrosión. En comparación con el acero, la aleación de aluminio es más ligera, lo que ayuda a reducir el peso total del soporte hasta cierto punto, facilitando la instalación y el transporte. Sin embargo, su rigidez es ligeramente menor que la del acero, por lo que a menudo se requiere un diseño estructural más optimizado para compensar este material característico bajo los mismos requisitos de resistencia. Mientras tanto, el costo de los materiales de aleación de aluminio es relativamente alto, lo que también limita su aplicación generalizada hasta cierto punto. Sin embargo, para proyectos sensibles al peso o con requisitos especiales de anticorrosión, la aleación de aluminio sigue siendo una buena opción.
(三) Acero inoxidable: la opción especial para entornos extremos
El acero inoxidable tiene la mejor resistencia a la corrosión, pero su alto costo lo hace menos rentable. Generalmente solo se usa localmente en entornos extremadamente corrosivos o para requisitos especiales. Por ejemplo, en algunos parques químicos y otras áreas con fuertes sustancias corrosivas, cuando es extremadamente necesario el rendimiento anticorrosión de los soportes de cochera, el acero inoxidable se puede utilizar para la producción de componentes clave para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo de la cochera en entornos duros. Sin embargo, debido a los factores de costos, el acero inoxidable no tiene las mismas ventajas que el acero galvanizado en caliente y la aleación de aluminio en aplicaciones a gran escala.
Iii. Diseño estable con detalles que marcan la diferencia
(一) Diseño profesional y cálculo preciso
El diseño y los cálculos profesionales son los requisitos previos básicos para garantizar la estabilidad de los soportes de cochera solar. El soporte de cualquier forma estructural debe ser diseñado por ingenieros estructurales profesionales. Los ingenieros deben llevar a cabo cálculos integrales de carga, diseños estructurales y verificaciones mecánicas en estricto acuerdo con los códigos de carga de la estructura nacional del edificio basados en parámetros específicos como la presión del viento, la presión de la miocarrilla e intensidad de fortificación sísmica en el sitio del proyecto. En este proceso, las dimensiones transversales, el grosor de la pared, el espacio, etc., de vigas principales, columnas, purlinas, aparatos y otros componentes deben calcularse con precisión para garantizar el cumplimiento total de los requisitos de seguridad. Solo a través de un diseño y cálculo rigurosos se puede colocar una base teórica sólida para la estabilidad del soporte de la cochera.
(二) Strong Foundation for Stable Support
Como dice el dicho, 'un pie estable asegura un cuerpo estable. Los formularios de la base son diversos, incluidas las bases independientes, los cimientos de las tiras, los fundamentos de las pilotes, etc. La selección específica de la forma y el tamaño de la base deben diseñarse con precisión de acuerdo con el informe del estudio geológico y la carga de la estructura superior. La profundidad, las especificaciones de las piezas integradas y la calificación de resistencia del concreto deben cumplir con estándares estrictos para garantizar que las cargas transmitidas por la cochera se transmitan de manera segura y confiable a la base. En las áreas de suelo congelado, se debe prestar especial atención a la profundidad de los cimientos, que debe estar debajo de la capa de suelo congelado para evitar que las bases se dañen por la congelación y la hinchazón del suelo congelado, lo que afecta la estabilidad de la cochera.
(三) conexiones confiables para fortalecer todo
Conexiones de nodo: en el sistema de soporte de cochera solar, la confiabilidad de las conexiones de nodo es de vital importancia. Los métodos de conexión y las fortalezas de los nodos clave, como los haces principales y las columnas, columnas y cimientos, y puras y vigas principales están directamente relacionados con la estabilidad de toda la estructura. Los nodos soldados requieren soldaduras completas y sin defectos para garantizar la resistencia y la integridad de la conexión; Las conexiones atornilladas deben apretarse estrictamente de acuerdo con el par de diseño y equiparse con medidas antigacios para evitar que los pernos se aflojen debido a factores como la vibración durante el uso a largo plazo, lo que afecta la seguridad estructural.
Sistemas de abrazaderas y soporte: la configuración razonable de los sistemas de aparatos ortopédicos y de soporte es una medida importante para mejorar la estabilidad general del soporte de la cochera y evitar la inestabilidad. Establecer arranque de columna y arranque horizontal del techo en las direcciones longitudinales y transversales de la cochera pueden mejorar efectivamente la resistencia estructural a las condiciones del viento y el terremoto. Estos sistemas de soporte son como los 'soportes esqueléticos' de la cochera, que pueden trabajar juntos en momentos críticos para resistir las cargas externas y garantizar que la cochera se mantenga estable en entornos hostiles.
(四) Diseño especial resistente al viento para resistir los riesgos del viento
La carga eólica es a menudo una de las mayores amenazas que enfrentan las coches solares, por lo que es esencial un diseño especial resistente al viento. En el proceso de diseño, el coeficiente de forma de carga del viento debe determinarse razonablemente, lo que debe considerar de manera integral factores como la forma, el tamaño y el entorno circundante de la cochera. Para las áreas de la esquina de la cochera, donde la presión del viento es la mayor, las medidas fijas deben fortalecerse, como aumentar el número de puntos fijos y usar conectores más sólidos. Al mismo tiempo, los paneles fotovoltaicos deben fijarse firmemente con abrazaderas a prueba de viento o 压块 (bloques de presión) para evitar que sean volados en fuertes vientos. Además, las capacidades antialimentadoras y antipulling de la estructura bajo succión del viento deben verificarse estrictamente para garantizar que la cochera pueda funcionar de manera segura y estable en varias condiciones del viento.
Como parte importante del sistema de cochera solar, la forma estructural, la selección de materiales y los puntos de diseño de los soportes de cochera solar están directamente relacionados con la estabilidad y la vida útil de la cochera. En el proceso de construcción real, es necesario considerar de manera integral factores como las condiciones ambientales, los requisitos de uso y los costos económicos del sitio del proyecto, seleccionar el esquema de soporte más adecuado y seguir estrictamente el diseño profesional y las especificaciones de construcción. Solo de esta manera se puede crear una cochera solar sólida, duradera, eficiente y respetuosa con el medio ambiente, contribuyendo al desarrollo de la energía verde.
