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新能源太阳能光伏屋面抗风揭检验
新能源太阳能光伏屋面抗风揭检验
发布时间:2022-07-29 浏览次数: 69
关键词

附录A光伏组件屋面抗风揭性能检测方法

A.1 静态抗风揭性能检测方法


光伏屋面抗风揭检验


A.1.1 范围

本部分规定了光伏组件屋面系统抗风揭性能静态压力检测方法的术语和定义、检测原理、检测装置、试件与安装、试验步骤、试验结果和试验报告。

本部分适用于采用静态模拟风压对光伏组件屋面进行抗风揭性能检测。


A.1.2 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件:

抗风揭 wind uplift resistance

屋面抵抗由于风荷载产生的向上作用力的能力。

永久变形 permanent deformation

光伏组件屋面或外露屋面板在外力移除后仍旧存在的任何不可恢复的变化,变形必须通过用特定设备的机械方法才能去除。


A.1.3 检测原理

检测装置能够在屋面系统(测试样品)的底部施加稳定的压力并维持预先设定的压力等级一段时间后再泄压,逐级加压直至屋面系统不符合合格判定时,以前一压力等级作为屋面系统的最大抗风揭压力等级。


A.1.4 检测装置

1 检测装置由压力箱、供风装置、压力测量装置等组成(见图A.1.4)。


光伏屋面抗风揭检验装置


2 压力箱:能够在屋面系统(测试样品)的底部施加气压并维持预先设定的气压等级(压力差)。将屋面系统及样品框架固定在压力箱上方,并密封。压力箱尺寸最小为7.3m×3.7m,它由200mm 宽的钢管构成周边结构,150mm 宽的钢梁以0.6m的间隔平行于7.3m一边排列。压力箱底部采用最小厚度为4.8mm 的保护钢板,与下方的钢梁点焊在一起,并与周边内侧的槽钢焊在一起。样品框架和容器上部相连接部位,采用垫圈密封。其他形状、尺寸、材质制造的压力箱,能牢固支撑测试样品框架,也允许使用。

3 供风装置:密封的压力箱的气源通过带有支管构造的直径为100mm的管路提供。在压力箱底部,穿过底部钢板,分布4个等间距的进气口。用涡轮增压装置产生进气管气流,该装置可以产生至少17m³/min流量的气流,也可采用其它能达到所需升高压力的气源或具有相同能力的装置,均匀布置在四周边的夹具固定试件。

4 压力测量装置:容器底部开孔用于连接压力计,采用充液压力计,直接读出压力值,精度为0.1kPa,也可选择其他可以达到相同或更高等级和精度的仪器。


A.1.5 试件与安装

1 试件

安装的光伏组件屋面与实际安装相符,可包括:檩条、建筑光伏组件、采光板、平板、隔汽层材料、隔气材料、保温材料、屋面覆盖物和所有相关的固定件等。

2 试件安装

试件按产品的说明书或安装指导书,采用合适的安装步骤和技术安装。

将结构件(如檩条)安装至样品框架上,固定主、次水槽至结构件(如檩条)上,然后铺设建筑光伏组件。在主、次水槽安装前,可用厚度不小于0.15mm的聚乙烯膜打褶后放置在结构件上,并平行于主水槽长度方向,使气压均匀的作用于主、次水槽及建筑光伏组件的下面。

用于固定主、次水槽、建筑光伏组件、屋面覆盖材料、屋面保温材料和其他用于结构或屋面板部件的所有固定件应根据要求安装,并且不破坏任何部件。固定件应穿透结构或板,并达到推荐的最小钻入长度。所有胶粘剂的使用应根据制造商的施工方法进行。

系统通常含有保温材料等,当保温材料等不会影响到抗风揭性能,试验过程中可以不放入。用所需规格(建筑光伏组件的厚度、材质、施工方法、固定件、保温材料的尺寸和厚度,覆盖材料的类型)的屋面组件,包括建筑光伏组件组装成测试的屋面系统,样品框架宽度应至少包括2排建筑光伏组件。


A.1.6 试验步骤

警示:样品框架和压力箱应连接可靠,试验过程中应采取适当的安全防护措施。

1 样品安装、制备以及测试的场所环境条件应为(25±15)℃。

2 将样品框架和压力箱之间牢固连接,然后安装检测样品。样品安装完成后,在设备的四周用夹子固定试件及样品框架在压力箱上,在测试过程中若产生泄漏可在相关部位用夹子夹紧。

3 检查压力计和压力箱之间连接管有无堵塞,连接涡轮风机和压力计到压力箱。

4 启动风机并达到稳定,加压速率为0.07kPa/s±0.05kPa/s,控制进入空气量直至压力等级达到0.7kPa。达到0.7kPa后,保持压力同时检查四周夹子确保压力箱漏气量最小。保持该压力等级60s后,排出空气直至0。检查样品确认有无永久变形,并符合本规程附录A.1.7条第3款的规定,再按本规程附录A.1.6条第5款的加载方式逐级加压:

5 保持0.07kPa/s±0.05kPa/s的上升速率达到下一个压力等级,若不能保持该上升速率达到下一个压力等级时,应使每个压力等级间的上升速率保持均匀,在每个压力等级应保持压力60s。在保持60s压力后,排出空气直至0。再次检查样品有无永久变形,并符合本规程附录A.1.7条款3规定。重复测试程序,每个连续的增加压力差为0.7kPa(图A.1.6)。


光伏屋面抗风揭加压过程


6 按本规程附录A.1.6条第5款的加载方式重复进行直至样品破坏,或无法达到更高的压力等级,或达到委托方要求的压力值。若未满足本规程附录A.1.7条第3款的规定或在压力等级未保持60s,试验终止。

7 测试完成后,应检查并记录样品的任何不符合合格判定现象。


A.1.7 试验结果

1 试验结果应以0.7kPa倍数对应的压力值表示,或满足客户委托的压力值。

2 最高抗风揭压力等级应满足:屋面系统达到该压力等级并保持60s,在达到最高压力等级一半压力时没有产生永久变形,并符合本规程附录A.1.7条第3款的条规定。

3 光伏组件屋面满足以下所有的条件时为通过,特殊材料或部件(如采光板),如果用于系统中,也应达到同样模拟抗风揭压力等级。系统在该压力等级应保持60s不发生破坏,并应符合下列规定:

1) 所有固定件和主、次水槽应符合下列要求:

保持可靠的钻入或穿透檩条,应采用固定件和主、次水槽固定或穿透屋面板或其他结构基层;

建筑光伏组件、主、次水槽、压条、缝或基层处不得出现拔出、移出、分离;不得出现断裂、分离或破坏。

2) 所有的屋面板应符合下列要求:

在整个检测过程中,应维持其结构的完整;

任何固定部位相对于测试框架不得出现脱落、分离和松动;

不应出现破裂、裂开、裂纹、断裂以及固定件的脱落。

4 试验结果应包括:达到的模拟抗风揭压力等级,样品结构描述、安装信息及详细说明。


A.1.8 试验报告应至少包括下列内容:

1 光伏组件屋面组件的名称、系列、型号、主要尺寸及图样(包括试件平面、剖面和主要节点,型材和密封条的截面、试件的支承体系,主要受力构件的尺寸和五金件的种类、数量及位置,面板的品种、厚度、最大尺寸和安装方法,附件的名称、材质和配置);

2 检测用的主要装置;

3 试验室的温度和大气压力;

4 破坏方式和部位(附图像);

5 对试验方法所做的任何修改;

6 试验日期和试验人员;

7 试验结果。


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