▲ 数据来源：住建部、建筑前沿、申万证券等

从上图两者类型对比可以看出，在房屋建设之初即采用BIPV类型，那么性价比是最好的，不仅节省成本也可以节能绿色环保。如果是在已有的建筑上加装太阳能光伏组件的话，就是BAPV类型好一点，即在对原有房屋评估之后并适当加固屋面承载力即可安装光伏组件了，如果是BIPV类型即有可能会拆换屋面嵌合房屋的结构，如此成本会高很多，因此，从发展的趋势来看，BIPV在未来会有很多的发展空间，但在目前市场上主流的光伏建筑类型还是以BAPV为主。

那么市面上普通彩钢瓦钢结构厂房安装光伏发电设备怎么施工呢？又是怎么加固的呢？

（一）钢结构屋面钢板安装施工工序流程：

钢板进场  →搭设施工平台→ 天沟安装  → 屋面板成型→屋面板倒运→ 屋面板安装→ 屋脊帽盖安装 →山墙泛水安装 →零星修补 →工程检测验收

（二）钢结构屋面钢板安装施工方法：

1.屋面上层板施工方法

按照屋面板的尺寸把屋面板支架压在原有屋面上层板上部，并用自攻螺钉固定于檩条上。在安装屋面板时应注意板的横向平整度，在铺设第一块板先用钢卷尺量出钢梁到女儿墙边的一个平行尺寸，并进行定位，在铺设3-5片屋面板时应测量出屋脊和檐口的宽度是否一致，以保证屋面的平行，并确保最大斜度不超过规范要求的20mm。

2.山墙泛水板、屋脊盖板及变形缝盖板施工方法

在屋面板安装完成后，先对屋脊和檐口做滴水檐泛水边的防水处理，再进行屋脊帽盖的安装。在安装屋脊帽盖时，搭接部分长度不小于100mm，并用铆钉进行连接。接着安装变形缝盖板，变形缝盖板两个折边分别与变形缝两边的固定支架用铆钉进行连接固定，在屋脊盖板和变形缝盖板完成后，对所有外露铆钉满打密封胶。在安装山墙泛水板施工过程中，首先在山墙距离边波峰高度250mm的高度沿屋面坡度开出10mm× 15mm的泛水槽，其次将泛水板折边与槽连接处采用M6膨胀螺栓连接固定， 对外露膨胀螺栓部分用密封胶进行密封处理；与屋面板连接处用自攻螺钉固定于屋面板支架上，并使用通长滞水胶带对泛水板与屋面板接缝处进行防水处理。

3.屋面增加彩钢板安装节点方案图

（一）厂房基础知识点及配件介绍。

1.常见的彩钢板屋面的主要形式有：直立锁边型、角驰型、卡口型、明钉型等。

2.彩钢瓦屋顶支架配件。

3.采钢瓦屋顶支架安装方案节点。

4.彩钢瓦屋顶支架夹具，不同彩钢瓦结构对应不同的支架夹具，夹具与彩钢瓦匹配越佳支架安装的可靠性越高。

（二）彩钢瓦屋面改造基本认识。

彩钢屋面光伏发电项目属于对已有建筑物彩钢屋面的改造项目，因而建筑物的屋面形式、建筑物的结构形式、光伏阵列的布置形式及光伏组件本身的形式，以上条件的多样性决定了屋面光伏支架的形式多种多样。屋面的形式及建筑物的结构形式对光伏支架的工程造价影响较大。一般来说，屋面的防水等级越高，屋面防水层不外露，屋面的活荷载越大及建筑物整体结构较好、承载能力较强的屋面，光伏支架的工程造价越低，反之，工程造价越高。

根据原有建筑物的结构形式，屋面形式及承载力情况，考虑到各个车间实际的用电负荷及安装容量等因素，项目主要的布置方式为：沿屋面坡度平铺布置、组件作为屋面的布置形式、北坡起一定的角度，使北坡布置与南坡角度一致。

（三）不同承重的彩钢瓦屋面安装方式：

钢架或屋架、檩条和屋面板作为彩钢屋面重要的组成部分。彩钢板的安装方式与钢架或屋架、檩条和屋面板的承重直接有重要关系。各种连接件、紧固件的数量和尺寸可通过静力计算分析和设计构造求得。

