Sumber: nef.org.uk
Pemuatan angin perlu mempertimbangkan kecepatan angin berulang maksimum dan tidak, seperti yang digunakan untuk turbin angin mikro, kecepatan rata-rata. Peta ini menunjukkan kecepatan maksimum Inggris dalam meter per detik dan, secara umum, tidak ada panel surya normal yang dipasang dengan benar akan menambah beban angin yang tidak aman ke atap Inggris di zona I hingga III sehingga metode perhitungan yang disederhanakan dapat digunakan. Perhatian khusus perlu diberikan di Zona IV dan V, terutama Skotlandia utara dan barat dan Kepulauan Utara dan Barat.
Di mana perhitungan yang lebih rinci diperlukan, Eurocode [Note1] untuk memuat angin pada struktur bangunan dan Lampiran Nasional Inggris terkait harus digunakan. Proses perhitungan memiliki enam langkah:
Tentukan kecepatan angin Situs Vs
Tentukan kecepatan angin Efektif Ve
Tentukan Tekanan dinamis qs = 0,613 Ve2
Tentukan pe tekanan permukaan eksternal
Tentukan pi tekanan permukaan internal
Tentukan beban bersih pada modul PV P = (pe - pi) A
Halaman ini tidak akan berusaha menampilkan semua faktor yang dibawa, tetapi informasi yang diperlukan mencakup tinggi bangunan, ketinggian, jarak dari laut, jarak dari tepi kota, ketinggian situs, topografi, jarak ke dan ketinggian bangunan di sekitarnya dan lainnya. faktor untuk semua 12 arah angin. BRE Digest 436 memberikan informasi lebih lanjut tentang proses ini dan ada program BRE BREVe. Lampiran Nasional memberikan koefisien tekanan eksternal untuk berbagai bentuk atap termasuk atap datar, atap monopitch, atap bernada tradisional dan atap pinggul, tetapi tidak secara khusus membahas PV atau panel surya lainnya.
Diagram ini menunjukkan rencana skematik atap bernada dengan angin yang datang dari dua arah (barat dan selatan jika utara adalah bagian atas diagram), menunjukkan berbagai zona tekanan angin di atap yang perhitungannya mungkin perlu dilakukan.
Di zona I hingga III, seringkali dimungkinkan untuk menggunakan rumus yang disederhanakan untuk kekuatan angin: F = qsCpnetCaA di mana:
qs adalah tekanan angin dinamis.
Cpnet adalah koefisien tekanan bersih.
Ca adalah faktor efek ukuran yang mengurangi nilai 1 untuk array di bawah 5m secara diagonal.
A adalah area yang dimuat dari modul PV.
Dalam hal ini, tekanan angin dinamis (qs) dapat ditemukan dari tabel referensi yang hanya mempertimbangkan tinggi bangunan, ketinggian, zona dan apakah topografi lokal signifikan atau tidak. Ada dua nilai yang dibutuhkan untuk koefisien tekanan bersih - satu untuk pengangkatan potensial dan yang lainnya untuk gaya ke bawah.
Tinggi dan desain panel
Proyek EurActive Roofer sebelumnya telah mengidentifikasi lima pengaturan dasar panel. Intinya, untuk panel yang dipasang secara tradisional pada permukaan atap, Cpnet juga dapat ditemukan dari tabel, dengan nilai yang bervariasi pada apakah mereka berada dalam jarak 300mm dari tepi atap - sehingga ini menjadi fitur desain yang penting. Jenis pemasangan juga penting untuk panel stand-off tradisional. Bahan pengait tidak boleh terlalu fleksibel sehingga secara signifikan mengangkat ubin atap di sekitarnya. Celah maksimum antara ubin dengan kait yang dipasang harus kurang dari 6mm dan direkomendasikan bahwa defleksi maksimum kait harus kurang dari 70mm pada beban angin desain. Ini dapat diperiksa dengan menerapkan beban angin desain ke pengait atau atap tiruan menggunakan bobot dan sistem katrol dan mengukur defleksi residu.
Desain terintegrasi yang kedap udara nominal dapat diperlakukan seperti kelongsong atap lainnya sesuai dengan Eurocode (asalkan tidak menonjol dari atap lebih dari 100mm). Genteng atau papan atap yang permeabel udara juga menggunakan varian pada metode perhitungan yang disederhanakan, dengan beberapa kelonggaran untuk apakah mereka cocok atau tidak langsung ke reng atap utama secara langsung.
Situasi modul PV pada atap datar
Ini sedikit lebih kompleks, sebagian tergantung pada apakah mereka diperbaiki secara mekanis atau berdiri sendiri. Keduanya perlu menahan angin, tetapi modul berdiri bebas juga perlu menahan geser. Beban angin akan tergantung pada lokasi modul di atap, apakah atap memiliki tembok pembatas dan apakah struktur penyangga PV terbuka atau tertutup sepenuhnya. Perhitungan juga perlu mempertimbangkan di mana modul berada di atas atap, dengan koefisien tekanan netto yang berbeda diterapkan untuk yang berada di dekat tepi, di sudut atau di tengah atap. Pada atap datar, perhitungan utama dapat untuk menentukan apakah ada risiko terbalik. Untuk ini, massa unit dan pemberat harus melebihi kekuatan angin (momen), yang pada gilirannya dipengaruhi oleh sudut kemiringan panel.
Catatan 1: BS6399: Bagian 2 (Kode praktik untuk memuat angin pada Bangunan Struktur) ditarik pada bulan Maret 2010 dan digantikan oleh BS EN 1991-1-4: 2005 Eurocode 1: Tindakan pada struktur: Bagian 1-4: Tindakan angin dan NA ke BS EN 1991-1-4: 2005 - Lampiran Nasional Eropa untuk Eurocode 1. Tindakan terhadap struktur. Tindakan umum. Tindakan angin (September 2008).
Kami ingin mengucapkan terima kasih kepada BRE dan mitra lainnya dalam proyek EurActive Roofer untuk bantuan mereka dengan halaman ini. Informasi yang diberikan hanya untuk panduan dan tidak boleh digunakan sebagai pengganti perhitungan teknik yang tepat sesuai dengan Standar Inggris yang relevan.
Informasi ini didasarkan pada pekerjaan yang dilakukan oleh proyek Roofer EurActive yang berjalan dari 2005 hingga 2008 dan didukung oleh program Uni Eropa untuk Tindakan Horisontal yang melibatkan UKM.
