一、采用哪种安装形式
不同的屋顶安装光伏组件的方法也不一样，常见的安装方式包括附加型、压载型及桩基型。
如果屋顶属于彩钢瓦型式，一般都考虑附加型，直接将组件平铺在彩钢瓦上，尤其是一般彩钢瓦屋顶都没有女儿墙，采用平铺的型式防风效果最好，最为安全；另外彩钢瓦屋顶也有一定的倾角，虽然可能不是光伏发电对应的最佳倾角，但加大倾角带来的改造成本也是需要综合考量的。
对于水泥屋顶，通常是纯平，常见的安装方式是压载型和混凝土基础桩基型，如上图所示。
很多时候，建筑物业主不允许在混凝土平屋顶上钻孔，一方面是担心老建筑的强度，或者是不想改变屋顶的防水性能。这就是选择压载型或混凝土基础安装的原因。
压载型由于没有和屋顶做锚固连接，因此侧面可以考虑做防风处理，尤其是没有女儿墙的水泥屋顶。
混凝土基座的主要目的是确保即使在暴风雨季节，支架系统也能保持完好无损。它保证了良好的安装而不会导致屋顶漏水，还可以提高太阳能电池组件的效率，减少女儿墙对阳光的遮挡。
在平屋顶上采用平铺方式安装光伏组件，似乎是最想当然的方式，不仅安装量/面积可以最大化，还有可能将光伏作为屋顶顶棚使用，增加空间面积。
但事实上，在平屋顶上安装光伏，并不意味着您还应该将其倾斜度设置为0度，我们需要考虑很多因素，应避免平装，包括：
l 平铺组件容易积灰，积灰可能造成10％甚至30%的发电量损失；
倾斜安装和纯平铺的光伏阵列发电量会有明显的不同，通过对一个11.2kWp太阳能系统进行仿真模拟，倾角分别为10度、5度和0度。
仿真结果表明，如果倾角为0度，则11.2kWp系统年发电量约为13,480.3kWh，而在5度倾角下，该系统一年发电量达到14,066.9kWh。而事实上，当倾角为10度时，该系统年发电量达到14,520kWh。
从结果中可以看出，每增加5度，系统每年增加500kWh的发电量（15度后，增加量会明显减少，超过最佳倾角后反而会更低）。而且，上述仿真模拟还没有考虑低倾角安装时由于积灰而造成的发电量损失。
如果不愿意采用最佳倾角来安装的话，安装倾角尽可能还是高一些。如果必须平铺，建议也将倾角设计在5-10度之间。对于平屋顶来说，5-10度的角度也已经足够平了，而对于彩钢瓦屋顶来说，一般都会留有3度以上的角度，相比增加倾角的额外成本来说，顺其自然、随坡就势也是很好的选择。
三、平屋顶安装必须考虑风速
在太阳能系统的设计阶段，必须考虑当地可能出现的最大风速，尤其是在风速超过每小时180公里的地区。
不是五年一遇，十年一遇，光伏系统的寿命是25年，必须考虑50年一遇！
2021年4月底发生在江苏南通的台风足以说明一切，随着建筑质量的提升，对于南通地区的建筑也来说，几乎没有人会过多考虑到三十年前常发生的台风灾害，毕竟南通地区的台风，也就能对以前的平方、草屋、大棚带来点影响。
但发生在南通的那场大风，活生生地将屋顶的太阳能光伏、太阳能热水器都吹到了地上，台风期间造成十多人死亡，50年一遇毫不夸张。
普通的平屋顶太阳能发电系统可以承受160 km / h（十三级台风）的风速，但如果没有女儿墙挡风，阵列间没有考虑防风，局部区域因气流而造成的瞬间风速会远远超过实际的风速。
这时候对于支架的选型、结构设计、压载或混凝土基础强度设计必须依赖专业机构的建议，即便是彩钢瓦屋顶的平铺，也要有科学的分析。
四、平屋顶安装的漏水风险
积水在平屋顶上很常见。由于屋顶是平坦的，所以水无处可去，或者说排水变慢，在屋顶停留的时间会边长，因此，任何屋顶上的缝隙、孔洞都会变成积水的停留处。
此时，安装了光伏系统的平屋顶，由于支架安装和混凝土桩基安装时可能造成的防水层破坏，就成为平屋顶光伏最大的漏水风险。
如果是彩钢瓦屋顶，采用夹具安装要比在彩钢瓦上打孔要好；如果彩钢瓦不适合用夹具连接，采用结构胶粘结也是一种选择，浙江凌志有机硅就有相关的解决方案；如果必须打孔，需要确保所有孔都能正确密封以防水。
五、需要考虑平屋顶上的机械单元
在水泥平屋顶上设计和安装光伏的挑战之一是现有建筑楼顶的各类机械装置，如室外空调机组、排水管、排气扇、通风设施、水箱、栏杆、屋顶结构、暖通系统和水管等等。
这些已有的设备，不仅影响了屋顶光伏的布局，影响了系支架间距和排列，还可能对光伏阵列产生阴影遮挡，或是影响到日后的运维。
有的设计人员会考虑在这些设施上方加装光伏，为设施遮风挡雨，但由此带来的另一个问题是高度设计要求和防风要求，以及运维的困难。
对于屋顶设施，只能因地制宜地开展设计，但这是屋顶光伏无法回避，必须重视的问题。
六、屋顶平铺组件的增发
一般没有绝对0度角的平铺安装，但低倾角确实是不能回避的问题，即便是水泥屋顶也会有这样的需求。无锡天鹏食品城的屋顶就是水泥屋顶加装光伏大棚的典型应用：
对于屋顶平铺光伏，优化设计后仍然可以获得最佳发电能力，这可以通过不同的方式来完成。
方法1： 在平铺的情况下尽可能做出一定的倾角，不一定追求最佳倾角，尤其是大于15度倾角时，需要慎重考虑屋顶的防风问题（倾角越大，受风的影响越大）。通常若能做到5-10度就已经足够。同时面向最佳朝向。
方法2： 对于倾角很低的近似平铺组件，在上下两排组件之间留有间隙，以便让组件表面的水能流出组件表面，而不是累积到下一块组件。这对于设计为顶棚的光伏阵列是一个额外要求，因为顶棚就是为了挡雨，可以考虑组件之间加装排水槽来实现（这种方案目前在阳光房光伏应用中已很普遍，工商业屋顶可以作为参考）。
无锡天鹏食品城图片中的组件表面，在下沿边框处都有明显的泥带痕迹，就是组件表面的泥水无法及时排出组件表面的结果。
方法3： 对于低倾角
屋顶光伏组件，加装一种被称为自动排水除泥器的产品，彻底消除3-15度倾角的光伏组件表面积水、积灰。由于是屋顶顶棚应用，后期爬上去运维多有不便，排水除泥器的选型要考虑到后期运维，如采用高效、长寿命的材质，避免塑料产品短期内老化后可能会需要更换；还需要考虑材质与组件铝边框之间的异金属腐蚀问题，还要选择不影响铝边框表面电阻的材质以避免组件PID风险。
