لماذا لم تصمد محطة الطاقة، حتى مع استخدام أفضل دعامات من سبائك الألومنيوم، لمدة عشر سنوات؟

دعامات من سبائك الألومنيوم + أساس خرساني = حل متكامل

لكن الحل لا يساوي النتيجة؛ فعملية التثبيت هي الاختبار الحقيقي للفوائد طويلة الأجل.

بصفتنا موردًا لأقواس الألواح الكهروضوئية المصنوعة من سبائك الألومنيوم، فإننا نجيب على نفس السؤال من عملائنا كل يوم: "هل يمكن أن تدوم أقواسكم حقًا 25 عامًا؟"

لطالما كانت إجابتنا صادقة: نعم، ولكن فقط إذا تم تثبيته بشكل صحيح.

تُعدّ دعامات سبائك الألومنيوم مع قواعد خرسانية حلاً مُجرباً وموثوقاً به، وقد أثبتت فعاليته في العديد من محطات الطاقة الأرضية حول العالم. فخصائصها المادية، ومقاومتها للتآكل، وقوتها الهيكلية، كافية لدعم التشغيل المستقر لأكثر من 25 عاماً. مع ذلك، حتى أفضل المنتجات ستعاني من انخفاض كبير في عمرها الافتراضي إذا تم إغفال ثلاثة تفاصيل أساسية أثناء التركيب.

لن نتحدث اليوم عن بيع المنتجات، بل سنوضح، من منظور المورد، أهم ثلاث نقاط في عملية التركيب التي يسهل إغفالها. لا يتعلق الأمر هنا بالتنصل من المسؤولية، بل بضمان أن كل قرش تستثمره يحقق فوائد ملموسة طويلة الأجل.

أولاً: معالجة الخرسانة: ليس مجرد "الجفاف وانتهى الأمر"

كثيراً ما نواجه هذا الموقف: المشاريع تتسارع لإنجازها في المواعيد المحددة، ويقوم فريق البناء بتركيب السقالات بعد يومين أو ثلاثة أيام فقط من صب الأساس الخرساني. تبدو السقالات صلبة عند لمسها، لكن قوتها الداخلية لا تفي بالمعايير المطلوبة.

ما المشكلة؟

إن اكتساب الخرسانة لمتانتها هو تفاعل كيميائي يتطلب رطوبة ودرجة حرارة كافيتين. وتنص المعايير الوطنية بوضوح على أنه لا يجوز تركيب السقالات أو تطبيق الأحمال على الخرسانة قبل أن تصل متانتها إلى 70% من قيمتها التصميمية.

في درجات الحرارة العادية (حوالي 20 درجة مئوية)، تستغرق هذه العملية ما بين 7 إلى 14 يومًا تقريبًا. وكلما انخفضت درجة الحرارة، زادت المدة. إذا تم تطبيق الأحمال قبل اكتمال عملية التصلب، ستتشكل شقوق دقيقة غير مرئية للعين المجردة داخل الأساس. ستتسع هذه الشقوق تدريجيًا تحت تأثير اهتزازات الرياح وأحمال الثلوج اللاحقة، مما يؤدي في النهاية إلى ارتخاء الأساس، أو ميلان السقالات، أو حتى عدم استقرار الأساس بشكل عام.

بصفتنا موردًا، فإن توصياتنا هي:

• تحديد فترة المعالجة في العقد: اشتراط تقديم تقرير اختبار قوة الخرسانة يؤكد أنها وصلت إلى 70% على الأقل قبل تركيب السقالات.

• الملاحظات الميدانية: هل سطح الأساس مغطى بمادة حافظة للرطوبة (غشاء، نسيج أرضي)؟ هل يتم ريه بانتظام؟ هل توجد تدابير عزل مناسبة للبناء في فصل الشتاء؟

• لا توافق بسهولة على "تقصير فترة المعالجة": يجب تأكيد أي طلب لتسريع فترة البناء كتابيًا من قبل مهندس إنشائي.

يُعدّ الأساس المتين أمراً جوهرياً لاستقرار نظام الدعم، ولا يمكن التسرع في ذلك.

