Twój dach musi bezpiecznie utrzymać dodatkowe obciążenie wynoszące około 20 kg/m² – wliczając moduły i konstrukcję nośną. Większość nowoczesnych domów jest na to gotowa. Wizualna inspekcja krokwi i kratownic dachowych (rozstaw, stan i grubość) często daje wstępne wskazówki, czy dach jest odpowiedni pod względem konstrukcyjnym, co oznacza, że często nie jest wymagana pomoc dodatkowego inżyniera. Ponadto, system fotowoltaiczny zazwyczaj obejmuje analizę konstrukcyjną. Jeśli zaprojektujesz swój dach za pomocą programu K2 Base dostępnego na naszej stronie internetowej, otrzymasz precyzyjną analizę konstrukcyjną, uwzględniającą obciążenia wiatrem i śniegiem w Twojej lokalizacji przez następne 20 lat. Dzięki temu dokładnie wiesz, czy system montażowy ma wystarczające wymiary, czy też wymaga wzmocnienia.

Odpowiedź:

Optymalna orientacja modułów słonecznych zależy od rodzaju dachu, a w szczególności od tego, czy jest on zbudowany z krokwi czy płatwi:
Dachy mieszkalne z krokwiami:
Drewniane belki nośne (krokwie) zazwyczaj biegną od kalenicy do okapu, tj. od góry do dołu. Szyny montażowe modułów są zatem mocowane prostopadle do nich – od lewej do prawej. W tym wariancie często korzystne jest montowanie modułów w pionie (układ pionowy). Zaletą montażu pionowego jest to, że każdy moduł wymaga tylko około 1,05 metra szyn i konstrukcji nośnej, ponieważ moduły są umieszczane na szynach wąskimi bokami do góry. Oznacza to, że potrzeba mniej materiału na szyny i związaną z nimi konstrukcję nośną, co obniża koszty w porównaniu z montażem poziomym, który wymaga około 1,80 metra na moduł. Liczba modułów, które pasują na dach, zazwyczaj pozostaje taka sama, a nawet mieści się na nim kilka dodatkowych, co optymalnie wykorzystuje przestrzeń.
Budynki rolnicze i dachy przemysłowe z płatwiami:
W tym przypadku stalowe lub drewniane płatwie biegną od lewej do prawej. Szyny montażowe są zatem montowane pionowo, od góry do dołu. W tym przypadku montaż w poziomie jest korzystny, ponieważ tylko wąska strona modułu jest wykorzystywana na szyny i podbudowę. Zapewnia to podobne korzyści finansowe, jak w przypadku montażu pionowego na dachach krokwiowych. W tym przypadku moduły są umieszczane na szynach szerszymi bokami.
Wskazówka:

Aby znaleźć najlepsze rozwiązanie dla konkretnego dachu, możesz łatwo wypróbować oba warianty (pionowy i poziomy) w oprogramowaniu do planowania K2 Base i porównać wyniki. W ten sposób od razu zobaczysz, która orientacja pozwala na umieszczenie większej liczby modułów i jest bardziej opłacalna.
Wniosek:

W przypadku większości budynków mieszkalnych z krokwiami zaleca się montaż pionowy (pionowy), ponieważ oszczędza miejsce i jest ekonomiczny. Jednak w niektórych przypadkach sensowny może być montaż modułów poziomo, na przykład jeśli skutkuje to większą gęstością modułów. Należy to rozważyć indywidualnie – zwłaszcza biorąc pod uwagę dodatkowe koszty konstrukcji nośnej.

Odpowiedź:
Planując i instalując moduły fotowoltaiczne, należy wziąć pod uwagę różne odległości, aby zapewnić funkcjonalność, estetykę i stabilność systemu:

1. Odległość do okapu (dolnej krawędzi dachu):

• W zależności od kąta nachylenia dachu, co najmniej jeden rząd dachówek powinien być wolny.
• Dzięki temu woda deszczowa może bez przeszkód spływać do rynny, zwłaszcza podczas ulewnych deszczy.
• Zamontowanie modułów zbyt nisko może również spowodować rozchlapywanie się wody za nimi, co w dłuższej perspektywie może prowadzić do zanieczyszczenia lub uszkodzenia.

2. Odległość do boków (lewej i prawej strony dachu):

• Siły wiatru są szczególnie silne na krawędziach dachu, ponieważ tam występują turbulencje.
• Dwa możliwe rozwiązania:
  Zachowaj odstęp od krawędzi: poprawia to stabilność, ale może być mniej atrakcyjne wizualnie.
  Dodatkowe mocowania w strefie krawędziowej: Więcej śrub i dodatkowe kotwy krokwiowe zapewniają lepszą stabilność. W razie wątpliwości należy postępować zgodnie ze standardowymi obliczeniami strefy wiatrowej i specyfikacjami montażu.

