一种光伏建筑排水支撑结构及光伏建筑的制作方法

本发明涉及光伏建筑技术领域，特别涉及一种光伏建筑排水支撑结构及光伏建筑。

背景技术：

光伏建筑一体化是应用太阳能发电的一种新概念，简单地讲就是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力，这就要求建筑结构与光伏组件之间实现可靠连接，且同时能够兼具防雨水渗漏、防风、防震动、通风散热等功能。

目前，光伏组件通过安装支架安装于建筑屋面，安装支架兼具排水以及支撑的作用，既需要提供足够的强度为光伏组件提供稳定的支撑，又需要满足防腐、防水的要求以应对严苛的环境，因此导致安装支架的成本较高，经济性较差。

技术实现要素：

为了实现降低成本，改善光伏建筑经济性的目的，本发明公开了一种光伏建筑排水支撑结构，包括：

一种光伏建筑排水支撑结构，包括排水槽以及支撑件，所述支撑件在所述排水槽两侧对所述排水槽以及光伏组件进行支撑，且所述支撑件在所述排水槽的长度方向上的任意位置对所述排水槽以及所述光伏组件进行支撑，或者，所述支撑件在所述排水槽两侧对所述光伏组件进行支撑，且所述支撑件在所述排水槽的长度方向上的任意位置对所述光伏组件进行支撑。

优选地，所述排水槽的顶部开口两侧分别设置有搭接平台，所述支撑件的顶部设置有支撑平台，所述搭接平台与所述支撑平台配合连接，且所述排水槽通过所述支撑件连接于光伏建筑屋面。

优选地，位于上游的所述排水槽的末端搭接在位于下游的所述排水槽的上端，且两个所述排水槽之间设置有防水密封件。

优选地，所述防水密封件与所述排水槽接触的表面上设置有多个沿所述排水槽长度方向间隔布置的挡水凸起，所述挡水凸起沿所述排水槽的宽度方向从所述防水密封件的一侧延伸至另一侧。

优选地，相邻两个所述支撑件之间通过连接件连接。

优选地，还包括：

组件安装座，所述组件安装座横跨于所述排水槽的上方，所述组件安装座的两端连接于所述支撑件，或者所述组件安装座的两端与所述排水槽以及所述支撑件同时连接；

压块，所述压块与所述组件安装座连接将两个所述光伏组件夹紧。

优选地，所述组件安装座的中部形成有用于支撑所述光伏组件的支撑面，所述支撑面与所述组件安装座的两端之间形成有下凹的防回流槽。

优选地，所述支撑面上设置有限位凸台，所述限位凸台用于对相邻两个所述光伏组件中的至少一个进行定位。

优选地，所述组件安装座上设置有加强腔。

本发明还提供了一种光伏建筑，包括：

建筑主体；

光伏组件；

如上任意一项所述的光伏建筑排水支撑结构，所述光伏组件通过所述光伏建筑排水支撑结构安装于所述建筑主体的屋面。

由以上技术方案可以看出，本发明中所公开的光伏建筑排水支撑结构，包括排水槽以及支撑件，其中，支撑件在排水槽两侧对排水槽以及光伏组件进行支撑，且支撑件在排水槽的长度方向上的任意位置对排水槽以及光伏组件进行支撑，或者，支撑件在排水槽两侧对光伏组件进行支撑，且支撑件在排水槽的长度方向上的任意位置对光伏组件进行支撑；综上，排水槽可以单独固定在光伏建筑屋面，也可以通过支撑件固定在光伏建筑屋面，当排水槽依靠自身结构固定于光伏建筑屋面时，支撑件仅用于支撑光伏组件，当排水槽通过支撑件连接与光伏建筑屋面时，支撑件同时对排水槽以及光伏组件提供支撑；由此可见，上述光伏建筑排水支撑结构对现有的安装支架功能进行了分解，对应的采用了分体式结构，将排水部分和支撑部分分开，排水槽仅用于排水，不再为光伏组件提供支撑，因此其可以采用防腐防水材料制成薄壁结构以降低成本，而支撑件仅用于提供支撑，不参与排水，不需要具有防腐防水功能，只要具备足够的强度即可，通过功能的分化，对提供不同功能的部件针对性的选用材质以及结构，能够有效的控制成本，提高经济性。

本发明还提供了一种光伏建筑，由于该光伏建筑采用了如上所述的光伏建筑排水支撑结构，因此光伏建筑兼具上述光伏建筑排水支撑结构的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施例公开的光伏建筑排水支撑结构的主视图；

