¿Por qué los techos de metal corrugado son una plataforma ideal para la instalación fotovoltaica?

Sistemas de montaje fotovoltaico de techo de metal corrugado: la solución preferida para utilizar eficientemente el espacio industrial y residencial

Los techos de metal corrugado (techos de lámina de acero en color), ampliamente encontrados en edificios industriales, almacenes y casas rurales auto-construidas, sirven como plataformas críticas para instalar sistemas fotovoltaicos distribuidos (PV). Un sistema de montaje fotovoltaico confiable y bien adaptado es la clave fundamental para garantizar la operación segura, eficiente y a largo plazo de las centrales fotovoltaicas PV en dichos techos.

¿Por qué los techos de metal corrugado son una plataforma ideal para la instalación fotovoltaica?

1. Alta resistencia estructural: en comparación con los techos de mosaico tradicionales, los techos de metal corrugado generalmente son soportados por vigas de acero robustas o sistemas de ronda debajo, ofreciendo una excelente capacidad general de carga. Pueden apoyar fácilmente el peso de los módulos fotovoltaicos y la estructura de montaje.

2. Instalación conveniente y eficiente: su superficie regular, plana (o corrugada regularmente) facilita el posicionamiento, la instalación y la fijación del sistema de montaje. La construcción es rápida y los costos son relativamente bajos.

3. Montaje sin penetración (método convencional): la mayoría de los montajes fotovoltaicos de techo de metal corrugado emplean un método de fijación basado en la abrazadera. Las abrazaderas se agarran directamente sobre las crestas del techo (picos) o valles (canales), eliminando la necesidad de perforar agujeros por el techo. Esto maximiza la protección de la capa de impermeabilización original del techo, evitando fugas potenciales.

4. Buena ventilación y disipación de calor: un canal de ventilación natural se forma entre los módulos y el techo, lo que ayuda a reducir las temperaturas de funcionamiento del módulo y mejorar la eficiencia de la generación de energía.

Tipos de núcleo y características de los sistemas de montaje fotovoltaico de techo de metal corrugado

Diseñado principalmente alrededor de cómo fijar de manera segura y no penetrada a las corrugaciones del techo, los tipos comunes incluyen:

1. Sistemas de pinza y ferrocarril:

• Estructura: consiste principalmente en abrazaderas especializadas con forma para que coincida con el perfil del techo (sujetado en picos o valles), bases que conectan abrazaderas a rieles, rieles que soportan los módulos y abrazaderas/abrazaderas finales que aseguran los módulos.

• Ventajas: estructura relativamente simple, menor costo, velocidad de instalación más rápida. Esta es actualmente la solución más convencional y ampliamente utilizada.

• Aplicabilidad: Adecuado para varios tipos de corrugación comunes (p. Ej., Costilla trapezoidal, costura permanente, perfiles corrugados).

2. Sistemas basados en ferrocarril:

• Estructura: también se basa en abrazaderas especializadas fijadas al techo, pero utiliza rieles longitudinales o transversales más largos para soportar y asegurar múltiples módulos. Los módulos generalmente se fijan a los rieles utilizando métodos de pinza lateral o de sujeción media.

• Ventajas: alta flexibilidad de diseño, adaptable a diferentes tamaños y arreglos de módulos; La estructura general es más estable con una excelente resistencia al elevación del viento; Facilita el ajuste del posicionamiento del módulo.

• Aplicabilidad: Proyectos que requieren alta estabilidad del sistema y flexibilidad de diseño, especialmente adecuada para grandes techos comerciales/industriales o áreas propensas a vientos altos.

3. Sistemas sin ferrocarril (montaje directo):

• Estructura: los módulos se fijan directamente a las bases de montaje unidas al techo a través de conectores o abrazaderas especializadas, eliminando los rieles.

• Ventajas: costo de material más bajo, pasos de instalación más simplificados.

• Desventajas: requiere una coincidencia de precisión extremadamente alta entre los orificios de montaje del módulo y las corrugaciones del techo; mala flexibilidad de ajuste; Resistencia del viento relativamente más débil (se basa en la resistencia de un solo punto). Menos utilizado.

ABSOLES: La 'Fundación' de los sistemas de montaje de techo corrugado

Las abrazaderas son los componentes de conexión del núcleo de los sistemas de montaje del techo corrugado; Su diseño y calidad son críticos:

• Compatibilidad: debe combinar perfectamente con la forma y las dimensiones exactas de las corrugaciones del techo para garantizar la sujeción firme e incluso la distribución de la fuerza.

