Проектирование солнечной батареи для сельскохозяйственного сарая вокруг машины.
Большинство сельскохозяйственных солнечных складов проектируются в обратном порядке. Сначала определяется размер батареи, затем подбирается крыша, способная её выдержать, а затем здание подгоняется под неё. Такой порядок работает на складе. На ферме же получается конструкция, которая хорошо вырабатывает энергию, но мешает — слишком низкая для опрыскивателя, слишком тесная для прицепа, протекает на корм, ржавеет изнутри.
Правильный порядок действий — обратный. Сначала нужно определить, что должно пропускать здание, затем что должна пропускать крыша, потом как воздух снизу повлияет на сталь, и только потом — сколько модулей поместится. Четыре решения в такой последовательности. Всё остальное — арифметические вычисления.
Первый вопрос: что должно пройти под землей?
Начнем с машины, а не с количества модулей. Релевантным показателем является высота самого высокого навесного оборудования в транспортном положении, измеренная непосредственно на ферме — опрыскиватель со сложенной штангой, телескопический погрузчик со сложенной мачтой, погрузчик с тюком на вилах. Добавим запас на оператора и на смещение груза, и получим высоту от земли до самого нижнего элемента.
Этот единственный показатель, больше, чем любой другой, определяет стоимость ангара. Портальная рама с высотой потолка 3 м и та же рама с высотой потолка 4,5 м — это не одна и та же конструкция: колонны длиннее, меняется конструкция раскосов, и увеличивается тоннаж стали. Ошибка на этапе составления сметы приведет к пересмотру проекта; ошибка после монтажа — к перестройке.
Вопрос пролета обсуждается аналогично. Для машинного цеха требуется свободное пространство, и пролеты 12–18 м являются обычным явлением. После примерно 20 м кривая грузоподъемности становится круче, и выбор сужается до промежуточной линии колонн, фермы или другой формы крыши. Спрашивайте, что нужно машине для маневрирования, а не только то, что ей нужно для размещения.
Два: что может сбрасывать крыша
Снеговая нагрузка — это показатель, который встречается в каждом запросе. Это также показатель, который чаще всего используется в виде единого числа, из-за чего сельскохозяйственные крыши проектируются недостаточно эффективно.
Снег на сельскохозяйственных постройках лежит неравномерно. Там, где с наветренной стороны расположены более высокие сараи, стены, живая изгородь или линия деревьев, снег скапливается в сугробы, которые могут в два-три раза превышать равномерную нагрузку на части крыши. Именно этот сугроб, а не средний, деформирует стропила. Геометрия, которая его создает — разница высот, зазор между зданиями, преобладающий ветер — должна быть указана на чертеже.
Ветер ведет себя одинаково по краям. Открытые сельскохозяйственные угодья представляют собой более уязвимую местность, чем пригородный участок, и давление на ту же самую конструкцию соответственно возрастает. Углы и карнизы — это места, где концентрируется подъемная сила, поэтому схема крепления по периметру имеет большее значение, чем схема в центре.
Три: что будет происходить в воздухе под ними
Это решение обычно пропускается, и именно от него зависит, останется ли структура надежной на пятнадцатом году своего существования.
Животноводческое помещение представляет собой химически активный короб. Аммиак из мочи и навоза, сероводород, пыль от корма и периодическая мойка относят многие внутренние помещения к категории коррозионной активности C4 или C5 по стандарту ISO 12944 — значительно выше, чем C2–C3, предполагаемые для открытого поля. Цинк реагирует на такую атмосферу быстрее, чем на прибрежный воздух на том же расстоянии от моря. Покрытие, рассчитанное на поле, может оставаться нетронутым через двадцать лет на открытом воздухе, а через пять-восемь лет внутри коровника покрыться красной ржавчиной.
Соответственно, технические характеристики изменяются: более толстый слой цинка, герметизация срезов вместо оставления их без покрытия, крепежные элементы из нержавеющей стали во всех соединениях алюминия со сталью, а также припуск на коррозию для элементов, расположенных ближе к полу.
Конденсация связана с тем же решением. Холодная снаружи и теплая внутри крыша накапливает влагу с нижней стороны, а в сельскохозяйственном здании эта влага оседает на кормах, подстилке, рассаде или животных. Решение заключается не в покрытии, а в сочетании нескольких факторов: достаточный уклон для стока воды, вентиляция в карнизах и коньке для отвода влажного воздуха и антиконденсационная мембрана под обшивкой. Там, где модули установлены над металлической крышей, вентиляционный зазор между ними должен оставаться открытым — его закрытие для придания аккуратного вида снижает производительность летом и задерживает влагу зимой.
