أنظمة تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة: نصائح حول الاختيار والسلامة والتركيب

لوح شمسي بقدرة 420 واط يرتكز على درابزين شرفة، مثبتًا بمشبكين بلاستيكيين من مجموعة أدوات رخيصة وشريط من الشريط اللاصق. بعد عاصفة الخريف الأولى، تم العثور على اللوحة في طابقين في الفناء. يتكرر هذا المشهد كل عام، والسبب هو نفسه دائمًا تقريبًا: تم التعامل مع نظام تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة كفكرة لاحقة.

يعد نظام تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة هو النواة الهيكلية لمحطة توليد الكهرباء في الشرفة. يحمل الوحدة على الدرابزين أو الجدار أو الأرضية؛ يحدد زاوية الميل. ينقل حمل الرياح إلى هيكل المبنى. وفي معظم الشقق المستأجرة، يتم القيام بكل ذلك دون الحاجة إلى ثقب واحد. تحظى اللوحة والعاكس الصغير بالاهتمام، لكن الحامل يقرر ما إذا كان النظام سينجو من عاصفة، وما إذا كان المالك يوافق عليه، وكم الكهرباء التي ينتجها كل عام.

الاستنتاج أولاً: اختر نظام تركيب يتوافق مع ملف تعريف الدرابزين الخاص بك، ويحمل بيانات حمل الرياح الموثقة، ويستخدم مواد مقاومة للتآكل. إذا لم يتمكن الحامل من تلبية هذه النقاط الثلاث، فلا توجد لوحة جيدة بما يكفي للتعويض.

ما يفعله نظام تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة بالفعل

بالإضافة إلى تثبيت اللوحة في مكانها، يقوم نظام تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة بأربع وظائف:

• سلامة الرياح. وحدة الشرفة عبارة عن سطح مكشوف. في الظروف العاصفة عند حواف المبنى، يقوم الحامل بنقل ضغط الرياح الإيجابي والشفط إلى الدرابزين أو الجدار. يحدد المشبك الأضعف، وليس أقوى إطار الوحدة، حدود النظام.
• التحكم بالزاوية. يقوم إمالة اللوحة بتعيين العائد الشمسي. تعد التركيبات الرأسية الثابتة بسيطة، ولكن الميل بمقدار 20-35 درجة ينتج قوة أكبر بشكل ملحوظ على الشرفات المواجهة للجنوب في معظم المناخات.
• حماية البناء. تستخدم التركيبات غير المخترقة الخطافات والمشابك والوسادات الواقية حتى لا يتم خدش طلاء الدرابزين ولا يتم حفر أي ثقوب. هذا مهم بالنسبة لاتفاقيات الإيجار والعزل المائي.
• الوصول إلى الخدمة. يترك التثبيت الجيد مساحة خالية بحيث تظل قوابس العاكس قابلة للوصول ويمكن تنظيف اللوحة الخلفية أو فحصها.

أنواع تركيب الشرفات ومكان عمل كل منها

تختلف هندسة الدرابزين بشكل كبير، لذلك يجب أن تتوافق طريقة التثبيت مع المبنى. يقارن الجدول أدناه بين العائلات الأربع لأجهزة تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة.

يعتبر تصميم الخطاف العلوي هو التصميم الافتراضي لشرفات الإيجار لأنه يترك المبنى دون تغيير. تعتبر المشابك الجانبية هي الخيار الأفضل عندما يكون للسور شكل مسطح من الفولاذ أو الألومنيوم ويكون الموقع عاصفًا. تناسب إطارات الأرضية الدرابزينات الزجاجية والمستأجرين الذين يريدون زاوية شتوية أكثر انحدارًا. تعتبر حوامل الحائط هي الأكثر صلابة، ولكنها تخلق ثقوبًا دائمة، لذا فهي تقتصر عادةً على المساكن التي يشغلها المالك.

تعمل المجموعات الكاملة من الشركات المصنعة القائمة على تحويل هذه العائلات الأربع إلى خطافات وقضبان ومثبتات متطابقة.

طقم تركيب الطاقة الشمسية للشرفة مزود بأجهزة تم اختبارها ضد حمل الرياح يستخدم نظام التركيب الكهروضوئي للشرفة الألومنيوم عالي القوة أو الفولاذ المقاوم للصدأ، مع خطافات وقضبان ومثبتات معيارية مصممة لأحمال الرياح للواجهة. تساعد وثائقها الهندسية على مطابقة الأجهزة مع ظروف السور والعواصف لديك. عرض المنتج →

حمل الرياح: لماذا يعتبر الحامل عنصر الأمان الحقيقي

لوحة الشرفة تتصرف مثل الشراع. تبلغ مساحة الوحدة القياسية 1.0 × 1.7 مترًا حوالي 1.7 مترًا مربعًا. في عاصفة تبلغ سرعتها 30 مترًا في الثانية على حافة المبنى، يبلغ ضغط ركود الرياح حوالي 0.55 كيلو نيوتن / متر مربع، مما يضع أكثر من 900 نيوتن - أي ما يعادل وزن حوالي 100 كجم - على أجهزة التثبيت. في مناطق زاوية الواجهة، يمكن أن يؤدي الشفط إلى رفع الإجمالي بشكل أكبر. يحمل إطار اللوحة جزءًا من الحمولة، لكن المشابك والأقواس والمثبتات تحملها كلها إلى الدرابزين.

