أنواع أنظمة تركيب الطاقة الشمسية على الأسطح واستخداماتها
أنظمة تركيب الطاقة الشمسية على الأسطحهي طرق تركيب الألواح الشمسية المستخدمة لتركيبها على أسطح المباني. تُصنع هياكل التركيب خصيصًا من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم.
تُفضّل معظم المنازل والمباني التجارية أنظمة الطاقة الشمسية المُثبّتة على الأسطح، نظرًا لكفاءتها الاقتصادية مقارنةً بالأنظمة الأرضية. كما أن تركيب الألواح الشمسية على الأسطح أكثر أمانًا من تركيبها على الأرض.
هناك أنواع مختلفة من أنظمة تركيب الألواح الشمسية المستخدمة لتركيب الألواح الشمسية على الأسطح. في هذه المقالة، سنستعرض هذه الأنظمة ونستعرض استخداماتها. تتطلب أنواع الأسطح المختلفة أنواعًا مختلفة من أنظمة رفوف الطاقة الشمسية.
ينطبق هذا النظام على أنواع الأسطح المسطحة. وتستخدم غالبًا نظام موازنة يعتمد على الجاذبية لتثبيت الألواح الشمسية في مكانها. ويعتمد هذا النظام على استخدام كتل خرسانية لتثبيت الألواح الشمسية، مما يقلل الحاجة إلى حفر ثقوب في السقف.
مع ذلك، إذا لم يكن السقف قويًا بما يكفي لتحمل الوزن الزائد، فقد تكون هناك حاجة لبعض الثقوب. في هذه الحالة، تُثبّت الألواح بأنظمة التثبيت إما باستخدام مشابك أو مشابك.
يمكن تركيب نظام السقف المسطح بسهولة، إذ تُثبّت الحوامل على سطح واسع ومستوٍ. يستخدم هذا النظام عادةً قاعدةً ثابتةً. ويمكن تركيب الألواح الشمسية بزاوية مثالية لزيادة إنتاجها من الكهرباء.
في حالة توجيه السقف نحو اتجاه واحد فقط، يُنتج النظام كهرباء أقل يوميًا. لذا، يُمكن توجيه الألواح نحو الاتجاه الآخر وتركيبها بزاوية صحيحة بغض النظر عن اتجاه السقف.
سيضمن هذا أن النظام مُحسَّن لإنتاج الحد الأقصى من الكهرباء، مما يعني نظامًا أفضل أداءً.
في هذا النظام، تُركَّب الألواح الشمسية على سطحٍ مُنخفض. ويستخدم ثلاثة أنظمة رئيسية لتركيب الألواح الشمسية.
الأول هونظام التركيب بدون سكةهذا هو النظام الأكثر استخدامًا حتى الآن، ويتكون من البراغي والمطاط EPDM والبراغي التي تستخدم مباشرة لتثبيت الألواح الشمسية على السطح المائل دون استخدام القضبان.
يبدو هذا النظام الخيار الأكثر اقتصادًا بين أنظمة الأسقف المائلة الأخرى، إذ يوفر تكاليف المواد ويوفر سهولة المناورة. كما يوفر تصميمه المدمج تكاليف النقل بشكل كبير، إذ لا يحتوي على قضبان طويلة.
إذا كان إمالة واتجاه النظام هو نفسه، فيمكن تركيب الألواح الشمسية في وضع عمودي أو أفقي دون التأثير على النظام بأكمله.
وهذا يعني أنه على عكس النظام القائم على السكك الحديدية والذي يتطلب مسافات طويلة لتثبيت سلسلة من الألواح الشمسية، فإن النظام الخالي من السكك الحديدية يوفر مساحة أكبر.
النظام الثاني هو نظام التركيب بالقضبان. في هذا النظام، تُثبّت القضبان على سطح السقف بخط مستقيم واحد باستخدام مجموعة من التركيبات والبراغي والمسامير المثبتة على السطح.
