光伏厂房设计需兼顾建筑结构安全、光伏系统效率、消防合规性及运维便利性等，下面建科建筑设计浅谈一下光伏厂房设计的注意事项：

1、结构安全设计

结构设计是光伏厂房安全运行的前提，需充分考虑光伏组件及附属设施带来的额外荷载，同时适配极端天气影响。

1）荷载复核与适配

需对厂房原有结构进行全面复核，新增光伏组件、支架、逆变器等设备后，总荷载需控制在建筑结构设计承载力范围内。除组件自重外，还需重点核算风荷载、雪荷载，沿海地区需强化抗风掀设计，通过优化支架固定方式（如夹具加固、弹性垫片缓冲），降低强风对屋面及组件的破坏；高降雪区域需合理设定组件倾斜角度，既保证积雪顺利滑落，又避免积雪堆积导致荷载超标。对于金属彩钢板屋面，需避免支架夹具直接压迫板肋涂层，防止涂层破损引发结构腐蚀。

2）支架与基础设计

支架基础位置需避开屋面天沟、变形缝等防水薄弱节点，优先采用非穿透式固定（如夹具固定）；若必须采用膨胀螺栓穿透防水层，需做好节点防水加强处理。地面光伏厂房的支架基础需结合土壤条件设计，湿陷性土壤区域需强化基础稳定性，避免沉降导致组件变形、线路拉扯。同时，支架材质需选用耐候性强的铝合金（阳极氧化处理）或不锈钢，防止长期暴露锈蚀影响结构安全。

2、防水防护设计

光伏组件的铺设会改变屋面排水路径，且支架固定易破坏原有防水层，需采用“设计协同、材料兼容、节点精细化”的一体化方案。

1）排水系统优化

组件排布需与屋面坡度保持一致，避免形成“雨水堰塞”；组件下沿与屋面防水层之间预留至少150mm排水空间，保证雨水顺畅流向天沟。天沟、水落口周边500mm范围内禁止布置支架基础，防止堵塞排水路径，同时需加大该区域排水能力，应对组件遮挡导致的雨水流速变化。

2）节点防水强化

支架固定点、组件与女儿墙接缝、屋面设备基础等部位为漏水高发区，需逐个绘制节点大样图。穿透式固定时，螺栓周围需做“防水加强套”：先涂刷2mm厚聚氨酯涂料，再铺设300mm×300mm SBS改性沥青卷材附加层，最后用中性硅酮密封胶封边；组件与女儿墙缝隙需用耐候密封胶填实，避免风力渗透破坏防水层。

3）材料兼容性管控

防水材料需与光伏组件、支架材质兼容，避免化学反应加速老化。推荐采用“卷材+涂料”复合防水体系（如下层3mm厚SBS改性沥青卷材+上层1.5mm厚单组分聚氨酯防水涂料），其抗穿刺性、弹性及耐候性可适配光伏屋面的复杂工况，且使用寿命需与光伏组件（约25年）匹配，至少保证15年不老化，减少中途维修成本。辅助材料如垫片需选用三元乙丙橡胶或硅橡胶，螺栓选用304不锈钢，密封胶禁用酸性胶（避免腐蚀金属支架）。

3、消防规范设计

光伏厂房消防设计需符合《光伏发电站设计标准》GB50797-2012（2024年版）及《建筑设计防火规范》GB50016，重点管控含油设备、电气区域及疏散通道。

1）防火间距与分区

电站内建（构）筑物与油浸变压器、可燃介质电容器等设备的防火间距需符合规范要求，当间距小于5m时，设备外轮廓投影外侧3m内的建筑外墙需设防火墙，且无门窗、通风孔；间距5-10m时，可设甲级防火门、防火窗（耐火极限≥0.90h）。两座丙、丁、戊类建筑相邻外墙均为不燃墙体，且门窗洞口面积≤外墙面积5%时，防火间距可减少25%。

2）防火构造与装修

带油电气设备所在建筑与相邻建筑间必须设防火墙，电缆孔洞需用耐火极限3.00h的防火封堵材料封堵。控制室顶棚、墙面采用A级装修材料，地面及其他部位不低于B1级，且建筑面积超过250㎡的控制室、配电装置室，疏散出口不宜少于2个，门需向疏散方向开启，门外为公共区域时采用乙级防火门。

3）消防通道与储能防护

大中型光伏厂房消防车道宜设为环形，尽端式车道需配备回车场地，宽度及回车场面积符合GB50016要求。若配套电化学储能系统，需遵循《电化学储能电站设计规范》GB51048，强化防火分隔与应急处置设计。

4、电气系统设计

电气设计需实现光伏系统与厂房原有电路的协同，保障发电效率、用电安全及运维便捷。

1）光伏组件排布与发电效率

组件宜朝南或接近南向布置，避开周边建筑物、设备及自身结构的遮挡，优化倾斜角度（通常与当地纬度相近，15°-40°范围），兼顾发电量与抗风、排雪需求。同时需避免组件间遮挡形成“热斑效应”，影响整体效率。

2）电气设备布置与防护

逆变器、配电柜等设备需布置在通风、干燥、防尘区域，满足防潮、防噪声要求，且便于检修。电气线路铺设需避开高温、易燃区域，做好绝缘防护与防雷接地设计，避免雷击或线路老化引发短路火灾。屋顶光伏系统的线路需沿支架有序布置，预留检修空间，同时做好防水密封，防止雨水渗入线路接口。

3）并网与应急设计

并网设计需符合电网接入规范，配备完善的并网保护装置，实现光伏发电与市电的平稳切换。同时需设计应急供电回路，保障火灾、停电等突发情况下，消防设备、疏散指示系统正常运行。

5、采光与环保设计

1）采光适配

屋顶光伏组件铺设需兼顾厂房内部采光需求，避免过度遮挡影响生产作业。可采用“分区铺设”、“间隔留白”等方式，保留必要的自然采光区域，同时结合厂房高度、窗户位置优化组件排布，减少对室内光照的影响。

2）环保与合规

设计需考虑光伏组件、蓄电池等废弃物的回收处置路径，配套建设危废储存室（按戊类火灾危险性分类设计）。同时需符合环保要求，避免施工及运行过程中对周边环境造成影响，雨水回收系统可与屋面排水结合，提升资源利用率。

6、运维便捷性设计

设计阶段需预留充足的运维空间，屋顶光伏区域需设置检修通道（宽度≥0.8m），组件间距预留检修操作空间，避免密集排布导致维护困难。同时在屋面合理设置检修爬梯、安全护栏，高屋面区域需配备防坠落设施。电气设备区域需预留足够的检修空间，线路铺设采用模块化设计，便于后期排查、更换部件。此外，需考虑组件清洗、更换的便利性，避免支架设计阻碍运维作业。