一、风险叠加的屋面光伏
高层住宅屋面活荷载已按2.0 kN/m²设计,再叠加光伏组件、支架、风吸、雪载,锚固失效将导致整体掀顶。近三年台风季,沿海城市已出现3起支架整体掀翻案例。通过前端控制锚栓深度、防水节点、防雷跨接,可将安全风险降至可接受范围。
二、前期准备——“三图一表”
结构复核图
由设计院出具屋面结构承载力复核报告,确认附加荷载≤0.8 kN/m²。
防雷接地图
明确支架与屋面避雷带等电位连接点位置,跨接电阻≤0.05 Ω。
防水节点图
标注锚栓位置、卷材翻边、附加层做法。
荷载计算表
按《光伏发电站设计规范》GB 50797,风荷载基本风压0.55 kN/m²,雪荷载0.4 kN/m²,组合系数1.0,支架安全系数≥1.4。
三、化学锚栓定位——“十字线+激光测距”
放线精度
激光测距仪+墨斗,支架立柱中心线误差≤2 mm,行列间距1.5 m×1.0 m。
避让钢筋
使用钢筋探测仪确认锚栓位置与屋面钢筋净距≥50 mm,防止打爆主筋。
预埋深度
化学锚栓规格M12×160 mm,埋深110 mm,外露50 mm,允许偏差+5 mm/-0 mm。
四、化学锚栓安装——“四步锁固”
钻孔
钻头Φ14 mm,孔深115 mm,垂直度≤2 mm/100 mm。
清孔
毛刷+高压气泵“二刷一吹”,孔内粉尘≤0.3 g。
注胶
乙烯基酯树脂胶管,注胶量≥孔体积的2/3,插入锚栓后胶体外溢5 mm。
固化
25 ℃时固化2 h,10 ℃以下延长至6 h;固化期内严禁扰动。
五、拉拔力检测——“1.2倍设计荷载”
检测比例
每100个锚栓抽检3个,不足100按3个计。
拉拔值
设计拉拔力7.2 kN,实测≥1.2×7.2=8.6 kN,位移≤2 mm。
记录
现场拍照记录锚栓编号、拉拔值、位移值,三方签字存档。
六、防水卷材节点——“三道附加层”
第一道:基层满粘
原屋面卷材表面打磨拉毛后,涂刷基层处理剂,干燥后热熔满粘3 mm厚SBS卷材。
第二道:锚栓翻边
以锚栓为中心,半径200 mm范围内加贴圆形附加层,热熔翻边至锚栓外壁。
第三道:金属压环
Φ120 mm不锈钢压环套在锚栓根部,螺栓紧固后压环与卷材间打耐候胶密封。
七、防雷跨接——“铜编织带+不锈钢喉箍”
跨接材料
铜编织软带25 mm²,长度按实际量取+50 mm余量。
连接方式
一端用不锈钢喉箍锁在支架立柱,另一端与屋面避雷带搭接焊,搭接长度≥100 mm,焊缝高度6 mm。
测试
直流电阻测试仪,跨接电阻≤0.05 Ω;不合格重新焊接。
八、荷载复核与动态监测
施工阶段荷载
工人+工具+材料≤1.5 kN/m²,现场限载标识+专人监控。
运行阶段监测
台风季前检查锚栓扭矩,扭矩值衰减>20 %立即复紧。
数据上传
拉拔力、扭矩、跨接电阻数据实时上传物业平台,异常自动报警。
九、成品保护与并网验收
成品保护
锚栓外露螺纹涂黄油包塑料膜,防止锈蚀;支架安装完成后铺设临时木板通道,防止踩踏卷材。
并网验收
组件安装完毕,防雷检测、结构荷载、防水节点三份报告齐全后,方可并网发电。
十、常见问题及处理
锚栓松动
原因:注胶不足;处理:拔出重钻,重新注胶。
卷材起鼓
原因:基层含水高;处理:切开排气,重新热熔。
跨接电阻超标
原因:焊缝虚接;处理:打磨重焊,复测合格。
十一、现场交底一句话
“定位准、锚栓深、拉拔足、防水严、跨接低、荷载核、一次并网。”班组长每日班前喊话,工人复诵三遍。
十二、结语
通过化学锚栓精准定位、拉拔力检测、三道防水节点、防雷跨接、荷载复核五项关键做法,高层住宅屋面光伏支架一次锚固成功率达99 %,终身免维护,直接实现安全并网。