随着经济和生活对能耗的需求越来越大，化石燃料已经不能满足人们对能源的需要，对新能源的迫切需求，使得太阳能建筑光伏发电成为我们未来清洁能源的不二选择。在全球大力发展建筑光伏发电系统技术的同时，涉及到许多问题，特别是在改扩建项目中，需要与原来的主体结构有很好的连接，才能保证光伏发电系统的受力性能和防水密封性能。

金属屋顶光伏发电系统

金属屋面系统包括：直立锁边铝镁锰金属屋面系统、立边咬合系统、平锁扣式屋面墙面系统、二次屋面系统、角驰屋面系统、暗扣式屋面系统。金属屋顶各式各样，光伏阵列的安装方式也多种多样。

 

要在金属屋顶安装光伏系统，主要通过各种连接件将金属屋面太阳能光伏支架系统连接在屋顶上。一般情况下，对于直立锁边铝镁锰金属屋面系统、立边咬合系统、角驰屋面系统，只要金属屋顶的防水层不被破坏，在安装光伏阵列注意施工、做足防护措施，屋顶的防水建筑功能就不会破坏。对于解决这类的防水密封问题，就是解决金属屋顶的防水问题。

■ 工程实例：

 

通过对现场的考察以及和业主的沟通，充分了解现场屋面的情况后，总结屋面的漏水产生的原因主要有以下几种：

 

1. 原来屋面板连接位置的锈蚀；

2. 屋面没有固定的检修通道，检修人员的走动，容易造成局部板的破坏，引起漏水；

3. 原来采光天窗的防水处理没有做好，局部漏水严重；

 

针对上述的产生漏水的原因，分别可用以下途径解决：

 

1. 对于锈蚀位置的处理

1）预处理：

 金属屋面施工前仔细彻底检查整个屋面的漏水状况，对其进行预处理，确保金属屋面牢固、干净、无锈蚀、无杂物、灰尘，不符合上述情况则分别作如下处理：

 

A. 更换已生锈固件,在适当的位置增加固件；

B. 用除锈砂纸将生锈区域打磨干净,直至呈现金属本色，然后涂一层基层涂料；

C. 清除杂物，灰尘及其它脏物；

 

2）对屋面的锈蚀位置做防水处理，选用防水涂料进行喷涂。

 

金属屋面搭接处：

金属屋面搭接处先涂一层基层涂料，在其仍为湿润时，把15～20厘米宽的缝织聚酯布嵌入其中，再从上面用基层涂料充分浸润缝织聚酯布，以至全干。

 

建造检修走道：

在解决屋面漏水之后，制作专门的检修通道，以避免后期的各项维护工作对屋面造成再次破坏。

 

具体来说，检修通道固定在金属屋面板突出的肋上，通过设置一道金属格栅来提供检修人员的通道。避免随意走动对屋面造成的破坏。

 

2. 对于屋面突出物周边的处理

1）金属屋面的突出物（如烟囱、出气孔、风机口等）：裁剪尺寸、形状合适的缝织聚酯布，并按技术要求裁剪好，在突出物周围涂一层基层涂料，把裁剪好的缝织聚酯布铺于其上，再从上面用基层涂料充分浸润缝织聚酯布，确保不起泡、不起皱。

2）金属屋面固件：用10㎝×10㎝的缝织聚酯布，按上述同样的方法处理。
3）金属屋面天沟：天沟搭接缝，落水口等处先做金属屋面局部防水处理，然后在更大防水范围涂一层涂料，在其仍为湿润时铺上缝织聚酯布，再从上面用浆料充分浸润缝织聚酯布，以至全干。至少12小时后，最后再涂一层浆料。

3. 光伏组件支架的安装方式

该金属屋面的为立边咬合结构的金属屋面，如下图，屋面的支撑受力点就在屋面板的肋上，而我们所设计支架就是通过金属夹固定在屋面板的肋上，不仅无任何穿孔，而且能使屋面板咬合更为牢固，可以解决因为屋面板咬合松动引起的漏水问题。

