Konstrukcje fotowoltaiczne a rodzaj dachu – jak dobrać optymalne rozwiązanie?

Konstrukcje fotowoltaiczne to fundament bezpiecznej i wydajnej instalacji PV. Choć panele słoneczne kojarzą się głównie z modułami montowanymi na dachu, w praktyce systemy fotowoltaiczne można instalować niemal wszędzie – na dachach płaskich i skośnych, a także na gruncie. Kluczowe znaczenie ma jednak rodzaj dachu oraz typ jego pokrycia, ponieważ to one determinują dobór odpowiedniej konstrukcji montażowej, czas realizacji inwestycji oraz jej końcową efektywność.

Nowoczesne systemy montażowe sprawiają, że fotowoltaika jest dziś stabilna, bezpieczna i odporna na działanie warunków atmosferycznych. Nie zmienia to jednak faktu, że każde podłoże stawia przed instalatorami inne wyzwania techniczne, dlatego konstrukcje fotowoltaiczne powinny być zawsze dobierane indywidualnie.

Dlaczego konstrukcja fotowoltaiczna ma tak duże znaczenie?

Pojedynczy panel fotowoltaiczny waży zazwyczaj kilkanaście kilogramów. Nawet niewielki błąd montażowy może doprowadzić do jego przesunięcia, uszkodzenia lub – w skrajnym przypadku – upadku. Choć mikropęknięcia nie zawsze powodują natychmiastową awarię instalacji, znacząco obniżają jej sprawność i skracają żywotność modułów.

Z tego względu konstrukcje fotowoltaiczne muszą zapewniać pełną stabilność, odpowiednie kąty nachylenia paneli oraz odporność na obciążenia wiatrem i śniegiem. Właśnie dlatego montaż PV powinien być wykonywany wyłącznie przez doświadczonych instalatorów, którzy potrafią dobrać system do konkretnego dachu i korzystaja z wysokiej jakośći elementów montażówych (Plant Tech).

Rodzaje dachów a montaż fotowoltaiki

Analizując możliwość montażu paneli fotowoltaicznych, należy wziąć pod uwagę dwa kluczowe aspekty:

• kształt dachu,
• rodzaj pokrycia dachowego.

Ze względu na geometrię, wyróżniamy następujące typy dachów:

• dachy płaskie,
• dachy dwuspadowe,
• dachy jednospadowe,
• dachy wielospadowe,
• dachy kopertowe.

Na każdym z nich możliwy jest montaż instalacji PV, jednak poziom skomplikowania prac znacząco się różni.

Dach płaski

Dachy płaskie cieszą się dużą popularnością w nowoczesnym budownictwie i są bardzo wygodne pod kątem montażu fotowoltaiki. Łatwy dostęp do powierzchni roboczej sprawia, że prace przebiegają sprawnie i bezpiecznie.

W przypadku dachów płaskich stosuje się najczęściej:

• konstrukcje balastowe, czyli stelaże dociążane betonowymi bloczkami,
• konstrukcje inwazyjne, mocowane bezpośrednio do konstrukcji nośnej dachu.

Dzięki nim panele uzyskują optymalny kąt nachylenia, co przekłada się na wysoką produkcję energii. Należy jednak pamiętać, że dach musi mieć odpowiednią nośność, by przenieść dodatkowe obciążenia.

Dach dwuspadowy

Dachy dwuspadowe to jeden z najlepszych wariantów pod instalację fotowoltaiczną. Ich prosta konstrukcja umożliwia zastosowanie standardowych systemów montażowych opartych na:

• hakach dachowych,
• śrubach dwugwintowych,
• szynach aluminiowych.

Najkorzystniejsza jest ekspozycja południowa, jednak przy orientacji wschód–zachód również można zaprojektować konstrukcję w taki sposób, aby instalacja osiągała bardzo dobre uzyski energetyczne.

Dach jednospadowy

Dach jednospadowy pod względem montażu fotowoltaiki przypomina dach płaski, jednak z naturalnym nachyleniem połaci. Jednolita, skierowana w jednym kierunku powierzchnia ułatwia projektowanie instalacji i rozmieszczenie modułów.

Warunkiem opłacalności jest odpowiednia orientacja – dach nie powinien być skierowany na północ. W pozostałych przypadkach montaż paneli PV jest szybki i mało problematyczny.

Dach wielospadowy

Dachy wielospadowe należą do najbardziej wymagających pod względem montażu fotowoltaiki. Duża liczba połaci o różnym nachyleniu i ekspozycji sprawia, że:

• panele montowane są w kilku niezależnych sekcjach,
• konieczne jest bardzo precyzyjne wykonanie projektu,
• często wykorzystuje się całą dostępną powierzchnię dachu.

Same konstrukcje fotowoltaiczne nie muszą być skomplikowane – zazwyczaj stosuje się klasyczne systemy szynowe – jednak kluczowa jest dokładna inwentaryzacja dachu i dopasowanie instalacji do realnych warunków montażowych.

Dach kopertowy

Dach kopertowy stanowi jedno z największych wyzwań dla instalacji PV. Uzyskanie równomiernego nasłonecznienia na wszystkich połaciach jest trudne, a różnice w ekspozycji mogą prowadzić do spadków wydajności.
W takich przypadkach często stosuje się:

• bardziej zaawansowane konstrukcje fotowoltaiczne,
• optymalizatory mocy lub mikroinwertery,
• indywidualne projekty rozmieszczenia modułów.

Decydujące znaczenie ma tutaj stopień zacienienia oraz orientacja budynku względem stron świata.

Fotowoltaika na gruncie

Jeśli dach nie pozwala na efektywny montaż paneli, doskonałym rozwiązaniem jest instalacja fotowoltaiczna na gruncie. Wykorzystuje się wówczas wolnostojące konstrukcje montowane na stalowych słupach wbijanych w ziemię.

Tego typu systemy:

• zapewniają pełną stabilność,
• pozwalają na idealne ustawienie paneli względem słońca,
• eliminują ograniczenia związane z nośnością dachu.

Jaki dach najlepiej nadaje się pod fotowoltaikę?

Nie istnieje jeden uniwersalny dach idealny pod instalację PV. Każdy rodzaj dachu może być odpowiedni, o ile zostanie zastosowana właściwie dobrana konstrukcja fotowoltaiczna. Najłatwiejsze w montażu są dachy płaskie, jednospadowe i dwuspadowe, natomiast dachy wielospadowe oraz kopertowe wymagają większego doświadczenia i precyzji projektowej.

Profesjonalnie zaprojektowana i zamontowana konstrukcja to gwarancja bezpieczeństwa, wysokiej wydajności oraz długiej żywotności całej instalacji fotowoltaicznej.

 

—

Artykuł sponsorowany