5 鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔的優(yōu)勢(shì)
　　除結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)、動(dòng)力放大系數(shù)較小之外，鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔還有如下優(yōu)勢(shì)：
　?。?）造價(jià)低廉。在裝機(jī)容量相同的情況下，圖10 給出了現(xiàn)澆鋼筋混凝土塔、預(yù)制鋼筋混凝土塔、鋼塔Q390 和鋼塔Q235 的造價(jià)比較?？傮w上，鋼筋混凝土塔的造價(jià)要少于鋼塔的造價(jià)。其中，預(yù)制混凝土塔的造價(jià)要低于現(xiàn)澆混凝土塔的造價(jià)。對(duì)于鋼塔而言，采用高強(qiáng)鋼的造價(jià)較低。需要指出，這里的造價(jià)包括了塔筒和基礎(chǔ)兩部分。
　?。?）耐腐蝕性強(qiáng)。腐蝕性差一直是困擾鋼塔的問題，其相應(yīng)的維護(hù)費(fèi)用非常昂貴。而鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔因自身材料的特性，具有較強(qiáng)的耐腐蝕性，更適合在強(qiáng)腐蝕性環(huán)境（如海洋環(huán)境）中建造。
　?。?）抗疲勞性好。風(fēng)電機(jī)組需要長(zhǎng)期承受多重隨機(jī)動(dòng)力激勵(lì)（如風(fēng)荷載、海浪荷載、地震作用等），疲勞失效問題日益凸顯。經(jīng)過20 年（一個(gè)設(shè)計(jì)周期）的疲勞損傷累積之后，風(fēng)力發(fā)電鋼塔連接構(gòu)件的可靠度將大為降低。由于鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔的設(shè)計(jì)壽命一般可達(dá)50 至100 年，在經(jīng)過一個(gè)設(shè)計(jì)周期之后尚可重復(fù)利用。
　?。?）塔筒與基礎(chǔ)連接方便。除部分海上基礎(chǔ)之外，機(jī)組基礎(chǔ)多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。因?yàn)椴馁|(zhì)各異，鋼塔與基礎(chǔ)之間連接需要用基礎(chǔ)環(huán)過渡，而基礎(chǔ)環(huán)與基礎(chǔ)混凝土連接部分通常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的應(yīng)力集中。為削弱這種現(xiàn)象，需要在連接處配置大量鋼筋。不同的是，混凝土塔筒與基礎(chǔ)之間可通過直接澆筑連接，既簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì)。
　?。?）無(wú)運(yùn)輸?shù)跹b限制。由于過橋等因素的限制，一般認(rèn)為塔筒運(yùn)輸?shù)臉O限直徑是4.3m，極限重量是60t。因此，對(duì)于結(jié)構(gòu)尺寸更大的風(fēng)力發(fā)電鋼塔而言，運(yùn)輸問題難以解決，吊裝也極為不易。對(duì)于鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔而言，可以采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑、滑模施工的方式，不存在運(yùn)輸?shù)跹b限制。
　?。?）無(wú)塔體厚度限制。鋼板的彎曲成形是個(gè)很復(fù)雜的工藝，要將厚鋼板彎曲成環(huán)狀對(duì)設(shè)備要求很高。一般地，風(fēng)力發(fā)電鋼塔彎曲成形的極限厚度為50mm，這勢(shì)必限制風(fēng)力發(fā)電鋼塔向大型化發(fā)展。不同的是，鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔通常是澆筑而成，其厚度取值有更大的靈活性。
　　7）優(yōu)良的減噪效果。風(fēng)力發(fā)電機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪音，鋼筋混凝土塔筒能夠有效地降低噪音的輻射，達(dá)到優(yōu)良的減噪效果。
　　由上述可知，鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔優(yōu)勢(shì)非常明顯，故而不難預(yù)測(cè)其美好的未來(lái)。事實(shí)上，倘若能夠引入高強(qiáng)混凝土與碳纖維混凝土，更有如虎添翼之感。然而，鋼筋混凝土風(fēng)力發(fā)電塔亦存在施工（尤其是海上施工）難度較大、施工周期較長(zhǎng)等問題，這需要進(jìn)一步研究。

圖10 風(fēng)力發(fā)電高塔造價(jià)比較

表1 風(fēng)電機(jī)組動(dòng)力響應(yīng)比較