光伏采光顶

光伏采光顶是光伏建筑一体化的表现，即用双玻光伏组件材料制成的有采光功能的建筑顶部，具有发电功能和建筑功能。光伏采光顶的光伏组件将自身所承受的各种荷载通过硅酮类的结构胶传递给铝合金副框，再通过压块和自钻自攻钉将副框的线荷载传递给横梁和立柱。同时，对于室外，硅酮类的结构胶也起到了密封作用。因此，正确选用硅酮类结构胶、合理进行节点设计、控制施工质量，是确保光伏采光顶结构安全性的关键。而采光顶的气密性和水密性则主要依靠硅酮类密封胶来保证，硅酮类结构胶好比人的牙齿，而硅酮类密封胶好比人的嘴唇，唇亡齿寒，缺一不可。

工程实例：

 

光伏采光顶的安装：

 

1. 测量放线，根据主体施工单位移交的轴线、标高以及网架球节点施工记录进行必要的复核，确定网架球节点是否适用，按采光顶布置图进行全面的测量放线，确定采光顶安装轴线标高，并及时整理把测量数据提交业主等相关方确认，对预埋件偏差数据反馈设计人员，提出处理意见报业主等确认；

 

2. 将球节点上的油膏清除，将支托安装在球节点上；

 

3. 横梁安装；

 

4. 玻璃面层的安装包括面层安装、清洁、打胶。

 

该采光顶为排水坡度为3%的单坡采光顶，先将双玻光伏组件放置在设计位置，通过双边压块和自钻自攻钉将双玻组件固定、卡在铝轨上，在双玻光伏组件面层之间的缝隙里塞泡沫棒、打耐候密封胶形成装饰面层。待面层安装完成后，即可安排打胶。打胶首先在胶缝两侧饰面上粘贴好保护胶带，再把泡沫条均匀地填入胶缝中，泡沫条表面应与饰面表面距离控制在5-7mm 之间，以保证密封胶的厚度，用清冼液清洁胶接触面，然后行同一方向用打胶枪把密封胶均匀地注入胶缝内，并立即用胶筒或灰刀刮平，去除保护纸，避免过长时间形成污染。打胶是检验安装是否成功的一个重要环节，不但是外观的点晴之笔，且直接影响采光顶的防渗功能。打胶时还要注意天气情况，杜绝雨天，避免高温与低温5 度以下作业，以确保打胶质量，并保证胶缝粗细均匀，表面美观流畅。安装开启部位必须仔细，止水胶垫、支撑等，确保满足设计要求以及启闭灵活。

 

5. 清洁、交验安装面层完成后，及时清洗于净外饰面，并向业主等相关方提交报验申请验收。工程竣工后需组织验收前的清理工作。

光电幕墙
考虑到遮挡、光伏组件的加工限制，目前的光电幕墙以隐框幕墙为主流。在隐框幕墙工程中，无论是面层的结构装配，还是实现幕墙气密性、水密性等建筑功能，主要依赖硅酮胶。光电幕墙用硅酮类的结构胶将光伏组件粘结在支撑结构上。硅酮结构胶是专为建筑幕墙结构装配而设计的。可在一般的气候条件下轻易挤出使用。硅酮类的结构胶强度高，能承受较大荷载，且具有耐老化，耐腐蚀，耐疲劳的特点。硅酮密封胶这种材料具有耐高低温、耐紫外线照射、耐雨水而不会老化的特点，是使用寿命最长的密封胶，因此称为耐候胶。所以合理设计和运用硅酮结构胶和硅酮密封胶变得尤为重要。
总结

据介绍：光伏方阵与建筑结合的方式不同，光伏建筑一体化可分为两大类：一类是光伏方阵与建筑的结合，如在混凝土屋顶、金属屋顶上安装光伏系统。另一类是光伏方阵与建筑的集成。如光电瓦屋顶、光电幕墙和光电采光顶等。

 

目前在建的光伏发电项目，大多数是在已经建成的建筑上安装，所以迫切的需要研究新增加的光伏系统支撑结构与原来的结构直接的防水密封问题。本文初略的总结的目前常用的集中光伏系统的防水密封方式，与大家一起探讨。对于如何解决建筑光伏发电系统中的防水密封问题，我们在注重保护和修复原有建筑的同时，解决好与原有建筑之间的防水密封处理。

（Avec la demande croissante d'énergie de l'économie et de la vie, les combustibles fossiles ne peuvent pas répondre à la demande d'énergie des gens. La demande urgente de nouvelles sources d'énergie fait de la production d'énergie photovoltaïque de bâtiments solaires un choix important pour notre énergie propre à l'avenir. Parallèlement au développement vigoureux de la technologie des systèmes photovoltaïques de construction dans le monde entier, de nombreux problèmes se posent, en particulier dans le cadre du projet de reconstruction et d'expansion, il est nécessaire d'avoir une bonne connexion avec la structure principale d'origine afin d'assurer la performance mécanique et l'étanchéité du système photovoltaïque.

