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Los cobertizos fotovoltaicos, como un nuevo tipo de construcción que integra energía verde y funciones de estacionamiento, se han aplicado ampliamente en las ciudades modernas. Sin embargo, debido a que generalmente se instalan en lugares al aire libre, son susceptibles a desastres naturales como rayos e incendios. Por lo tanto, es especialmente importante mejorar la capacidad de protección contra rayos y incendios de los cobertizos fotovoltaicos, asegurando su funcionamiento seguro y confiable. Este artículo discutirá en detalle cómo mejorar la capacidad de protección contra rayos y incendios de los cobertizos fotovoltaicos desde tres aspectos: selección y diseño de materiales, medidas de protección contra rayos y medidas de protección contra incendios.

I. Selección y diseño de materiales

En el proceso de diseño y construcción de los cobertizos fotovoltaicos, la selección de materiales es crucial. En términos de protección contra rayos, la estructura de acero en sí es un buen conductor y puede formar parte del sistema de pararrayos. Por lo tanto, en el diseño, se debe considerar prioritariamente el uso de acero con buenas propiedades de conductividad. Al mismo tiempo, la selección de materiales de membrana también debe tener ciertas propiedades antiestáticas para reducir la acumulación de electricidad estática y disminuir el riesgo de rayos. Por ejemplo, se pueden elegir membranas de cloruro de polivinilo (PVC) o de politetrafluoroetileno (PTFE) con ciertas propiedades ignífugas, ya que estos materiales no solo tienen buenas propiedades contra incendios, sino que también pueden reducir en cierta medida la generación de electricidad estática.

En términos de protección contra incendios, las propiedades ignífugas de los materiales de membrana son especialmente críticas. Los niveles de resistencia al fuego comunes incluyen B1, B2 y A, donde los materiales de membrana ignífuga de nivel A tienen un rendimiento ignífugo más alto y pueden reducir efectivamente la probabilidad de incendios. Por lo tanto, al diseñar un cobertizo fotovoltaico, se debe priorizar la selección de materiales de membrana ignífuga de nivel A. Además, la estructura de soporte del cobertizo generalmente utiliza acero o aleación de aluminio, que también puede verse afectada en caso de incendio. Por lo tanto, en el proceso de diseño y fabricación, se deben tomar medidas de protección contra incendios para la estructura de soporte, como el uso de recubrimientos ignífugos o la adición de capas de aislamiento ignífugo para mejorar su rendimiento contra incendios.

II. Medidas de protección contra rayos

Las medidas de protección contra rayos son un medio importante para proteger los cobertizos fotovoltaicos de los rayos. En primer lugar, se deben instalar pararrayos o bandas de pararrayos en los puntos más altos del cobertizo, como en la estructura de soporte superior, para dirigir la electricidad atmosférica hacia la tierra, protegiendo así el cobertizo y los componentes fotovoltaicos de los rayos. La selección de pararrayos y bandas de pararrayos debe determinarse según las dimensiones específicas del cobertizo y la actividad de rayos, asegurando que puedan guiar efectivamente la corriente de rayos.

En segundo lugar, realizar un buen tratamiento de puesta a tierra es un paso clave en las medidas de protección contra rayos. El sistema de puesta a tierra debe asegurar que la estructura de soporte del cobertizo, el marco metálico de los componentes fotovoltaicos y el sistema eléctrico tengan un buen efecto de puesta a tierra. Específicamente, se puede establecer una red de puesta a tierra alrededor o debajo del cobertizo, utilizando cables de cobre o acero de suficiente grosor como conductores de puesta a tierra, conectando la estructura metálica del cobertizo y la red de puesta a tierra. Al mismo tiempo, la resistencia de puesta a tierra debe ser inferior a 10 ohmios para asegurar que la corriente pueda fluir rápidamente hacia el suelo. Además, se debe realizar una inspección y mantenimiento regulares del sistema de puesta a tierra para garantizar su efectividad.

