CN220686519U - 光伏屋顶结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光伏屋顶结构，包括金属基层、相互贴合的防腐层和防水层以及设于所述防腐层和所述防水层之间的光伏支架，所述防腐层与所述金属基层紧密贴合，所述防水层朝向所述防腐层的一端设有用于容纳所述光伏支架的容置槽，所述容置槽在所述防水层上均匀间隔设置，所述容置槽的上表面设有粘贴件，光伏组件通过所述粘贴件粘贴在所述防水层的上表面。本实用新型通过在金属基层上铺设防腐层，以避免金属基层受到外界的腐蚀作用而影响建筑特性，利用光伏支架来增加屋顶结构的结构强度，为光伏组件提供有效支撑的前提下，使得屋顶建筑具备光伏系统的能力。

Description

光伏屋顶结构

技术领域

本实用新型涉及光伏建筑技术领域，特别涉及一种光伏屋顶结构。

背景技术

建筑、工业、交通运输是三大能源消耗大户，建筑能源消耗已超过工业和交通领域，因此，建筑的节能降耗是大势所趋、势在必行。

太阳能建筑应用是节能降耗的重点对象之一，要根据太阳能资源条件、建筑利用条件和用能需求，统筹太阳能光伏和太阳能光热系统建筑应用，宜电则电，宜热则热。现有的太阳能建筑是将光伏组件安装在现有彩钢瓦建筑屋顶的围护结构上，简称“构建型光伏建筑系统(BAPV安装方式)”，由光伏组件、檩条支架系统以及逆变电气系统等构成，与建筑的配电交流侧相连并网，单一发电功能，不具有建筑或建材功能；BAPV安装光伏组件一般先采用金属夹具通过螺栓固定在屋顶彩钢瓦的波峰上，在金属夹具上固定金属材质的檩条，再通过金属压块和螺栓固定锁紧光伏组件，以实现光伏组件在彩钢瓦上的固定。

首先，在这种安装方式下，彩钢瓦屋顶光伏组件在风力的拔、拉、吸等作用下，日积月累，金属夹具与屋顶彩钢瓦的波峰的固定连接处，彩钢瓦波峰产生形变、甚至撕裂，在雨雪天气，导致屋顶漏水，影响建筑空间的使用和造成财产损失，影响自用部份的光伏电费的收取。其次，在这种安装方式下，金属夹具与彩钢瓦波峰会产生磨擦效用，导致彩钢瓦波峰的防水、防腐涂层损坏，从而加速生锈和老化氧化腐蚀，最终缩短彩钢瓦屋顶的使用年限。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是提供一种光伏屋顶结构，用于解决现有技术中所存在的问题。

本实用新型提出一种光伏屋顶结构，包括金属基层、相互贴合的防腐层和防水层以及设于所述防腐层和所述防水层之间的光伏支架，所述防腐层与所述金属基层紧密贴合，所述防水层朝向所述防腐层的一端设有用于容纳所述光伏支架的容置槽，所述容置槽在所述防水层上均匀间隔设置，所述容置槽的上表面设有粘贴件，光伏组件通过所述粘贴件粘贴在所述防水层的上表面。

进一步的，所述金属基层设有与房屋桁条相适配的凸起部，所述防腐层包括均匀间隔设置的波峰部以及分设于所述波峰部两侧、且与所述波峰部相连的波谷部，所述波峰部与所述凸起部相贴合。

进一步的，在所述波谷部上均匀间隔设有黏贴件，所述黏贴件位于所述容置槽的中轴线上，所述光伏支架通过所述黏贴件黏贴在所述波谷部上。

进一步的，在所述波谷部上开设有螺纹孔，所述光伏支架上设有自攻螺栓，在所述螺纹孔上覆盖有防水垫片，所述自攻螺栓穿透所述防水垫片与所述螺纹孔螺纹连接。

进一步的，在所述光伏支架的朝向所述防水层的一端开设有容胶槽，所述容胶槽内设有结构胶。

进一步的，在所述容置槽的相对两侧向外凸起形成卡接部，所述光伏支架的两侧设有与所述卡接部对应的卡接槽，所述光伏支架设于所述容置槽内时，所述卡接部与所述卡接槽相贴合。

进一步的，所述光伏支架为T形支架、角驰型支架、直立锁边型支架、波浪型支架、360度咬合型支架、暗扣型支架、咬边型支架中任意一种。

进一步的，所述光伏支架采用金属防火材料或非金属防火材料制成，其中，所述金属材料包括金属铝、铝合金、晶体铝，所述非金属防火材料包括陶瓷纤维、硅酸铝纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维、岩棉、挤塑板、酚醛板。

