CN217924329U - 一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，包括坡屋顶和太阳能光伏板装置，坡屋顶的顶部设有正脊，正脊设有平面凹坑，平面凹坑内设有多功能调节装置，多功能调节装置包括转盘、高度调节装置和角度调节装置；转盘固接于平面凹坑；高度调节装置设于转盘上；角度调节装置设于高度调节装置上，角度调节装置可在竖直面内旋转；太阳能光伏板装置设于角度调节装置上。由于太阳能光伏板装置设于坡屋顶正脊的平面凹坑内，大大降低了对传统坡屋顶建筑造型的观感影响，受到的风阻较小，降低了松动脱落的风险，可以在较大范围内以任意角度倾斜，可以根据太阳的照射方向调整太阳能光伏板装置的朝向与倾角，适应性强，提高了发电效率。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑设计与机械技术领域，具体涉及一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造。
背景技术
现有的坡屋顶光伏组件主要采用顺坡架空的安装方式，组件与屋面之间的垂直距离满足安装和通风散热间隙的要求，架空距离一般为150～200mm。
坡屋顶光伏组件常见的连接方法有连接屋面主体结构法、专用夹具固定法和双组分胶粘接法等。安装时根据屋顶自身的倾斜角度铺设即可，不需要增高支架和计算倾角。支架也可采用钢制预埋件点阵式固定横梁。
现有的坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造具有如下技术问题：
一、太阳能光伏板安装角度受到不同程度的限制，不同地区难以按最佳角度安装以获得最大发电量。
二、坡屋顶支架采用夹具安装、支架与屋顶粘接安装等安装方式，支架安装不稳，风阻大，遇到台风等恶劣天气时，存在掉落下来的安全隐患。
三、光伏板本身与传统坡屋顶建筑瓦片不协调，视觉上给人的感受缺乏统一性，光伏组件安装在传统坡屋顶表面破坏建筑造型。
实用新型内容
针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，可以大范围调整太阳能光伏板装置的方向和倾角，提高发电效率，降低对传统坡屋顶建筑造型的观感影响,安全系数高。
本实用新型目的通过以下技术方案实现：
一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，包括坡屋顶和太阳能光伏板装置，坡屋顶的顶部设有正脊，正脊设有平面凹坑，平面凹坑内设有多功能调节装置，多功能调节装置包括转盘、高度调节装置和角度调节装置；转盘固接于平面凹坑；高度调节装置设于转盘上；角度调节装置设于高度调节装置上，角度调节装置可在竖直面内旋转；太阳能光伏板装置设于角度调节装置上。
进一步，平面凹坑设有底梁，转盘固接于底梁。
进一步，平面凹坑设有第一连接件，底梁通过第一连接件固接于平面凹坑。
进一步，高度调节装置包括第一立杆和第二立杆，第一立杆下端连接于转盘，第一立杆由上至下间隔设有多个第一通孔，第二立杆滑动连接于第一立杆，第一立杆设有第二通孔，任意第一通孔和第二通孔通过螺栓连接，第一立杆连接于角度调节装置。
进一步，角度调节装置为三角铰链，三角铰链一端固接于第一立杆，三角铰链另一端固接于太阳能光伏板装置。
进一步，三角铰链与太阳能光伏板装置之间设有斜梁，斜梁两端分别与三角铰链和太阳能光伏板装置固接，斜梁与太阳能光伏板装置之间留有间隙。
进一步，太阳能光伏板装置与水平面之间夹角为30°-36°。
进一步，太阳能光伏板装置与平面凹坑的侧壁之间距离大于180mm。
进一步，多功能调节装置设有多个，多个多功能调节装置间隔布置且分别固接于太阳能光伏板装置下端。
进一步，多功能调节装置数量为4个，4个多功能调节装置呈矩形布置。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
由于太阳能光伏板装置设于坡屋顶正脊的平面凹坑内，从人视点看向建筑屋顶时，正脊的高度会遮挡大部分的太阳能光伏板装置以及太阳能光伏板装置下方的附属安装结构，大大降低了对传统坡屋顶建筑造型的观感影响。采用现浇混凝土连接屋面法，太阳能光伏板装置设置于平面凹坑内，受到的风阻较小，有利于抵抗风雨等恶劣天气，降低了松动脱落的风险，相较于传统的斜向设置于坡屋顶表面更安全。采用可调节高度的高度调节装置和可在竖直面内旋转的角度调节装置，使得太阳能光伏板装置可以在较大范围内倾斜，可以根据太阳的照射方向调整太阳能光伏板装置的朝向与倾角，适应不同地区、不同季节的最佳发电角度，适应性强，提高了发电效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例的剖面示意图。
图2为本实用新型实施例的立体结构示意图。
图3为本实用新型实施例的俯视示意图。
图4为本实用新型实施例的转盘、高度调节装置和角度调节装置的结构示意图。
图中：
1-正脊；2-底梁；3-大号C型连接件；4-转盘；5-伸缩杆；6-三角铰链；7- 斜梁；8-小号C型连接件；9-太阳能光伏板装置。
具体实施方式
下面对本实用新型作进一步详细的描述。
如图1-图4所示，一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，包括坡屋顶和太阳能光伏板装置9，坡屋顶的顶部设有正脊1(正脊1位于屋顶前后两坡相交处，是屋顶最高处的水平屋脊)，正脊1设有平面凹坑，平面凹坑内设有多功能调节装置，多功能调节装置包括转盘4、高度调节装置和角度调节装置；转盘4固接于平面凹坑；高度调节装置设于转盘4上；角度调节装置设于高度调节装置上，角度调节装置可在竖直面内旋转；太阳能光伏板装置9设于角度调节装置上。
本实施例中，多功能调节装置数量为4个，4个多功能调节装置呈矩形布置。转盘4水平布置在平面凹坑内，可以水平360°旋转。高度调节装置为可调节高度的伸缩杆5，包括滑动套接的第一支杆和第二支杆，其中，第二支杆固接于转盘4，第一支杆可以在第二支杆内向上伸出或向下缩入。角度调节装置为三角铰链6。太阳能光伏板装置9采用1960*990*35mm的光伏板。
具体地，在设计坡屋顶时，应提前布局太阳能光伏板装置9的安装位置，在不影响坡屋顶坡度和造型的前提下，将坡屋顶正脊1延展成其中一条边长 2000mm的长方形平屋顶区域。在平屋顶区域横向间隔480mm，通过大号C型连接件3(第一连接件)浇筑宽120mm、高60mm的底梁2(混凝土基座)，保证混凝土基座两端留有200mm空隙，方便排水及施工。
施工时，先固定好可水平调节角度的转盘4，选择合适的膨胀螺栓，将转盘 4位置打入混凝土基座，然后使用螺栓将伸缩杆5的第二立杆与可水平调节角度的转盘4按照合适的水平旋转角度固定拧紧即可。
根据需要的太阳能光伏板装置9的倾角，分别调节四根伸缩杆5的高度。确定伸缩杆5高度后通过螺栓固定。所处区域不同，所需要的太阳能光伏板装置9的倾角也有所不同，通常倾角在30°-36°之间。
然后将伸缩杆5的第一支杆与三角铰链6通过螺栓固定，并调节三角铰链6 的倾角。安装倾角以当地年发电总量最大值所对应的倾角作为安装倾角参考(理论计算值)。
接下来，通过螺栓在三角铰链6上安装斜梁7，在斜梁7上通过小号C型连接件8安装太阳能光伏板装置9。斜梁7与太阳能光伏板装置9之间留有间隙，以增加太阳能光伏板装置9下方的通风散热效果。
由于太阳能光伏板装置9设于坡屋顶正脊1的平面凹坑内，从人视点看向建筑屋顶时，正脊1的高度会遮挡大部分的太阳能光伏板装置9以及太阳能光伏板装置9下方的附属安装结构，大大降低了对传统坡屋顶建筑造型的观感影响。采用现浇混凝土连接屋面法，太阳能光伏板装置9设置于平面凹坑内，受到的风阻较小，有利于抵抗风雨等恶劣天气，降低了松动脱落的风险，相较于传统的斜向设置于坡屋顶表面更安全。采用可调节高度的高度调节装置和可在竖直面内旋转的角度调节装置，使得太阳能光伏板装置9可以在较大范围内倾斜，可以根据太阳的照射方向调整太阳能光伏板装置9的朝向与倾角，适应不同地区、不同季节的最佳发电角度，适应性强，提高了发电效率。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：包括坡屋顶和太阳能光伏板装置，坡屋顶的顶部设有正脊，正脊设有平面凹坑，平面凹坑内设有多功能调节装置，多功能调节装置包括转盘、高度调节装置和角度调节装置；转盘固接于平面凹坑；高度调节装置设于转盘上；角度调节装置设于高度调节装置上，角度调节装置可在竖直面内旋转；太阳能光伏板装置设于角度调节装置上。
2.按照权利要求1所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：平面凹坑设有底梁，转盘固接于底梁。
3.按照权利要求2所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：平面凹坑设有第一连接件，底梁通过第一连接件固接于平面凹坑。
4.按照权利要求1所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：高度调节装置包括第一立杆和第二立杆，第一立杆下端连接于转盘，第一立杆由上至下间隔设有多个第一通孔，第二立杆滑动连接于第一立杆，第一立杆设有第二通孔，任意第一通孔和第二通孔通过螺栓连接，第一立杆上端连接于角度调节装置。
5.按照权利要求4所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：角度调节装置为三角铰链，三角铰链一端固接于第一立杆，三角铰链另一端固接于太阳能光伏板装置。
6.按照权利要求5所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：三角铰链与太阳能光伏板装置之间设有斜梁，斜梁两端分别与三角铰链和太阳能光伏板装置固接，斜梁与太阳能光伏板装置之间留有间隙。
7.按照权利要求1所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：太阳能光伏板装置与水平面之间夹角为30°-36°。
8.按照权利要求1所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：太阳能光伏板装置与平面凹坑的侧壁之间距离大于180mm。
9.按照权利要求1所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：多功能调节装置设有多个，多个多功能调节装置间隔布置且分别固接于太阳能光伏板装置下端。
10.按照权利要求9所述的一种坡屋顶与太阳能光伏板装置的结合构造，其特征在于：多功能调节装置数量为4个，4个多功能调节装置呈矩形布置。
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