پک استراکچر پنل خورشیدی کوبشی چیست؟

پک استراکچر (سازه) خورشیدی کوبشی یک ساختار زمینی از جنس فولاد گالوانیزه است و نصاب‌ها آن را با کوبیدن شمع‌های فلزی در زمین نصب می‌کنند. در این روش، دستگاه پایه‌کوب هیدرولیکی شمع‌ها را مستقیماً در خاک می‌کوبد تا پایه‌ای محکم برای نصب پنل‌های خورشیدی فراهم کند. از آنجا که شمع‌ها عمق نسبتاً زیادی در زمین دارند، این استراکچر به بتن‌ریزی نیاز ندارد و نصاب‌ها می‌توانند آن را سریع اجرا کنند. به عنوان مثال مدل «تمام گالوانیزه و پیچ‌ومهره‌ای» طوری طراحی شده که در برابر وزش باد تا ۱۲۰ کیلومتر بر ساعت و بار اضافی مانند برف مقاومت کند. مهندسان برای این روش کوبشی دفترچه محاسباتی دقیقی تهیه می‌کنند و این روش معمولاً در برابر زلزله و طوفان‌های شدید مقاوم است.

شرایط استفاده از استراکچر کوبشی

استراکچر کوبشی در شرایط خاصی کاربرد دارد که عبارتند از:

خاک نرم تا نیمه‌سفت: این روش مخصوصاً برای زمین‌های شنی، خاکی یا نرم مناسب است، چون نصاب‌ها می‌توانند شمع‌ها را به‌راحتی در زمین بکوبند.

نیروگاه‌ها و مزارع خورشیدی بزرگ: در پروژه‌های بزرگ مقیاس، پیمانکاران معمولاً از روش کوبشی استفاده می‌کنند چون این روش متداول‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین گزینه برای نصب ساختار پنل‌ها است. به خاطر سرعت بالای نصب، کوبشی برای پروژه‌هایی که زمان اجرا اهمیت دارد مناسب است.

مناطق بادخیز با امکان نفوذ بالا: به دلیل نفوذ عمقی شمع‌ها در خاک، ساختار کوبشی در زمین‌هایی که مقاومت بالایی ندارند یا در مناطق بادخیز عملکرد مناسبی نشان می‌دهد.

انواع استراکچر کوبشی

سازندگان معمولاً استراکچرهای کوبشی را به صورت یک‌پایه یا دوپایه طراحی می‌کنند:

تک‌پایه (One-Pile): این مدل یک ستون اصلی گالوانیزه در مرکز دارد و برای نصب سریع و آسان مناسب است. نیروگاه‌ها اغلب از این مدل استفاده می‌کنند چون نصب آن ساده و زمان اجرای آن کوتاه است. این مدل معمولاً از ریل‌های آلومینیومی برای نگهداری پنل‌ها بهره می‌برد و امکان تنظیم زاویه پنل را فراهم می‌کند.

دوپایه (Two-Pile): این مدل شامل دو ستون موازی است و نصاب‌ها هر دو ستون را در زمین می‌کوبند. این طراحی پایداری و استحکام بیشتری ایجاد می‌کند و می‌تواند چند ردیف پنل (مثلاً چهار ردیف) را به‌صورت افقی نگه دارد. ساختار دوپایه زاویه پنل را ثابت نگه می‌دارد و تحمل بالایی در برابر بار و باد دارد.

مزایا و معایب استراکچر کوبشی

مزایا:

• سرعت نصب بالا: نصاب‌ها می‌توانند شمع‌ها را بدون نیاز به بتن‌ریزی و زمان خشک شدن سریع در زمین بکوبند. این روند اجرای پروژه را تسریع می‌کند.

• هزینه کمتر: در بین روش‌های مختلف فونداسیون، پیمانکاران معمولاً روش کوبشی را کم‌هزینه‌ترین می‌دانند. هزینه نصب پایین و صرفه‌جویی در زمان، این روش را برای پروژه‌های بزرگ اقتصادی می‌کند.

• قابل جابه‌جایی و بازیافت: تیم پروژه می‌تواند قطعات فلزی را پس از پایان کار جمع‌آوری کند و در محل جدید نصب کند.

• پایداری و مقاومت: چون شمع‌ها عمق نفوذ خوبی در خاک دارند، سازه پایداری بالایی نشان می‌دهد و در برابر زلزله و بادهای شدید مقاومت مناسبی دارد. این سازه در برابر بارهای عمودی مانند وزن پنل و برف هم عملکرد خوبی دارد.

معایب:

• مناسب نبودن برای زمین‌های سخت یا صخره‌ای: در زمین‌های سنگی یا خاک‌های بسیار سخت، نصاب‌ها ممکن است نتوانند شمع‌ها را بکوبند؛ در این شرایط مهندسان پایه‌های پیچی را پیشنهاد می‌کنند.

• نیاز به دستگاه تخصصی: نصب استراکچر کوبشی نیاز به دستگاه کوبنده دارد و در برخی فضاهای محدود یا نزدیک مناطق مسکونی ممکن است اجرا مشکل باشد.

• نفوذ به خاک: نفوذ شمع‌ها به خاک ممکن است در پروژه‌های حفاظتی محیط زیست یا در زمین‌های کشاورزی حساس مشکل‌ساز شود.

مقایسه با سایر روش‌های نصب:
تیم نصب می‌تواند پایه کوبشی را سریع اجرا کند و نیازی به عملیات زمان‌بر بتن‌ریزی و خشک شدن ندارد؛ اما در زمین‌های سفت، بتن استحکام بیشتری فراهم می‌کند. در مقایسه با پایه پیچی، روش کوبشی معمولاً ارزان‌تر و سریع‌تر است، اما مهندسان در خاک‌های سخت یا سنگی پایه‌های پیچی را توصیه می‌کنند. همچنین در روش فونداسیون وزنی (ballast) نیازی به حفاری یا کوبیدن شمع نیست، اما آن روش به مصالح سنگین‌تر و هزینه بالاتری نیاز دارد.