进一步的，所述防水层采用防水材料制成，所述防水材料包括高弹丙烯酸、水性聚氨酯、聚脲、热塑性聚烯烃类TPO卷材、乙烯-醋酸乙烯共聚物类液体防水卷材。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过在金属基层上铺设防腐层，以避免金属基层受到外界的腐蚀作用而影响建筑特性，利用光伏支架来增加屋顶结构的结构强度，为光伏组件提供有效支撑的前提下，使得屋顶建筑具备光伏系统的能力；通过设置防水层进一步提升屋顶的防水效果，利用粘结件将光伏组件粘贴在防水层的上表面，当对金属基层进行维护时，提升光伏组件的拆卸效率。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例中光伏屋顶结构的爆炸示意图；

图2为图1中局部A的放大示意图；

图3为本实用新型第一实施例中光伏支架的结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例中防腐层的结构示意图。

主要元件符号说明：

金属基层	100	波峰部	210
				防腐层	200	波谷部	220
防水层	300	黏贴件	230
				光伏支架	400	螺纹孔	240
光伏组件	500	容置槽	310
				凸起部	110	粘贴件	320

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图4，所示为本实用新型实施例中的光伏屋顶结构，包括金属基层100、相互贴合的防腐层200和防水层300以及设于所述防腐层200和所述防水层300之间的光伏支架400，所述防腐层200与所述金属基层100紧密贴合，所述防水层300朝向所述防腐层200的一端设有用于容纳所述光伏支架400的容置槽310，所述容置槽310在所述防水层300上均匀间隔设置，所述容置槽310的上表面设有粘贴件320，光伏组件500通过所述粘贴件320粘贴在所述防水层300的上表面。

可以理解的，金属基层100上设有与房屋桁条相适配的凸起部110，当金属基层100放置于房屋时，该凸起部110与桁条相对应，从而提高金属基层100的稳定性，进一步的，在金属基层100上涂涮防锈防腐材料以形成防腐层200，进一步的保证金属基层100的防腐效果，其中，防腐层200包括均匀间隔设置的波峰部210以及分设于所述波峰部210两侧、且与所述波峰部210相连的波谷部220，所述波峰部210与所述凸起部110相贴合，光伏支架400在金属基层100的波峰间固定完后，将整体与金属基层100一起同步涂涮防水材料，使其与金属基层100形成一个胶膜整体，防水层300会贴合整个光伏支架400和防腐层200的上表面，以使防水层300形成对应的容置槽310，光伏支架400在金属基层100粘贴胶装的牢固性和稳定性，提高抗风揭能力；为保证防水和抗风揭性能力，防水材料可涂涮多次。

在本实施例中，金属基层100选用彩钢瓦基层，光伏支架400选用轻质BIPV光伏支架400，防水材料可用高弹丙烯酸、水性聚氨酯、聚脲、热塑性聚烯烃类TPO卷材、乙烯-醋酸乙烯共聚物类液体防水卷材等环保防水涂料和防水卷材。

具体的，在所述波谷部220上均匀间隔设有黏贴件230，所述黏贴件230位于所述容置槽310的中轴线上，所述光伏支架400通过所述黏贴件230黏贴在所述波谷部220上。在一些可选实施例中，在所述波谷部220上开设有螺纹孔240，所述光伏支架400上设有自攻螺栓，在所述螺纹孔240上覆盖有防水垫片，所述自攻螺栓穿透所述防水垫片与所述螺纹孔240螺纹连接。

可以理解的，将光伏支架400采用结构胶粘贴的方式或自攻螺栓和防水垫片的方式固定在金属基层100的波峰部210与波峰部210的中间，光伏支架400布置的数量视金属基层100波峰与波峰的间距来确定，光伏支架400的高度与金属基层100的波峰高度齐平，一般金属基层100的波峰与光伏支架400的间距控制在25cm以内，若间距大于25cm，则需要增加布置光伏支架400。

在本实施例中，光伏支架400的材料可以用密度低的金属或非金属防火材料制作，如金属铝、铝合金、晶体铝等，非金属防火材料陶瓷纤维、硅酸铝纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维、岩棉、挤塑板、酚醛板等或几种防火材料的混合生产的支架材料；光伏支架400的形状可以根据金属基层100的波峰的具体形状来倒模匹配，以吻合实际应用现场金属基层100的波峰的形状特征，如“T形”、角驰型、直立锁边型、波浪型、360度咬合型、暗扣型、咬边型等彩钢瓦或彩色金属压型瓦。