图2为本发明一种实施例公开的光伏建筑排水支撑结构的安装示意图；

图3为本发明另一种实施例公开的排水槽的主视图；

图4为本发明另一种实施例公开的光伏建筑排水支撑结构的安装示意图；

图5为本发明又一种实施例公开的排水槽的主视图；

图6为本发明又一种实施例公开的光伏建筑排水支撑结构的安装示意图；

图7为本发明再一种实施例公开的排水槽的主视图；

图8为本发明再一种实施例公开的光伏建筑排水支撑结构的安装示意图；

图9为本发明另一种实施例公开的支撑件的主视图；

图10为本发明一种实施例公开的排水槽连接位置的结构示意图；

图11为本发明一种实施例公开的防水密封件的结构示意图；

图12为本发明另一种实施例公开的排水槽连接前的结构示意图；

图13为本发明另一种实施例公开的排水槽连接后的结构示意图；

图14为本发明实施例公开的支撑件的连接结构示意图；

图15为本发明实施例公开的支撑件的连接结构主视图；

图16为本发明实施例公开的光伏建筑排水支撑结构与光伏组件装配示意图；

图17为本发明实施例公开的光伏建筑排水支撑结构与光伏组件装配局部放大示意图；

图18为本发明一种实施例公开的组件安装座的结构示意图；

图19为本发明另一种实施例公开的组件安装座的结构示意图；

图20为本发明实施例中所公开的光伏组件在光伏建筑上的安装结构示意图。

其中：

10、10a、10b、10c为排水槽；11为搭接平台；20为支撑件；21为支撑平台；22为固定平台；30、40为紧固件；50为光伏建筑屋面横梁；60为防水密封件；61为挡水凸起；70为连接件；80为组件安装座；81为支撑面；82为限位凸台；83为安装平台；84为防回流槽；85为加强腔；90为压块；100为紧固螺栓；110为光伏组件。

具体实施方式

本发明的核心之一是提供一种光伏建筑排水支撑结构，以达到降低成本，改善光伏建筑经济性的目的。

本发明的另一核心是提供一种基于上述光伏建筑排水支撑结构的光伏建筑。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明一种实施例公开的光伏建筑排水支撑结构的主视图。

本发明实施例中公开了一种光伏建筑排水支撑结构，该光伏建筑排水支撑结构包括排水槽10以及支撑件20。

其中，支撑件20在排水槽10两侧对排水槽10以及光伏组件110进行支撑，且支撑件20在排水槽10的长度方向上的任意位置对排水槽10以及光伏组件110进行支撑，或者，支撑件20在排水槽10两侧对光伏组件110进行支撑，且支撑件20在排水槽10的长度方向上的任意位置对光伏组件110进行支撑；综上，由于支撑件20需要在排水槽10两侧对排水槽10或排水槽10与光伏组件110提供支撑，因此支撑件20可以采用分体式结构，分别布置在排水槽10的两侧，也可以采用一体式结构；排水槽10可以单独固定在光伏建筑屋面，也可以通过支撑件20固定在光伏建筑屋面，当排水槽10依靠自身结构固定于光伏建筑屋面时，支撑件20仅用于支撑光伏组件110，当排水槽10通过支撑件20连接与光伏建筑屋面时，支撑件20同时对排水槽10以及光伏组件110提供支撑，如图2所示。

可以看出，与现有技术相比，上述实施例中所公开的光伏建筑排水支撑结构对现有的安装支架功能进行了分解，对应的采用了分体式结构，将排水部分和支撑部分分开，排水槽10仅用于排水，不再为光伏组件110提供支撑，因此其可以采用防腐防水材料制成薄壁结构以降低成本，可以根据排水槽10的具体使用环境选择材料的种类，比如可以选择普通钢材、不锈钢、铝合金、无机非金属材料(pvc、pe等)等，而支撑件20仅用于提供支撑，不参与排水，不需要具有防腐防水功能，只要具备足够的强度即可，从图中可以看出，支撑件20的壁面厚度远远大于排水槽10的壁面厚度，通过功能的分化，对提供不同功能的部件针对性的选用材质以及结构，能够有效的控制成本，提高经济性。

排水槽10可以采用多种形状，如图1和图2所示，在本发明一种实施例中，排水槽10的横截面呈倒梯形，倒梯形的排水槽10具有较宽的底部，容量更大，具有更大的排水量。

在另一种实施例中，如图3和图4所示，排水槽10a的横截面形状为v形，v形排水槽10a的结构有利于提高排水速度，能够使雨水迅速排出，提高排水效率。

除此之外，如图5和图6所示，排水槽10b的横截面形状还可以为圆弧形，或者如图7所示，排水槽10c的横截面形状为w形，当然，排水槽10的形状并不局限于上述几种，还可以采用其他的形状，在此不一一列举。

在本发明实施例中，排水槽10通过支撑件20连接于光伏建筑屋面，如图2所示，排水槽10的顶部开口两侧分别设置有搭接平台11，支撑件20的顶部设置有支撑平台21，搭接平台11与支撑平台21配合连接，搭接平台11可以位于支撑平台21的上方或下方，且排水槽10通过支撑件20连接于光伏建筑屋面。

具体地，在安装时，可以先将排水槽10与支撑件20通过螺栓组装在一起，然后再将支撑件20通过螺栓安装于光伏建筑屋面横梁50，当然上述两个步骤的顺序可以调换，这种固定方式，支撑件20与屋面横梁50连接固定的同时，也能够对排水槽10起到支撑固定的作用。