• Resistencia al material y corrosión: típicamente hecho de aleación de aluminio de alta resistencia o acero inoxidable, con tratamientos superficiales como anodización, proporcionando una excelente resistencia a la corrosión a los entornos al aire libre duros.

• Sellado: las superficies de contacto entre las abrazaderas y el techo a menudo cuentan con almohadillas de caucho o silicona EPDM de alta calidad. Estos aumentan la fricción para evitar el deslizamiento al tiempo que actúan como un tampón y proporcionan sellado impermeable, evitando la entrada de agua en los puntos de sujeción.

Consideraciones clave para instalar sistemas de montaje fotovoltaico de techo de metal corrugado

1. Evaluación de la condición del techo:

• Capacidad de carga estructural: debe ser evaluado por un ingeniero profesional para determinar si la estructura del techo existente (purlinas, vigas) puede soportar las cargas fotovoltaicas adicionales (carga muerta, carga de viento, carga de nieve). Se necesita una precaución particular para los edificios más antiguos.

• Condición del techo: Inspeccione las láminas de metal en busca de corrosión severa, deformación, grietas o sellador deteriorado. Los techos gravemente dañados requieren reparación o reemplazo primero.

• Edad del techo: evalúe si la vida útil restante puede cubrir el período operativo esperado del sistema fotovoltaico de más de 25 años.

2. Posicionamiento y fijación precisos:

• Las abrazaderas deben instalarse estrictamente sobre los puntos estructurales de carga del techo (p. Ej., Purlins) según los requisitos de diseño.

• Apriete los pernos de sujeción estrictamente al par especificado en el manual de instalación. La observación abierta puede dañar la lámina de metal o la almohadilla de sellado; Elaborar conduce a una fijación insegura.

3. La impermeabilización es primordial:

• Asegúrese de que todas las almohadillas de sellado debajo de las abrazaderas estén intactas, colocadas correctamente y comprimidas.

• Aunque libre de penetración, tenga cuidado durante la instalación para evitar rascar o dañar la impermeabilización del techo existente. Después de completar, inspeccione alrededor de las abrazaderas para obtener posibles puntos de fuga.

4. Diseño de carga de viento:

• El diseño del sistema de montaje debe cumplir con los requisitos locales de carga de viento. El refuerzo es especialmente necesario en los bordes y esquinas.

• Asegúrese de que todos los conectores estén apretados de forma segura. Realice una inspección y mantenimiento regulares.

5. Expansión y contracción térmica:

• Los componentes del metal experimentan un movimiento térmico significativo. El diseño debe incluir brechas de expansión razonables para evitar la acumulación de estrés que cause deformación o daño.

Resumen de ventajas

• Alta seguridad: la instalación sin penetración protege la impermeabilización del techo; Fuerza estructural confiable.

• Buena economía: la instalación conveniente ahorra a mano de obra y costos de tiempo; Utiliza espacio en el techo inactivo para generar ingresos.

• Excelente eficiencia de generación de energía: buenas condiciones de ventilación y disipación de calor beneficia el rendimiento del módulo.

• Ambientalmente amigable: utiliza completamente energía limpia, reduciendo las emisiones de carbono.

Desafíos y consideraciones potenciales

• Riesgo de corrosión: los componentes de montaje y las abrazaderas deben soportar la corrosión ambiental a largo plazo; La selección de materiales y el tratamiento de la superficie son cruciales.

• Gestión de la expansión térmica: el diseño deficiente o la instalación inadecuada pueden causar problemas.

• Acceso de mantenimiento: las vías seguras para la limpieza, la inspección y el mantenimiento futuros necesitan planificación en techos grandes.

Conclusión

La tecnología de montaje FV de techo de metal corrugado es muy maduro, ofreciendo una solución eficiente y confiable para la implementación fotovoltaica en tejidos comerciales, industriales y residenciales. Su ventaja central se encuentra en la excepcional protección impermeable y la instalación conveniente que ofrece el método sin penetración. Seleccionar abrazaderas de alta calidad perfectamente coincidentes con el perfil del techo, realizar evaluaciones rigurosas de la capacidad de carga del techo, adherirse a los procedimientos de instalación estandarizados y enfatizar la resistencia a la corrosión y el diseño de expansión térmica son clave para garantizar la operación a largo plazo, segura y estable de una planta PV de techo de metal corrugado, lo que permite generar un valor de green generado. A medida que las aplicaciones fotovoltaicas proliferan y los avances tecnológicos, los sistemas de montaje de techo de metal corrugado continuarán desempeñando un papel vital en el sector energético distribuido.