家用光伏系统 第2-3部分 结构设计-征求意见稿编制说明

1 中 国 光 伏 行 业 协 会 标 准家 庭 户 用 光 伏 发 电 系 统第 2-3部 分 设 计 规 范 结 构 设 计（ 征 求 意 见 稿 ）编 制 说 明 “家 庭 户 用 光 伏 发 电 系 统 第 2-3 部 分 设 计 规 范 -结 构 设 计 ”标 准 编 制 工 作 组 2 中 国 光 伏 行 业 协 会 标 准 家 庭 户 用 光 伏 发 电 系 统 第 2-3 部 分 设 计 规 范 结 构 设 计 征 求 意 见 稿 编 制 说 明一 、 任 务 来 源根 据 中 国 光 伏 行 业 协 会 2018 年 3 月 15日 关 于 印 发 2018年 第 一 批 光 伏 协 会 标 准 制 修 订 计 划 的 通 知 的 相 关 要 求 ， 家 庭 户 用 光 伏 发 电 系 统 第 2-3部 分 设 计 规 范 -结 构 设 计 （ 2018004-CPIA） 由 江 苏 天 合 家用 光 伏 科 技 有 限 公 司 牵 头 负 责 ， 中 国 光 伏 行 业 协 会 标 准 化 技 术 委 员 会 负 责 技 术 归 口 和 管 理 ， 项 目 制 定 周 期为 12个 月 。二 、 编 制 原 则 本 标 准 在 制 定 过 程 中 主 要 按 照 下 述 原 则 编 制 标 准 内 容 测 试 方 法 科 学 、 先 进 、 合 理 、 安 全 、 环 保 的 原 则 ；发 扬 民 主 、 协 商 一 致 、 共 同 确 认 的 原 则 ；与 现 行 有 效 标 准 协 调 一 致 的 原 则 。三 、 标 准 编 制 背 景光 伏 发 电 是 我 国 重 要 的 战 略 性 新 兴 产 业 ， 大 力 推 进 分 布 式 光 伏 发 电 对 优 化 能 源 结 构 、 保 障 能 源 安 全 、改 善 生 态 环 境 等 具 有 重 大 战 略 意 义 。 分 布 式 光 伏 发 电 既 是 推 动 能 源 生 产 和 消 费 革 命 的 重 要 力 量 ， 也 是 促 进稳 增 长 调 结 构 促 改 革 惠 民 生 的 重 要 举 措 ； 分 布 式 光 伏 发 电 与 农 户 扶 贫 、 新 农 村 建 设 、 农 业 设 施 相 结 合 ， 能够 促 进 农 村 居 民 生 活 改 善 和 农 业 、 渔 业 等 发 展 。户 用 光 伏 发 电 系 统 是 安 装 于 民 用 住 宅 以 220V或 380V接 入 公 用 电 网 运 行 的 户 用 型 并 网 发 电 系 统 ， 是 分布 式 光 伏 发 电 重 要 的 形 式 之 一 。 它 倡 导 就 近 发 电 、 就 近 并 网 、 就 近 使 用 的 原 则 ， 有 效 解 决 了 电 力 在 升 压 及长 途 运 输 中 的 损 耗 问 题 ； 具 有 安 装 周 期 短 、 投 资 小 、 并 网 简 单 、 补 贴 及 时 等 优 点 ， 是 具 有 广 阔 发 展 前 景 的 太 阳 能 能 源 利 用 方 式 。2017 年 是 我 国 分 布 式 光 伏 爆 发 年 ， 根 据 “ 十 三 五 ” 规 划 60GW 的 装 机 总 量 ， 未 来 四 年 分 布 式 光 伏 年 均增 量 超 10GW， 同 时 国 家 和 地 方 政 府 还 出 台 了 一 系 列 分 布 式 光 伏 补 贴 政 策 ， 进 一 步 推 动 了 分 布 式 光 伏 市 场 的大 力 发 展 。