KIỂM ĐỊNH AN TOÀN CHỊU LỰC NHÀ XƯỞNG KHI LẮP ĐẶT HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

🔍 1. Bối cảnh thực tế và lý do cần kiểm định trước khi lắp điện mặt trời

Trong xu hướng chuyển đổi năng lượng xanh, hàng nghìn doanh nghiệp tại Việt Nam đang lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời (Solar Roof) trên mái nhà xưởng để tiết kiệm điện, hướng đến sản xuất sạch. Tuy nhiên, không phải mái nào cũng đủ khả năng chịu thêm tải trọng của hệ thống pin, khung giàn và phụ kiện.

Hệ thống điện mặt trời có tải trọng trung bình 20–35 kg/m², cộng thêm tác động gió, rung, và nhiệt độ cao, có thể gây:

Nứt dầm, võng mái, cong vênh xà gồ thép
Giảm tuổi thọ công trình do tải trọng vượt thiết kế
Nguy cơ sập mái trong điều kiện gió bão hoặc nước mưa đọng

👉 Vì vậy, kiểm định an toàn chịu lực trước khi lắp đặt Solar là yêu cầu bắt buộc theo Thông tư 14/2024/TT-BXD và TCVN 9381:2012, nhằm đảm bảo mái xưởng có đủ khả năng chịu lực bổ sung.

KIỂM ĐỊNH AN TOÀN CHỊU LỰC NHÀ XƯỞNG KHI LẮP ĐẶT HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

🏗️ 2. Căn cứ pháp lý và tiêu chuẩn áp dụng

Công tác kiểm định phải dựa trên các quy chuẩn – tiêu chuẩn sau:

Thông tư 14/2024/TT-BXD: Quy định kiểm định, đánh giá chất lượng công trình xây dựng
Nghị định 06/2021/NĐ-CP: Quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng
TCVN 5574:2018 – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép
TCVN 5575:2012 – Thiết kế kết cấu thép
TCVN 9381:2012 – Kiểm định, đánh giá khả năng chịu lực kết cấu công trình
TCXDVN 239:2006 – Khảo sát, đo đạc, lấy mẫu trong công tác kiểm định

Việc áp dụng các tiêu chuẩn này giúp xác định mức độ an toàn của kết cấu mái hiện hữu, từ đó đưa ra phương án gia cường nếu cần thiết trước khi lắp hệ thống điện mặt trời.

⚙️ 3. Quy trình kiểm định an toàn chịu lực nhà xưởng lắp điện mặt trời

Quy trình kiểm định được thực hiện chặt chẽ, tuân thủ đúng kỹ thuật và tiêu chuẩn quốc gia:

🔹 Bước 1: Khảo sát hiện trạng công trình

Ghi nhận loại mái (tôn, bê tông, composite, panel, khung thép)
Đo kích thước dầm, cột, xà gồ, khoảng cách nhịp
Kiểm tra tình trạng nứt, võng, rỉ sét hoặc biến dạng

🔹 Bước 2: Thu thập hồ sơ thiết kế – thi công (nếu có)

Hồ sơ bản vẽ kết cấu
Thông số vật liệu và tải trọng thiết kế ban đầu

🔹 Bước 3: Thí nghiệm xác định khả năng chịu lực

Tùy từng loại kết cấu, kỹ sư sẽ áp dụng các phương pháp sau:

Siêu âm bê tông – đánh giá đồng nhất vật liệu
Khoan lõi bê tông – xác định cường độ nén thực tế
Thử tải kết cấu thép hoặc sàn bê tông – kiểm tra khả năng chịu tải
Đo võng sàn, đo biến dạng dầm – xác định khả năng đàn hồi

🔹 Bước 4: Phân tích mô hình kết cấu – nội lực

Mô phỏng trên phần mềm (SAP2000, ETABS)
Gán tải trọng hệ thống Solar (theo hồ sơ nhà thầu lắp đặt cung cấp)
Kiểm tra khả năng chịu lực từng cấu kiện

🔹 Bước 5: Kết luận kiểm định và đề xuất giải pháp

Đưa ra mức độ an toàn chịu lực (đạt – cần gia cường – không đạt)
Nếu cần, đề xuất phương án gia cố: bổ sung xà gồ, dầm thép, sợi carbon, hoặc trụ chống tăng cường.

🧱 4. Các dạng hư hỏng phổ biến khi lắp Solar không qua kiểm định

Thực tế, nhiều nhà xưởng gặp sự cố nghiêm trọng sau 1–2 năm lắp điện mặt trời, đặc biệt là các mái tôn cũ. Một số lỗi điển hình:

Mái võng xuống 10–30 mm, đặc biệt ở vùng giữa nhịp
Dầm thép bị xoắn nhẹ hoặc cong do tải lệch
Liên kết bulong rỉ sét, lỏng lẻo khi có dao động gió
Nước đọng gây ăn mòn tôn và khung giàn Solar
Nứt tường, nứt cột chân mái do truyền tải trọng phụ

👉 Tất cả những lỗi này đều có thể phòng tránh nếu kiểm định và tính toán chịu lực trước khi thi công.

