Tại sao nhôm là lựa chọn chủ yếu cho việc lắp đặt mái kim loại
Nhôm đã trở thành tiêu chuẩn công nghiệp cho dân dụng và
lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời trên mái kim loại thương mại vì một số lý do quan trọng:
1.Khả năng chống ăn mòn đặc biệt:Đây là ưu điểm chính. Nhôm tự nhiên tạo thành một lớp oxit bảo vệ khi tiếp xúc với không khí, giúp nó có khả năng chống gỉ và ăn mòn cao. Điều này rất quan trọng đối với một hệ thống được thiết kế để có thể tồn tại 25-40 năm trên mái nhà thường xuyên tiếp xúc với mưa, tuyết và không khí mặn ven biển.
2.Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng cao:Kết cấu nhôm rất chắc chắn nhưng lại nhẹ. Điều này giúp giảm thiểu tải trọng chết bổ sung lên kết cấu mái, một yếu tố kỹ thuật quan trọng. Nó cũng giúp thợ lắp đặt dễ dàng xử lý các bộ phận hơn, cải thiện độ an toàn và hiệu quả.
3.Khả năng tương thích ăn mòn không mạ điện:Khi hai kim loại khác nhau tiếp xúc với nhau trong môi trường điện phân (như nước), chúng có thể tạo ra phản ứng điện hóa ăn mòn kim loại hoạt động mạnh hơn. Nhôm và vật liệu lợp mái kim loại phổ biến nhất—Galvalume (thép phủ hợp kim nhôm-kẽm)—tương đối gần nhau về mặt mạ điện. Khi tuân thủ đúng quy trình lắp đặt (sử dụng kẹp tương thích và thường có miếng đệm phân cách), nguy cơ ăn mòn mạ điện đáng kể là rất thấp. Đây là một lợi thế lớn so với giá đỡ bằng thép trên mái kim loại.
4.Độ bền và tuổi thọ:Hợp kim nhôm chất lượng cao (như 6005-T5 và 6061-T6) được sử dụng trong lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời được thiết kế để chịu được nhiều thập kỷ tiếp xúc với tia UV, nhiệt độ thay đổi và tải trọng gió lớn mà không bị suy giảm đáng kể.
5.Khả năng tái chế:Khi hết vòng đời, hệ thống lắp đặt bằng nhôm có thể tái chế 100%, góp phần vào tính bền vững tổng thể của hệ thống năng lượng mặt trời.
Các loại kết cấu lắp nhôm chính cho mái kim loại
Phương pháp lắp đặt được xác định bởi hình dạng của mái kim loại.
1. Dành cho mái kim loại có đường nối đứng (Giải pháp cao cấp)
Đây là giải pháp phổ biến và được ưa chuộng nhất cho các tòa nhà thương mại và nhà ở cao cấp mới xây. Mái đứng có các đường nối thẳng đứng được ghép nối cơ học với nhau, tạo thành một đường gờ chắc chắn và liền mạch.
2. Đối với mái kim loại gắn xuyên qua (có dạng sóng)
Những mái nhà này có các chốt lộ ra (vít) để giữ các tấm lợp vào kết cấu bên dưới. Chúng thường thấy ở các tòa nhà thương mại, công nghiệp và nông nghiệp cũ.
Băng dính Butyl:Một lớp băng keo dày được dán dưới lòng bàn chân.
Những cân nhắc chính về thiết kế và kỹ thuật cho kết cấu nhôm
1.Tính toán lực nâng gió:Đây là yếu tố kỹ thuật quan trọng nhất. Hệ thống lắp đặt phải được chứng nhận chịu được tốc độ gió cụ thể tại địa điểm lắp đặt. Các kỹ sư tính toán tải trọng và xác định khoảng cách cần thiết giữa các kẹp hoặc chân đế để ngăn mảng pin bị nhấc khỏi mái nhà. Hệ thống được thử nghiệm theo các tiêu chuẩn nhưTiêu chuẩn ASTM E1516.
2.Sự giãn nở vì nhiệt:Cả mái kim loại và giá đỡ bằng nhôm đều giãn nở và co lại theo sự thay đổi nhiệt độ. Thiết kế phải thích ứng với chuyển động này. Trên các hệ thống đường nối đứng, kẹp thường cho phép chuyển động ngang nhẹ dọc theo đường nối. Các mối nối ray cũng được thiết kế để linh hoạt.
3.Tiếp địa điện:Toàn bộ kết cấu nhôm phải được liên kết và nối đất đúng cách với hệ thống điện cực nối đất của tòa nhà. Đây là yêu cầu an toàn để bảo vệ chống lại sự cố điện và sét đánh. Các vấu nối đất chuyên dụng thường được sử dụng để cắn xuyên qua lớp anot hóa của ray.
4.Tải trọng tuyết:Ở những vùng có tuyết rơi, hệ thống phải được thiết kế để chịu được trọng lượng của tuyết tích tụ mà không bị lệch quá mức. Điều này có thể ảnh hưởng đến khoảng cách giữa các thanh ray và giá đỡ.
Các thương hiệu và ví dụ sản phẩm hàng đầu (Dành riêng cho nhôm)
Tương lai: Xu hướng lắp đặt mái kim loại nhôm
Giải pháp tích hợp "Plug-and-Play":Các nhà sản xuất đang tạo ra các bộ sản phẩm hoàn chỉnh phù hợp với từng cấu hình mái kim loại cụ thể, giúp đơn giản hóa quá trình thiết kế và mua sắm cho người lắp đặt.
Tóm lại,cấu trúc lắp đặt pin mặt trời bằng nhômlà xương sống được thiết kế giúp mái kim loại trở thành một trong những nền tảng tốt nhất cho năng lượng mặt trời.Sự kết hợp giữa các đặc tính vật liệu của nhôm với kỹ thuật lắp đặt không xuyên thủng tạo nên một hệ thống bền bỉ, đáng tin cậy và an toàn, hoàn toàn phù hợp với tuổi thọ dài của cả tấm pin mặt trời và mái kim loại.