众 所 周 知 ， 分 布 式 光 伏 发 电 系 统 主 要 包 括 光 伏 组 件 、 光 伏 方 阵 支 架 、 直 流 汇 流 箱 、 直 流 配 电 柜 、 并 网逆 变 器 、 交 流 配 电 柜 等 设 备 ， 另 外 还 有 供 电 系 统 监 控 装 置 和 环 境 监 测 装 置 等 ； 由 于 光 伏 组 件 等 在 户 外 受 不同 自 然 环 境 的 影 响 ， 如 温 度 、 湿 度 、 辐 照 度 、 盐 雾 、 沙 尘 暴 及 雪 灾 等 ， 会 产 生 不 同 类 型 的 失 效 模 式 ， 影 响光 伏 组 件 的 使 用 可 靠 性 及 发 电 量 ， 在 设 计 时 应 综 合 考 虑 多 方 因 素 ， 除 了 应 考 虑 组 件 的 安 装 维 度 、 经 度 、 海拔 、 当 地 的 太 阳 能 总 辐 射 量 、 年 平 均 气 温 ， 年 雨 水 量 及 受 台 风 、 降 雪 、 冰 雹 等 ； 还 应 根 据 实 际 使 用 地 理 位置 及 环 境 气 候 选 择 相 匹 配 的 配 套 设 备 ， 如 支 架 的 承 载 能 力 、 逆 变 器 的 功 率 和 输 出 性 能 等 ； 任 何 一 个 设 备 部件 出 现 问 题 都 将 影 响 整 个 发 电 系 统 的 质 量 及 其 正 常 运 行 ； 另 外 ， 户 用 光 伏 的 设 计 以 及 安 装 不 规 范 ， 还 可 能会 造 成 发 电 量 不 足 、 漏 电 、 系 统 被 大 风 吹 落 、 屋 面 漏 水 、 逆 变 器 烧 毁 等 严 重 问 题 ， 不 仅 损 害 了 业 主 收 益 ，给 业 主 造 成 人 身 安 全 问 题 ， 更 损 害 了 行 业 整 体 形 象 ， 也 不 利 于 家 用 光 伏 的 可 持 续 发 展 。 因 此 ， 为 规 范 分 布 式 光 伏 市 场 ， 促 进 分 布 式 光 伏 行 业 健 康 发 展 ， 迫 切 需 要 建 立 科 学 的 、 完 善 的 分 布 式光 伏 系 统 设 计 和 性 能 检 测 及 质 量 评 估 等 技 术 标 准 ， 来 保 障 分 布 式 屋 顶 光 伏 系 统 安 全 运 行 、 性 能 可 靠 和 业 主收 益 稳 定 等 ， 因 此 制 定 “ 家 庭 户 用 光 伏 发 电 系 统 设 计 规 范 ” 系 列 标 准 具 有 非 常 重 要 的 意 义 ， 可 进 一 步 有序 发 展 户 用 光 伏 发 电 系 统 ， 规 范 行 业 竞 争 秩 序 ， 促 进 户 用 光 伏 发 电 系 统 设 计 和 安 装 水 平 的 提 高 。四 、 国 内 外 标 准 现 状国 外 户 用 光 伏 发 电 的 应 用 方 面 ， 德 国 推 广 力 度 比 较 大 。 德 国 于 2000年 出 台 了 可 再 生 能 源 法 ， 2014 3 年 6月 9日 德 国 光 伏 瞬 时 供 电 超 过 系 统 负 荷 50。 在 我 国 ， 自 2013年 国 务 院 出 台 关 于 促 进 光 伏 产 业 健 康发 展 的 若 干 意 见 以 来 ， 户 用 光 伏 发 电 市 场 繁 荣 发 展 ， 根 据 国 家 能 源 局 2017年 上 半 年 光 伏 发 电 统 计 分 析 ，2017年 上 半 年 分 布 式 光 伏 新 增 装 机 容 量 711万 千 瓦 ， 同 比 增 长 2.9倍 ； 户 用 光 伏 发 电 是 分 布 式 光 伏 快 速 发展 的 重 要 组 成 部 分 。据 不 完 全 统 计 ， 国 内 外 关 于 光 伏 发 电 系 统 的 标 准 主 要 有 GB 50797-2012 光 伏 发 电 站 设 计 规 范 、GB 50794-2012 光 伏 发 电 站 施 工 规 范 、 GB/T 50796-2012 光 伏 发 电 工 程 验 收 规 范 、 GB/T 19964-2012 光 伏 发 电 站 接 入 电 力 系 统 技 术 规 定 、 GB/T19939-2005 光 伏 系 统 并 网 技 术 要 求 、 GB/T 50865-2013 光伏 发 电 接 入 配 电 网 设 计 规 范 、 GB/T33342 户 用 分 布 式 光 伏 发 电 并 网 接 口 技 术 规 范 、 JGJ 203-2010 民用 建 筑 太 阳 能 光 伏 系 统 应 用 技 术 规 范 等 ； 但 针 对 户 用 光 伏 发 电 系 统 特 点 的 还 没 有 统 一 的 整 体 设 计 ， 应 尽快 研 制 并 出 台 户 用 光 伏 发 电 系 统 设 计 系 列 标 准 来 促 进 和 规 范 行 业 技 术 的 发 展 。