🧩 5. Vai trò của đơn vị kiểm định độc lập – Kiểm định Econs

Kiểm định Econs là đơn vị kiểm định độc lập, được cấp phép thực hiện:

Kiểm định an toàn chịu lực công trình dân dụng – công nghiệp
Đánh giá khả năng chịu tải mái, dầm, cột khi thay đổi công năng
Lập báo cáo kỹ thuật và chứng nhận an toàn chịu lực theo quy định

Với đội ngũ kỹ sư nhiều năm kinh nghiệm, Econs đã thực hiện hơn 300 dự án kiểm định mái nhà xưởng lắp Solar tại:
KCN Nhơn Trạch (Đồng Nai), KCN Giao Long (Bến Tre), KCN Tân Kim (Long An), KCN Hòa Phú (Vĩnh Long), KCN Bình Minh (Vĩnh Long), KCN Cổ Chiên (Trà Vinh)…

Kết quả kiểm định của Econs là cơ sở pháp lý bắt buộc để chủ đầu tư, đơn vị thi công và ngân hàng chấp thuận hồ sơ lắp đặt Solar.

💡 6. Phân tích kỹ thuật tải trọng hệ thống năng lượng mặt trời

Tải trọng tác động lên mái nhà xưởng bao gồm:

Thành phần tải	Trọng lượng trung bình	Ảnh hưởng đến mái
Tấm pin mặt trời	15–20 kg/m²	Tăng tải tĩnh
Khung giàn nhôm – thép	5–10 kg/m²	Tác động lên xà gồ, bulong
Gió hút – đẩy	±0.8 kN/m²	Tác động động lực học
Nhiệt độ môi trường	±20–60°C	Giãn nở vật liệu
Nước mưa đọng	10–20 kg/m²	Tăng tải tạm thời

Việc thiết kế và kiểm định khả năng chịu tải bổ sung giúp xác định mái có cần gia cường bằng thép hộp, xà gồ phụ, sợi carbon hoặc trụ chống để đảm bảo an toàn lâu dài.

🧮 7. Khi nào cần kiểm định chịu lực trước khi lắp Solar?

Chủ đầu tư cần tiến hành kiểm định trong các trường hợp sau:

Mái nhà xưởng đã sử dụng >5 năm
Mái không có hồ sơ thiết kế gốc
Lắp đặt Solar công suất trên 200 kWp
Mái bằng tôn, có dấu hiệu võng hoặc han rỉ
Lắp Solar trên sàn bê tông tầng mái
Nhà xưởng thay đổi công năng sử dụng

📌 Kết luận kiểm định là căn cứ để:

Được Sở Xây dựng, chủ đầu tư và nhà thầu Solar chấp thuận lắp đặt
Được bảo hiểm công trình chấp nhận bồi thường nếu xảy ra sự cố

🧰 8. Giải pháp gia cường mái khi tải trọng không đủ

Nếu kết quả kiểm định cho thấy mái không đủ tải, kỹ sư Econs sẽ đề xuất một trong các biện pháp sau:

Tăng tiết diện xà gồ hoặc bổ sung giàn phụ đỡ pin
Bổ sung dầm thép hộp chịu tải chính dưới mái tôn
Gia cường dầm bê tông bằng sợi carbon (CFRP)
Gia cố cột bằng thép ốp hoặc đai ngoài
Thay vật liệu nhẹ cho tấm pin hoặc khung

Tất cả đều được tính toán theo TCVN 5574, 5575 và 9381 nhằm đảm bảo an toàn – hiệu quả – tiết kiệm.

🏆 9. Kết quả bàn giao sau kiểm định

Khi hoàn thành, Kiểm định Econs sẽ cung cấp:

Báo cáo kết quả kiểm định chịu lực (gồm ảnh, số liệu, mô hình tính)
Bản vẽ bố trí tải trọng Solar trên mái
Chứng nhận an toàn chịu lực công trình
Hồ sơ pháp lý để trình Sở Xây dựng hoặc ngân hàng

Hồ sơ được lập theo Mẫu 01 – Phụ lục II Thông tư 14/2024/TT-BXD.

🌞 10. Kết luận

Lắp đặt hệ thống điện mặt trời là xu thế xanh và tiết kiệm, nhưng nếu không đánh giá khả năng chịu lực kỹ lưỡng, nguy cơ hư hỏng hoặc sập mái là rất lớn.

✅ Kiểm định an toàn chịu lực là bước bắt buộc, giúp: