2016年12月28日水曜日

傾斜地対応の設計/シミュレーション/施工

3Dモデリング→PVSyst

弊社では、これまでもPVSystを用いた太陽光発電システムの設計/シミュレーションを行って参りましたが、このところ、傾斜地での三次元設計やシミュレーションの需要が高まっていることから、三次元の複雑な地形での設計を効率的に行なう体制を整えました。具体的には、三次元モデリングソフトのデータをシームレスにPVSystに取り込むもので、これにより様々な設計需要に応えて行こうと考えております。

3D曲面にパネルを配置した例です。土地の起伏がわかる様に境界をフェンス状にしています。


傾斜地での架台施工

実は弊社および株式会社RGBでは、これまでにも傾斜地対応の施工には力を入れて参りました。実際の土地には起伏があり、適切な施工方法を選ばないと余計な造成コストがかさんできます。近年、固定価格買取制度による買取価格が低下し続けている現状を考えれば建設コストの低減が重要なことは言うまでもありません。

造成コストを上げない為には、傾斜地でも施工できる架台が重要になります。一般の架台でも杭の頭を揃えれば施工することは可能です。さらには、見た目もその方が綺麗ですが、場所によって杭の根入れが変わってしまい、強度の予測が困難になり強風や積雪での破壊リスクと直結しますので、専用の「地なり」の傾斜地用架台をお勧め致します。

弊社では基本的に架台を東西の傾きに合わせて傾斜させられるタイプの架台を推奨しております。他にも、架台のポールを伸縮させて設置できるタイプもあるのですが、以下の様な懸念から基本的には採用しておりません。


伸縮タイプの架台が心配な理由


  • 杭の上部構造の長さが場所によって変わることで強度の不均一が起こる
  • 杭の伸縮は現場判断のみで進む為、設計の視点がどこでも入らない
  • 構造に対しての見識がなさそうな人(会社)が得意気に使っている(個人の感想です)
構造の強度が不均一だと座屈などが起こる可能性が高まります。座屈というのは、簡単に言うと捻れなどを伴いポキっと折れてしまうことです。日常の経験からもわかるとおり、座屈という現象は力の大きさ以上に向きや、長さなどに影響される非常に不安定で予測困難なものです。一般的な構造計算では、座屈や動きの中でのダイナミカルな強度までは計算できているとは言い難いのが実状なので計算値が出ているからと言って鵜呑みにしてはいけません。変な力がかかると予想外に小さな力で構造物は破壊されると思った方が良いです。その為、構造物の強度の予想がしにくくなるような要素は極力排除し、杭の根入れも、上部構造の長さも設計者がある程度予想できる範囲に留めておく必要があります。




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