图1-图8所示实施例中，支撑件20的横截面为c形，包括竖向的支撑板以及分别设置于支撑板两端的支撑平台21与固定平台22，支撑件20通过固定平台22与光伏建筑屋面横梁50连接，上述c形支撑件20通过支撑平台21与固定平台22分别增加与排水槽10以及光伏建筑屋面横梁50之间的接触面积，能够起到良好的支撑效果。

当然，支撑件20还可以采用其他的结构，比如，在本发明另一种实施例中，如图9所示，支撑件20呈z形结构。

除了本发明图1-图9所示的c形支撑件20以及z形支撑件20外，支撑件20还可以采用矩形、π形等等，在此不作限定。

在安装时，由于屋面跨度可能会很长，而单个排水槽10的长度不能满足屋面的跨度，所以需要在排水槽10的端部位置进行拼接，满足长度加长的需求，请参阅图10，位于上游的排水槽10的末端搭接在位于下游的排水槽10的上端，且两个排水槽10之间设置有防水密封件60，防水密封件60的长度不超过两个排水槽10重叠部分的长度，两个排水槽10拼装完成后将防水密封件60夹紧，两个排水槽10的搭接处可以设置一个或多个防水密封件60。

进一步优化上述技术方案，如图11所示，防水密封件60与排水槽10接触的表面上设置有多个沿排水槽10长度方向间隔布置的挡水凸起61，挡水凸起61沿排水槽10的宽度方向从防水密封件60的一侧延伸至另一侧，其作用是使上下排水槽10搭接压紧时，各个挡水凸起61之间可以形成多层防水密封空腔，在恶劣情况下，即使水流流入第一层防水密封空腔，也不会流入下一道密封空腔，从而形成多层防水功能，在不打胶的情况下使排水槽10拼接处具有良好的防水效果。

两个排水槽10之间也可以采用其他的方式实现拼接，如图12和图13所示，由于本发明的排水槽10为薄壁结构，成本很低，可以采用排水槽10上下搭接较长的距离来完成屋面的防水，这样施工很简单，且成本很低，不需要使用防水密封件60，同时搭接处由于长距离的搭接，也可以适当的增加搭接处的稳定性和可靠性。

需要注意的是，排水槽10的拼接处和支撑件20的拼接处最好不在同一个位置，这样可以防止拼接在同一个位置，强度过弱的情况。

相邻的支撑件20之间可以相互拼接，也可以不拼接，如图14和图15所示，相邻两个支撑件20之间通过连接件70连接，该连接件70与支撑件20形状相符，通过螺纹紧固件与支撑件20连接。

请参阅图16，本发明实施例提供的光伏建筑排水支撑结构还包括组件安装座80以及压块90，其中，组件安装座80横跨于排水槽10的上方，组件安装座80的两端设置有安装平台83，并通过安装平台83连接于支撑件20，或者组件安装座80的两端通过安装平台83与排水槽10以及支撑件20同时连接；压块90与组件安装座80通过紧固螺栓100连接将两个光伏组件110夹紧。

在排水槽10和支撑件20装好之后，需要进行光伏组件110的安装准备，光伏组件110安装时需要用到上述的压块90和组件安装座80，根据光伏组件110的位置确定组件安装座80的位置后，将组件安装座80使用紧固件安装在排水槽10和支撑件20上，如图17所示。紧固件在左右两侧分别穿过组件安装座80的安装平台83、排水槽10的搭接平台11和支撑件20的支撑平台21。

进一步地，组件安装座80的中部形成有用于支撑光伏组件110的支撑面81，支撑面81与组件安装座80的两端的安装平台83之间形成有下凹的防回流槽84，当水从光伏组件110边框滴落在组件安装座80上时，可通过组件安装座80上的防回流槽84回流到排水槽10。

较优地，支撑面81上设置有限位凸台82，限位凸台82用于对相邻两个光伏组件110中的至少一个进行定位，该限位凸台82能够在光伏组件110安装时，对左侧和/或右侧的光伏组件110形成一个限位作用防止光伏组件110往一侧倾斜。

进一步地，对于组件安装座80来说，针对沿海等风载荷、雪载荷较大的地方可以选用如图19所示的增强版的组件安装座80，该组件安装座80上设置有加强腔85，加强腔85由设置于防回流槽84中的加强筋板与防回流槽84围成，相对于图18所示的组件安装座80，由于多了一个加强腔85，可用于增强组件安装座80在高载荷情况下的抗弯能力。

基于上述光伏建筑排水支撑结构，本发明实施例还提供了一种光伏建筑，如图20所示，该光伏建筑包括建筑主体、光伏组件110以及如上所述的光伏建筑排水支撑结构，光伏组件110通过光伏建筑排水支撑结构安装于建筑主体的屋面，由于上述的光伏建筑排水支撑结构具有如上所述技术效果，具有该光伏建筑排水支撑结构的光伏建筑的技术效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。