Analyse der zentralen Rolle von Vierkantrohren in Photovoltaik-Trägerstrukturen

Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der „Dual-Carbon“-Strategie und der rasanten Entwicklung der Photovoltaikindustrie rückt das Photovoltaik-Trägersystem als wichtiger Bestandteil von Solarkraftwerken aufgrund seiner strukturellen Festigkeit, einfachen Installation und Kostenkontrolle immer stärker in den Fokus. Vierkantrohre (auch Rechteckrohre genannt) haben sich aufgrund ihrer hohen mechanischen Eigenschaften, der flexiblen Größenanpassung und der Schweißverbindungen zu einem der Kernmaterialien für Photovoltaik-Trägerkonstruktionen entwickelt. Dieser Artikel analysiert die Anwendungsvorteile, die strukturelle Optimierung und konkrete Anwendungsbeispiele von Vierkantrohren in Photovoltaik-Trägern.

1. Warum wurde Vierkantrohr als Strukturmaterial für die Photovoltaik-Trägerkonstruktion gewählt?

Im Vergleich zu Rundrohren oder Winkelstahl bietet das Vierkantrohr umfassendere Vorteile in Photovoltaik-Trägersystemen:

Hohe strukturelle Stabilität: Der geschlossene rechteckige Querschnitt bietet eine ausgezeichnete Druck- und Biegefestigkeit und kann Wind- und Schneelasten widerstehen;
Gleichmäßige Tragfähigkeit: Die Wandstärke des Rohres ist gleichmäßig, und die vierseitige Symmetrie begünstigt eine gleichmäßige Lastverteilung;
Verschiedene Verbindungsmethoden: geeignet für Schraubverbindungen, Schweißen, Nieten und andere Bauformen;
 
Komfortable Montage vor Ort: Die quadratische Schnittstelle ist leichter zu positionieren, zusammenzubauen und auszurichten, was die Installationseffizienz erhöht;
 
Flexible Bearbeitung: Unterstützt eine Vielzahl kundenspezifischer Bearbeitungsmethoden wie Laserschneiden, Stanzen, Sägen usw.
 
Diese Eigenschaften machen es besonders geeignet für vielfältige Anwendungsszenarien wie großflächige Freiluftkraftwerke, industrielle und gewerbliche Dachkraftwerke sowie BIPV-Projekte.

2. Gängige Spezifikationen und Materialkonfigurationen für Vierkantrohre

Im Photovoltaik-Trägersystem erfolgt die gängige Auswahl von Vierkantrohren je nach Einsatzumgebung und Lastanforderungen wie folgt:

Wir unterstützen auch die Anpassung von Sonderausführungen (wie z. B. verdickte Ausführungen, speziell geformte Öffnungen usw.), um den Designanforderungen verschiedener Projekte gerecht zu werden.

3. Strukturelle Leistungsfähigkeit von Vierkantrohren in verschiedenen Photovoltaik-Szenarien

zentrales Photovoltaik-Kraftwerk im Erdreich

Vierkantrohre werden zur Unterstützung von weitgespannten Trägerkonstruktionen verwendet und weisen eine ausgezeichnete Anpassungsfähigkeit und Tragfähigkeit in komplexem Gelände wie Gebirgen, Hügeln und Wüsten auf.
 
Industrie- und Gewerbedachprojekte
 
Durch den Einsatz von leichten Vierkantrohren als Führungsschienen und Diagonalstreben lassen sich die Dachlasten reduzieren, während gleichzeitig die Gesamtstabilität der Konstruktion und der Montagekomfort verbessert werden.
 
BIPV-Gebäude-Photovoltaiksystem
 
Schmalkantige Vierkantrohre und speziell geformte Vierkantrohre können an die Gebäudeform angepasst werden, wobei nicht nur die Anforderungen an die Tragfähigkeit erfüllt, sondern auch die ästhetischen Anforderungen und die Anforderungen an die Integration der Photovoltaikkomponenten berücksichtigt werden.
Rechteckrohr aus China

4. Die Verarbeitungstechnologie für Vierkantrohre und die Oberflächenbehandlungstechnologie verbessern die Haltbarkeit.

Angesichts der langfristigen Witterungseinflüsse bei Photovoltaikprojekten müssen Vierkantrohre vor Verlassen des Werks mit einem Korrosionsschutzmittel behandelt werden:

Feuerverzinkung: Durch die Bildung einer gleichmäßigen Zinkschicht kann die Korrosionsbeständigkeit über 20 Jahre betragen;
ZAM-Beschichtung (Zink-Aluminium-Magnesium): verbessert die Korrosionsbeständigkeit der Ecken und erhöht die Salzsprühbeständigkeit um ein Vielfaches;
Sprühen/Dacromet-Behandlung: wird für sekundäre Bauteile verwendet, um die Konsistenz des Erscheinungsbildes und die Haftung zu verbessern.
Alle Produkte haben den Salzsprühtest und den Haftungstest bestanden, um einen stabilen Betrieb in staubigen, feuchten, salzhaltigen und alkalischen Umgebungen zu gewährleisten.
V. Kurze Beschreibung praktischer Anwendungsfälle
Fallbeispiel 1: Ein 100-MW-Photovoltaik-Freiflächenkraftwerksprojekt in Ningxia

Als Hauptstützen dienen Vierkantrohre mit den Abmessungen 100 × 100 × 3,0 mm, die Träger messen 80 × 40 mm. Die gesamte Konstruktion ist feuerverzinkt. Sie ist auch bei einer Windlast von Stufe 13 noch ausreichend stabil.
Fallbeispiel 2: Photovoltaikprojekt auf Industrie- und Gewerbedächern in Jiangsu
Die Projektstruktur verwendet eine 60×40 Quadratrohr-Lichtkonstruktion mit einer einzigen Dachfläche von mehr als 2.000 m² und der Installationszyklus dauert nur 7 Tage, was die Baueffizienz verbessert.
Als wichtiger Stahlwerkstoff für Photovoltaik-Trägersysteme etablieren sich Vierkantrohre aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen Eigenschaften, ihrer guten Verarbeitbarkeit und ihrer Korrosionsbeständigkeit zunehmend als Trägermaterial für diverse Photovoltaikprojekte. Mit dem Entwicklungstrend hin zu gebäudeintegrierten Photovoltaikanlagen (BIPV) und umweltfreundlicher Fertigung werden Vierkantrohre auch zukünftig ihre dreifachen Vorteile – geringes Gewicht, hohe Festigkeit und lange Lebensdauer – nutzen, um die Qualität des Bauens sauberer Energien weiter zu steigern.

Veröffentlichungsdatum: 03.07.2025