تعامل ممارسة تحميل الرياح الأوروبية (EN 1991-1-4) الشرفات وحواف الأسطح كمناطق عالية التعرض، مع عوامل ضغط محلية أعلى من قيم المجال المفتوح. قد يكون التثبيت الذي يبدو متينًا على مستوى الأرض غير مناسب في الطابق الخامس عشر من مبنى شاهق. ولهذا السبب تبدو حالات الفشل الأكثر شيوعًا محددة جدًا:

• خطافات علوية ضحلة تسمح للوحة بالارتفاع في تيار صاعد.
• حجم البراغي مناسب لوحدة أخف وزنًا، والتي تنقطع عند أول عاصفة قوية.
• أقواس من الألومنيوم ذات سبيكة غير محددة، معرضة للتشقق.
• السحابات التي تنحل مع اهتزاز المبنى وتخرج.

اسأل عن سرعة الرياح التي تم اختبارها أو حساب الحمل خلف المنتج. إن نظام تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة الذي لا يستطيع إظهار أساسه الهيكلي ليس مجرد مكون ضعيف؛ إنها مخاطرة سقوط الأجسام.

المواد: ما يبقى على قيد الحياة لمدة عشر سنوات في الخارج

تواجه حوامل الشرفة المطر والأشعة فوق البنفسجية وتقلبات درجات الحرارة وعلى المباني الساحلية والهواء المالح. تحدد مواصفات المادة كيفية أداء المنتج في العامين الخامس والعاشر.

• إطارات وأذرع من الألومنيوم. ابحث عن الألومنيوم المبثوق في سلسلة 6063-T5 أو 6061-T6 بطبقة نهائية مؤكسدة أو مطلية بالمسحوق؛ تضيف الأنودة مقاومة للتآكل ويضيف طلاء المسحوق المتانة.
• السحابات الفولاذ المقاوم للصدأ. يجب أن تكون البراغي والصواميل والخطافات من الفولاذ المقاوم للصدأ بدرجة 304 أو 316. على الشرفة المطلة على البحر، يعتبر 316 هو الخيار الأكثر أمانًا لأن 304 يمكن أن يتطور إلى تآكل بقع الشاي في غضون عامين.
• منصات الحماية EPDM. تعمل نقاط الاتصال المطاطية على حماية طلاء الدرابزين وتقليل الاهتزاز ومنع التآكل الجلفاني عندما يلامس الألومنيوم الفولاذ.

إذا لم يتمكن المورد من ذكر سبائك الألومنيوم، أو درجة التثبيت، أو المعالجة السطحية، فتعامل مع المنتج على أنه لم يتم التحقق منه. هذه التفاصيل الثلاثة لا تكلف شيئًا تقريبًا في التصنيع، لكنها تفصل بين فترة عشر سنوات من الفشل وسنتين من الفشل.

زاوية الميل والعائد الذي تتخلى عنه

يتم تركيب العديد من تركيبات الشرفات بشكل عمودي على السور من أجل الدقة البصرية. يعد التركيب العمودي أمرًا بسيطًا، ولكن على الشرفة المواجهة للجنوب عند خطوط العرض الوسطى الشمالية، فإنه يكلف حوالي خمس العائد السنوي. تعتبر القيم النسبية أدناه نموذجية لخط العرض 45-55 درجة مع الاتجاه الجنوبي.

تعتمد الأرقام الدقيقة على خط العرض، والاتجاه، والتظليل، والهدف ليس مطاردة النسبة المئوية الأخيرة. لكن الفجوة بين 30 درجة و 90 درجة كبيرة بما يكفي بحيث يكون التثبيت القابل للتعديل - أو على الأقل إمالة ثابتة تتراوح بين 20 إلى 35 درجة - أحد القرارات ذات القيمة الأعلى عند شراء الطاقة الشمسية للشرفة. في الشرفات الشرقية أو الغربية تكون العقوبة أصغر، لذا يكون التركيب العمودي المتدفق أكثر قبولًا.

