Odabir veličine kvadratne cijevi potrebno je odrediti na temelju specifičnih zahtjeva projekta. Uobičajene veličine četvrtastih cijevi za solarne montažne sustave su 40×40×2 mm (materijal Q235B/Q345B). Za velike konstrukcije ili projekte s velikim-zahtjevima za nosivost, mogu se odabrati veće veličine (kao što su 60×60×3 mm i više) ili materijali visoke -čvrstoće (kao što su Q355B, Q550). Slijedi detaljna analiza:
I. Uobičajeni scenariji primjene i preporuke za veličinu
Solarni montažni sustav
Tipična veličina: 40×40×2 mm (duljina stranice 40 mm, debljina stijenke 2 mm)
Materijal: ugljični čelik Q235B ili Q345B, vruće{2}}pocinčan (u skladu sa standardima ISO1461 ili ASTM A123), otpornost na koroziju ispunjava zahtjeve za dugotrajnu-upotrebu na otvorenom.
Prednosti:
Lagan dizajn: kvadratna cijev 40×40 teži približno 2,5 kg/m (2 mm debljine stjenke), što olakšava transport i ugradnju.
Troškovna-učinkovitost: ugljični čelik jeftiniji je od nehrđajućeg čelika ili aluminijske legure, prikladan za velike-nazemne-elektrane ili komercijalne i industrijske krovne projekte.
Strukturna stabilnost: s dobro-dizajniranim rasporedom (npr. 12 okomitih potpornih cijevi + 24 horizontalnih greda), može izdržati opterećenja vjetrom, opterećenja snijegom i težinu fotonaponskih modula.
Za velike čelične konstrukcije ili projekte s visokim-zahtjevima za nosivost:
Preporučena veličina: 60×60×3 mm i više (60 mm duljine stranice, 3 mm debljine stijenke)
Materijal: nisko{0}}legirani čelik visoke-čvrstoće kao što su Q355B i Q550, s granicom razvlačenja od preko 355 MPa, smanjujući potrošnju materijala i strukturnu težinu.
Scenariji primjene: konstrukcije-nosive dinamičkog opterećenja kao što su offshore platforme i mostovi; Sustavi za podršku solarnog praćenja (zahtijevaju česta podešavanja kuta i visoku strukturnu čvrstoću).
Za posebna okruženja ili estetske zahtjeve:
Četvrtasta cijev od nehrđajućeg čelika: 304 ili 316L materijal, prikladan za korozivna okruženja kao što su obalna područja i kemijska postrojenja, ali uz veće troškove.
Kvadratna cijev od aluminijske legure: aluminijska legura serije 6000, lagana (otprilike 1,8 kg/m, 2 mm debljine stjenke), visoko-otporna na koroziju, prikladna za krovne distribuirane projekte ili scenarije s visokim estetskim zahtjevima. II. Temeljna načela za odabir veličine
Zahtjevi za-nosivost: Za dinamička opterećenja (npr. opterećenje vjetrom, opterećenje snijegom) ili konstrukcije velikog-raspona, potrebne su veće veličine ili materijali visoke -čvrstoće (npr. Q355B).
Za statička opterećenja ili male konstrukcije mogu se koristiti standardne veličine poput 40×40×2 mm.
Prilagodljivost okolini: Za vlažna okruženja ili okruženja s prskanjem soli, prednost se daje nehrđajućem čeliku 316L ili vruće{1}}pocinčanom ugljičnom čeliku (debljina pocinčanog sloja veća ili jednaka 80 μm).
Za suha unutarnja okruženja dovoljan je obični ugljični čelik ili nehrđajući čelik 304.
Obrada i trošak: Za zavarivanje i rezanje preporučuje se nisko-legirani čelik dobre zavarljivosti (npr. Q235B).
Za ograničene proračune i bez posebnih zahtjeva, obični ugljični čelik (npr. Q195, Q235) isplativiji je-.
III. Studije slučaja industrije
Projekt solarne potpore: elektrana -postavljena na zemlju koristi 40×40×2 mm vruće{4}}pocinčane četvrtaste cijevi. Optimiziranjem rasporeda (razmak okomite potporne cijevi 2,5 m, razmak vodoravne grede 1,8 m) postiže se ravnoteža između stabilnosti konstrukcije i cijene. Projekt offshore platforme: 60×60×4mm Q355B četvrtasta cijev je odabrana, a strukturna čvrstoća je verificirana analizom konačnih elemenata, ispunjavajući zahtjev od 50 godina vijeka trajanja.
Projekt distribuiranog krovnog sustava: korištena je kvadratna cijev od aluminijske legure 60×60×2 mm u kombinaciji s TIG tehnologijom zavarivanja, čime je postignuta ravnoteža između laganog dizajna i estetike.
