CN113452308A - 一种瓦房坡屋面附着式光伏支架 - Google Patents

一种瓦房坡屋面附着式光伏支架 Download PDF

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王虎生
盛国玉
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Abstract

本发明涉及一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，结构为：一根前斜梁下面安装三个前立柱，前立柱置于瓦房的前屋面；一根后斜梁下面安装两个后立柱，后立柱置于瓦房的后屋面；后斜梁上端、前斜梁上端及顶支连接固定呈三角形，前斜梁下端固定于前三角支撑架上，前三角支撑架固定于前屋檐下的墙体上；后斜梁下端固定于后三角支撑架上，后三角支撑架固定于后屋檐下的墙体上。采用此附着式光伏支架，相比传统采用的挂钩形式支架，可以实现除危房、屋面结构承载力不足的房屋外，均可安装光伏电站；支架附着于屋面，不用打孔，不破坏原有的屋面防水体系；能够根据不同地区的太阳能资源，调整不同的倾斜角度，提高发电效率。

Description

一种瓦房坡屋面附着式光伏支架
技术领域
本发明涉及一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，尤其适用于分布式光伏发电瓦房斜屋面的施工。
背景技术
光伏发电，无环境污染，光伏发电是人类可持续发展的需求。传统分布式瓦房坡屋面光伏支架安装形式为挂钩安装，挂钩安装需要揭瓦，需要在房梁上进行固定，支架施工完成后将瓦重新覆盖。传统方式会对房屋防水、房梁强度造成影响，对房屋要求较高，而附着式光伏支架不会破坏房屋原有结构及防水体系，对房屋要求较低。
发明内容
本发明的目的是为了解决分布式瓦房坡屋面光伏发电对房屋防水及结构造成影响的问题，提供一种瓦房坡屋面附着式光伏支架。本发明相对传统方式无需过多投入，而且本发明不受瓦的形式、房梁形式的影响，前立柱可根据坡度调整至最佳倾角，不会破坏房屋原有结构及防水体系。
本发明实现的技术方案是：
一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，包括一个前三角支撑架、一个后三角支撑架、一根前斜梁、一根后斜梁、一根顶支、三个前立柱，两个后立柱；其特征在于：一根前斜梁下面安装三个前立柱，前立柱置于瓦房的前屋面；一根后斜梁下面安装两个后立柱，后立柱置于瓦房的后屋面；后斜梁上端、前斜梁上端及顶支连接固定呈三角形，前斜梁下端固定于前三角支撑架上，前三角支撑架固定于前屋檐下的墙体上；后斜梁下端固定于后三角支撑架上，后三角支撑架固定于后屋檐下的墙体上。
后斜梁上端、前斜梁上端及顶支连接固定呈三角形具体连接为：后斜梁的上端头通过一个三角连接件固定于前斜梁离上端头600mm处，600mm长的顶支一端固定在后斜梁离上端头600mm处，另一端固定在前斜梁上端头。
所述的前三角支撑架和后三角支撑架均由斜撑和横担组成，横担一端固定在斜撑中间位置处，另一端通过膨胀螺栓固定于墙面上，斜撑的一端与前斜梁或后斜梁的下端固定，另一端通过膨胀螺栓固定于墙面上。
前三角支撑架和后三角支撑架的斜撑与墙面夹角为40°至50°。
前立柱与前斜梁之间通过三角连接件和螺栓连接，后立柱与后斜梁之间通过三角连接件和螺栓连接。
所述的前立柱下方安装一底座，所述的后立柱下方安装一底座，底座直接置于瓦房屋面上，底座能够增加前后立柱与屋面接触面积，前后立柱与底座连接方式为螺栓连接。前后立柱方向与屋面垂直放置。为增加立柱下方底座与屋面的接触面积，底座需紧贴屋面。
使用时，先测量房屋坡长、坡屋面角度、房脊高度及宽度、房沿长度。计算后确定前斜梁、后斜梁长度，及确定前立柱的安装位置，根据当地光伏发电最佳倾角及坡屋面坡度来确定前立柱长度，三个前立柱长度可不一致，但要保证前斜梁倾角一致。在瓦房屋面上按光伏组件宽度安装若干个本发明的光伏支架，再将相应的光伏组件安装在本发明的前斜梁上。
本发明相比较传统安装方式无需过多投入，可以调整至最佳倾斜角度，除危房及房屋结构承载力不足的房屋外均能使用此方法进行安装。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2a为本发明的前三角支撑架示意图。
图2b为本发明的后三角支撑架示意图。
图3为本发明的斜梁、立柱、底座连接示意图。
图4为本发明的顶支位置做法示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
如图1、图2a、图2b、图3、图4所示，本发明的一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，包括一个前三角支撑架1、一个后三角支撑架10、一根前斜梁2、一根后斜梁9、一根顶支6、三个前立柱(3、4、5)，两个后立柱(7、8)，所述的前三角支撑架1和后三角支撑架10均由斜撑和横担组成，一根前斜梁2下面安装三个前立柱(3、4、5)，前立柱与前斜梁之间通过三角连接件和螺栓连接，三个前立柱(3、4、5)置于瓦房的前屋面；一根后斜梁9下面安装两个后立柱(7、8)，后立柱与后斜梁之间通过三角连接件和螺栓连接；两个后立柱(7、8)置于瓦房的后屋面；后斜梁9上端、前斜梁2上端及顶支6连接固定呈三角形，具体连接为：后斜梁9的上端头通过一个三角连接件固定于前斜梁2离上端头600mm处，600mm长的顶支6一端固定在后斜梁9离上端头600mm处，另一端固定在前斜梁2上端头；前斜梁2下端固定于前三角支撑架1的斜撑一端上，前三角支撑架1的横担一端固定在斜撑中间位置处，另一端通过膨胀螺栓固定于前屋檐下的墙面上，斜撑另一端通过膨胀螺栓固定于墙面上；后斜梁9下端固定于后三角支撑架10的斜撑一端上，后三角支撑架10的横担一端固定在斜撑中间位置处，另一端通过膨胀螺栓固定于后屋檐下的墙面上，斜撑另一端通过膨胀螺栓固定于后屋檐下的墙面上。前三角支撑架和后三角支撑架的斜撑与墙面夹角为40°至50°。
为了能够增加前后立柱与屋面接触面积，在前立柱下方安装一底座，在后立柱下方安装一底座，底座直接置于瓦房屋面上，前后立柱与底座连接方式为螺栓连接。前后立柱方向与屋面垂直放置。
本发明使用安装之前先测量房屋前后坡长、房屋倾角、房脊高度及宽度、房檐长度。根据测量情况确定前斜梁2和后斜梁9长度、前立柱和后立柱的位置及长度、前三角支撑架和后三角支撑架的斜撑及横担长度。前斜梁2、后斜梁9长度确定好以后先放置在屋面上，先用三角连接件将前斜梁2、后斜梁9连接起来防止斜梁滑落，连接处螺栓先不紧固，连接时预留出顶支6的位置，定制位置做法如图4所示。
根据前立柱安装位置及前斜梁的最佳倾角确定立柱的长度，前立柱与前斜梁、底座的连接方式如图3所示。后立柱安装位置应均匀，后立柱的主要作用是防止后斜梁与屋面直接接触，高度控制在15cm左右。前后立柱安装完成后，安装前后三角支撑架，前后三角支撑架如图2a、图2b所示。前后三角支撑架安装完成后安装顶支6，待所有部件安装完成后对所有螺栓进行紧固，所有材料切割口进行防腐处理。
前斜梁倾斜角度必须满足当地光伏发电的最佳倾斜角度。根据当地光伏发电最佳倾角及坡屋面坡度来确定前立柱长度，三个前立柱长度可不一致，但要保证前斜梁倾角一致。在瓦房屋面上按光伏组件宽度安装若干个本发明的光伏支架，再将相应的光伏组件安装在本发明的前斜梁上。
本发明使用时，因瓦房坡屋面的屋顶会出现不平整现象，安装立柱时应先确定每个立柱的安装位置，确定每个立柱的长度时，每个立柱都应进行测量，防止出现立柱悬空情况。立柱应与坡屋面垂直安装，才能保证底座与坡屋面有足够的接触面积。
本发明相较传统方式无过多投入，不受房屋结构、屋瓦形式、屋面坡度限制，对房屋防水系统及房屋结构不会造成伤害。

