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20年の長期運用のために、大切な「架台」の選定方法

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産業用太陽光発電システムを設計する際、多くの方が太陽光パネルとパワーコンディショナの選定を重視する一方で、 太陽光パネルを固定する架台は後回しになっていませんか??
しかし、20年の長期運用が前提となる(詳細は★コチラ★)産業用太陽光発電において、 架台(=基礎)の耐久性は事業の継続性に大きく影響します。
塩害や積雪、アンモニアによる腐敗(畜産施設)などの影響も考慮し、 設置環境に応じて適した架台を選定することがとても重要です!
■架台の素材について お勧めはアルミ素材の架台です。 初期のころは、産業用太陽光発電の分野では主にスチール架台が採用されていましたが、 今は、重量や耐腐食性の問題からアルミ架台に主流になってきました。 アルミ架台は非常に軽量で施工性に優れており、 事業全体の工期や工事費用を大幅に削減することが出来ます。
また、
・メンテナンス費用がほとんど掛からず事業終了時の撤去が容易であること、
・リサイクルすることで原材料価格の大半を回収出来るといった効果 も期待出来るようです。
■設置環境別!架台のお勧め架台の種類と基礎工事方法
★陸屋根の場合:お勧めの架台の種類→置き架台。 陸屋根は文字通り傾斜のない平らな屋根形状なため、架台でしっかりと角度をつける必要があります!
・置くだけ工法 金具をおいて、固定用のコンクリート基礎を設る工法です。 屋根に穴を開けずに設置することが出来ます。それが「置き架台」です。 軽いので、屋根への負担軽減も可能です! 置き架台の詳細は★コチラ★ ・アンカー工法 屋根に穴を開けアンカーを打つアンカー工法が一般的な施工方法です。
折半屋根の場合:お勧めの架台の種類→掴み金具を使用した架台。 工場屋根や駅のホームなどで多く見られる波型の屋根は折半屋根と呼ばれ、 重ね式とハゼ式の二種類があります。
●(おすすめ)ハゼ式 折半本体の接合部分にハゼと呼ばれる加工を施し、 タイトフレームと折半本体を吊子と呼ばれる金具で固定する方式を指します。
設置する場合は、噛み合わせの部分(ハゼ)に架台の代わりとなる取付金具を挟みこむようにして固定し、 その金具で太陽光パネルを設置するという工法になります。
●重ね式 折半と折半の重なり合う部分をタイトフレームの剣先ボルトで締め付け固定する方式のことです。
設置する場合、基本的にタイトフレームの剣先ボルトを活用して取り付けられるケースが多いくみられます。
★フィールド設置(野立て発電)の場合:お勧めの架台の種類→スクリュー杭を使用したアルミ架台。 ミドルソーラーやメガソーラーといったフィールド設置(野立て発電)では、 設置する土壌や地形によって用いられる基礎工法は異なります。 ★(おすすめ)スクリュー杭基礎工法 工期短縮・環境にやさしく、ローコスト、設置効率が良く、更には使用した設備の撤去も簡単で経済的な工法です。 スクリュー杭を地中に打設、土を掘る必要が無く植生と生態環境を破壊しないので、汚染がありません。 コンクリート不要で、施工後すぐに架台設置可能です。
また、工程が簡略化され、型枠や残土など廃材の発生も少なくてすみます。 オーガーに専用アタッチメントを取付けて、約3分程で杭の打設完了します。
更には、直接、地面に固定できるスクリュー形状なので、 溶融亜鉛メッキにより耐腐食性を向上、杭の先端には雨水が排出できるように、 排出穴があいているので、腐食も少なく、撤去も簡単で使用後のスクリュー杭も鉄として売却できます。
撤去や現場復変帰が簡単で効率的かつ経済的です。 一方、地下に埋設物が多い土壌、岩石層を占める割合が多い土壌では コンクリートや杭の打ち込みが困難なため、置き式工法がおすすめです。
(おすすめの置き架台は★コチラ★
●コンクリート基礎工法 整地した敷地にコンクリートの土台を打ち込み、 そこに架台をボルトなどで固定します。
コンクリートが固まるまで多少時間を必要としますが、圧倒的な強度を得られることが特長です。
●単管パイプ基礎工法 最近では直接地中に単管パイプを埋め込む工法です。 コスト面では優れているものの他の基礎と比べあまり強度が強いとは言えず、 長期運用が前提となる産業用太陽光発電の分野では少々不安が残ります。
★その他
特殊な架台が必要になります。 海や池の上などの水上発電所や、 壁の側面に設置する発電所も昨今ではでてきました。 その場合には、特殊な架台が必要になります。
弊社でも色んなケースを想定し、架台をご用意しています! ぜひ皆さん ご相談ください!

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今野 彰久

著者 今野 彰久

スマートエネルギー事業部の部長です。
自身でも太陽光投資をしているため、投資する方の目線でのご紹介を得意としています。

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