قائمة مرجعية عملية للتثبيت لنظام مثبت على درابزين

تعود معظم حالات الفشل إلى التثبيت بقدر ما تعود إلى جودة المنتج. اتبع هذا التسلسل:

1. تأكد من هيكل الدرابزين قبل الطلب: عرض السكة العلوية، وتباعد الدرابزين، والمواد. الحامل الذي يُباع لحاجز مقاس 4 سم لن يمسك بحامل مقاس 6 سم.
2. احصل على موافقة كتابية إذا كنت تستأجر. يعمل الحامل بدون حفر على حماية وديعتك، ولكن يتعين على المالك الموافقة على التثبيت الخارجي.
3. تحقق من قائمة توافق التركيب: يجب أن يغلف الخطاف أو المشبك السكة الرئيسية، وليس فقط قطعة الحشو الزخرفية.
4. قم بتجميع الأقواس بشكل غير محكم، ثم ضع اللوحة، ثم قم بتسويتها، ثم قم بإحكام ربطها بتسلسل قطري حتى لا يتشوه الإطار.
5. قم بضبط جميع المسامير على القيمة اليدوية، ثم أعد فحصها بعد أول يوم عاصف.
6. قم بتوجيه كابلات التيار المباشر باستخدام حلقة تنقيط، خالية من الحواف الحادة، باستخدام روابط كبلات مقاومة للأشعة فوق البنفسجية.
7. حافظ على إمكانية الوصول إلى العاكس والقابس دون تحريك اللوحة.

كيفية مقارنة منتجات تركيب الشرفة في مرحلة الشراء

يمثل الأرفف جزءًا صغيرًا من ميزانية الطاقة الشمسية للشرفة، لكنه يتحكم في المخاطر بأكملها. استخدم هذه المعايير عند مقارنة عروض الأسعار:

• التوثيق. يفصل دليل التثبيت وطاولة عزم الدوران وتقييم الحمل أو سرعة الرياح المنتجات الهندسية عن الملحقات المجمعة.
• توافق الدرابزين. يجب أن يذكر المورد الأشكال والعروض التي يناسبها التركيب. يعتبر المشبك العالمي الذي يضغط المطاط الناعم فقط بمثابة علامة تحذير.
• الحماية من التآكل. تأكيد تشطيب الألومنيوم ودرجة التثبيت؛ يجب أن تطلب التركيبات الساحلية 316 من الفولاذ المقاوم للصدأ.
• قطع غيار. ستحتاج في النهاية إلى دعامة أو مسمار أو وسادة، لذلك تفوز التصميمات المعيارية ذات المثبتات القياسية.
• الضمان والتاريخ. من الأسهل مساءلة الشركة المصنعة التي تنشر مراجع المشروع والتي ظلت في حالة ركود لسنوات.

إذا كان عرض الأسعار يبدو رخيصًا جدًا، فتحقق مما هو مفقود: بيانات التحميل، أو معالجة السطح، أو أدوات التثبيت غير القابلة للصدأ، أو وسادات الحماية. عادة ما يكون استبدال التركيب الفاشل أكثر تكلفة من التوفير.

قم بشراء الحامل كما لو كنت تشتري أي هيكل هندسي

تنتمي أجهزة تركيب الطاقة الشمسية للشرفة إلى نفس النظام الهندسي مثل الأرفف الكهروضوئية واسعة النطاق، والتي تم تصغيرها. الشركة المصنعة التي صممت أنظمة هيكلية للأسطح والمصفوفات الأرضية والهجينة من الطاقة الشمسية السمكية والمواقف تجلب خبرة قابلة للنقل في أحمال الرياح والتآكل والخدمة الميدانية. على سبيل المثال، قامت شركة Suneast New Energy بتصنيع أنظمة التركيب الكهروضوئية منذ عام 2009، وحصلت على شهادة الجودة ISO والعديد من براءات الاختراع، وأبلغت عن توريد أكثر من 1.5 جيجاوات من الأرفف الموزعة في عام 2023. وهذا التاريخ مهم عندما تضع لوحة على حاجز من خمسة عشر طابقًا.

لمعرفة كيف تتعامل الشركات المصنعة للأرفف ذات النطاق الكامل مع هذا المنتج، ابدأ بنظرة عامة حوله أنظمة تركيب الألواح الكهروضوئية للشرفات كحل صديق للبيئة للمنازل الحديثة ، ثم قارن هذا التصميم مع محفظة الأرفف الأوسع للشركة . كلاهما ينتمي إلى نفس مراجعة المشتريات.

نظام تركيب درابزين PV للشرفة قابل للتعديل بزاوية حل خفيف الوزن مثبت على درابزين مزود بأقواس قابلة للضبط بزاوية وأقفال مقاومة للرياح وميزات مضادة للسقوط من أجل السلامة في المباني الشاهقة. مناسب للشرفات السكنية ومنشآت الطاقة الشمسية الصغيرة الموزعة، فهو يوازن بين الأداء والجماليات المعمارية. عرض المنتج →

خلاصة القول

يعد نظام تركيب الطاقة الشمسية في الشرفة مكونًا هيكليًا وليس ملحقًا. قم بمطابقة التركيب مع الدرابزين الفعلي، والتحقق من أساس حمل الرياح والمواد الخاصة به، وتثبيته وفقًا لمواصفات عزم الدوران، وتفضيل الشركات المصنعة ذات التاريخ الهندسي والميدان الموثق. افعل ذلك، وسيختفي الجبل في الخلفية لمدة عشر سنوات. تخطيها، ويصبح أول شيء يفشل، وعادة ما تكون اللوحة في طريقها إلى الأسفل.