Système photovoltaïque à toit métallique

Le système de toiture métallique comprend: le système de toiture métallique vertical verrouillé en aluminium, magnésium et manganèse, le système de serrage vertical, le système de mur de toiture à boucle plate, le système de toiture secondaire, le système de toiture d'angle, le système de toiture à boucle cachée. Les toits métalliques sont variés et les réseaux photovoltaïques sont installés de diverses façons.





Pour installer un système photovoltaïque sur un toit métallique, le système de support photovoltaïque solaire du toit métallique est principalement relié au toit par diverses connexions. En général, pour le système vertical de toiture métallique aluminium - magnésium - manganèse à bords verrouillés, le système vertical d'occlusion des bords et le système de toiture d'angle, tant que la couche étanche du toit métallique n'est pas endommagée, une attention particulière doit être accordée à la construction et des mesures de protection adéquates doivent être prises lors de l'installation du réseau photovoltaïque, la fonction de construction étanche du toit ne sera pas endommagée. Pour résoudre ce type de problème d'étanchéité, il s'agit de résoudre le problème de l'étanchéité du toit métallique.





■ exemples d'ingénierie:





Grâce à l'enquête sur le site et à la communication avec le propriétaire, après avoir pleinement compris la situation du toit sur le site, les principales raisons de la fuite d'eau du toit sont résumées comme suit:





1. Rouille à la position de raccordement du panneau de toit d'origine;



2. Il n'y a pas de passage d'entretien fixe sur le toit et le mouvement du personnel d'entretien peut facilement endommager les panneaux locaux et causer des fuites d'eau;



3. L'étanchéité du toit ouvrant d'origine n'a pas été correctement traitée et les fuites d'eau locales sont graves;





En ce qui concerne les causes de fuite d'eau susmentionnées, elles peuvent être résolues par les moyens suivants:





1. Traitement des positions rouillées





Prétraitement:



Avant la construction du toit métallique, l'état de fuite de l'ensemble du toit doit être soigneusement inspecté et prétraité afin de s'assurer que le toit métallique est ferme, propre, exempt de rouille, de débris et de poussière. Si les conditions ci - dessus ne sont pas respectées, les traitements suivants doivent être effectués respectivement:





Remplacer les attaches rouillées et ajouter les attaches aux endroits appropriés;



Broyer la zone rouillée avec du papier abrasif Derusting jusqu'à ce qu'elle soit métallique, puis appliquer une couche de peinture de base;



Enlever les débris, la poussière et d'autres saletés;





Effectuer un traitement étanche à la corrosion du toit et appliquer un revêtement étanche.





Chevauchement du toit métallique:



Appliquer d'abord une couche de revêtement de base au point de chevauchement du toit métallique et, lorsqu'il est encore humide, insérer un tissu de polyester tissé à couture de 15 à 20 cm de largeur, puis mouiller complètement le tissu de polyester tissé à couture avec du revêtement de base jusqu'à ce qu'il soit complètement sec.





Construction d'une passerelle d'entretien:



Après avoir résolu la fuite d'eau du toit, faire un canal d'entretien spécial afin d'éviter que les travaux d'entretien ultérieurs ne causent de nouveaux dommages au toit.





Plus précisément, le passage d'accès est fixé aux nervures en saillie du toit métallique et l'accès du personnel d'accès est assuré par une grille métallique. Évitez les dommages causés au toit par des mouvements aléatoires.





