El principio básico de la Sistema de estanterías con lastrado para techos planos Consiste en montar paneles solares y sistemas de soporte en techos planos o de poca pendiente mediante anclajes de peso. En esencia, se utiliza el peso de bloques de hormigón, rocas u otros objetos pesados para presionar los módulos solares contra la superficie del techo y lograr una fijación sólida sin necesidad de perforarlo.
Al considerar la capacidad de carga del techo en el diseño de soportes del sistema de lastre, los siguientes factores clave deben integrarse y basarse en códigos pertinentes y ejemplos prácticos
1. Evaluación y cálculo de la capacidad de carga
Distinguir entre tipos de cargas:
Cargas permanentes: Incluyen el peso propio de los materiales de techado, los equipos permanentes y los sistemas de lastre. Por ejemplo, una cubierta de hormigón estándar tiene una carga permanente mínima de >3,6 kN/m² (aprox. 367 kg/m²) y la carga del sistema de lastre debe ser inferior a este valor.
Cargas vivas: incluye cargas temporales (p. ej., personal de construcción, equipos, nieve). Por ejemplo, las cubiertas planas tienen una capacidad mínima de carga concentrada de 488 kg/m², mientras que las cubiertas inclinadas pueden tener una capacidad menor debido a diferencias estructurales.
Cargas especiales: fuerzas de elevación debidas a la presión del viento (que deben resistirse mediante lastre), cargas de nieve (por ejemplo, 40 kg/m² adicionales en zonas nevadas) y cargas de equipos (por ejemplo, paneles fotovoltaicos).
Método de cálculo:
Calcule las combinaciones de carga de acuerdo con la normativa de construcción (p. ej., IBC, BS 6399), teniendo en cuenta la pendiente del tejado, la luz y las propiedades del material. Ejemplo:
Los momentos de flexión y las fuerzas axiales para techos inclinados deben analizarse para las condiciones críticas de gravedad y fuerzas de elevación para garantizar que el momento de flexión máximo (por ejemplo, 4,15 kip-ft) cumpla con la resistencia de diseño.
En el caso de cubiertas planas, se debe prestar atención a las cargas localizadas para evitar la sobrecarga debido al lastre concentrado.
2. BSistema de montaje fotovoltaico Allasted elementos de diseño
Fijación no penetrante:
Se prioriza el uso de bloques de lastre de cemento para fijar el soporte mediante su propio peso y así evitar dañar la capa impermeable. El peso del lastre debe ajustarse a la velocidad del viento local; por ejemplo, la disposición de la matriz puede dispersar la carga y reducir la presión por unidad de área del techo.
Optimización del lastre:
La colocación de bloques de balasto en diferentes zonas (por ejemplo disposición diferenciada de perímetro interior y exterior) ahorra más de un 30% del consumo de cemento controlando el peso total.
Uso de materiales ligeros y de alta resistencia (por ejemplo, aleación de aluminio) para reducir el peso del sistema.
3. Seguridad estructural y cumplimiento del código
Verificación de cumplimiento:
Consulte los códigos de construcción locales (p. ej., el Código de Cargas de Viento de Florida, SSTD-12) para garantizar que el sistema de lastre resista el viento. Los dispositivos de anclaje deben resistir fuerzas laterales y el desplazamiento de las correas no debe superar 1/360 de la luz.
Los edificios más antiguos deben evaluarse para determinar el riesgo de deterioro estructural, que puede reducir la capacidad de carga en un 20-30% y requerir refuerzo adicional.
Margen de seguridad:
Diseñado para permitir una capacidad de carga del 15 al 20 % para condiciones climáticas extremas (por ejemplo, tormentas de nieve, huracanes).
4. Mantenimiento y seguimiento
Retire periódicamente la nieve y el agua (carga de 2-3 kg/m² por cada 1 cm de nieve).
Verifique si hay signos de deformación del techo (por ejemplo, hundimientos, grietas) y refuércelo de manera oportuna (por ejemplo, refuerce las cerchas, repare las tejas dañadas).