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產(chǎn)品端：原始屋面防水等級難以匹配光伏組件，系統(tǒng)升級為大勢所趨

在傳統(tǒng)防水標(biāo)準(zhǔn)下，防水合理使用年限僅為 10 年，原始屋面質(zhì)量殘差不齊。通過上文的討論，我們可以 看出 BAPV 主要應(yīng)用于存量建筑，而存量建筑的防水年限由于標(biāo)準(zhǔn)偏低一般較短。在《屋面工程技術(shù)規(guī)范》現(xiàn)行條例中，屋面防水被分為三個(gè)等級，一般工業(yè)建筑的防水等級為屋面Ⅲ級防水，其防水層合理使用年限僅僅為10 年，一旦使用超過10 年以上，那么防水層的翻新會對光伏系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性造成不利影響。

光伏組件使用壽命大幅超過當(dāng)前屋面防水標(biāo)準(zhǔn)，屋面防水系統(tǒng)升級為大勢所趨。光伏組件的運(yùn)營周期一般 為 25 年，25 年之后僅是發(fā)電效率有所下降，其真實(shí)運(yùn)營年限可能超過 25 年。

根據(jù)勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，光伏電站的壽命已經(jīng)從 2007 年的平均約 21.5 年增加到 2019 年的約 32.5 年。這意味著我國屋面防水年 限與光伏電站運(yùn)營周期出現(xiàn)嚴(yán)重錯配，而屋面漏水不僅意味著后期運(yùn)維難度的提升，同時(shí)也是對工廠生產(chǎn)和居 民生活造成極大影響。

在這樣背景下，2018 年中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會發(fā)布的《光伏組件屋面工程技術(shù)規(guī)程（征 求意見稿）》中，要求屋面材料的設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)與光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用年限向匹配，無法滿足要求時(shí)應(yīng)給出維 修替換方案；2020 年，住建部發(fā)布《屋面工程技術(shù)規(guī)范（局部修訂條文征求意見稿）》，明確規(guī)定屋面工程的設(shè) 計(jì)工作年限不少于 20 年。在光伏與建筑建材兩個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的推動下，防水等級提升為大勢所趨。

組件及系統(tǒng)自身難以實(shí)現(xiàn)高性能防水，防水卷材起到兜底和加強(qiáng)的作用。光伏屋面的防水采取“以排為主， 防排結(jié)合”方針，防水方案通常采用 W 導(dǎo)水槽（豎向）與 U 型導(dǎo)水槽（橫向）結(jié)合方式。

我國分布式光伏的裝機(jī)大省多集中于華北、華中和華東地區(qū)，其中山東、安徽、浙江的裝機(jī)量名利前茅，這些省份降雨量高于全國平均水平，防水支架在雨水量過大或水槽堵塞時(shí)易造成返水、漏水；同時(shí)，光伏防水支架的安裝步驟繁瑣，易產(chǎn)生由于裝配不良而導(dǎo)致的事故。因此，僅靠支架防水可能難以保證屋頂分布式光伏的運(yùn)營質(zhì)量，需要加裝屋 頂防水卷材為其兜底。

因此防水卷材是光伏屋面一級防水結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造。在防水升級的背景下，防水卷材作為光伏屋面防水的 主要技術(shù)路徑之一，占據(jù)了一定的市場空間。而在《光伏組件屋面工程技術(shù)規(guī)程（征求意見稿）》中要求光伏屋面一級防水結(jié)構(gòu)中，除光伏結(jié)構(gòu)防水層以外必須加裝防水卷材。由此可以預(yù)見，未來組件的使用年限將不斷延長，屋面防水要求逐步趨嚴(yán)，對防水卷材需求的確定性也將明顯提升。

施工端：當(dāng)前安裝工藝存在改進(jìn)空間，防水配套預(yù)制件有望解決現(xiàn)有痛點(diǎn)

當(dāng)前支座安裝工藝多會造成滲漏可能性。目前支座無論是混凝土屋面還是金屬屋面可總體上分為兩種，螺 栓打孔固定式和夾具夾持式，但二者都可能會造成屋面滲漏。首先螺栓打孔固定式需要將螺絲釘打入原有屋面， 會對原有防水層產(chǎn)生破壞，而為了防止?jié)B漏通常會安裝防水膠條或灌注防水密封膠，但這兩種防水材料無法對 打孔處實(shí)現(xiàn)完全的密閉包裹。根據(jù)《EPDM 膠條質(zhì)保期計(jì)算方法(可公開版)》測算，EPDM 防水膠條的自然老 化時(shí)間為 10-15 年，而防水膠帶使用年限則更短，長期來看必然會開裂漏水。夾具加持式基本用于金屬屋面， 但夾具一般采用鋁合金材質(zhì)，與金屬板材存在電位差，會加速金屬板材的腐蝕。