1.钢架或屋架、檩条均能满足设计要求且屋面板钢度较大时，这种方式是比较合理的安装条件，光伏支架采用连接件与屋面板连接，并尽可能靠近檩条位置固定。

2.钢架或屋架、檩条均能满足设计要求，但屋面板钢度较小，变形较大时，这种类型的彩钢屋顶主要表现为车棚、公交候车厅、养殖场等一些要求程度不太高的场所。光伏支架可采用连接件直接与檩条处的屋面板直接连接方式，也可以采用连接件与檩条通过穿透屋面板的方式进行连接。

3.仅钢架或屋架能满足设计要求，檩条及屋面板承载能力较小时，此种布置方式，采用连接件与钢架或屋架连接，具体连接安装方式同支架与檩条穿透屋面板连接方式。

4.还有一种连接方式为将固定支架的位置屋面板割开，通过型钢柱连接到屋面钢梁上。

以上为主要彩钢屋面的光伏支架布置方式总结，对于穿透屋面的连接件，必须带有防水垫片或采用密封结构胶处理，保证防水能力。若钢架或屋架、檩条、屋面板均不能满足设计要求：原屋面上不能建设光伏电站项目。支架设计前，必须对原有屋面的钢架或屋架、檩条、屋面板等受力构件进行准确核算。

（四）彩钢瓦屋顶光伏项目前期方案设计需要注意的事项：

1、明确光伏组件的形式及铺设方式，清楚原有建筑物的屋面形式。

2、清楚原有建筑物的结构形式并对主要结构受力构件进行核算。

3、根据原有建筑物的屋面形式、结构形式、光伏阵列的布置形式、光伏组件本身的形式、结构核算结果及可能的施工措施等多项条件，给出各种可行的支架布置方案，确定最优的布置方式。

4、屋面光伏电站项目有其施工上的特殊性，综合考虑现场施工条件，选择合适的施工工艺，并给出施工中的注意事项、施工保护及安全施工措施等。

（五）彩钢瓦屋面的加固方式：

钢结构厂房屋面的加固方式主要有加大构件截面法和增加支点加固法。钢梁钢檩条屋面结构的钢梁加固，主要为在钢梁下增设T型钢或C型钢，用以增加钢梁截面，提高承载力。钢檩条加固方式一般在檩条两端加设支撑点，减少檩条跨度以增加檩条的承载力。

网架钢檩条屋面结构如果承载力不满足要求，建议放弃安装，因网架屋面本身的恒荷载较小，平铺附加荷载尽管只有0.15KN/㎡，但增加的幅度较大，往往不能满足要求。因网架结构加固工程量较大，加固难度增加，费用较高，故如果承载力不满足要求，建议放弃安装。

（六）加固施工：

对于彩钢板屋面的加固，比较适用的方法：增加型钢。因为在实施中存在焊接工序，一般要求在施工时地面不应该存在生产或堆放易燃物。加固过程需要厂房短时间停产。

（七）彩钢瓦屋顶防水做法：

彩钢屋顶防水的问题主要分为以下几点：

1、原屋面彩钢板锈蚀严重，已经出现漏点或局部区域严重锈蚀。

措施：对局部漏点采用优质中性耐候密封胶涂抹封堵；对于局部彩钢板锈蚀严重的彩钢板，在安装光伏组件前需要更换彩钢板。

2 、电缆套管或屋面给水管道穿屋面板。

措施：管道穿彩钢板屋面在现有国标、行标的图集上均有做法。具体做法可参考国标图集《01J925-1 压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》、《06J925-2 压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造二》、《08J925-3 压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造三》。可根据实际工程的具体情况选用。

3、对于彩钢板肋板截面为梯形截面的情况，光伏支架通过自攻螺栓与彩钢板连接。

措施：常用的连接分为肋板侧面连接和肋板顶面连接。所采用的自攻螺栓必须带有配套的耐候密封防水垫片，自攻螺栓固定完毕后，螺钉处须优质中性耐候密封胶涂抹。

4 、施工过程中其它需要注意的事项：施工时应放线准确，与现场屋面情况核实准确，找准屋面檩条的准确位置，核实无误后可进行施工安装。

随着光伏技术的发展，钢结构因其轻质、高强度和良好的承载能力，成为光伏建筑的理想选择。钢结构与光伏系统的结合，不仅提升了建筑的能源自给自足能力，还为建筑设计带来了更多可能性。但要实现这一切，我们需要深入了解光伏钢结构设计的原理和施工技术。易筑教育推出的《光伏钢结构设计课程》就是来帮我们深入了解相关技术的。