Основният принцип на Стелажна система с баласт за плосък покрив е да се монтират слънчеви панели и стелажни системи върху плоски или ниско наклонени покриви чрез закрепване с тежести. В основата си той използва теглото на бетонни блокове, камъни или други тежки предмети, за да притисне слънчевите модули към повърхността на покрива за стабилно закрепване, без да е необходимо да се прониква в покрива.

Когато се взема предвид носещата способност на покрива при проектирането на опори на баластната система, следните ключови фактори трябва да бъдат интегрирани и базирани на съответните кодекси и практически примери

1. Оценка и изчисление на носещата способност

Разграничаване на видовете товари:

Собствено тегло: Те включват собственото тегло на покривните материали, постоянното оборудване и баластните системи. Например, стандартен бетонен покрив има минимално постоянно натоварване >3,6 kN/m² (приблизително 367 kg/m²) и натоварването на баластната система трябва да бъде под тази стойност.

Постоянни товари: включително временни товари (напр. строителен персонал, оборудване, сняг). Например, плоските покриви имат минимален концентриран товароносимост от 488 кг/м², докато скатните покриви може да имат по-нисък товароносимост поради структурни разлики.

Специални товари: сили на повдигане, дължащи се на налягането на вятъра (които трябва да се поемат от баласт), снежни товари (напр. допълнителни 40 кг/м² в заснежени райони) и товари от оборудване (напр. фотоволтаични панели).

Метод на изчисление:

Изчислете комбинациите от товари в съответствие със строителните норми (напр. IBC, BS 6399), като вземете предвид наклона на покрива, разстоянието между опорите и свойствата на материалите. Пример:

Огъващите моменти и аксиалните сили за наклонени покриви трябва да бъдат анализирани за критичните условия на гравитация и сили на повдигане, за да се гарантира, че максималният огъващ момент (напр. 4,15 kip-ft) отговаря на проектната якост.

При плоските покриви фокусът трябва да бъде върху локализираните товари, за да се избегне претоварване поради концентриран баласт.

2. Bсистема за монтаж на фотоволтаични системи Allasted дизайнерски елементи

Непроникващо закрепване:

Приоритет се дава на използването на циментови баластни блокове за закрепване на скобата чрез собствено тегло, за да се избегне повреждане на хидроизолационния слой. Теглото на баласта трябва да се съобрази с местната скорост на вятъра, например матричното разположение може да разпредели натоварването и да намали налягането върху единица площ на покрива.

Оптимизация на баласта:

Поставянето на баластни блокове в различни зони (например диференцирано разположение на вътрешния и външния периметър) спестява повече от 30% от разхода на цимент, като същевременно контролира общото тегло.

Използване на леки и високоякостни материали (например алуминиева сплав) за намаляване на теглото на системата.

3. Структурна безопасност и съответствие с кода

Проверка на съответствието:

Вижте местните строителни норми (напр. Кодекс за ветрово натоварване на Флорида, SSTD-12), за да се уверите, че баластната система е устойчива на разкриване от вятър. Анкерните устройства трябва да издържат на странични сили, а изместването на гредите не трябва да надвишава 1/360 от разстоянието.

По-старите сгради трябва да бъдат оценени за риск от структурно влошаване, което може да намали товароносимостта с 20-30% и да изисква допълнително подсилване.

Граница на безопасност:

Проектиран да позволи 15-20% товароносимост при екстремни метеорологични условия (напр. снежни бури, урагани).

4. Поддръжка и мониторинг

Редовно отстранявайте сняг и вода (2-3 кг/м² натоварване на 1 см сняг).

Проверете за признаци на деформация на покрива (напр. потъване, пукнатини) и го подсилете своевременно (напр. укрепете фермите, поправете повредени керемиди).