Четвертое: что будет находиться на земле
Сельскохозяйственные угодья — это не участки под застройку. Поверх всего, что находится под землей, лежит рыхлый слой плодородной почвы, уровень промерзания почвы варьируется в зависимости от региона, иногда уровень грунтовых вод находится всего в метре от поверхности, и часто встречаются полевые дренажные каналы, которые никто не нанес на карту.
Шнековые валы быстро и легко снимаются, что важно на арендованной земле, но их несущая способность на растяжение полностью зависит от типа грунта, в который они врезаются. Плитные фундаменты хорошо выдерживают вспучивание и промерзание, если заложены ниже линии промерзания, и им требуется время для затвердевания перед установкой каркаса. Ленточные или плитные фундаменты являются решением в тех случаях, когда грунт слишком изменчив для отдельных плит или когда нагрузка от техники на краю плиты является определяющей.
Цена определяется четырьмя факторами: глубиной промерзания грунта, уровнем грунтовых вод, как минимум, описанием грунта по результатам пробного шурфования и величиной подъемной силы, рассчитанной с учетом ветра. Предложение, составленное без учета этих факторов, представляет собой цену, основанную на предположении.
Что меняет последовательность?
Выполнение проектирования в таком порядке приводит к созданию технической спецификации, а не брошюры. Перед заказом стали в документе должно быть указано:
Высота без учета препятствий и оборудование, с которого она была измерена.
Диапазон и допускается ли какая-либо промежуточная поддержка.
Нагрузка от снега на землю, а также снежные заносы и геометрические особенности, которые их создают.
Расчетная скорость ветра, категория местности и схема крепления к кромке.
Категория коррозионной активности внутренней поверхности и вытекающая из нее толщина покрытия.
Угол наклона кровли, вентиляционные отверстия и наличие противоконденсационной мембраны.
Тип фундамента с учетом глубины промерзания и характеристик грунта, для которого он был спроектирован.
Расчет размеров водосточных желобов и водосточных труб производится с учетом интенсивности местных осадков, а водоотводы располагаются вдали от оснований колонн.
Любая пропущенная строка — это вопрос, который покупатель задаст позже, обычно после заливки бетона.
Три вещи, которые стоит проверить в любом предложении.
Входит ли в цену крепеж?Нержавеющую сталь часто заменяют сталью с покрытием, чтобы достичь определенного показателя, и она становится незаметной до первой зимы.
Какова цена чехла для дрейфа?Расчет, основанный на равномерной снеговой нагрузке, обойдется дешевле и будет легче. Уточните, по какому типу нагрузок проверялись стропила.
Куда девается вода?Водосточные желоба, размеры которых определяются привычками, переполняются на длинной крыше, вода скапливается у оснований колонн, а фундамент, рассчитанный на подъем, располагается в переувлажненной почве.
Часто задаваемые вопросы
Какой рост должен бытьсолнечная конструкция для фермерского сараябыть?Достаточно высокая для самого высокого навесного оборудования на самой высокой машине в транспортном положении, плюс рабочий запас. Большинство сельскохозяйственных ангаров имеют высоту от 3 до 4,5 метров именно по этой причине — это зависит от машины, а не от стандарта.
Можно ли установить солнечную батарею на существующую крышу сарая?Иногда это возможно, но для этого необходимы исходные данные о конструкции или результаты обследования. В тех случаях, когда эти данные отсутствуют, установка независимого каркаса над зданием обычно обходится дешевле, чем проверка старой крыши, и при этом крыша остается нетронутой.
Почему оцинкованные рамы ржавеют внутри животноводческих помещений?Аммиак и шлам относят внутреннюю поверхность к более высокой коррозионной категории, чем открытый воздух. Покрытие не является дефектным; оно было выбрано для другой среды.
Нужно ли мне разрешение на строительство для установки навеса с солнечными батареями?Требования различаются в зависимости от страны и зачастую от муниципалитета, а также существуют различные исключения для сельскохозяйственного сектора. Практически везде требуется расчет конструкции, комплект чертежей и спецификация материалов.
Отправьте четыре числа, получите структуру.
Принимая во внимание местоположение участка с учетом снеговой нагрузки на землю и расчетной скорости ветра, высоту самой высокой машины, назначение здания, а также то, будет ли существующая крыша нагружена или иметь пролет. С учетом этих четырех факторов, предложение представляется в виде каркаса, типа фундамента и спецификации покрытия, а не цены за ватт.