（Quel type d'installation est utilisé
Les différentes méthodes d'installation des modules photovoltaïques sur le toit sont également différentes. Les méthodes d'installation courantes comprennent le type d'ajout, le type de ballast
et le type de fondation de pieux.
Si le toit appartient au type de tuiles en acier coloré, le type supplémentaire est généralement considéré, les composants sont directement posés sur les tuiles en acier coloré, en particulier
le toit général en tuiles en acier coloré n'a pas de parapet, l'effet d'étanchéité au vent du type de tuiles est le meilleur, le plus sûr; En outre, le toit en tuiles d'acier coloré a également un certain
angle d'inclinaison, bien qu'il ne soit peut - être pas l'angle d'inclinaison optimal correspondant à la production d'énergie photovoltaïque, mais le coût d'amélioration causé par l'augmentation de l'angle
d'inclinaison doit également être pris en considération de façon exhaustive.
Pour les toits en ciment, généralement plats, les méthodes d'installation courantes sont le type de ballast et le type de fondation de pieux en béton, comme le montre la figure ci - dessus.
Souvent, les propriétaires de bâtiments ne sont pas autorisés à percer des trous dans des toits plats en béton, soit parce qu'ils s'inquiètent de la résistance des bâtiments plus anciens, soit
parce qu'ils ne veulent pas modifier l'étanchéité des toits. C'est pourquoi le type de ballast ou l'installation de fondations en béton ont été choisis.
Étant donné que le type de ballast n'a pas de raccord d'ancrage au toit, un traitement à l'épreuve du vent peut être envisagé sur les côtés, en particulier sur le toit en ciment sans parapet.
L'objectif principal de la Fondation en béton est de s'assurer que le système de soutènement reste intact même pendant la saison des tempêtes. Il assure une bonne installation sans fuite d'eau
sur le toit et peut également améliorer l'efficacité des modules solaires et réduire l'ombre du parapet sur la lumière du soleil.
Le toit plat ne représente pas l'installation de pavage
L'installation de modules photovoltaïques sur des toits plats par carrelage semble être la façon la plus naturelle de maximiser non seulement la quantité / surface installée, mais aussi la possibilité
d'utiliser le photovoltaïque comme toit pour augmenter la surface de l'espace.
