金属屋面光伏一体化发展现状与技术提升

从实现“碳达峰”和“碳中和”目标和建筑节能、绿色建筑需求出发，对国内外光伏技术、光伏组件、金属屋面光伏相结合的BIPV(建筑光伏一体化)技术发展现状、以及BAPV(附着式光伏)运营的商业模式进行调研分析。提出了金属屋面与光伏一体化结合的结构安全、耐久、防排水及高效利用等技术要点，对国内外金属屋面光伏的相关标准进行梳理，提出了金属屋面BIPV在风荷载取值、光伏组件与金属屋面的连接技术、缺乏光伏与金属屋面产品相结合的工程实施及验收管理标准等方面需要提升和发展。     

国家会议中心工程金属屋面系统介绍

国家会议中心屋面系统采用了新型的直立锁边金属屋面建筑系统．该系统完全取消螺栓、铆钉连接方式,屋面无任何贯穿性连接,从而成为理想的屋面系统。介绍了该金属屋面系统的屋面构造层次和先进的屋面性能．     

法国金属屋面的新规定

1990年初,一场特大风暴席卷了大半个法国,风暴过后,人们发现在受到损坏的建筑中,有一小部分建筑屋面的损坏是由于金属屋面(也就是在金属梁架上直接铺金属肋条板,上面铺保温材料,保温材料与金属肋条板之间的连接为机械固定,防水卷材则热熔粘     

浅谈新型金属屋面平行过渡装置的应用

在一个建筑群里,有时会出现两个建筑或多个建筑相邻、高低不同的金属屋面,其会与另一个建筑墙面相接触。当这种相接触为屋面坡度方向与墙面平行相接时,我们称之为平行过渡。本文主要探讨了一种新型的平行过渡在工程项目中的应用。     

建筑产品选用技术

屋面板1薄板金属屋面系统1.1概述薄板(板厚≤1.2mm)金属屋面系统又称高级金属屋面系统(金属幕墙系统可参考选用),是以具有自保性防腐能力,轻质、高强、耐久的钛锌、铜、钛、镀铝锌彩板等金属薄板及铝合金、不锈钢薄板作为面材的建筑屋面系统。薄板金属屋面系统独特的个性,为发展商与建筑师带来丰富的幻想和创造力。合理选用材料及合理系统设计,可以使屋面系统有独特的艺术效果和良好性能,而且比厚板(板厚≥2.0mm)金属屋面系统降低成本,因而在公共建筑、商业建筑等民用及工业建筑中得以大量应用。1.2分类1)按系统分:立边咬合系统贝姆屋面系统…     

金属围护系统工程“金禹奖”首届获奖名单公布

正为提高金属围护系统工程质量水平,按照《金属围护系统工程"金禹奖"管理办法(试行)》的规定,在"金禹奖"管委会初评的基础上,经专家组审定,有18个工程项目获得了首届"金禹奖"。日前,中国建筑防水协会金属屋面技术分会公布了获奖工程名单:1)南昌国际体育中心(上海亚泽新型屋面系统股份有限公司);2)昆明新机场航站楼屋面系统总包(江苏沪宁钢机股份有限公司);3)昆明新机场航站楼金属屋面系统工程(A-1标段,深圳市鑫明光实业有限公司);     

大跨度综合性复杂金属屋面工程的设计

以珠海十字门中央商务区国际展览中心金属屋面工程为例,探究了金属屋面在工程项目设计过程中需要解决的问题;分析探讨了金属屋面系统构造和关键节点以及屋面系统各连接节点设计,对屋面与建筑、结构、幕墙等其他专业存在交叉影响时的设计问题进行了对比分析,并阐述了金属屋面工程项目中防渗漏、结构安全、保温隔热等设计内容。     

JR4精致屋面系统预冲孔技术开发研究

介绍了JR4精致屋面系统的开发过程和在金属屋面上的应用。通过运用创新的预冲孔螺栓连接技术,解决了直立锁缝屋面系统安装精度难以控制的难题,实现了高精度模数化设计、精细化制造和装配式安装,解决了长期困扰工业建筑金属屋面的漏水难题。     

全国民用建筑工程设计技术措施《建筑产品选用技术》

屋面板 1薄板金属屋面系统 1.1概述 薄板(板厚≤1.2mm)金属屋面系统又称高级金属屋面系统(金属幕墙系统可参考选用),是以具有自保性防腐能 力、轻质、高强、耐久的钛锌、铜、钛、镀铝锌彩板等金 属薄板及铝合金、不锈钢薄板作为面材的建筑屋面系统. 薄板金属屋面系统独特的个性,为发展商与建筑师带来丰 富的幻想和创造力.合理选用材料及合理系统设计,可以 使屋面系统有独特的艺术效果和良好性能,而且比厚板 (板厚≥2.0mm)金属屋面系统降低成本,因而在公共建 筑、商业建筑等民用及工业建筑中得以大量应用.     