3. Odległość od krawędzi dachu (górnej krawędzi dachu):

• Tutaj również jeden rząd cegieł powinien pozostać wolny.
• Szczególnie na starszych dachach górny rząd dachówek jest często uszczelniony (tj. szczelnie przyklejony zaprawą murarską).
  Otwarcie tej szczeliny w celu zamontowania kotew krokwiowych może osłabić hydroizolację dachu. W razie wątpliwości należy tego unikać.
  Doświadczony dekarz może zaproponować profesjonalne rozwiązanie w tym przypadku.

4. Uwagi specjalne dotyczące statyki i obciążenia wiatrem:

• Oprogramowanie K2 Base pozwala na indywidualne obliczenie obciążenia wiatrem dla każdego punktu na dachu.
• Tam można sprawdzić, czy konstrukcja podbudowy ma wystarczające wymiary dla danego miejsca.
• Oczywiście sam dach musi być tak zaprojektowany, aby wytrzymać obciążenia instalacji fotowoltaicznej .

Doświadczenie osobiste:
W moich budynkach pozwoliłem nawet modułom wystawać poza obrys dachu, nie przestrzegając przepisów technicznych. Chociaż mieszkam w bardzo wietrznym regionie, nic się nie stało podczas licznych burz, które do tej pory mnie spotkały. Nie oznacza to jednak, że jest to ogólne zalecenie. Dla bezpieczeństwa należy przestrzegać specyfikacji technicznych lub odpowiednio wzmocnić mocowanie.

Wniosek:
Aby zapewnić bezpieczny montaż, należy zachować minimalne odstępy od okapu i krawędzi dachu, szczególnie w celu uniknięcia utrudnień w odpływie wody. Największe obciążenia wiatrem występują na krawędziach dachu – dlatego należy zachować odpowiednią odległość lub wzmocnić mocowanie. Osoby wymagające precyzyjnych obliczeń siły wiatru i konstrukcji mogą to zasymulować w oprogramowaniu do planowania K2 Base. W razie wątpliwości warto skonsultować się z doświadczonym dekarzem lub instalatorem systemów solarnych.

Pytanie: Jakie są możliwości montażu paneli słonecznych na płaskim dachu, np. garażu?

Odpowiedź: Istnieją dwie podstawowe metody montażu modułów słonecznych na płaskich dachach:

1. Klasyczna elewacja o nachyleniu 25–35°

• W przeszłości moduły słoneczne często montowano pod kątem 25°, 30° lub 35 °, gdyż był to idealny kąt pozwalający na maksymalne wykorzystanie promieniowania słonecznego przez cały rok.
• Jeszcze bardziej strome zbocze może być korzystne zimą, a bardziej płaskie latem — efekt jest jednak niewielki.
• Ważna uwaga : Aby zapobiec zacienianiu tylnych modułów przez przednie, należy zachować odstępy między rzędami. Oznacza to, że cała powierzchnia dachu nie może być pokryta modułami, co ogranicza ogólną wydajność systemu.

2. Elewacja wschodnio-zachodnia o płaskim nachyleniu (8–10°)

Obecnie panuje tendencja do bardzo płaskiej elewacji wschód-zachód , ponieważ oferuje ona kilka zalet:

• Nie ma potrzeby zachowywania odstępów między rzędami, ponieważ moduły stykają się ze sobą w najwyższym punkcie.
• Dzięki temu w tej samej przestrzeni można umieścić więcej modułów o większej mocy .
• Idealne rozwiązanie do optymalizacji własnego zużycia w gospodarstwie domowym, ponieważ produkcja jest większa rano i wieczorem – wtedy zazwyczaj następuje większe zużycie.
• Płaskie nachylenie (8–10°) zapewnia mniejszą powierzchnię natarcia wiatru i redukuje potrzebę stosowania dodatkowych obciążeń lub mocowań.

Która wersja jest lepsza?

• Jeśli dostępna przestrzeń jest ograniczona , warto zamontować moduły w orientacji wschód-zachód, ponieważ w ten sposób na dachu znajdzie się więcej modułów.
• Jeśli priorytetem jest maksymalna wydajność szczytowa , lepszy może okazać się klasyczny kąt montażu wynoszący 25–35°, choć ze względu na niezbędny odstęp między rzędami spowoduje to umieszczenie na powierzchni dachu mniejszej liczby modułów.
• Jeśli chcemy zoptymalizować zużycie własne , orientacja wschód-zachód jest szczególnie korzystna, ponieważ pozwala na bardziej równomierne dostarczanie energii w ciągu dnia.

Wnioski : Nowoczesne systemy montażu na płaskich dachach opierają się niemal wyłącznie na płaskich systemach wschód-zachód o nachyleniu 8–10° , ponieważ umożliwiają one optymalne wykorzystanie przestrzeni i optymalizują zużycie własne. Zoptymalizowane mocowania, które przenoszą siły w dół, eliminują potrzebę nadmiernego balastowania. Tradycyjny system elewacji o większych kątach nachylenia jest stosowany tylko w szczególnych przypadkach, na przykład gdy priorytetem jest maksymalna wydajność z modułu.