Обследование зданий перед установкой солнечных панелей или навесных систем

Установка солнечных панелей, фасадных экранов, рекламных конструкций или других навесных систем на здание требует обязательного предварительного обследования. Такие конструкции оказывают дополнительное воздействие на несущие элементы, кровлю и стены, а также могут изменять ветровую и снеговую нагрузку. В Ростовской области, с её ветронагруженными зонами и резкими температурными колебаниями, ошибка в расчётах или игнорирование технического состояния объекта может привести к повреждению кровли, фасада или даже к локальному обрушению. В статье рассмотрены этапы обследования, риски и примеры.

Когда требуется обследование

Обследование необходимо при установке следующих конструкций:

• солнечные панели (фотопанели) на кровлю или фасад — независимо от площади и массы;
• навесные рекламные конструкции и световые короба;
• вентилируемые фасады, декоративные экраны и системы утепления;
• металлоконструкции для обслуживания оборудования (лестницы, площадки, опоры);
• люки, антенны, мачты и иное оборудование, оказывающее точечную нагрузку на перекрытия и стены.

Что обследуется

Комплекс обследуемых элементов зависит от точки крепления и характера навесной системы. В Ростове-на-Дону и области чаще всего анализу подлежат:

• Плоские кровли — наличие прогибов, толщина утеплителя, прочность плиты, герметичность;
• Фасадные стены — материал, толщина кладки, наличие трещин, прочность анкеровки;
• Узлы крепления — потенциальные места концентрации напряжений, в т.ч. при динамических нагрузках;
• Элементы под конструкцией — плиты перекрытия, балки, колонны, участки перегрузки;
• Основание и грунты — при установке крупного оборудования с опорой на фундамент или пристройку.

Особенности региона

В Ростовской области ветровая нагрузка относится к III–IV району по СП 20.13330.2016. Это означает, что любые внешние конструкции (особенно на крышах и фасадах) должны быть проверены на устойчивость к порывам до 38 м/с. Кроме того:

• высокая инсоляция летом приводит к перегреву крепёжных элементов и тепловому расширению;
• часто встречаются здания с кровлями из шлакобетонных плит низкой прочности;
• некоторые фасады выполнены из пустотелого кирпича, непригодного для анкерного монтажа без усиления.

Какие риски выявляются при обследовании

Обследование позволяет предупредить следующие технические и эксплуатационные риски:

• местная перегрузка плиты перекрытия или пролома при установке панелей на кровлю;
• выпучивание или разрушение кирпичной кладки при неправильном анкерном креплении конструкций;
• возникновение трещин из-за вибрационного воздействия (ветер, трансляционное колебание);
• потеря герметичности кровли, образование протечек и коррозии армирования;
• деформация фасадных плит из-за неучтённого линейного расширения каркаса панелей.

Рекомендуемые действия по результатам обследования

По результатам обследования разрабатываются технические решения:

• выбор мест установки с перераспределением нагрузки по несущим зонам;
• усиление перекрытий или установка дополнительных рам и стоек;
• использование фасадных анкеров с глубокой посадкой и распределительными шайбами;
• герметизация и защита узлов от температурных и атмосферных воздействий;
• при необходимости — полный пересчёт устойчивости здания с учётом дополнительных нагрузок.

Практический пример

В 2023 году в г. Новочеркасске было проведено обследование здания техникума перед установкой солнечных панелей на плоской кровле. Первоначальный проект предусматривал установку панелей на анкерные опоры. Обследование выявило: прочность бетонной плиты кровли не превышает 11 МПа, плита частично повреждена в зонах старых вводов, а утеплитель был уложен с нарушениями. Было принято решение об устройстве распределительных рам с опорой на несущие стены и полной герметизации всех узлов ввода. Благодаря обследованию удалось избежать повреждения плиты и обеспечить нормативную устойчивость конструкции к ветровой нагрузке.