五 、 标 准 编 制 过 程2018年 3 月 15 日 ， 家 庭 户 用 光 伏 发 电 系 统 第 2-3部 分 设 计 规 范 -结 构 设 计 协 会 标 准 制 定 计 划 正 式 下 达 。2018年 4月 ， 江 苏 天 合 家 用 光 伏 科 技 有 限 公 司 积 极 组 织 内 部 技 术 力 量 组 成 标 准 编 制 组 ， 根 据 实 际 设 计经 验 ， 经 过 多 次 讨 论 完 善 ， 搭 建 了 初 步 的 标 准 框 架 ； 然 后 与 相 关 企 业 ， 如 珠 海 兴 业 等 专 业 技 术 人 员 开 展 多次 的 技 术 交 流 ， 起 草 编 制 ， 完 成 了 标 准 草 案 稿 。2018 年 5 月 9-10日 ， 主 编 单 位 江 苏 天 合 家 用 光 伏 科 技 有 限 公 司 和 天 合 光 能 股 份 有 限 公 司 组 织 行 业 技术 专 家 在 常 州 召 开 了 “ 2018年 度 家 庭 户 用 光 伏 标 准 工 作 组 第 一 次 工 作 会 议 暨 家 庭 户 用 光 伏 标 准 研 讨 会 ” ；由 中 国 光 伏 行 业 协 会 标 准 化 技 术 委 员 会 裴 会 川 副 秘 书 长 主 持 会 议 ， 来 自 英 利 集 团 、 江 苏 爱 康 、 北 京 鉴 恒 呢衡 、 珠 海 兴 业 、 阿 特 斯 、 上 海 市 质 量 监 督 检 验 院 ， 苏 州 UL 美 华 、 汉 能 控 股 、 力 诺 电 力 、 晶 澳 太 阳 能 、 中国 电 子 第 41 所 、 西 安 黄 河 、 四 季 沐 歌 、 无 锡 尚 德 、 通 威 新 能 源 、 南 京 日 托 、 广 州 三 晶 等 60 家 单 位 ， 约 100位 左 右 的 行 业 大 咖 、 专 业 技 术 人 员 参 加 了 会 议 ； 会 议 对 标 准 草 案 稿 进 行 了 逐 条 讨 论 ， 与 会 专 家 提 出 了 多 条建 设 性 的 建 议 ； 会 后 ， 主 编 单 位 又 组 织 珠 海 兴 业 、 天 津 中 环 、 上 东 力 诺 等 单 位 专 业 技 术 人 员 进 行 专 题 研 讨 ，并 结 合 家 庭 户 用 发 电 系 统 实 际 设 计 经 验 ， 就 本 标 准 草 案 稿 进 行 进 一 步 的 修 改 提 炼 ， 形 成 征 求 意 见 稿 。六 、 标 准 主 要 内 容 （ 一 ） 材 料 要 求由 于 光 伏 发 电 系 统 需 要 在 室 外 承 受 自 然 灾 害 的 影 响 ， 并 要 保 持 25 年 以 上 ， 所 以 材 料 的 选 择 非 常 重 要 ；必 须 满 足 相 应 国 标 的 要 求 ； 因 此 本 章 节 明 确 了 结 构 主 要 材 料 的 质 量 和 防 腐 蚀 等 要 求 ， 以 保 证 家 用 光 伏 系 统长 期 户 用 使 用 的 可 靠 性 。（ 二 ） 设 计 要 求1.1设 计 原 则1.1.1 结 构 设 计 采 用 以 概 率 理 论 为 基 础 的 极 限 状 态 设 计 方 法 ， 用 分 项 系 数 的 设 计 表 达 式 进 行 计 算 。1.1.2 承 重 结 构 按 承 载 力 极 限 状 态 和 正 常 使 用 极 限 状 态 进 行 设 计 。1.2 荷 载 和 荷 载 效 应 计 算1.2.1 支 架 应 按 承 载 能 力 极 限 状 态 计 算 结 构 和 构 件 的 强 度 、 稳 定 性 以 及 连 接 强 度 ， 按 正 常 使 用 极 限 状 态 计算 结 构 和 构 件 的 变 形 。