(الصورة من 搜狐)

ثانياً: طبقة الحماية المضادة للتآكل

يختار العديد من العملاء دعامات سبائك الألومنيوم لأنها "خالية من الصدأ". ومع ذلك، فإن كونها "خالية من الصدأ" لا يعني أنها مقاومة للتآكل بطبيعتها، ولكن لأنها تحتوي على طبقة واقية كثيفة من الألومينا على سطحها.

ما سُمك هذه الطبقة؟ بعد عملية الأنودة، يبلغ سُمكها حوالي 15 ميكرومترًا، أي أرق من شعرة الإنسان. وهي بمثابة "قشرة" سبيكة الألومنيوم؛ فبمجرد خدشها، ينكشف الألومنيوم الموجود أسفلها للهواء ويتآكل ببطء.

ما هي العمليات التي قد تؤدي إلى تلفه أثناء التثبيت؟

• القطع بالغاز لتوسيع الثقوب: إذا لم تتطابق مواقع الثقوب في الموقع، استخدم شعلة الأكسجين والأسيتيلين وابدأ بالحرق. تعمل درجات الحرارة العالية على تدمير طبقة الأكسيد فورًا، وتصبح المناطق المحروقة هشة، مما يجعلها عرضة للكسر لاحقًا.

• القطع العشوائي: لم يتم تجهيز المواد وفقًا للرسومات، واستُخدمت شفرات منشار عادية للقطع في الموقع. تُركت أسطح القطع مكشوفة تمامًا دون حماية.

• تأثير عنيف: تم ضرب الدعامة بقوة بمطرقة، مما أدى إلى خدوش وانبعاجات سطحية.

• الاتصال المباشر بالأجزاء الحديدية: تم استخدام مسامير وغسالات من الفولاذ الكربوني العادي، مما تسبب في "التآكل الجلفاني" مع سبيكة الألومنيوم، مما أدى إلى تسريع تآكل أجزاء الألومنيوم.

بصفتنا موردًا، فإن توصياتنا هي:

ممنوع استخدام القطع بالغاز أو اللحام الكهربائي: هذا خط أحمر. لا يمكن قطع دعامات سبائك الألومنيوم حرارياً، بل يجب تشكيلها آلياً فقط.

• تحقق من مادة الأجزاء المتصلة: يجب أن تكون جميع البراغي والصواميل والحلقات مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ (SUS304 أو أعلى). ويمكن التأكد من ذلك بسهولة باستخدام مغناطيس، فالفولاذ المقاوم للصدأ يكاد يكون عديم المغناطيسية.

• افحص السطح عند الوصول: يجب أن يكون سطح قطاعات سبائك الألومنيوم متجانسًا وناعمًا وخاليًا من الخدوش الواضحة. في حال حدوث تلف جسيم أثناء النقل، يجب استبدالها فورًا.

• البيئات شديدة التآكل: بالنسبة للمشاريع القريبة من المناطق الساحلية أو المصانع الكيميائية، يوصى بإضافة طبقة من الفلوروكربون فوق طبقة الأكسيد، مما يمنح الهيكل الداعم طبقتين من الحماية.

تُعد حماية هذا "الطبقة الخارجية" أمراً بالغ الأهمية لضمان بقاء سبيكة الألومنيوم خالية من الصدأ لمدة 25 عاماً.

ثالثًا: العزل المائي والصرف

ينطبق هذا على أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على أسطح المنازل والأنظمة الأرضية على حد سواء. ورغم اختلاف مظاهر المشاكل، إلا أن المشكلة الأساسية واحدة، وهي أن التلامس طويل الأمد بين الماء والأساسات يمثل مشكلة مزمنة.

أنظمة الطاقة الشمسية على أسطح المنازل: طبقات العزل المائي التالفة لها عواقب وخيمة.

تُركّب العديد من محطات الطاقة الشمسية التجارية والصناعية على أسطح من الفولاذ المموج أو أسطح خرسانية مسطحة. ويُعدّ الحفر وتركيب الأوزان أمراً لا مفر منه أثناء عملية التركيب. وإذا تضررت طبقة العزل المائي الأصلية ولم تُصلح بشكل صحيح، فستكون النتيجة: هطول أمطار غزيرة في الخارج، وأمطار خفيفة في الداخل.

بمجرد حدوث التسريبات، تكون تكاليف الإصلاح من 3 إلى 5 أضعاف تكلفة البناء الأولية، وغالبًا ما تبقى النزاعات دون حل.