金属屋面建筑防雷工作分析

文章首先从金属屋面建筑自身特征出发,对于防雷工作的主要原则展开必要的说明,而后进一步从此类建筑的防雷工作总体特征、接闪器、引下线以及接地装置、等电位连接几个方面重点展开分析,分别指出金属屋面建筑防雷工作的主要特征.     

考虑风速风向联合分布的双坡屋面风致疲劳研究

为研究风荷载作用下大跨度低矮建筑金属屋面板的疲劳损伤分布规律,以坡度为1/60的双坡屋面建筑为研究对象,基于1975～2019年间的风速风向数据,研究了双坡屋面板50年重现期的疲劳损伤累积值。采用Gumbel分布描述日极值风速分布,混合Von Mises分布描述风向分布,并用单参数Archimedean Copula函数描述二者的相关性,得到了风速风向的联合分布; 基于双坡屋面的测压风洞试验结果,考虑连续变化风速和离散风向角对疲劳寿命的影响,研究了金属屋面板的疲劳损伤累积值。结果表明:双坡屋面板疲劳损伤与主导风向、屋面位置等因素密切相关,位于主导风向处的迎风屋檐、边角等气流分离位置的疲劳损伤累积值远大于其他区域; 良态风环境下,该双坡屋面金属屋面板50年风致疲劳损伤累积值最大可达0.746,风荷载可引起迎风屋檐、边角位置金属屋面板的疲劳破坏; 对于金属屋面板而言,风致疲劳破坏是引发风揭事故的巨大隐患,应高度重视。     

低层坡屋面房屋风荷载特性风洞试验研究

对低层双坡屋面和四坡屋面建筑进行了风洞试验研究,考虑了屋面形式、屋面坡度、来流方向和挑檐长度等不同因素对屋面风压分布的影响,分析了屋面平均和脉动风压系数的分布特性。结果表明,0°风向角（来流垂直吹向屋脊）、屋面坡度为30°时,迎风屋面屋檐及屋脊附近形成较高负压,迎风屋面风压系数呈环状分布;屋面坡度为15°时,迎风屋面风压系数呈阶梯状分布。屋面体型系数受风向角、屋面坡度和屋面形式的影响较大：0°风向角、双坡屋面模型中,15°屋面坡度迎风屋面体型系数为30°屋面坡度的2.76倍;四坡屋面模型中,15°屋面坡度迎风屋面体型系数为30°屋面坡度的228倍;背风屋面体型系数受屋面坡度的影响较小;0°和45°风向角下,对于15°和30°屋面坡度,当屋面坡度相同,屋面形式由双坡改为四坡时,迎风屋面的体型系数绝对值有所增大,屋面更容易受力破坏,但对背风屋面的影响较小。     

直立锁边金属屋面对檩条侧向稳定的影响分析

直立锁边金属屋面一般与檩条通过T形支托连接。通过分析金属屋面与T形支托连接的特点,计算T形支托的静摩擦力,用ANSYS软件对檩条及T形支托的有限元模型进行非线性稳定分析,研究直立锁边金属屋面与T形支托连接时对薄壁C型钢檩条侧向稳定性的约束作用。分析结果表明,直立锁边金属屋面T形支托连接可以阻止薄壁C型钢檩条的侧向失稳。     

龙卷风作用下双坡屋面风压分布试验研究

为研究龙卷风作用下双坡屋面的风压分布,根据龙卷风的风场特点,设计了用于建筑风工程的多变量可调节龙卷风塔,并进行双坡屋面刚性模型的风塔测压试验。龙卷风塔可调节塔体高度、导流板的方向角、导流板的高度,可以模拟类似龙卷风的涡旋风场。对龙卷风塔的气动测试表明：风场的风速分布、风压分布及总气压降和兰金涡流模型理论结果吻合良好,龙卷风塔的设计是可行的,可用于龙卷风荷载的相关研究。采用刚性模型的风塔测压试验,研究双坡屋面的风压分布,为了使研究成果具有代表性,针对3种典型的屋面坡角（15°,30°和60°）制作刚性屋面模型。试验结果表明：建筑物位于龙卷风中心（r=0.0R_m,r为建筑物距风场中心距离,R_m为最大旋转风速半径）时,屋面风荷载为吸力,且呈中心对称分布;建筑物位于r=1.0R_m时,屋面的吸力更大,且迎风面和背风面呈现出明显的区别;建筑物位于r=3.0R_m时,屋面的吸力均远小于前两种工况。     