1.2.2 为 保 证 发 电 系 统 结 构 的 承 载 能 力 ， 特 给 出 了 支 架 荷 载 的 计 算 公 式 （ 1） 和 （ 2） （ 1） 和 （ 2）1.2.3 光 伏 结 构 的 荷 载 和 荷 载 效 应 还 应 满 足 下 列 规 定 1.2.3.1 基 本 风 压 、 基 本 雪 压 应 按 现 行 标 准 GB 50009 中 100 年 及 10 年 一 遇 的 荷 载 取 值 ， 计 算 得 出 重 现期 25 年 的 相 应 值 进 行 取 值 。1.2.3.2 地 面 和 平 屋 顶 楼 面 支 架 风 荷 载 的 体 型 系 数 应 取 1.3。 建 筑 物 立 面 安 装 、 紧 贴 斜 屋 顶 （ 组 件 表 面 与瓦 面 距 离 ≤ 20cm） 安 装 的 支 架 风 荷 载 的 确 定 应 按 标 准 GB 50009 的 要 求 进 行 取 值 。 复 杂 风 荷 载 体 型 系 数 宜 4 进 行 风 洞 试 验 后 来 确 定 。1.2.3.3 结 构 荷 载 效 应 组 合 的 设 计 值 应 按 式 （ 3） 计 算 （ 3）1.2.3.4 位 移 计 算 采 用 的 各 荷 载 分 项 系 数 均 应 取 1.0； 承 载 力 计 算 时 ， 荷 载 组 合 值 系 数 应 符 合 表 1 的 规 定 。表 1荷 载 组 合 值 系 数 表荷 载 组 合 载 荷 系 数凤 载 荷 ， Ψ w 雪 载 荷 ， Ψ s永 久 荷 载 、 风 荷 载 1.0 永 久 荷 载 、 雪 荷 载 1.01.2.3.5 光 伏 发 电 系 统 的 风 荷 载 应 按 式 （ 4） 计 算 0ww zsgzk   （ 4）1.2.3.6 阵 风 系 数 ， 按 现 行 标 准 GB 50009的 规 定 选 用 ； 风 压 高 度 变 化 系 数 ， 按 现 行 标 准 GB 50009的 规 定 选 用 ； 风 荷 载 体 型 系 数 ， 按 现 行 标 准 GB50009 的 规 定 选 用 ； 基 本 风 压 0w ， 按 现 行 标 准 GB50009规 定 的 25年 重 现 期 的 规 定 值 选 用 。1.2.3.7 光 伏 发 电 系 统 的 雪 荷 载 应 按 式 （ 5） 计 算 。 （ 5） 1.2.3.8 屋 面 积 雪 分 布 系 数 ， 按 现 行 标 准 GB 50009规 定 值 选 用 ； 基 本 雪 压 ， 按 现 行 标 准 GB 50009规定 的 25 年 重 现 期 的 规 定 值 选 用 。1.2.3.9 结 构 设 计 时 ， 应 对 施 工 检 修 荷 载 进 行 验 算 ， 基 本 原 则 如 下 述 a 进 行 结 构 构 件 承 载 力 验 算 时 ， 荷 载 组 合 应 取 永 久 荷 载 ；b 施 工 检 修 荷 载 ， 永 久 荷 载 的 分 项 系 数 取 1.2， 施 工 或 检 修 荷 载 的 分 项 系 数 取 1.4；c 进 行 结 构 构 件 位 移 验 算 时 ， 荷 载 组 合 应 取 永 久 荷 载 和 施 工 检 修 荷 载 ， 分 项 系 数 均 应 取 1.0。1.3 设 计 指 标 及 允 许 值1.3.1 光 伏 支 架 结 构 材 料 的 物 理 性 能 指 标 及 强 度 设 计 值 、 焊 缝 的 强 度 设 计 值 、 螺 栓 连 接 的 强 度 设 计 值 应 根据 现 行 标 准 GB 50017、 GB 50429、 CECS 410 的 规 定 选 用 。1.3.2 结 构 或 构 件 变 形 的 规 定 。1.3.2.1 风 荷 载 取 标 准 值 下 支 架 的 柱 顶 位 移 不 应 大 于 柱 高 的 1/60。