TPO與太陽能屋面

隨著全球化石能源的日益短缺，氣候變化等環(huán)境壓力的日漸增大，太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等新能源得到了迅速發(fā)展。而太陽能作為一種清潔、安全、可再生的綠色能源，應(yīng)用比例最高、資源潛力最大、發(fā)展前景最為廣闊。太陽能光伏組件主要為晶體硅光伏組件和柔性薄膜光伏組件，晶體硅光伏組件因成本低廉在國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。柔性薄膜光伏組件可在工廠復(fù)合在柔性卷材之上，也可現(xiàn)場安裝，因?yàn)槌杀据^高，目前國內(nèi)很少應(yīng)用。

無論采用哪種形式的光伏組件，都需要較大面積的安裝區(qū)域，我國的城市可使用土地和農(nóng)村耕地面積日趨緊張，不可能耗費(fèi)大面積的土地資源安裝太陽能光伏組件。而工業(yè)廠房具有大面積的空閑屋面，因此在工業(yè)廠房屋面安裝光伏組件成為最佳選擇。
目前國內(nèi)工業(yè)廠房屋面主要采用兩種形式的屋面系統(tǒng)：壓型金屬板屋面系統(tǒng)及單層柔性卷材屋面系統(tǒng)。
壓型金屬板屋面系統(tǒng)利用金屬卡具將橫向支撐構(gòu)件固定于屋面板的板肋上，光伏組件安裝于橫向支撐構(gòu)件之上，如下圖所示：

國內(nèi)早期太陽能屋面大多采用壓型金屬屋面系統(tǒng)，實(shí)際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)很多缺陷：
1、金屬板材的接縫因?yàn)槭┕ゆi邊質(zhì)量缺陷、風(fēng)荷載、尤其是太陽能組件安裝過程中人員的踩踏，造成鎖邊松脫，不可避免地導(dǎo)致屋面滲漏，而屋面完工后，屋面大部區(qū)域被太陽能電池板覆蓋，無法維修，影響廠房的正常使用；
2、金屬屋面一般采用滑動支座固定板材，金屬屋面板的熱脹冷縮應(yīng)力的通過滑動支座釋放，夾具式的光伏緊固件限制了鋼板的溫度變形，變形的應(yīng)力不能釋放，導(dǎo)致鎖邊空隙增大導(dǎo)致滲漏；
3、光伏組件的設(shè)計使用壽命通常為25年，而國內(nèi)廠房金屬屋面板大多采用樹脂涂層，壽面在10年左右，屋面板的壽命遠(yuǎn)低于光伏組件，兩者壽命不匹配，且夾具一般采用鋁合金材質(zhì)，與金屬板材存在電位差，由于電化學(xué)腐蝕，會加速金屬板的腐蝕。金屬板銹蝕破壞后，需拆除光伏組件，整體更換金屬板材，代價巨大；

單層柔性卷材屋面系統(tǒng)
正是因?yàn)楣夥M件應(yīng)用于金屬屋面存在以上缺陷，近年來，越來越多的太陽能屋面開始采用單層柔性卷材屋面系統(tǒng)，一般采用TPO機(jī)械固定單層柔性卷材屋面， 屋面層次由上至下一般為：TPO防水卷材、保溫層、隔汽層、壓型鋼板基層。  采用穿出式圓管構(gòu)件與主體構(gòu)件連接，并穿出屋面，形成矩陣，安裝光伏組件的橫向構(gòu)件與圓管構(gòu)件連接，如下圖所示：

穿出屋面短柱采用TPO卷材包裹并熱風(fēng)焊接，收口高度不小于250mm。

相較于金屬屋面而言，太陽能屋面采用TPO單層柔性卷材屋面具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、TPO卷材搭接邊采用熱風(fēng)焊接，接縫可靠，且卷材近在搭接邊固定，大面空鋪，基于TPO卷材的延伸率，適應(yīng)大跨度建筑變形大的特點(diǎn)，防水效果可靠；
2、光伏組件通過短柱連接，光伏組件與屋面之間有一定的操作空間，卷材出現(xiàn)破壞，可隨時維修，保證屋面的防水效果。
3、TPO卷材具有超長的使用壽命，可證實(shí)的使用壽命超過25年，與光組件的使用壽命匹配。

因?yàn)門PO單層卷材屋面系統(tǒng)的眾多優(yōu)點(diǎn)，采用該系統(tǒng)的太陽能屋面越來越普遍，東方雨虹作為國內(nèi)TPO單層屋面系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者，也成功實(shí)施了數(shù)十萬平方米的太陽屋面。

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