Конструкции - натоварване от сняг и вятър

[Mateev]

Много пъти по форума е имало дискусии относно здравината на позиционерите и въобще на конструкциите на соларните централи. Изказваха се стотици мнения от типа "абе при мене не вали сняг" или пък "при нас няма вятър". Също така имаше изказвания и от типа "вече работи цяла година и нищо не се е случило". Трябва да се знае, че всички тези изказвания са чисто субективни и нямат нищо общо с реалната ситуация в дадения регион. Наистина в даден регион може да вали много малко сняг и да се топи бързо, но това не означава, че в следващите 50 години няма да има поне веднъж достатъчно обилен сняг, щото да потроши една слаба конструкция. Същото важи и за вятъра. Периодично има много големи бури даже и в най-тихите региони.

Учените от БАН разполагат в информация за поне 100 години назад за снеговете и ветровете, които е имало в различните региони. На базата на тази информация те са разработили карта на снеговалежите и карта на ветровете. Тези две карти, заедно с методики за изчисляване, са залегнали в официална наредба, съгласно която конструкторите трябва да изчисляват всички сгради и конструкции в България. Става въпрос за НАРЕДБА № 3 ОТ 21 ЮЛИ 2004 Г. ЗА ОСНОВНИТЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЗА ПРОЕКТИРАНЕ НА КОНСТРУКЦИИТЕ НА СТРОЕЖИТЕ И ЗА ВЪЗДЕЙСТВИЯТА ВЪРХУ ТЯХ.

Във връзка с написаното по-горе си направих труда да систематизирам информацията в наредбата и да предложа собствена, сравнително опростена методика. Също така разработих готова таблица с данни, от която директно можете да проверите какво сумарно натоварване има във вашият регион. Можете да изтеглите файла и да го разгледате.

[Mateev]

АНАЛИЗ НА ИНФОРМАЦИЯТА ЗА НАТОВАРВАНЕ ОТ СНЯГ И ВЯТЪР

1. От информацията във файла се вижда, че най-благоприятните региони от гледна точка комбинираното действие на сняг и вятър са Благоевград и Карнобат, а най-тежките региони са Свищов, Видин и високопланинските региони над 1000 м надморска височина.

2. Конструкциите на наклонен покрив са със сравнително най-малко натоварване, а конструкциите на равен покрив - с най-голямо (заради височината на сградата).

3. Централите в населените места са с по-малки натоварвания спрямо централите на открити терени (на полето).

4. Централите с малки плочи (1-2 реда с модули) са с по-малко натоварване от централите с големи плочи (3 и повече реда с модули).

5. Най-слабите конструкции (в добрите региони) трябва да издържат на поне 100 kg/m2, ако снега се чисти, и на поне 150 kg/m2, ако снега не се чисти. При това става въпрос за чистене по време на снеговалеж, а не след това.

6. Средно за страната конструкциите трябва да издържат поне на 150 kg/m2, ако снега се чисти, и на 200 kg/m2, ако снега не се чисти.

7. Ако даден производител на конструкции или на позиционери иска да продава изделието си в цялата страна, трябва да го изчисли за минимум 250 kg/m2. Но дори и тогава това изделие няма да е подходящо за високопланинските региони, Свищов и Видин.

8. Централи във високопланински региони над 1000 m НЕ ТРЯБВА ДА СЕ ПРАВЯТ. Не че не може да бъде изчислена конструкция за 400 kg/m2 - просто самите модули няма да издържат такова натоварване.

[Mateev]

В данните за силата на вятъра, предоставени от БАН, според мене има една недомислица. Те са предоставили не пиковите стойности, а 10 минутни усреднявания. Но според мене тука има проблем. Една конструкция се троши не постепенно, а МОМЕНТАЛНО под въздействието на някой силен единичен порив. Съдейки по наблюденията от моята МТО станция, поривите на вятъра са със скорост, поне 40-50% по-голяма от усреднените 10 минутни стойности. Но това означава, че максималните натоварвания от вятър са ПОНЕ 2 ПЪТИ ПО-ГОЛЕМИ от тези, публикувани от БАН в наредбата (защото силата на вятъра зависи от квадрата на скоростта). И като си помисля, че сградите в България се изчисляват с грешни данни - тръпки ме побиват.

