屋上ソーラー設置に投資する際に考慮すべき5つの要素

Apr 02, 2022

住宅用および産業用および商業用の太陽光発電の大部分は、屋根に太陽光発電モジュールを設置します。これは、所有者が電気代を節約するだけでなく、屋根スペースの使用を最適化し、屋根を冷却するのにも役立ちます。


平らな屋根にソーラーパネルを設置することについて知っておくべき最も重要なことのいくつか。

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1:どのインストールフォームが使用されますか?


異なる屋根にpvモジュールを設置する方法も異なります。 一般的な設置方法には、追加タイプ、バラストタイプ、杭基礎タイプがあります。


屋根がカラースチールタイルタイプに属する場合、追加のタイプが一般的に考慮され、コンポーネントはカラースチールタイルに直接タイル張りされます。 タイルタイプは防風効果が最も高く、最も安全です。 また、カラー瓦屋根にも一定の傾斜角がありますが、太陽光発電に対応する最適な傾斜角ではないかもしれませんが、傾斜角を大きくすることによる変形コストも総合的に考慮する必要があります。

tile roof solar panel mounting racking system

セメント屋根の場合、一般的な設置方法はバラストタイプとコンクリート基礎杭タイプです。


多くの場合、建物の所有者は、コンクリートの平らな屋根に穴を開けることを許可されていません。一方で、古い建物の強度を心配したり、屋根の防水性能を変更したくない場合があります。 これが、バラストタイプまたはコンクリート基礎の設置が選択される理由です。


バラストタイプは屋根との固定接続がないため、側面は防風機能を考慮できます。


コンクリートベースの主な目的は、嵐の季節でもサポートシステムが無傷のままであることを保証することです。 それは屋根の漏れを引き起こすことなく良い設置を保証し、また太陽電池モジュールの効率を高め、太陽からの壁の陰影を減らします。

Ballasted flat roofing solar rack Mounting Systems

2.陸屋根の設置


平らな屋根にソーラーモジュールを設置するのが最も自然な方法のようです。 設置面積・面積を最大化するだけでなく、太陽光発電を屋根の天井として利用し、空間面積を拡大することも可能です。


しかし、実際には、平らな屋根にソーラーパネルを設置することは、その傾斜を0度に設定する必要があることを意味するわけではありません。多くの要因を考慮する必要があり、次のような平らな設置は避ける必要があります。


タイル状のコンポーネントはほこりがたまりやすく、ほこりがたまると、発電損失の10%または30%が発生する可能性があります。

掃除が不便で、溜まった水が流れ出しにくいです。

傾斜設置と比較して、発電量が削減されます。

回収期間は長くなります。

自然降雨により灰の堆積物を取り除くことができない場合があります。


傾斜した設置と純粋なタイル張りの太陽光発電アレイの間では、発電に明らかな違いがあります。 11.2kWpの太陽系をシミュレートすることにより、傾斜角はそれぞれ1 0度、5度、0度になります。


シミュレーション結果は、傾斜角が0度の場合、11.2kWpシステムの年間発電量は約13,480.3kWhであり、傾斜角が5度の場合、システムの年間発電量は14,066.9kWhに達することを示しています。 実際、傾斜角が10度の場合、システムの年間発電量は14,520kWhに達します。


この結果から、5度上昇するごとに年間500kWhずつ発電量が増加することがわかります(15度以降は大幅に減少し、最適傾斜角を超えると低下します)。 さらに、上記のシミュレーションでは、低い傾斜角度での設置中の汚れによる発電の損失は考慮されていません。


専門家によると、設置に最適な傾斜を使用したくない場合は、設置傾斜をできるだけ高くすることをお勧めします。 タイル張りにする必要がある場合は、5-10度の間の傾斜角度を設計することをお勧めします。 陸屋根の場合、5-10度の角度は十分に平坦ですが、カラー鋼瓦の屋根の場合、通常3度を超える角度が残されます。 傾斜角を大きくするための追加コストと比較して、そうしましょう。傾斜に沿って進むのも良い選択です。


3.陸屋根の設置では、最大風速を考慮する必要があります


ソーラーシステムの設計段階では、特に風速が時速180 kmを超える地域では、局所的に発生する可能性のある最大風速を考慮する必要があります。

太陽光発電システムの寿命は25年であり、50年を超える最大風速を考慮する必要があります。


通常の平屋根太陽光発電システムは、160 km / h(台風レベル13)の風速に耐えることができますが、風を遮る壁がなく、アレイ間に防風が考慮されていない場合、瞬間的な風速が発生します。地域の気流によって、実際の風速をはるかに超えます。 風速。


現時点では、ブラケット、構造設計、バラストまたはコンクリート基礎強度設計の選択は、専門機関の推奨に依存する必要があり、カラー鋼瓦の屋根のタイル張りでさえ、科学的分析が必要です。


キー4.陸屋根設置の漏れリスク


陸屋根では水が溜まるのが一般的です。 屋根が平らなため、水が行き場を失ったり、排水が遅くなり、屋根に留まる時間が長くなります。 したがって、屋根の隙間や穴は水が溜まる場所になります。


現時点では、ブラケットとコンクリート杭基礎を設置した場合に発生する可能性のある防水層の損傷により、太陽光発電システムを設置した陸屋根が陸屋根太陽光発電の最大の漏水リスクになっています。


カラースチールタイルの屋根の場合は、カラースチールタイルに穴を開けるよりも、固定具を使用して取り付ける方が適切です。 カラースチールタイルが固定具との接続に適していない場合は、構造用接着剤を使用することもできます。


5.陸屋根の設備を検討する必要があります。


コンクリートの平らな屋根に太陽光発電を設計および設置する際の課題の1つは、屋外空調ユニット、排水管、排気ファン、換気設備、水タンク、手すり、屋根構造など、既存の建物の屋根にあるさまざまな機械装置です。 HVACシステムおよび配管など。


これらの既存の機器は、屋上太陽光発電のレイアウトに影響を与えるだけでなく、ブラケットの間隔と配置にも影響を与え、太陽光発電アレイに影を付けたり、将来の運用と保守に影響を与える可能性があります。


一部の設計者は、施設を風雨から保護するためにこれらの施設の上に太陽光発電を設置することを検討しますが、これによってもたらされる別の問題は、高さの設計要件と防風要件、および操作と保守の難しさです。


屋上設備の場合、現地の状況に応じて設計を行うことしかできませんが、屋上太陽光発電では避けられない問題であり、注意が必要です。


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