1.3.2.2 受 弯 构 件 的 挠 度 容 许 值 要 满 足 表 2 的 规 定 表 2受 弯 构 件 的 挠 度 容 许 值受 弯 构 件 挠 度 容 许 值主 梁 L/250次 梁 无 边 框 光 伏 组 件 L/250其 他 L/2001.3.2.3 受 压 和 受 拉 构 件 的 长 细 比 限 值 要 符 合 表 3的 规 定 5 表 3受 压 和 受 拉 构 件 的 长 细 比 限 值构 件 类 别 容 许 长 细 比受 压 构 件 主 要 承 重 构 件 180其 他 构 件 、 支 撑 等 220受 拉 构 件 主 要 构 件 350柱 间 支 撑 300其 他 支 撑 4002 支 架 结 构 设 计 2.1 设 计 原 则2.1.1 在 建 筑 屋 面 安 装 光 伏 发 电 系 统 ， 应 根 据 支 架 结 构 形 式 对 原 屋 面 进 行 承 载 力 复 核 ， 确 保 光 伏 发 电 系 统对 屋 面 的 增 重 不 超 出 原 屋 面 的 承 载 能 力 。 在 金 属 屋 面 和 瓦 屋 面 上 安 装 光 伏 发 电 系 统 时 ， 宜 优 先 选 用 沿 屋 面坡 度 平 行 安 装 ， 避 免 屋 面 风 荷 载 体 形 系 数 的 改 变 带 来 对 原 结 构 的 影 响 。2.1.2 设 计 结 构 构 件 时 ， 受 拉 强 度 应 按 净 截 面 计 算 ， 受 压 强 度 应 按 有 效 净 截 面 计 算 ， 稳 定 性 应 按 有 效 截 面计 算 ， 变 形 和 各 种 稳 定 系 数 均 可 按 毛 截 面 计 算 。2.1.3 光 伏 支 架 的 构 件 应 分 别 进 行 强 度 计 算 、 整 体 及 局 部 稳 定 计 算 ， 对 于 立 柱 还 应 验 算 柱 顶 位 移 ， 对 于 梁和 檩 条 还 应 验 算 挠 度 值 。2.1.4 计 算 结 构 或 构 件 的 强 度 、 稳 定 性 以 及 连 接 的 强 度 时 ， 荷 载 的 组 合 形 式 ， 各 项 荷 载 的 分 项 系 数 、 组 合值 系 数 均 应 满 足 现 行 标 准 GB 50009 要 求 。2.1.5 在 结 构 设 计 文 件 中 应 注 明 设 计 使 用 年 限 、 材 料 牌 号 、 焊 缝 形 式 、 焊 缝 等 级 及 对 施 工 的 要 求 。2.2构 造 要 求2.2.1 光 伏 支 架 可 由 多 个 梁 、 柱 、 檩 条 单 元 构 件 组 成 。 单 元 构 件 之 间 宜 通 过 连 接 件 采 用 螺 栓 连 接 ， 连 接 件 节 点 板 最 小 厚 度 应 满 足 现 行 标 准 GB 50017 要 求 。 各 单 元 构 件 的 中 心 线 宜 交 汇 重 合 。2.2.2 镀 锌 钢 支 架 用 于 主 梁 和 柱 的 板 厚 不 宜 小 于 2.5mm， 当 有 可 靠 依 据 时 板 厚 可 取 2mm， 用 于 次 梁 的 板 厚不 宜 小 于 1.5mm。 铝 合 金 支 架 壁 厚 不 宜 小 于 1.2mm,直 接 受 力 部 位 壁 厚 不 宜 小 于 2.0mm。 不 锈 钢 支 架 壁 厚 不应 小 于 1.5mm。2.2.3 檩 条 应 尽 量 选 择 通 长 不 断 开 形 式 ， 如 必 须 断 开 ， 嵌 套 搭 接 部 分 应 采 用 螺 栓 连 接 ， 断 开 部 位 的 弯 矩 宜小 于 该 跨 最 大 弯 矩 的 25。2.2.4 光 伏 支 架 的 立 柱 柱 脚 在 主 刚 架 平 面 内 宜 设 计 为 刚 接 ， 在 平 面 外 可 设 计 为 铰 接 ， 同 时 主 刚 架 间 宜 用 交叉 张 紧 的 圆 钢 、 钢 索 或 型 钢 作 为 柱 间 支 撑 以 保 证 平 面 外 刚 度 。