Claims (6)

1.一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，包括一个前三角支撑架、一个后三角支撑架、一根前斜梁、一根后斜梁、一根顶支、三个前立柱，两个后立柱；其特征在于：一根前斜梁下面安装三个前立柱，前立柱置于瓦房的前屋面；一根后斜梁下面安装两个后立柱，后立柱置于瓦房的后屋面；后斜梁上端、前斜梁上端及顶支连接固定呈三角形，前斜梁下端固定于前三角支撑架上，前三角支撑架固定于前屋檐下的墙体上；后斜梁下端固定于后三角支撑架上，后三角支撑架固定于后屋檐下的墙体上。
2.根据权利要求1所述的一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，其特征在于：后斜梁上端、前斜梁上端及顶支连接固定呈三角形具体连接为：后斜梁的上端头通过一个三角连接件固定于前斜梁离上端头600mm处，600mm长的顶支一端固定在后斜梁离上端头600mm处，另一端固定在前斜梁上端头。
3.根据权利要求1所述的一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，其特征在于：所述的前三角支撑架和后三角支撑架均由斜撑和横担组成，横担一端固定在斜撑中间位置处，另一端通过膨胀螺栓固定于墙面上，斜撑的一端与前斜梁或后斜梁的下端固定，另一端通过膨胀螺栓固定于墙面上。
4.根据权利要求3所述的一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，其特征在于：前三角支撑架和后三角支撑架的斜撑与墙面夹角为40°至50°。
5.根据权利要求1所述的一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，其特征在于：前立柱与前斜梁之间通过三角连接件和螺栓连接，后立柱与后斜梁之间通过三角连接件和螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的一种瓦房坡屋面附着式光伏支架，其特征在于：所述的前立柱下方安装一底座，所述的后立柱下方安装一底座，底座直接置于瓦房屋面上，前后立柱方向与屋面垂直放置。
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