西寧屋面鋪設光伏承重檢測質量保證鑒定中心

一、廠房屋面光伏承重安全檢測鑒定相關知識——屋頂光伏發電系統在我國的發展現狀

（一）我國屋頂光伏發電系統的技術發展現狀

我國的光伏產業雖然在近些年呈現欣欣向榮的發展趨勢，但從總體技術水平來看仍處于初期的發展培育階段，相關技術遠遠稱不上成熟。目前來看，我國的光伏發電技術有如下幾個特征：

其一，能量轉換率低。這是目前制約我國光伏發展的*主要因素，也是要面對的首要問題。我國的光伏發電系統通常只有10到15的實際轉換率，過低的轉換率令光伏發電的成本居高不下，大大降低了技術實用性。直到2010年推出了轉換率達到26的聚光光伏發電技術，這種狀況才有所好轉，但提高能量轉換率依然是光伏發電的首要技術目的。

其二，技術應用化程度不高。我國目前有相當一部分研究機構在進行光伏發電系統的研究，包括光伏企業、各個大學的實驗室等，但這些機構中有相當一部分重理論，輕實踐，獲得的技術成果局限于實驗室里，應用程度不高。還有部分研究人員的光伏技術研究與實踐缺乏聯系，偏離目前對光伏發電系統的實際需求，導致研究成果的社會能效不大。其三，環境能效相對成熟。我國目前常用的屋頂光伏發電系統理論壽命普遍超過十年，其能量回收周期則大致在三年左右。所以僅從環境能效上來看，我國的光伏發電系統還是有相當水準的，能夠在環保節能方面發揮相當大的作用。

二、廠房屋面光伏承重安全檢測鑒定項目實例分析：

某廠房廠房位于尤溪縣，建于2015年，車間平面尺寸為3003 2730米，檐口高度為8.5米，總屋頂面積為5733m2，主車間結構形式為門式剛架結構。甲方擬在車間屋面上鋪設太陽能電池板及附件設備，根據甲方提供的資料，鋪設太陽能電池板及附件設備的總重量不超過15kg/㎡（0.15kN/㎡）。根據甲方提供的技術資料和廠房圖紙，對屋面增加太陽能設備進行安全評估，根據安全評估結果提出對車間結構的處理意見及建議，以確保建筑物的安全和合理使用。

1、車間結構基本情況查勘：

該廠房，建于2015年，結構形式為門式鋼架結構，結構傳力路徑為：荷載→檁條→鋼屋架→鋼柱→基礎。鋼構件布置及尺寸與原設計圖紙相符。抗風柱的布置，屋面支撐及檁條、拉條、柱間支撐的布置，墻柱、墻梁的設置滿足有關設計規范的要求。車間梁柱平整度較好，未發現梁的平面內垂直變形和平面外的側向變形，未發現柱子的傾斜和撓曲。主體結構構件表面無明顯缺陷；鏈接及節點無明顯缺陷；鋼構件表面均有防銹涂層和防火涂層，無明顯銹蝕痕跡。

2、結構使用條件調查核實：

該廠房，其生產設備均直接支撐于地面上，沒有支撐于車間主結構上，未增加屋面的局部吊掛荷載。

3、地基基層調查：

現場勘察車間結構的柱底和底層墻體，未發現因基礎不均勻沉降而導致的上部結構倒斜、近地面墻體斜裂縫等，地基基層可評定為無明顯靜載缺陷，地基基本趨于穩定。

4、承重結構檢查：

檢查車間的主體結構未發現梁的平面內垂直變形和平面外的側向變形；未發現柱子的側斜和撓曲；未發現屋面檁條有過大撓曲變形；主體結構構件表面無明顯缺陷；連接及節點無明顯缺陷。

5、工程資料收集：

甲方提供了車間的建筑、結構施工圖（竣工圖），產品介紹資料及已經運行設備的實地考察。

鑒定分析：

1、根據甲方提供的施工圖，采用PKPM系列STS鋼結構計算軟件（2012版），按現有結構布置、構件截面、材質和荷載情況建立計算模型，對車間按增加太陽能設備荷載后的工況進行計算復核。

2、經復核驗算，該廠房的基礎在增加太陽能設備荷載后，計算結果均小于原圖紙設計值，滿足驗算要求。

3、經復核驗算，該廠房的主體結構在增加太陽能設備荷載后，剛架原有承重鋼柱承載能力不滿足要求，強度應力比為1.19，鋼柱平面內、外穩定計算應力不滿足要求，平面內穩定應力比為1.22，平面外穩定應力比為2.99；原有鋼屋架的強度不滿足規范要求，鋼梁的強度應力比為1.08；鋼梁平面內、外穩定計算應力不滿足要求，平面內、外穩定應力比為1.07；鋼梁的撓跨比不滿足要求，撓跨比為1/104。