2. Traitement de la périphérie des saillies du toit



Saillie du toit métallique (comme la cheminée, le trou de sortie d'air, l'ouverture du ventilateur, etc.): couper le tissu de polyester de couture de taille et de forme appropriées et le couper selon les exigences techniques. Appliquer une couche de revêtement de base autour du tissu de saillie, et étaler le tissu de polyester de couture coupé sur le tissu de polyester de couture, puis mouiller le tissu de polyester de couture avec le revêtement de base pour s'assurer qu'il n'y a pas de cloques ou de rides.



Fixation du toit métallique: 10 cm × Tissu de polyester cousu de 10 cm, Traité de la même manière que ci - dessus.

Gouttière de toit métallique: effectuer d'abord un traitement d'étanchéité local pour le toit métallique à l'articulation d'érection de gouttière et à l'ouverture de chute d'eau, puis appliquer une couche de peinture sur une plus grande plage d'étanchéité, puis paver le tissu de polyester tissé cousu pendant qu'il est encore humide, puis mouiller complètement le tissu de polyester tissé avec du lisier jusqu'à ce qu'il soit complètement sec. Après au moins 12 heures, appliquer une autre couche de lisier.

3. Mode d'installation du support du module photovoltaïque



Le Toit métallique est le toit métallique de la structure d'occlusion verticale. Comme le montre la figure ci - dessous, le point de force de support du toit est sur les nervures de la dalle de toit, et le support que nous avons conçu est fixé sur les nervures de la dalle de toit par clip métallique, non seulement Il n'y a pas de perforation, mais il peut également rendre l'occlusion de la dalle de toit plus ferme, et peut résoudre le problème de fuite d'eau causé par l'occlusion lâche de la dalle de toit.



Toit photovoltaïque

Le toit d'éclairage de jour photovoltaïque est l'expression de l'intégration du bâtiment photovoltaïque, c'est - à - dire le toit du bâtiment avec la fonction d'éclairage de jour, qui est fait de matériaux de modules photovoltaïques à double verre, et a la fonction de production d'énergie et de construction. Les modules photovoltaïques du toit d'éclairage photovoltaïque transfèrent toutes sortes de charges qu'ils supportent au sous - cadre en alliage d'aluminium par l'intermédiaire d'adhésifs structuraux en silicone, puis transfèrent la charge linéaire du sous - cadre au faisceau - croisement et à la colonne par l'intermédiaire de blocs de pression et de vis autotaraudeuses. En même temps, pour l'extérieur, les adhésifs structuraux silicones jouent également un rôle d'étanchéité. Par conséquent, le choix correct de l'adhésif Structural en silicone, la conception raisonnable des noeuds et le contrôle de la qualité de la construction sont essentiels pour assurer la sécurité de la structure du toit photovoltaïque. Et l'étanchéité à l'air et à l'eau du toit d'éclairage dépend principalement du scellant en silicone pour assurer, le scellant Structural en silicone est comme les dents humaines, et le scellant en silicone est comme les lèvres humaines, les lèvres froides, il n'y a pas d'autre choix.





Exemple de projet:





Installation d'un toit photovoltaïque:





1. Arpentage et mise en place, effectuer l'examen nécessaire en fonction de l'axe, de l'élévation et des dossiers de construction des noeuds à billes de grille remis par l'unit é de construction principale, déterminer si les noeuds à billes de grille sont appropriés, effectuer l'arpentage et la mise en place complets conformément au plan d'aménagement du toit d'éclairage de jour, déterminer l'élévation de l'axe d'installation du toit d'éclairage de jour, organiser et soumettre les données d'arpentage au propriétaire et à d'autres parties intéressées pour confirmation, transmettre les données d'écart des pièces encastrées au concepteur,





