كازاخستان - سقف شبه منحرف بقدرة 500 كيلو وات

نظرة عامة على المشروع

صُمم مشروع الطاقة الشمسية الكهروضوئية هذا، بقدرة 500 كيلوواط ذروة، والمثبت على سطح مبنى تجاري من الفولاذ الملون ذي شكل شبه منحرف. وبفضل استخدام نظام قضبان الألمنيوم الصغيرة، يتميز النظام بتصميم خفيف الوزن، وعزل مائي موثوق، ومقاومة ميكانيكية عالية في مواجهة مناخ ألماتي القاسي.

التحدي

• مقاومة الظروف المناخية القاسية وأحمال الثلوج الكثيفة: التحدي: تشهد ألماتي شتاءً قارساً مع تراكم كثيف للثلوج (يصل إلى 5400 باسكال / 1.8 كيلو نيوتن/م²) وتقلبات حادة في درجات الحرارة (تتراوح بين -30 درجة مئوية و+35 درجة مئوية). يُؤدي ضغط الثلوج الكثيف، بالإضافة إلى التمدد والانكماش الحراري السريع، إلى إجهاد موضعي هائل على نقاط تثبيت القضبان الصغيرة، مما قد يُعرّضها لخطر قصّ المثبتات أو تلف الأختام المطاطية إذا لم يتم حساب ذلك بدقة.
• قوة سحب الصفائح الرقيقة ومقاومة الرياح: تتميز ألواح الصلب الملون شبه المنحرفة الصناعية بسماكتها الرقيقة نسبيًا (عادةً ما بين 0.5 و 0.8 مم). وعلى عكس أنظمة القضبان الطويلة التقليدية التي تمتد عبر عوارض الصلب الإنشائية، تعتمد القضبان الصغيرة مباشرةً على قمم ألواح السقف. وتُسلط قوى الرفع الناتجة عن الرياح العاتية ضغطًا مركزًا على براغي التثبيت الذاتي، مما يستلزم إجراء اختبارات سحب صارمة في الموقع (تتجاوز 1.2 كيلو نيوتن/مسمار) لمنع تمزق الألواح.

حلنا

1. قضبان فولاذية عالية القوة AL6005-T5 وعزل التمدد الحراري: قدرة تحمل مُصممة هندسيًا: قضبان فولاذية صغيرة هيكلية مصنوعة من سبائك الألومنيوم AL6005-T5، مُصممة لتحمل تراكم الثلوج الكثيف حتى 5400 باسكال. تخفيف الإجهاد الحراري: تعمل أجزاء القضبان الفولاذية الصغيرة (150-380 مم) على عزل الحركة الحرارية موضعيًا. وهذا يمنع اختلاف التمدد والانكماش بين صفائح الألومنيوم والفولاذ من قص المثبتات أو إجهاد الألواح أثناء تقلبات درجات الحرارة الشديدة في ألماتي، والتي تتراوح بين -30 درجة مئوية و+35 درجة مئوية.

٢. مثبتات مثبتة على قمة السقف مع مقاومة سحب مُثبتة: قوة سحب عالية: تخضع براغي الحفر الذاتي ثنائية المعدن عالية الجودة، المثبتة في قمم الصفائح، لاختبارات عزم دوران صارمة في الموقع لضمان مقاومة سحب تتجاوز ١٫٢ كيلو نيوتن لكل مثبت. توزيع قوة رفع الرياح: يعمل التوزيع الأمثل للسكك الصغيرة على توزيع قوى رفع الرياح الديناميكية (حتى ٢٤٠٠ باسكال) بالتساوي عبر قمم السقف المتعددة، مما يمنع تمزق الصفائح الفولاذية الرقيقة.

النتيجة والأثر