Mais en réalité, l'installation de photovoltaïques sur des toits plats ne signifie pas que vous devriez également régler son inclinaison à 0°, nous devons tenir compte de nombreux facteurs et
éviter les toits plats, y compris:
L les composants de pavage sont sujets à l'accumulation de cendres, ce qui peut entraîner une perte d'énergie de 10% ou même 30%;
L le nettoyage est plus gênant et l'eau stagnante ne s'écoule pas facilement;
L la production d'électricité sera réduite par rapport à l'installation inclinée;
L la période de retour sur investissement sera plus longue;
L il peut ne pas être possible d'éliminer les dépôts de cendres par les précipitations naturelles;
La production d'énergie des réseaux photovoltaïques installés en pente et des réseaux photovoltaïques plats purs sera évidemment différente. La simulation d'un système solaire de 11,2 kwp a été
effectuée et les angles d'inclinaison sont respectivement de 10, 5 et 0 degrés.
Les résultats de la simulation montrent que la production annuelle d'électricité du système de 11,2 kwp est d'environ 13 480,3 kWh si l'angle d'inclinaison est de 0 degré, alors que la production
annuelle d'électricité du système atteint 14 066,9 kWh sous l'angle d'inclinaison de 5 degrés. En fait, à un angle d'inclinaison de 10 degrés, le système produit 14 520 kWh par an.
Les résultats montrent que pour chaque augmentation de 5 degrés, le système augmente la production d'électricité de 500 kWh par an (après 15 degrés, l'augmentation diminue considérablement, mais
au - delà de l'angle d'inclinaison optimal, elle diminue). De plus, les simulations ci - dessus ne tiennent pas compte de la perte de production d'électricité causée par l'accumulation de cendres lors
de l'installation à faible inclinaison.
Si vous n'êtes pas prêt à utiliser l'inclinaison optimale pour l'installation, l'inclinaison de l'installation doit être aussi élevée que possible. Si vous devez carreler, il est recommandé que
l'inclinaison soit également conçue entre 5 et 10 degrés. Pour les toits plats, l'angle de 5 - 10 degrés est assez plat, mais pour les toits en tuiles d'acier colorées, il reste généralement plus de
3 degrés d'angle. Comparé au coût supplémentaire d'augmenter l'angle d'inclinaison, il est également un bon choix de suivre la nature et la pente.
La vitesse du vent doit être prise en considération lors de l'installation d'un toit plat.
Au cours de la phase de conception du système solaire, il faut tenir compte de la vitesse maximale du vent qui peut se produire localement, en particulier dans les zones où la vitesse du vent
dépasse 180 km / H.
Pas une fois tous les cinq ans, une fois tous les dix ans, la durée de vie du système photovoltaïque est de 25 ans, doit considérer une fois tous les 50 ans!
Le typhon qui s'est produit à Nantong, dans la province du Jiangsu, à la fin d'avril 2021, est suffisant pour tout expliquer. Avec l'amélioration de la qualité du bâtiment, peu de gens penseront
trop à la catastrophe du typhon qui s'est produite il y a 30 ans. Après tout, le typhon dans la région de Nantong peut également avoir un impact sur le carré précédent, la maison de paille et la remise.
Mais le grand vent qui s'est produit à Nantong, le toit de l'énergie solaire photovoltaïque vivante, chauffe - eau solaires soufflés au sol, le typhon a causé plus de dix morts, 50 ans de retour
n'est pas exagéré.
Le système solaire ordinaire à toit plat peut supporter 160 km / H (typhon de classe 13), mais sans parapet et sans protection contre le vent entre les réseaux, la vitesse instantanée du vent
causée par le débit d'air dans les zones locales dépasserait de loin la vitesse réelle du vent.
À ce stade, le choix du type de support, la conception de la structure, le ballast ou la conception de la résistance de la Fondation en béton doivent dépendre des conseils d'organismes professionnels,
même pour le carrelage du toit en tuiles d'acier coloré, il doit y avoir une analyse scientifique.
Risque de fuite d'eau lors de l'installation de toits plats
L'eau stagnante est courante sur les toits plats. Comme le toit est plat, l'eau n'a nulle part où aller, ou le drainage devient plus lent, le temps de séjour sur le toit sera long, de sorte que
toute ouverture, trou sur le toit deviendra un endroit de séjour pour l'eau stagnante.
À ce moment - là, le toit plat avec système photovoltaïque est le plus grand risque de fuite d'eau photovoltaïque du toit plat en raison de la destruction possible de la couche étanche lors de
l'installation du support et de la Fondation de pieux en béton.
