نظام تثبيت الألواح الشمسية للأسقف المسطحة | تركيب آمن ودون استخدام الأدوات

أنظمة تركيب الألواح الكهروضوئية على الأسطح المسطحة هي هياكل متخصصة مصممة لتثبيت الألواح الشمسية على أسطح منخفضة الانحدار أو مسطحة، مع تحقيق توازن بين إنتاج الطاقة وسلامة السطح وتصريف المياه. وعلى عكس أنظمة الأسطح ذات الميل، يجب أن تعالج أنظمة التركيب على الأسطح المسطحة تحديات فريدة: تجمع المياه، وتوزيع موحد للوزن، وضرورة وجود زوايا ميل مثلى (10°–30°) لتعظيم التعرض لأشعة الشمس. وعادةً ما تُصنع هذه الأنظمة من سبائك الألومنيوم عالية الجودة (6061-T6) أو الفولاذ المجلفن، ويتم اختيار هذه المواد لمقاومتها للتآكل وخصائصها الخفيفة – وهو أمر بالغ الأهمية لتقليل حمل السطح (ويتم الاحتفاظ به عادةً أقل من 50 كجم/م² لضمان الامتثال لمعايير البناء). هناك نوعان رئيسيان من التصاميم تسود في هذا المجال: الأنظمة المُثقلة والأنظمة الاختراقية. تستخدم الأنظمة المُثقلة كتل خرسانية أو أوزان مملوءة بالماء لتثبيت الهيكل دون اختراق السطح، مما يحافظ على الغشاء المانع للماء في السطح – وهو خيار مثالي للأسطح التي تكون فيها الضمانة مهمة. أما الأنظمة الاختراقية، فهي تستخدم مسامير مثبتة على عوارض السطح لتحقيق استقرار أكبر في المناطق ذات الرياح العاتية، وتُستخدم معها أغطية واقية لضمان عدم تسرب المياه. وكلا التصميمين يشتمل على س rails قابلة للتعديل ومشابك قابلة للضبط لتلبية أحجام الألواح القياسية (60 خلية، 72 خلية) والتكوينات المختلفة (رأسية أو أفقية). يتم دمج تصميم تصريف المياه في النظام: حيث تُرفع الس rails 5–10 سم فوق سطح السطح للسماح بتدفق المياه، وتمنع الفجوات بين الألواح تجمع المياه. وضماناً للامتثال للمعايير مثل ASCE 7 (أحمال الرياح والثلوج) وFM 4470 (سلامة تركيب الأسطح)، تضمن هذه الأنظمة تحملها لظروف الطقس القاسية (سرعات رياح تصل إلى 160 كم/ساعة، وأحمال ثلجية تصل إلى 4 كيلو نيوتن/م²). وبالنسبة للمُثبّتين، فإن التصميم الوحدوي يقلل من وقت التجميع، بفضل الثقوب المُعدة مسبقًا والمكونات التي تُثبت بضغطة واحدة. وتُستخدم أنظمة تركيب الألواح الكهروضوئية على الأسطح المسطحة على نطاق واسع في المباني التجارية والمستودعات والمنشآت الصناعية، حيث توفر المساحات الكبيرة وغير المُعترضة على الأسطح إمكانية تعظيم إنتاج الطاقة. وبجمعها بين الاستقرار الهيكلي والتصميم الصديق للسطح، تحوّل هذه الأنظمة الأسطح المسطحة غير المستغلة إلى أصول قيمة لإنتاج الطاقة المتجددة.