进一步的，在所述光伏支架400的朝向所述防水层300的一端开设有容胶槽，所述容胶槽内设有结构胶，在所述容置槽310的相对两侧向外凸起形成卡接部，所述光伏支架400的两侧设有与所述卡接部对应的卡接槽，所述光伏支架400设于所述容置槽310内时，所述卡接部与所述卡接槽相贴合。

可以理解的，倒模匹配的金属基层100的波峰形状的光伏支架400，可以采用结构胶与金属基层100的波峰紧密贴合固定，上侧可以开设不同形状、不同尺寸的凹槽(容胶槽以及卡接槽)，灌满结构胶，加强两块轻质光伏组件500接合处的粘合力，防止雨水渗透到下一层金属基层100。非倒模匹配的金属基层100的波峰形状的光伏支架400，可以采用长方型或其他形装制作，上侧可以开设不同形状、不同尺寸的凹槽，灌满结构胶，加强两块轻质光伏组件500接合处的粘合力，防止雨水渗透；也可以不开设凹槽，采用点胶或涂胶的方式粘贴固定光伏组件500；光伏支架400可以采用隐藏、不裸露方式固定在轻质光伏组件500下方，也可以采用非隐藏方式，显露在外面，与轻质光伏组件500表面持平。

具体的，在光伏支架400上方，采用结构胶固定方式安装轻质光伏组件500，可使用点胶或连续打胶工艺施工，结构胶厚度一般2-15mm左右，也可根据实际要求，涂抹不同厚度的结构胶。

综上，本实用新型上述实施例当中的光伏屋顶结构，通过在金属基层上铺设防腐层，以避免金属基层受到外界的腐蚀作用而影响建筑特性，利用光伏支架来增加屋顶结构的结构强度，为光伏组件提供有效支撑的前提下，使得屋顶建筑具备光伏系统的能力；通过设置防水层进一步提升屋顶的防水效果，利用粘结件将光伏组件粘贴在防水层的上表面，当对金属基层进行维护时，提升光伏组件的拆卸效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种光伏屋顶结构，其特征在于，包括金属基层、相互贴合的防腐层和防水层以及设于所述防腐层和所述防水层之间的光伏支架，所述防腐层与所述金属基层紧密贴合，所述防水层朝向所述防腐层的一端设有用于容纳所述光伏支架的容置槽，所述容置槽在所述防水层上均匀间隔设置，所述容置槽的上表面设有粘贴件，光伏组件通过所述粘贴件粘贴在所述防水层的上表面。

2.根据权利要求1所述的光伏屋顶结构，其特征在于，所述金属基层设有与房屋桁条相适配的凸起部，所述防腐层包括均匀间隔设置的波峰部以及分设于所述波峰部两侧、且与所述波峰部相连的波谷部，所述波峰部与所述凸起部相贴合。

3.根据权利要求2所述的光伏屋顶结构，其特征在于，在所述波谷部上均匀间隔设有黏贴件，所述黏贴件位于所述容置槽的中轴线上，所述光伏支架通过所述黏贴件黏贴在所述波谷部上。

4.根据权利要求2所述的光伏屋顶结构，其特征在于，在所述波谷部上开设有螺纹孔，所述光伏支架上设有自攻螺栓，在所述螺纹孔上覆盖有防水垫片，所述自攻螺栓穿透所述防水垫片与所述螺纹孔螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的光伏屋顶结构，其特征在于，在所述光伏支架的朝向所述防水层的一端开设有容胶槽，所述容胶槽内设有结构胶。

6.根据权利要求1-5任一项所述的光伏屋顶结构，其特征在于，在所述容置槽的相对两侧向外凸起形成卡接部，所述光伏支架的两侧设有与所述卡接部对应的卡接槽，所述光伏支架设于所述容置槽内时，所述卡接部与所述卡接槽相贴合。

7.根据权利要求1所述的光伏屋顶结构，其特征在于，所述光伏支架为T形支架、角驰型支架、直立锁边型支架、波浪型支架、360度咬合型支架、暗扣型支架、咬边型支架中任意一种。

8.根据权利要求1所述的光伏屋顶结构，其特征在于，所述光伏支架采用金属防火材料或非金属防火材料制成。

9.根据权利要求1所述的光伏屋顶结构，其特征在于，所述防水层采用防水材料制成。