面對氣候變遷建議提升

光電板之抗風設計標準

發生於114年7月6日之丹娜絲颱風罕見從嘉義登陸，重創雲嘉南地區的農作物、光電案場，並摧毀台電兩千支以上電桿，其中僅嘉南兩地毀損的光電板就高達十四多萬片，重量高達兩千八百噸。依據媒體報導經濟部能源署指出，依照再生能源設施免請領雜項執照標準規定，因具專業技師簽證，內容已涵蓋抗颱、耐震設計，但依全台地形、案場位置等考量，標準不盡相同，惟在氣候變遷下，設計標準確實「要再檢討」。

本報以為：依據我國之《建築物耐風設計規範》規定，全台灣的基本設計風速等級，因地形等條件不同，各地風速標準不同，通常是以10公尺高、50年重現期下的10分鐘平均風速來劃分，單位為公尺/秒；本次颱風依據中央氣象局資料顯示，蘭嶼、綠島測得風速每秒高達65公尺，換算可以耐超級颱風級，而花蓮、屏東地區則是每秒47.5公尺，可耐強颱；此次受損嚴重的嘉義、台南每秒約27.5到37.5公尺，約是介於輕颱到中颱。雖各地的標準不同。既使需要高強度之離岸風電防颱設計也是17級，此次確實有偵測到最大17級陣風，超乎預料，故外界對於氣候變遷下之抗颱設計標準是否應再提升，有諸多討論。

依據《設置再生能源設施免請領雜項執照標準》第5條及第6條之規定，視太陽光電發電設備設置高度與範圍，設置前需檢附設計者簽證之結構安全證明書或結構計算說明書，提送所在地主管建築機關備查。而在結構安全證明書或結構計算說明書中，需妥慎對太陽能光電板、下部支撐架構件及接合扣件作結構耐風設計與分析，以確保在強風吹襲下之安全性。

本報認為：在過去幾年國內太陽光電系統常見受風破壞之情況，且飄散之被破壞構件，甚至可能對周邊之人或建築造成傷害。依據學者研究太陽光電系統常見之破壞位置可能在支撐架與支承之接合處、或面板框架處、或面板框架與支撐架之結合處。發生2015年經歷過蘇迪勒強烈颱風的侵襲，最大陣風達到54.2m/s，造成臺灣許多太陽光電系統遭到破壞，此後對於太陽光電系統結構抗風能力就受到許多討論。

太陽能發電是政府積極推動之綠色能源之一，各地設置於建築物屋頂或地面的太陽光電系統日漸增多。目前我國並尚未訂定有關太陽能光電系統之風力規範，所以目前大部分設計均參考《建築物耐風設計規範》與《建築物耐風設計規範及解說》，其配置形式及安裝位置可概分為斜屋頂平貼型、平屋頂距置型、地面距置型、地面單斜式棚架型及平屋頂單斜式棚架型等。

太陽光電系統結構設計載重，包括自身淨載重、活載重、風力及地震力，透過載重組合進行結構應力分析，以檢核結構材料是否受到外力載重而破壞。其中又以風力最為重要，而太陽光電系統風力計算，主要內容包括總則、建築物設計風力計算、局部構材及外部被覆物之設計風壓、建築物層間變位角與最高居室樓層側向加速度之控制、風洞試驗及其他風力有關規定。

綜上所述，本報建議：目前我國在太陽光電系統之結構設計並無相關手冊可以參考，導致部份吾等技師執行太陽光電系統耐風設計時，為配合業主節省經費不進行風洞試驗，卻又以節省材料原則，選擇性引用規範，或是不瞭解規範條文精神及參數定義下錯誤應用，此類缺乏相關試驗數據佐證之耐風設計，恐因強度不足而遭風災損毀，建議主管機關盡速擬定「太陽光電系統結構耐風設計手冊」，以供吾等技師遵循；短期內為確保國內地面或建築物屋頂上太陽光電系統之耐風安全性，建議提供太陽能系統風壓係數研究成果給相關專業技師團體參考。此外，面對氣候變遷下，耐風設計標準是否應再提升值得再討論，建議蒐集產官學意見及業者意見，擬定出可以實施之方式。