S'il s'agit d'un toit en tuiles d'acier de couleur, il est préférable d'utiliser des fixations pour l'installation plutôt que de percer des trous dans des tuiles d'acier de couleur; Si les tuiles
en acier coloré ne conviennent pas à l'utilisation de fixations, l'utilisation de la liaison adhésive structurale est également un choix, Zhejiang lingzhi silicone a des solutions pertinentes; Si des
trous doivent être perforés, assurez - vous que tous les trous sont correctement scellés pour être étanches.
Les unités mécaniques sur les toits plats doivent être prises en considération
L'un des défis de la conception et de l'installation de l'énergie photovoltaïque sur les toits plats en ciment est l'installation mécanique sur les toits des bâtiments existants, comme les climatiseurs
extérieurs, les drains, les ventilateurs d'échappement, les installations de ventilation, les réservoirs d'eau, les balustrades, la structure du toit, les Systèmes de chauffage et de ventilation et les
conduites d'eau.
L'équipement existant peut non seulement affecter la disposition photovoltaïque du toit, l'espacement et l'arrangement des supports de fixation, mais aussi l'ombrage du réseau photovoltaïque ou
l'exploitation et l'entretien futurs.
Certains concepteurs envisageront d'installer des photovoltaïques au - dessus de ces installations pour les protéger du vent et de la pluie, mais un autre problème qui en découle est les exigences
élevées en matière de conception et d'étanchéité au vent, ainsi que les difficultés d'exploitation et d'entretien.
En ce qui concerne les installations de toiture, la conception ne peut être effectuée qu'en fonction des conditions locales, mais il s'agit d'un problème qui ne peut être évité par le photovoltaïque
de toiture et qui doit être pris en considération.
Émission supplémentaire de composants de revêtement de toit
Il n'y a généralement pas d'installation de tuiles à angle absolu de 0°, mais un faible angle de pendage est un problème in évitable, même pour les toits en ciment. Le toit de la ville alimentaire
de Wuxi tianpeng est une application typique du toit en ciment avec un hangar photovoltaïque:
Pour les photovoltaïques à toit plat, la conception optimisée permet encore d'obtenir la meilleure capacité de production d'énergie, ce qui peut être fait de différentes façons.
Méthode 1: faire un certain angle d'inclinaison autant que possible dans le cas du carrelage, ne pas nécessairement rechercher l'angle d'inclinaison optimal, en particulier lorsque l'angle d'inclinaison
est supérieur à 15 degrés, il est nécessaire d'examiner attentivement le problème de l'étanchéité au vent du toit (plus l'angle d'inclinaison est grand, plus l'influence du vent est grande). Habituellement,
5 à 10 degrés suffisent. Faites également face à la meilleure orientation.
Méthode 2: pour les assemblages de carrelage approximatif à faible inclinaison, laisser un espace entre les rangées supérieure et inférieure de l'assemblage de sorte que l'eau de la surface de
l'assemblage puisse s'écouler de la surface de l'assemblage au lieu de s'accumuler dans l'assemblage suivant. Il s'agit d'une exigence supplémentaire pour les réseaux photovoltaïques conçus comme des
toits, car les toits sont conçus pour l'étanchéité à la pluie et peuvent être réalisés en ajoutant des drains entre les composants (ce schéma est maintenant largement utilisé dans les applications photovoltaïques
des chambres solaires et les toits industriels et commerciaux peuvent servir de référence).
Sur la surface des composants de l'image de Wuxi tianpeng Food City, il y a des traces évidentes de bande de boue sur la bordure inférieure, c'est - à - dire que la boue sur la surface des composants
ne peut pas être évacuée à temps.
Méthode 3: pour les modules photovoltaïques de toit à faible inclinaison, un produit appelé drague automatique de drainage a été ajouté pour éliminer complètement l'accumulation d'eau et de cendres
sur la surface des modules photovoltaïques à inclinaison de 3 à 15 degrés. Étant donné qu'il s'agit d'une application sur le toit, il est plus gênant de monter l'exploitation et l'entretien à un stade
ultérieur. Le choix du type de drague de drainage doit tenir compte de l'exploitation et de l'entretien à un stade ultérieur. Par exemple, des matériaux à haut rendement et à longue durée de vie doivent
être utilisés pour éviter que les produits en plastique ne soient remplacés après un vieillissement à court terme; Il faut également tenir compte de la corrosion hétérométallique entre le matériau et
le cadre en aluminium de l'assemblage et choisir un matériau qui n'affecte pas la résistance de surface du cadre en aluminium afin d'éviter le risque de PID de l'assemblage.
）
平屋顶不代表平铺安装
种安装形式