武汉火车站站房屋盖和雨棚风洞试验研究

通过风洞试验研究了武汉火车站屋盖和雨棚的表面风荷载分布特征,着重分析了大型悬挑和镂空吊顶对风压分布的影响。屋盖的大型悬挑对局部风压影响很大,当来流斜吹时,悬挑局部区域的体型系数可达-2.2,而由于玻璃幕墙的阻挡作用,悬挑下方在某些风向会产生0.6的正压体型系数。下表面镂空时的上表面内侧风压和密闭时的下表面风压基本一致。在整体设计时,可按封闭模型的试验结果进行取值。通过对总受力和压力方差的统计分析,获得了不同风向下结构受风力作用的大小和离散程度,可为评估不利风向角提供重要参考依据。     

柔性光伏组件与屋面结合的施工方法

柔性光伏组件利用三结非晶硅薄膜太阳能电池组装而成,铺设在建筑物屋顶时既能节能还能保有建筑原有的风貌。本文就其与屋面结合的施工方法进行了阐述,详细介绍了金属板清洗、划线、定位、铺设、压实和线缆处理等各施工步骤;指出该屋面系统已成功应用于屋面太阳能光伏发电项目上。     

周边高层建筑对大跨度曲面屋盖的气动干扰

结合无锡新区科技交流中心的风洞试验,分析了有无周边建筑两种情况下的风压分布,并对梅花形屋盖的花蕊、花瓣凹弧面和花瓣凸弧面3个典型部位的风荷载体型系数进行了研究,获得周边高层建筑对大跨度曲面屋盖气动干扰的相关结论:虽然受扰建筑的最不利风向角和风压发生很大变化,但是最危险部位始终处于檐口附近,而且是负风压为主;在"兜风效应"的作用下,受扰建筑的风压会急剧增大;在"阻挡效应"的作用下,受扰建筑的风压存在由负压向正压变化的趋势;屋盖凹弧面的槽向与风向角一致时,存在涡流作用与"兜风效应"叠加的现象,受"吸"破坏力极大,在曲面屋盖设计中应予以重视。     

油氢合建站氢气泄漏扩散模拟及影响因素分析

利用 FLACS 软件建立某油氢合建站三维物理模型,对高压储氢瓶及加注机泄漏事故进行模拟,并分析不同罩棚形状、环境风速、风向对氢气泄漏事故的影响规律。研究表明：加氢机处发生泄漏时,现有加油站罩棚会造成氢气大量聚集,带斜角顶棚能显著降低可燃氢气云团量,油氢合建站改造过程中需将罩棚一并改造。高压储氢瓶泄漏扩散后形成的气云区域随着环境风速 的增加在水平方向逐渐增大,垂直方向逐渐减小,气云偏向地面聚集,点燃风险增加;环境风对泄漏氢气具有吹散和稀释作用,但在不利风向条件下,氢气进入高阻塞度障碍区域,可燃气云量反而增大,需考虑当地主导风速风向,对加氢站进行合理布局。     

复杂体型大跨屋盖结构的风荷载分布

以某航站楼为例,结合平屋面分析复杂体型的屋面对风压分布的影响;结合规范值探讨幕墙外表面的附着物和周围建筑对其体型系数的影响。得出的主要结论:屋面受风最不利的位置在由柱状涡或锥形涡控制的迎风区域;屋面形状对风压影响很大,凸出部分负风压较大,凹进部分负风压很小;悬挑屋面在迎风时产生“上吸下顶”的叠加作用,其他风向为“上吸下吸”的抵消作用;幕墙外表面的附着物和周围U形排列的房屋都会增加幕墙的正风压。     

禄口机场T2航站楼Kalzip直立锁边铝合金屋面系统施工技术

禄口机场T2航站楼金属屋面为双曲面造型,施工难度大;本文叙述了Kalzip直立锁边铝合金屋面、柔性防水屋面、异形玻璃天窗的施工及安装要点,特别介绍了XT异形屋面板在该屋面系统中的应用;工程施工的成功,可供大跨度复杂造型的金属屋面设计及施工借鉴。