打孔式支座安裝后需要對屋面進(jìn)行防水維護(hù)，長時(shí)間施工可能造成二次傷害。傳統(tǒng)情況下，為了彌補(bǔ)打孔 帶來的滲漏風(fēng)險(xiǎn)，需要對支座進(jìn)行單獨(dú)防水處理，一般流程為：在支座安裝完成后，用防水卷材覆蓋支座底部， 并用熱風(fēng)焊接的方式與原屋面卷材鏈接，之后再采用細(xì)部卷材將支架包裹并與大面卷材焊接為一個(gè)整體，形成完整防水體系，整體施工流程較為復(fù)雜，安裝時(shí)間較長，而屋面長時(shí)間上人安裝將對彩鋼瓦形成踩踏，造成鎖 邊松脫，進(jìn)而對屋面防水造成二次傷害。

防水一體化預(yù)制件可兼顧防水和固定雙重功能，加快施工進(jìn)度。為解決支座和防水單獨(dú)施工所帶來二次傷害，防水企業(yè)結(jié)合支座施工特點(diǎn)以及自身產(chǎn)品特性，開發(fā)出防水一體化固定預(yù)制件，此類預(yù)制件提前用防水卷材包覆立柱，底盤防水卷材在工廠預(yù)制成形，并在預(yù)制件底部固定錨，安裝時(shí)通過 90°翻轉(zhuǎn)，反扣在鋼板基層，為屋面分布式光伏提供足夠的抗風(fēng)性能保障。防水預(yù)制件由于安裝步驟提前，防水材料與支座在工廠就已經(jīng)預(yù) 制成形，因此能縮短施工流程，更好實(shí)現(xiàn)防水效果。

2.2.2 BIPV：組件需承擔(dān)建筑材料性能，防水卷材當(dāng)下必不可缺

與 BAPV 不同，屋頂 BIPV 需替代原有屋面。屋頂 BIPV 產(chǎn)品除了發(fā)電產(chǎn)生收益外，建筑屬性是其最為重 要的特性。BAPV 的防水是為了滿足光伏組件的使用年限，而 BIPV 的防水則是其作為建筑材料所必須要承擔(dān)的性能。在應(yīng)用領(lǐng)域中，BIPV 由于當(dāng)前技術(shù)限制，仍不能替代混凝土公共建筑的屋頂，多以加蓋的采光頂形式體現(xiàn)；而在工商業(yè)金屬屋面以及民用領(lǐng)域，已經(jīng)出現(xiàn)可以替代原有屋面的 BIPV 產(chǎn)品，例如工商業(yè)的保溫防水 光伏一體化屋面，民用領(lǐng)域的光伏瓦。

從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，采光頂型BIPV 由于采用透光組件，其對于裝飾需求較大，而防水卷材和涂料都不具有 透光性，因此在此類產(chǎn)品中，防水材料的適用空間較?。欢ど虡I(yè)領(lǐng)域的屋頂一般采用金屬屋頂，當(dāng)前 BIPV 產(chǎn)品可通過集成的方式將光伏組件、保溫材料、防水卷材以及彩鋼瓦組合形成光伏屋面系統(tǒng)，在發(fā)電的同時(shí)承擔(dān)建筑特性，進(jìn)而替代原有屋面；而民用領(lǐng)域中，目前光伏瓦僅替代磚瓦和瀝青瓦，光伏瓦屋面仍需要底部防 水層打底。

細(xì)分來看，工商業(yè) BIPV 屋頂系統(tǒng)采取一體化銷售模式，防水卷材通常包含在系統(tǒng)內(nèi)。在目前使用于工商 業(yè)屋頂?shù)?BIPV 產(chǎn)品中，通常將防水卷材復(fù)合在系統(tǒng)中打包銷售，即在產(chǎn)品端就已經(jīng)確定了防水卷材的使用。在后續(xù)的施工階段中，防水材料一般位于保溫材料之上，光伏組件之下，而且一體化施工更會考慮到防水層與 支座的集成，進(jìn)而保證 BIPV 屋面系統(tǒng)的防水性。

民用領(lǐng)域中光伏瓦僅替代原有瓦片，屋面防水仍需防水卷材打底。在傳統(tǒng)磚瓦和瀝青瓦屋面中，屋面的防 水大多由瓦片下方的防水卷材層所承擔(dān)，而光伏瓦僅替代傳統(tǒng)磚瓦和瀝青瓦，并沒有過多承擔(dān)防水性能；同時(shí)更換光伏瓦后，由于需要加裝支座，難免會對原有防水層造成傷害。在龍焱新能源公開的光伏瓦安裝流程中， 光伏瓦需要安裝在由混凝土瓦制造商推薦的屋面防水卷材之上。因此，在民用領(lǐng)域中，使用光伏瓦作為屋面仍然需要底層的防水卷材打底。