2. Retirer la pâte sur le noeud à billes et installer le support sur le noeud à billes;





3. Installation du faisceau - croisement;





4. L'installation du revêtement en verre comprend l'installation, le nettoyage et le collage du revêtement.





Le toit d'éclairage de jour est un toit d'éclairage de jour à pente unique avec une pente de drainage de 3%. D'abord, le module photovoltaïque à double verre est placé à la position de conception. Le module photovoltaïque à double verre est fixé et collé sur le rail d'aluminium par des blocs de pression bilatéraux et des vis de taraudage auto - perçantes. L'espace entre les couches de surface du module photovoltaïque à double verre est rempli d'une tige de mousse et d'un scellant résistant aux intempéries pour former une couche de Une fois l'installation de la couche superficielle terminée, le collage peut être organisé. Pour appliquer la colle, collez d'abord du ruban protecteur sur les faces des deux côtés de l'articulation de la colle, puis remplissez uniformément la bande de mousse dans l'articulation de la colle. La distance entre la surface de la bande de mousse et la surface de finition doit être contrôlée à 5 - 7mm pour assurer l'épaisseur du scellant. Nettoyez la surface de contact de la colle avec de la liqueur de nettoyage. Ensuite, injectez uniformément le scellant dans l'articulation de la colle avec le pistolet à colle dans la même direction, et grattez - le immédiatement avec un cylindre de colle ou un couteau à cendres pour enlever le papier de protection et éviter la Pollution Le collage est un élément important pour vérifier le succès de l'installation, non seulement l'apparence du stylo, mais aussi l'influence directe de la fonction anti - suintement du toit d'éclairage de jour. Lors de l'application de la colle, il faut prêter attention aux conditions météorologiques, éviter les jours de pluie, éviter les opérations à haute température et à basse température inférieures à 5 degrés, afin d'assurer la qualité de l'application de la colle, et assurer l'épaisseur uniforme des joints de colle, la surface belle et lisse. La partie d'ouverture doit être installée avec soin, avec un coussin en caoutchouc étanche, un support, etc., pour s'assurer que les exigences de conception sont respectées et que l'ouverture et la fermeture sont flexibles.





5. Après le nettoyage et l'inspection de la couche de surface d'installation, nettoyer en temps opportun la surface extérieure nette et soumettre la demande d'inspection et d'acceptation au propriétaire et aux autres parties concernées. Le nettoyage avant acceptation doit être organisé après l'achèvement du projet.



Mur de rideau photoélectrique

Compte tenu de la limitation de l'occlusion et de l'usinage des modules photovoltaïques, les murs - rideaux photoélectriques actuels sont principalement des murs - rideaux à ossature cachée. Dans l'ingénierie des murs - rideaux à ossature cachée, l'assemblage de la structure de la couche superficielle et la réalisation de l'étanchéité à l'air, de l'étanchéité à l'eau et d'autres fonctions architecturales des murs - rideaux dépendent principalement du gel de silicone. Les modules photovoltaïques sont collés à la structure de support par des adhésifs structuraux en silicone. L'adhésif Structural en silicone est spécialement conçu pour l'assemblage Structural des murs - rideaux architecturaux. Il peut être facilement extrudé dans des conditions climatiques normales. L'adhésif Structural en silicone a une haute résistance, peut supporter une grande charge, et a une résistance au vieillissement, à la corrosion et à la fatigue. Le scellant en silicone est le scellant avec la plus longue durée de vie en raison de sa résistance à haute et basse température, à l'irradiation UV et à l'eau de pluie sans vieillissement. Par conséquent, il est très important de concevoir et d'appliquer rationnellement l'adhésif Structural en silicone et le scellant en silicone.

Résumé

Selon l'introduction: la méthode de combinaison de la matrice photovoltaïque et du bâtiment est différente, l'intégration de la construction photovoltaïque peut être divisée en deux catégories: l'une est la combinaison de la matrice photovoltaïque et du bâtiment, comme l'installation du système photovoltaïque sur le toit en béton et le toit métallique. L'autre est l'intégration des réseaux photovoltaïques et des bâtiments. Comme les toits photovoltaïques, les murs - rideaux photovoltaïques et les toits photovoltaïques.





À l'heure actuelle, la plupart des projets de production d'énergie photovoltaïque en construction sont installés sur des bâtiments déjà construits, de sorte qu'il est urgent d'étudier le problème de l'étanchéité directe entre la structure de support du système photovoltaïque nouvellement ajoutée et la structure originale. Cet article résume brièvement les méthodes actuelles d'étanchéité à l'eau des systèmes photovoltaïques centralisés et discute avec vous. En ce qui concerne la façon de résoudre le problème de l'étanchéité dans le système de production d'énergie photovoltaïque du bâtiment, nous nous concentrons sur la protection et la restauration du bâtiment d'origine, tout en résolvant le traitement de l'étanchéité entre le bâtiment et le bâtiment d'origine.
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