2.2.5 型 钢 、 圆 钢 或 钢 索 作 为 交 叉 支 撑 时 应 按 拉 杆 设 计 ， 支 撑 中 的 刚 性 系 杆 应 按 压 杆 设 计 ， 当 圆 钢 支 撑 直接 与 梁 柱 的 腹 板 连 接 时 应 设 置 垫 块 或 垫 板 。2.2.6 光 伏 支 架 的 最 小 倾 角 不 宜 小 于 3 ， 组 件 离 地 或 屋 面 最 低 高 度 应 满 足 现 行 标 准 GB 50797 要 求 。2.2.7 安 装 金 属 屋 面 的 光 伏 发 电 系 统 ， 逆 变 器 宜 安 装 在 山 墙 、 立 柱 等 竖 向 构 件 上 ， 如 安 装 在 屋 面 上 的 ， 宜分 散 布 置 ， 并 进 行 局 部 的 屋 面 承 重 校 核 。 2.2.8 安 装 在 坡 屋 面 上 的 光 伏 发 电 系 统 ， 采 用 全 支 撑 形 式 支 架 的 ， 应 保 证 支 架 与 建 筑 物 的 梁 、 柱 构 件 有 足够 数 量 的 锚 固 节 点 ， 具 体 数 量 应 进 行 计 算 确 定 ， 北 坡 的 拉 杆 可 选 用 钢 索 或 型 钢 。2.2.9 安 装 在 地 面 上 的 支 架 ， 柱 脚 底 面 在 地 面 以 下 的 部 分 应 采 用 混 凝 土 包 裹 （ 保 护 层 不 应 小 于 50mm） ， 并应 使 包 裹 的 混 凝 土 高 出 地 面 不 小 于 150mm。 当 柱 脚 底 面 在 地 面 以 上 时 ， 柱 脚 底 面 应 高 出 地 面 不 小 于 100mm。2.2.10 光 伏 支 架 选 用 直 卷 边 槽 形 或 卷 边 Z 型 的 冷 弯 薄 壁 型 钢 时 ， 卷 边 的 宽 厚 比 不 宜 大 于 13， 卷 边 宽 度 与翼 缘 宽 度 之 比 不 宜 小 于 0.25， 不 宜 大 于 0.326。 6 2.3连 接 结 构 设 计2.3.1 节 点 的 设 计 应 传 力 简 捷 ， 构 造 合 理 ， 便 于 加 工 、 安 装 及 调 整 ； 采 用 焊 接 时 应 避 免 应 力 集 中 。2.3.2 光 伏 组 件 与 支 撑 结 构 之 间 可 选 用 螺 栓 直 接 连 接 或 压 码 连 接 ； 檩 条 、 斜 梁 、 立 柱 间 的 连 接 可 选 用 螺 栓连 接 或 焊 接 连 接 。 连 接 系 统 的 设 计 应 遵 照 现 行 标 准 GB 50017 和 GB 50429的 规 定 进 行 。2.3.3 光 伏 发 电 系 统 中 的 螺 栓 可 采 用 不 锈 钢 材 质 或 碳 钢 材 质 ， 设 计 使 用 时 应 根 据 支 架 材 料 类 型 区 分 选 用 合适 的 螺 栓 材 质 。 螺 栓 强 度 等 级 可 选 择 4.4 级 、 4.8 级 、 5.6 级 、 8.8 级 ， 或 者 A2-50/60/70、 A4-60/70/80等 。2.3.4 在 钢 结 构 金 属 屋 面 和 瓦 屋 面 上 安 装 光 伏 发 电 系 统 ， 光 伏 发 电 系 统 结 构 所 承 受 的 外 力 应 通 过 连 接 件 传递 至 下 部 结 构 ， 连 接 件 应 分 别 进 行 材 料 本 身 、 材 料 与 屋 面 板 连 接 的 抗 拉 、 抗 剪 、 抗 压 强 度 的 验 算 ， 必 要 时可 按 试 验 确 定 。2.3.5 支 架 构 件 的 螺 栓 孔 周 边 应 无 毛 刺 、 破 裂 、 喇 叭 口 和 凹 凸 的 痕 迹 ， 切 屑 应 清 除 干 净 。 螺 栓 孔 的 孔 径 比螺 栓 公 称 直 径 d 大 1.0mm～ 2.0mm。 连 接 的 螺 栓 应 采 用 能 防 止 螺 帽 松 动 的 有 效 措 施 。2.3.6 硅 酮 结 构 密 封 胶 的 粘 结 宽 度 、 粘 结 厚 度 及 力 学 性 能 应 符 合 现 行 标 准 JGJ 102的 规 定 。 