光伏组件在屋面上的安装方式

导读：光伏组件在屋面上的安装方式不仅要考虑日照和阴影，而且要因屋面形式而异。在工程上，组件的安装必须考虑荷重、耐风压、抗地震、排水、防水

以及防雷等问题。

OFweek太阳能光伏网讯：光伏发电系统是指采用光伏组件，将太阳能直接

转换为电能的发电系统。分布式光伏发电特指在用户场地附近建设，运行方式

以用户侧自发自用、余电上网，且在配电网系统内平衡调节为特征的光伏发电

设施。主要设备包括：光伏组件、支架、逆变器、配电柜、计量表及双向电表等。

分布式光伏发电是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用

方式，它倡导因地制宜、就近发电、就近并网、就近转换、就近使用的原则，

充分利用当地太阳能资源，减少化石能源消费，不仅能够有效提高同等规模光

伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途输运中的损耗问题。

目前,建在建筑物之上的光伏发电系统是一种应用广泛的分布式光伏发电系统，涉及的建筑物包括民用建筑、公共建筑、工业建筑等一切可以承载光伏发

电系统的建筑物。它是与建筑物同时设计、同时施工和安装，并与建筑物形成

完美结合的光伏发电系统，也称为“构建型”和“建材型”光伏建筑，是将光

伏阵列做为建筑结构的功能部分，包括用光伏组件取代传统的屋顶材料，如：

屋顶板、瓦、石板瓦、金属屋顶、窗户、遮雨棚等。它作为建筑物外部结构的

一部分，既具备发电功能，又具有建筑构件和建筑材料的功能，甚至还能提升

建筑物的美感，与建筑物形成完美的统一体。

附着在建筑物上的太阳能光伏发电系统，也称为“安装型”光伏建筑。它

的主要功能是发电，与建筑物功能不发生冲突，不破坏或削弱原有建筑物的功能。

1屋面防水设防

当前，国家相关规划明确提出鼓励在中东部地区建设与建筑结合的分布式

光伏发电系统。在国家及地方政府的政策大力支持下，分布式光伏发电系统已

经成为应用越来越广泛，占光伏发电系统的总装机容量的比例达到57%以上，

成为未来的重要发展方向。

光伏组件在屋面上的安装方式不仅要考虑日照和阴影，而且要因屋面形式

而异。在工程上，组件的安装必须考虑荷重、耐风压、抗地震、排水、防水以

及防雷等问题。因为工程主要涉及到光伏支架与屋面的结合，进而涉及屋面防

水问题，因此设计方案、工程施工质量的优劣，不仅关系到建筑物的使用寿命，而且直接影响到生产活动和人民生活的正常进行。目前，由于分布式光伏发电

处于市场导入期，竞争激烈，设计、施工质量良莠不齐，对所在屋面的防水问

题更应予以重视。

各类屋面工程包括屋面结构层以上的屋面找平层、隔气层、防水层、保温

隔热层、保护层和使用面层，是房屋建筑的一项重要的分部工程。根据建筑物

的性能、重要程度、使用功能及防水层合理使用年限等要求。

城市中较大型的公共建筑和别墅屋面属于Ⅱ级设防;一般的工业与民用建筑、普通住宅、一般办公楼、学校、旅馆等属于Ⅲ级设防。

2.常见安装方式

光伏组件的安装方式因屋面形式而异。大部分是采用分离式设计，灵活性

较大，以点式连接构件架空在屋面结构之上，在不影响原有屋面性能的同时，

创造较好的通风条件，使太阳电池板获得最佳的工作效率，维护也比较方便，

特别适用于平屋面和坡屋面上。

平屋面BAPV常见安装方式有：混凝土配重法(含：浇注混凝土基座法和预

制混凝土块配重法)、现浇混凝土连接屋面法、化学锚固螺栓固定法等。

坡屋面常见安装方式有：连接屋面主结构法、专用夹具固定法、双组分胶

粘接法(轻量安装法)。

3.屋面渗漏原因简析

施工案例中，在结构载荷等设计正确的前提下，如果正确、安全、文明施工，那么不进行屋面钻孔的施工方法，一般来说也不会破坏屋面防水层，造成

屋面渗漏。这类的施工方法有：混凝土配重法、钢构连接法、专用夹具固定法、双组份胶粘接法等。

造成屋面可能发生渗漏的情况，有如下几种：

1)在混凝土平屋面或别墅混凝土坡屋面上安装光伏支架时，利用预埋螺栓、膨胀螺栓或化学锚固螺栓固定法安装光伏支架的工程;

2)在钢结构坡屋面上安装光伏支架时，对于彩钢板肋板截面为梯形截面的

情况，利用自攻螺丝将支架与彩钢瓦屋面牢固固定的工程;

3)电缆套管或屋面给水管道穿过屋面板;

4)屋面彩钢板锈蚀并出现漏点，或局部区域锈蚀;

5)错误、粗暴的施工方法。

上述几种情况都有可能在系统安装过程中破坏原有防水层或防水瓦片，使

屋面在光伏系统使用寿命期内发生渗漏。但在使用条形基座且与排水方向垂直

布置时，则有可能阻碍屋面雨水排放，造成渗漏。另外，即使在光伏系统安装

过程中做了屋面防水处理，但由于施工质量和自然环境的原因，如在气候恶劣

地区，经历年冻融循环、日晒等，屋面起鼓开裂，加速防水层老化及破损后，

屋面亦很有可能在后期发生渗漏。

4.屋面防水