(الصورة منسولار زوم）

توصياتنا:

• إعطاء الأولوية للإصلاح غير المدمر: تعتبر الأساسات الخرسانية (حيث يتم وضع الأثقال الموازنة مباشرة دون حفر) الخيار الأكثر أمانًا.

• عند الحاجة إلى الحفر، تأكد من وجود ثلاث طبقات من مواد منع التسرب: غلاف مقاوم للماء + مادة مانعة للتسرب من البولي يوريثان + غشاء تسقيف إضافي؛ جميعها ضرورية.

• يجب إجراء اختبار منع تسرب المياه بعد الانتهاء: املأ السطح المسطح بالماء لمدة 24 ساعة؛ ولا يمكن قبول المشروع إلا إذا تم التأكد من عدم وجود تسرب.

• تحديد مسؤولية العزل المائي بوضوح في العقد: يتحمل المقاول جميع تكاليف الإصلاح والتعويض عن الخسائر الناجمة عن أعمال البناء.

محطات الطاقة الأرضية: يؤدي سوء الصرف إلى تقليل عمر الأساسات إلى النصف بسبب غمرها بالمياه. ورغم أن محطات الطاقة الأرضية لا تعاني من مشكلة "تسرب المياه إلى منازل الآخرين"، إلا أن غمر الأساسات بالمياه لفترات طويلة يُعدّ كارثيًا بنفس القدر. فالمياه المتراكمة تُليّن التربة المحيطة، مما يقلل من قدرتها على التحمل؛ وفي المناطق الباردة، قد تتسبب دورات التجمد والذوبان المتكررة في تشقق الأساسات.

توصياتنا:

• ينبغي أن تأخذ الدراسة الأولية للموقع في الاعتبار طبيعة التضاريس: تجنب المناطق المنخفضة والسهول الفيضية الموسمية قدر الإمكان.

• يجب أن يحتوي الموقع على تصميم تصريف: يجب ألا يقل الانحدار عن 0.3٪، ويجب تركيب خنادق مفتوحة أو أنابيب تحت الأرض حول المجموعة لتحويل مياه الأمطار.

• في حال سوء تصريف المياه في الموقع: يُنصح باستخدام أساسات ركائزية، مع رفع هيكل الدعم إلى 500 مم على الأقل، بدلاً من الاعتماد فقط على أساسات خرسانية ممتدة. • الصيانة والتفتيش: لا تنسَ التحقق من: تنظيف قنوات التصريف كل ثلاثة أشهر، وفحص المنطقة المحيطة بالأساسات للتأكد من خلوها من المياه الراكدة قبل وبعد موسم الأمطار.

حافظ على الماء والأساسات بعيدة قدر الإمكان.

ملخص

نحن نقدم منتجات عالية الجودة، ولكننا نطلب منكم أيضاً إيجاد فريق البناء المناسب.

بصفتنا موردًا لأنظمة الدعم، فإننا نضمن أن مادة قطاعات سبائك الألومنيوم، وسمك طبقة الأكسيد، ودرجة الموصلات، وقدرة تحمل الهيكل، كلها تفي بالمعايير الوطنية، بما يكفي لدعم عمر خدمة يزيد عن 25 عامًا.

مع ذلك، لا يمكننا التحكم في معالجة الخرسانة في الموقع، وحماية طبقة مقاومة التآكل، وأعمال العزل المائي والصرف. تتطلب هذه الجوانب جهودًا مشتركة من جانبكم، وفريق البناء، ومن جانبنا.

وأخيرًا، كلمة صادقة: اختيار أنظمة دعم جيدة ليس سوى الخطوة الأولى؛ فاختيار فريق تركيب موثوق به لا يقل أهمية. إذا كنتم مهتمين بمنتجاتنا، يمكننا تزويدكم بمواصفات فنية مفصلة وإرشادات تركيب. وإذا كان لديكم فريق بناء بالفعل، يمكنكم أيضًا إرسال هذا الدليل إليهم - ليعلم الجميع أن هذه التفاصيل لا يمكن إغفالها.

إن نجاح محطة توليد الطاقة على مدى 25 عامًا يبدأ بوضع أساس متين وحماية كل نظام دعم.