بعد ذلك، تُركَّب الألواح الشمسية على القضبان المثبتة، إما رأسيًا أو عموديًا، باستخدام المشابك. في هذا النظام، يتم حفر ثقوب أثناء التركيب.
النظام الثالث هو نظام التركيب المشترك للقضبان. في هذا النظام، يُستخدم قضيبٌ موضوعٌ في منتصف المصفوفة لدعم صفين من الألواح الشمسية. مع أنه يبدو مشابهًا تقريبًا لنظام التركيب بالقضبان.
هنا، تقلّ اختراقات السقف مقارنةً بنظام التركيب بالسكك الحديدية، إذ تتم إزالة سكة حديدية كاملة. تركيب الألواح الشمسية سريع، ويمكن توجيهها في أي اتجاه.
3. نظام الطاقة الشمسية المثبت على سقف مائل
هذا النظام مثالي لتركيب الألواح الشمسية المؤطرة وغير المؤطرة. يتم التركيب بسهولة وسرعة بفضل حلوله المصممة خصيصًا، مما يوفر وقت التركيب.
يمكن استخدامه في أنظمة تركيب الطاقة الشمسية على الأسطح السكنية والتجارية. تُركّب الألواح الشمسية باتجاه الجنوب بزاوية 30 درجة. يمكن تثبيت القضبان أفقيًا أو رأسيًا حسب متطلبات العميل.
يحتوي هذا النظام على مكونات متنوعة للتركيب. تشمل هذه المكونات طقم مشبك طرفي، وطقم وصلات سكة، وطقم مشبك بيني، وغسالة تأريض، وطرف تأريض، وشريط تأريض مضفر، وسكة. كما يوفر مجموعة واسعة من ملحقات الأسقف التي تلبي احتياجات جميع العملاء ومتطلباتهم المختلفة.
مجموعة وصلات السكك الحديدية
مجموعة المشبك المتداخل
حزام تأريض مضفر
وصلة التأريض
سهل التركيب، ويحتوي على أجزاء قابلة للتبديل، مما يُسهّل عملية التكوين والتصميم. كما أنه مصنوع من الألومنيوم خفيف الوزن والمقاوم للتآكل لضمان المتانة.
يستخدم هذا النظام أيضًا مشابك وحدات قابلة للتعديل، مما يجعله مرنًا للغاية. كما أنها اقتصادية وتتحمل جميع الظروف الجوية.
4. ألواح الطاقة الشمسية
هذا نظام تُدمج فيه الطاقة الشمسية في الهيكل، ويُدمج المنتج في السقف ليصبح جزءًا منه. هذا يعني عدم الحاجة إلى قضبان أو أنظمة تثبيت أخرى. كما أن تركيبه أقل تكلفة، ولكنه لا يُثبّت على هياكل الأسقف المعدنية.
مع ذلك، ستحتاج إلى المعدات المناسبة أثناء تركيب القوباء المنطقية، إذ قد يؤدي أي خطأ بسيط إلى نشوب حرائق وإصابات خطيرة. هذا يعني أنه يجب أن يكون الشخص محترفًا لتركيب الألواح الشمسية باستخدام هذا النظام.
خاتمة
أنواع مختلفة منأنظمة تركيب الطاقة الشمسية على الأسطحتختلف باختلاف نوع السقف. تأكد من استشارة فني تركيب محترف قبل اختيار أي نظام. سيتحقق الفني من نوع السقف الذي تستخدمه وجميع إجراءات السلامة قبل التركيب لضمان عملية تركيب آمنة.
قد ينصحونك أيضًا بالنظام الأنسب ويساعدونك في اتخاذ القرار الصحيح. كذلك، ضع ميزانيتك في الاعتبار عند اختيار نظام تركيب الألواح الشمسية. مع ذلك، تُعدّ أنظمة التركيب على الأسطح أقل تكلفة من الأنظمة الأخرى. اختر النظام الذي يناسبك.