Ако все пак приемем, че е допустимо при големи бури да има частични повреди по покривите на сградите (както се получава на практика), то при свръхскъпите фотоволтаични инсталации това не е така. При нас даже и една частична повреда ще нанесе големи финансови загуби. Поради тази причина аз смятам, че данните за натоварване от вятър на БАН ТРЯБВА ДА СЕ УДВОЯТ, когато се смятат соларни конструкции.

[Mateev]

Има и още един проблем с данните от наредбата. В текста на наредбата ясно е написано,че това не са абсолютно максималните стойности, засичани някога от българските МТО станции. Според наредбата са допустими превишавания на посочените цифри СРЕДНО ВЕДНЪЖ НА 25 ГОДИНИ, като не се доуточнява колко процента е това превишаване.

Това е лоша новина. Ние правим централи с надеждата да живеят поне 2 пъти по-дълго. И сега научаваме, че поне 2 пъти в живота на централата ще има претоварване от сняг и/или вятър (или даже и двете едновременно), без при това да ни цитират колко процента може да е това претоварване. Редно беше да цитират в отделна колонка максималните стойности, измервани някога от МТО станциите. Но явно тази информация е тайна. Следователно ще се наложи ние да си сложим някакъв собствен коефициент на запас, без да сме наясно колко трябва да е голям. Според мене трябва да се презапасим поне с 10-20%, ако искаме да спим спокойно.

[Mateev]

Има и още много неясноти относно определяне на точното натоварване на конструкциите в даден регион. Освен това в Наредбата има доста сложни методики за определяне на различните коефициенти. Всичко това ме навежда на мисълта, че конструкторите в България вероятно претупват всички тези изчисления или даже въобще не ги правят. Просто са запомнили някакви груби коефициенти и с тях смятат абсолютно всички сгради. Но в момента се появяват соларните проекти и тези проекти имат изключително завишени изисквания. И ще бъде груба грешка, ако конструкторите ги претупат по инерция. Мога да дам конкретен пример с конструкция, при която конструктора на мой клиент не беше съобразил, че това е открита плоча, а не сграда със стени. А при откритите плочи при вятър отзад се появяват сили на повдигане. Следователно фундамента трябва да се смята не само на натиск, а и на измъкване (повдигане). И за да се противодействува на това измъкване, теглото на фундамента трябва значително да се завиши.

[Mateev]

Във връзка с всичко, написано по-горе, искам отново да се върна на темата за позиционерите. Производителите на позиционери, в желанието си за поевтиняване, ги правят много слаби. Ярък пример за това са DEGER TRACKER 300EL, DEGER TRACKER 5000NT или пък например позиционера на Focis_42. Всичките цитирани позиционери са изчислени за натоварване от 30 kg/m2. Но това е 5-10 ПЪТИ ПО-МАЛКО от реалните натоварвания, на които ще бъдат подложени по време на своя живот. Чак е невероятно, че тези производители имат смелостта да продават такива боклуци. Любопитно ми е как ще се оправят с рекламациите след първата по-силна буря или по-обилен снеговалеж.

Има и още нещо. Според изискванията на електроразпределителните предприятия цялото оборудване на една соларна централа трябва да отговаря на БДС или при липса на Български стандарт - на европейския такъв. Но в момента НИТО ЕДИН ПОЗИЦИОНЕР В БЪЛГАРИЯ не отговаря на БДС (както вносните, така и българското производство). Следователно би трябвало електроразпределителните предприятия ДА ОТКАЖАТ ПРИСЪЕДИНЯВАНЕ на централи с такива позиционери. Любопитно ми е дали наистина ще стане така. И ако наистина някой позиционер бъде присъединен, то това означава, че или електроразпределителното предприятие не е спазило закона, или съответният клиент е представил фалшифициран сертификат за съответствие.