2.4防 腐 设 计2.4.1 支 架 、 支 撑 金 属 件 和 其 它 的 安 装 材 料 ， 应 根 据 光 伏 系 统 设 定 的 使 用 寿 命 选 择 相 应 的 耐 候 材 料 并 采 取适 宜 的 维 护 保 养 方 法 。2.4.1.1 碳 素 钢 和 低 合 金 高 强 度 结 构 钢 作 为 支 撑 结 构 时 ， 宜 采 用 热 浸 镀 锌 防 腐 处 理 ， 锌 膜 厚 度 应 符 合 现 行标 准 GB/T 13912 的 相 关 规 定 ； 如 采 用 氟 碳 喷 涂 或 聚 氨 酯 喷 涂 的 表 面 处 理 办 法 时 ， 涂 膜 厚 度 应 满 足 现 行 标准 JGJ102 中 的 相 关 规 定 ； 如 采 用 防 锈 漆 或 其 它 防 腐 涂 料 时 应 遵 照 相 应 的 技 术 规 定 。 腐 蚀 严 重 地 区 的 支 架 ，必 要 时 可 在 上 述 规 定 的 基 础 上 适 当 增 加 防 腐 蚀 涂 层 厚 度 。2.4.1.2铝 合 金 型 材 采 用 阳 极 氧 化 、 电 泳 涂 漆 、 粉 末 喷 涂 、 氟 碳 漆 喷 涂 进 行 表 面 处 理 时 ， 应 符 合 现 行 标 准GB 5237的 规 定 ， 表 面 处 理 层 的 厚 度 应 满 足 表 4 的 要 求 ， 且 不 应 出 现 露 底 现 象 。表 4 铝 合 金 型 材 表 面 处 理 层 厚 度表 面 处 理 方 法 膜 厚 级 别 （ 涂 层 种 类 ） 平 均 膜 厚 ， μ m 局 部 膜 厚 ， μ m 阳 极 氧 化 不 低 于 AA15 t≥ 15 t≥ 12电 泳 喷 漆 阳 极 氧 化 膜 B t≥ 9漆 膜 B t≥ 7复 合 膜 B t≥ 16粉 末 喷 涂 t≥ 40氟 碳 喷 涂 二 涂 t≥ 30 t≥ 25三 涂 t≥ 40 t≥ 34四 涂 t≥ 65 t≥ 552.4.2 除 奥 氏 体 型 不 锈 钢 外 ， 光 伏 阵 列 中 不 同 金 属 材 料 的 接 触 部 位 应 设 置 绝 缘 垫 片 或 采 取 其 他 防 腐 蚀 措施 。 受 盐 雾 影 响 的 安 装 区 域 和 场 所 ， 应 选 择 符 合 使 用 环 境 的 材 料 及 部 件 作 为 支 撑 结 构 或 采 用 同 一 金 属 材 料的 支 撑 结 构 ， 并 采 取 相 应 的 防 护 措 施 。3 基 础 设 计 3.1 一 般 规 定3.1.1 在 建 筑 上 增 设 或 改 造 光 伏 发 电 系 统 ， 应 进 行 建 筑 物 结 构 安 全 复 核 ， 并 应 满 足 建 筑 结 构 安 全 性 要 求 。3.1.2 支 架 基 础 设 计 应 进 行 抗 滑 移 、 抗 倾 覆 、 抗 拔 等 稳 定 性 验 算 。3.1.3 支 架 立 柱 与 混 凝 土 基 础 宜 通 过 预 埋 件 连 接 ， 预 埋 件 的 位 置 应 定 位 准 确 ； 当 采 用 其 他 可 靠 的 连 接 措 施时 ， 应 通 过 试 验 确 定 其 承 载 力 。3.1.4 支 架 基 础 可 采 用 钢 筋 混 凝 土 独 立 基 础 和 条 形 基 础 。 基 础 内 应 设 置 钢 筋 、 基 础 宜 与 建 筑 物 主 体 结 构 锚固 ， 且 应 对 原 建 筑 屋 面 防 水 进 行 修 复 处 理 。 当 不 能 与 主 体 结 构 锚 固 时 ， 应 采 取 提 高 支 架 基 础 与 主 体 结 构 间附 着 力 的 措 施 。3.1.5 连 接 件 与 基 础 的 锚 固 承 载 力 设 计 值 应 大 于 连 接 件 本 身 的 承 载 力 设 计 值 。 7 3.1.6 地 面 户 用 光 伏 发 电 系 统 基 础 设 计 应 考 虑 地 质 条 件 ， 并 参 照 现 行 标 准 GB51101 的 相 关 要 求 进 行 设 计 。