Sumber: nef.org.uk
Pemuatan angin perlu mempertimbangkan kelajuan angin berulang maksimum dan tidak, seperti yang digunakan untuk turbin angin mikro, kelajuan purata. Peta ini menunjukkan kelajuan maksimum UK dalam meter sesaat dan, secara umumnya, tiada panel solar yang dipasang dengan betul mungkin akan menambahkan pemuatan angin yang tidak selamat ke bumbung UK biasa di zon I hingga III supaya kaedah pengiraan yang mudah digunakan dapat digunakan. Perhatian khusus perlu dibayar dalam Zon IV dan V, terutamanya utara dan barat Scotland dan Kepulauan Utara dan Barat.
Di mana pengiraan yang lebih terperinci diperlukan, Eurocode [Note1] untuk memuatkan angin pada struktur bangunan dan Lampiran Nasional UK yang berkaitan harus digunakan. Proses pengiraan mempunyai enam langkah:
Tentukan kelajuan angin Laman Vs
Tentukan kelajuan angin yang berkesan
Tentukan tekanan Dinamik qs = 0.613 Ve2
Tentukan tekanan permukaan luar PE
Tentukan pi tekanan permukaan dalaman
Tentukan beban bersih pada modul PV P = (pe - pi) A
Halaman ini tidak akan cuba menunjukkan semua faktor yang dibawa, tetapi maklumat yang diperlukan termasuk ketinggian bangunan, ketinggian, jarak dari laut, jarak dari pinggir bandar, ketinggian tapak, topografi, jarak ke dan ketinggian bangunan di sekeliling dan lain-lain faktor untuk semua 12 arah angin. BRE Digest 436 memberikan lebih banyak maklumat mengenai proses ini dan terdapat program BRE BREe. Lampiran Negara memberikan pekali tekanan luaran untuk pelbagai bentuk bumbung termasuk bumbung rata, bumbung monopitch, bumbung tradisional dan bumbung pinggul, tetapi tidak khusus menangani PV atau panel solar lain.
Rajah ini menunjukkan pelan skematik bumbung bernada dengan angin yang datang dari dua arah (barat dan selatan jika utara adalah bahagian atas rajah), menunjukkan pelbagai zon tekanan angin di atas bumbung yang mana pengiraannya perlu dilakukan.
Dalam zon I hingga III, sering kali mungkin menggunakan rumus yang dipermudahkan untuk gaya angin: F = qsCpnetCaA di mana:
qs adalah tekanan angin dinamik.
Cpnet adalah pekali tekanan bersih.
Ca adalah faktor kesan saiz yang mengurangkan kepada nilai 1 untuk pelbagai di bawah 5m diagonal.
A adalah kawasan dimuatkan daripada modul PV.
Dalam kes ini, tekanan angin dinamik (qs) boleh didapati dari jadual rujukan yang hanya menganggap ketinggian bangunan, ketinggian, zon dan sama ada topografi tempatan adalah penting atau tidak. Terdapat dua nilai yang diperlukan untuk pekali tekanan bersih - satu untuk menaikkan potensi dan satu lagi untuk daya ke bawah.
Ketinggian panel dan reka bentuk
Projek EurActive Roofer sebelum ini mengenal pasti lima panel dasar. Pada dasarnya, bagi panel yang dipasang secara tradisional pada permukaan bumbung, Cpnet juga boleh didapati dari jadual, dengan nilai yang berbeza-beza sama ada ia berada dalam lingkungan 300mm dari kelebihan bumbung - jadi ini menjadi ciri reka bentuk yang penting. Jenis penetapan juga penting untuk panel pendirian tradisional. Penekan cangkuk tidak boleh menjadi sangat fleksibel sehingga mereka dapat mengangkat jubin bumbung sekitarnya dengan ketara. Jurang maksimum antara jubin dengan cangkuk yang dipasang mestilah kurang dari 6mm dan disyorkan bahawa pesongan maksimum cangkuk harus kurang dari 70mm pada beban angin reka bentuk. Ini boleh diperiksa dengan menggunakan beban angin reka bentuk untuk cangkuk atau bumbung dummy dengan menggunakan berat dan sistem katrol dan mengukur pesongan sisa.
Reka bentuk bersepadu yang boleh digunakan secara terang-terangan dapat diperlakukan seperti pelapisan bumbung lain mengikut Eurocode (dengan syarat mereka tidak menonjol dari bumbung dengan lebih daripada 100mm). Jubin bumbung atau cerun bumbung udara juga menggunakan varian pada kaedah pengiraan yang mudah, dengan beberapa peruntukan untuk sama ada atau tidak mereka sesuai ke bumbung benteng utama secara langsung.
Situasi modul PV pada bumbung rata
Ini adalah sedikit lebih rumit, bergantung sebahagiannya sama ada ia tetap mekanikal atau bebas. Kedua-duanya perlu menahan angin naik tetapi modul freestanding juga perlu menahan geser. Beban angin akan bergantung kepada lokasi modul di bumbung, sama ada bumbung mempunyai parapet dan sama ada struktur sokongan PV terbuka atau berpakaian penuh. Pengiraan juga perlu dipertimbangkan di mana modul di atas bumbung, dengan pekali tekanan bersih yang berbeza digunakan untuk mereka yang berhampiran tepi, di sudut atau di tengah bumbung. Di atas bumbung rata, pengiraan utama adalah untuk menentukan sama ada terdapat risiko terbalik. Untuk ini, jisim unit dan balast mesti melebihi daya angin (momen), yang seterusnya dipengaruhi oleh sudut kecenderungan panel.
Nota 1: BS6399: Bahagian 2 (Kod amalan untuk memuatkan angin di Struktur Bangunan) ditarik balik pada Mac 2010 dan digantikan oleh BS EN 1991-1-4: 2005 Eurocode 1: Tindakan pada struktur: Bahagian 1-4: Tindakan angin dan NA untuk BS EN 1991-1-4: 2005 - UK National Annex to Eurocode 1. Tindakan pada struktur. Tindakan umum. Tindakan angin (September 2008).
Kami ingin mengucapkan terima kasih kepada BRE dan rakan-rakan lain dalam projek Euroctive Roofer untuk bantuan mereka dengan halaman ini. Maklumat yang diberikan adalah untuk panduan sahaja dan tidak boleh digunakan di tempat pengiraan kejuruteraan yang sewajarnya mengikut Piawaian British yang berkaitan.
Maklumat ini didasarkan pada kerja yang dijalankan oleh projek EurActive Roofer yang dijalankan dari tahun 2005 hingga 2008 dan disokong oleh program Kesatuan Eropah untuk Tindakan Horisontal yang melibatkan PKS.