[Miro]

Е знаеш, че с последното няма как да се съглася. Дегер си имат сертификат и декларация за съответствие с DIN-овете, които се полагат. Иначе нямаше как да се продават в германско.
СЕРТИФИКАТИ

Вярно, че мерките, които прилагат за да отговорят на конкретния стандарт за ветрово натоварване (DIN 1055-4 ако се не лъжа) са не особено адекватни, но все пак чичко немец го е сертифицирал. Ти предполагам си изучил добре инструкцията и си видял за какво става въпрос - снегът трябва да се почиства, а ако защитата от вятър не сработи - чупи се част от аксиалния мотор и платното става на ветропоказател.

Затова - застраховка му е майката. И да не се правят големи инсталации, а само единични бройки в дворчета.

P.S. За десетминутното осредняване - дали трябва да е десетминутно, петминутно или едноминутно не знам, но със сигурност що се касае до сгради не трябва да се смята спрямо моментни стойности на вятъра, тъй като пущините си тежат на мястото и имат бая голяма инертност. Виж за нашите модулчета, тънки като вестник е друго...

[Mateev]

В сертификата, който си приложил, ясно и точно се цитират 35 kg/m2. Не знам дали това отговаря на някакъв немски стандарт, но със сигурност знам, че не отговаря на БДС за нито един регион на страната. Освен това БДС не е измислица. Става въпрос за ясни и точни норми на натоварване, които явно не са спазени от DEGER ENERGIE. При това положение никой не може да ти попречи да си го купиш като играчка в къщи, но нямаш право да узаконяваш централа с него. Поне според Българските закони това е така.

В един прекрасен момент ЕВН спокойно може да ти цитира члена от договора, който си подписал, касаещ съответствието с БДС. И съвсем законно да ти откаже присъединяване. Да се надяваме, че това няма да се случи. Не се ядосвай. Аз съм в същия кюп с моите позиционери. И нямаше да направя глупостта да си купувам DEGER TRACKER 5000NT, ако някой ми беше казал, че издържа само 35 kg/m2. Дефакто това го научих от инструкцията за експлоатация чак когато тракера беше доставен. На сайта на DEGER нищо не пише по въпроса. Във всички предварителни документи също нищо не се споменаваше. Българския доставчик също си траеше, въпреки че го е знаел от доставката на други тракери. Така че смело мога да кажа, че аз бях излъган както от производителя, така и от българския доставчик. Няма да цитирам имена, но той си знае. Предполагам, че и с тебе е било нещо подобно. Бил си излъган както за електропроизводството, така и за несъответствието с БДС (или е било премълчано).

Колкото до застраховането - това не е решение. В Германия всички застрахователи изрично отказват да застраховат позиционери. Предполагам се досещаш защо. Това ще се случи и в България. И тогава оставаш на сухо. При мене поне е лесно. Тракера ми е под носа и ще го чистя по време на снеговалеж. Но за тебе не знам как ще спиш, когато завали сняг или когато задуха вятър.

ПС: Между друго днес научих от един клиент, че сливенския тракер е падал втори път.

[Miro]

Е той се съдра да пада... дали пак ще го вдигнат сливенските колеги?

За спането ... докато застраховтеля ме търпи - ще си спа на воля. След това - ще пия по едно малко преди лягане.

А за 35-те кг/кв.м си го има в инструкцията и тя може да се свали от сайта на дегеренерджи. Не че аз го бях направил предварително де. То и даунлоуд секцията им е така зачукана че....

На мен ми трябваше точно такъв позиционер за да не осакатявам съвсем двора на къщата и от гледане, четене по интернет и пулене по снимки - дегерът ми се стори най-здрав. Бъдещето ще покаже.

[petyostoev]

Интересен метод за почистване от сняг от покрив.Дали би могъл да ни бъде от полза.Може би ще трябва да се пробва.
https://www.vbox7.com/play:d12f2c616c

[Vandal]

https://www.vbox7.com/play:5f1507c5e0