3.2 建 筑 结 构 屋 面 承 受 荷 载 能 力 校 核3.2.1 在 建 筑 结 构 计 算 中 ， 新 增 光 伏 发 电 系 统 所 产 生 的 自 重 应 计 入 原 建 筑 屋 面 的 恒 荷 载 中 ， 并 应 考 虑 由 于新 增 光 伏 发 电 系 统 所 引 起 的 屋 面 永 久 荷 载 、 可 变 荷 载 变 化 的 影 响 ， 对 结 构 进 行 整 体 的 结 构 计 算 复 核 。3.3 平 屋 面 支 架 基 础 设 计3.3.1 支 架 基 础 的 抗 倾 覆 计 算应 按 现 行 标 准 GB 51101 第 5.3.16 条 进 行 计 算 。3.3.2 支 架 基 础 的 抗 滑 移 计 算 。应 按 GB 51101 第 5.3.15 条 进 行 计 算 ； 摩 擦 系 数 μ 应 根 据 屋 面 表 层 与 基 础 直 接 接 触 的 材 料 材 质 及 其 表 面 的粗 糙 程 度 确 定 ， 必 要 时 应 通 过 试 验 确 定 。3.3.3 支 架 基 础 的 抗 拔 计 算应 按 GB 51101第 5.3.17条 进 行 计 算 。3.3.4 支 架 基 础 配 筋 应 满 足 GB 51101 第 5.4.13的 要 求 。 3.4 斜 屋 面 连 接 件 设 计3.4.1 采 用 钢 材 制 作 抱 箍 、 弯 钩 时 ， 其 设 计 应 符 合 现 行 GB 50017 的 规 定 ， 采 用 铝 材 制 作 抱 箍 、 弯 钩 时 ，其 设 计 应 符 合 现 行 GB 50429 的 规 定 。3.4.2 彩 钢 瓦 夹 具 宜 采 用 铝 合 金 材 质 ； 夹 具 应 根 据 彩 钢 瓦 型 号 进 行 定 制 设 计 ， 夹 具 内 侧 应 与 彩 钢 瓦 紧 密 贴合 并 与 彩 钢 瓦 波 峰 进 行 连 接 ； 夹 具 设 计 应 符 合 GB 50429 的 规 定 。3.4.3 用 螺 钉 连 接 的 梯 形 夹 具 ， 螺 钉 的 规 格 及 数 量 需 要 根 据 实 际 荷 载 值 进 行 计 算 确 定 ， 螺 钉 需 做 防 腐 处 理 ，打 孔 处 需 用 橡 胶 垫 等 做 屋 面 的 防 水 处 理 ， 保 证 原 屋 面 的 防 水 功 能 。3.5 埋 件 设 计3.5.1 埋 件 、 锚 栓 连 接 的 屋 面 施 工 完 成 后 需 对 原 屋 面 防 水 破 坏 处 进 行 修 复 。3.5.2 光 伏 支 架 基 础 所 采 用 的 埋 件 可 分 为 预 置 埋 件 和 后 置 埋 件 两 种 形 式 ， 现 浇 混 凝 土 基 础 宜 采 用 预 置 埋件 、 锚 筋 。3.5.3 光 伏 支 架 基 础 与 建 筑 的 主 体 结 构 采 用 后 加 锚 栓 连 接 时 ， 应 符 合 下 列 规 定 a 碳 素 钢 锚 栓 应 经 过 防 腐 处 理 ； b应 进 行 锚 栓 承 载 力 现 场 试 验 ， 必 要 时 应 进 行 极 限 拉 拔 试 验 ；c） 每 个 连 接 节 点 不 应 少 于 2 个 锚 栓 ；d） 锚 栓 直 径 应 通 过 承 载 力 计 算 确 定 ， 并 不 应 小 于 10mm；e） 不 宜 在 与 化 学 锚 栓 接 触 的 连 接 件 上 进 行 焊 接 操 作 ；f） 锚 栓 承 载 力 设 计 值 不 应 大 于 其 选 用 材 料 极 限 承 载 力 的 50；g） 在 地 震 设 防 区 必 须 使 用 抗 震 适 用 型 锚 栓 。七 、 与 国 内 有 关 现 行 法 律 、 法 规 和 强 制 性 标 准 的 关 系该 标 准 符 合 国 家 有 关 法 律 、 法 规 的 要 求 ， 与 现 行 国 家 强 制 性 标 准 协 调 一 致 。八 、 标 准 实 施 的 建 议本 标 准 建 议 作 为 推 荐 性 协 会 标 准 实 施 。 标 准 编 制 组2018年 6月