Además de los pararrayos y el tratamiento de puesta a tierra, también se puede considerar la instalación de cables de pararrayos en la estructura de acero del cobertizo, conectándolos a los pararrayos o bandas de pararrayos para formar una red de protección contra rayos más completa. Al mismo tiempo, se deben instalar dispositivos de protección contra rayos en la parte eléctrica del sistema fotovoltaico para proteger los equipos electrónicos de los rayos. La implementación de estas medidas debe determinarse según la actividad de rayos local, el entorno de uso del cobertizo y las necesidades específicas del usuario, para asegurar que el sistema de protección contra rayos no solo proteja efectivamente el cobertizo, sino que también satisfaga las necesidades prácticas del usuario.

III. Medidas de protección contra incendios

Las medidas de protección contra incendios son otro aspecto importante para garantizar el funcionamiento seguro de los cobertizos fotovoltaicos. En primer lugar, se deben equipar con dispositivos de extinción de incendios completos, como extintores de polvo seco y extintores de espuma, para poder extinguir incendios de manera oportuna en caso de que ocurran. Estos dispositivos de extinción de incendios deben colocarse en lugares fáciles de encontrar y operar, y deben ser revisados y mantenidos regularmente para asegurar su efectividad.

En segundo lugar, establecer adecuadamente zonas de aislamiento contra incendios también es un paso importante en las medidas de protección contra incendios. En el diseño del cobertizo, se deben establecer adecuadamente zonas de aislamiento contra incendios, dividiendo el interior del cobertizo en varias áreas independientes para evitar la propagación del fuego. Al mismo tiempo, se deben realizar inspecciones regulares de riesgos de incendio en el cobertizo fotovoltaico, reparando y reemplazando oportunamente materiales y equipos envejecidos o dañados para asegurar que su rendimiento contra incendios esté en buen estado.

Además, aumentar el sistema de alarma contra incendios también es un medio importante para mejorar la capacidad de protección contra incendios de los cobertizos fotovoltaicos. Se debe instalar un sistema de alarma contra incendios confiable, que incluya detectores de humo, botones de alarma contra incendios, etc., para detectar oportunamente los riesgos de incendio y tomar medidas para prevenir su ocurrencia. La configuración de estos sistemas debe determinarse según las circunstancias específicas del cobertizo y las necesidades del usuario, asegurando que puedan desempeñar efectivamente su función.

En resumen, mejorar la capacidad de protección contra rayos y incendios de los cobertizos fotovoltaicos requiere abordar tres aspectos: selección y diseño de materiales, medidas de protección contra rayos y medidas de protección contra incendios. A través de una selección y diseño de materiales razonables, así como la implementación de medidas de protección contra rayos y incendios completas, se puede reducir efectivamente el impacto de los rayos y los incendios en los cobertizos fotovoltaicos, asegurando su funcionamiento seguro y confiable.

Inspeccionar regularmente la estructura y los equipos del cobertizo fotovoltaico, incluyendo si la superficie de los paneles fotovoltaicos tiene daños o grietas, si la estructura del soporte es estable, si las conexiones de los cables están sueltas, etc. Detectar problemas a tiempo y realizar reparaciones puede evitar accidentes.

Normalmente se utilizan materiales ligeros pero de alta resistencia, como aleaciones de aluminio o acero al carbono, que tienen buena resistencia a la corrosión y estabilidad estructural.

Elija paneles solares diseñados específicamente, como paneles solares con marcos de alta resistencia y vidrio laminado grueso, para mejorar su capacidad de resistir granizo, nieve intensa y vientos fuertes.

Se deben elegir paneles solares fotovoltaicos de alta eficiencia y alta durabilidad, como los de silicio monocristalino, silicio policristalino o paneles solares de película delgada. Al elegir, se deben considerar indicadores como la eficiencia de conversión fotovoltaica, la resistencia a las condiciones climáticas y la resistencia a impactos, para garantizar un rendimiento de generación de energía estable a largo plazo.