Wytrzymałość systemu regałów solarnych jest częściowo zdeterminowana przez metalowe regały, ale zależy również od podstawowej konstrukcji dachu. Krokwie i wszelkie konstrukcje wsporcze muszą być wystarczająco mocne, aby wytrzymać maksymalne obciążenia wiatrem i śniegiem w Twoim regionie.
W naszym pierwszym artykule z naszej serii Solar 101 (Czy mój dach jest gotowy na energię słoneczną?) omówiliśmy wiek naszego dachu i jego wpływ na finanse związane z instalacją fotowoltaiczną.
Teraz rozważymy fizyczne cechy dachu. W końcu rodzaj pokrycia dachowego i jego podstawowa struktura, a także różne kąty jego powierzchni i układ, będą miały wpływ na wiele aspektów instalacji.
Mocowanie paneli
Większość dachów w Stanach Zjednoczonych jest zbudowana ze sklejki i wykończona gontem asfaltowym. Jednak w zależności od regionu i estetyki sąsiedztwa górna warstwa rodzaju pokrycia dachowego może się znacznie różnić. Często spotykamy hiszpańskie dachówki na południu, metalowe rąbki dachowe na dalekiej północy, a gliniane, łupkowe i betonowe dachówki porozrzucane po całej mapie.
Wszystkie te typy dachów będą wymagały mocowania mechanicznego.
Quick Mount PV oferuje przewodnik instalacji – z bardzo ładną serią obrazów – dla osób instalujących energię słoneczną na dachach krytych dachówką.
W tym tweecie instalacyjnym firmy Sunrun możesz zobaczyć, jak przymocować warstwę bazową dachu ze sklejki. Pod metalową obróbką blacharską widać szereg śrub opóźniających i silikon, które utwardzają i uszczelniają mocowanie.
Dach z metalowym rąbkiem również będzie wymagał mocnego przymocowania do dachu, ale za pomocą mniej rzucającego się w oczy narzędzia, być może przez kogoś takiego jak S-5!. Ten krótki filmik autorstwa S-5! daje wyobrażenie o tym, jak pojawia się to przywiązanie.
Ale większość instalacji nie będzie podobna do tych trzech przykładów. Będą stosować standardowe obróbki blacharskie i śruby do drewna przewiercone przez istniejące gonty asfaltowe.
Wszyscy główni producenci regałów dostarczają ten sprzęt. Quickbolt oferuje unikalny – prawie słodkie – jednostka „mikroflashowania”. To jest tak proste, jak to tylko możliwe: wywiercić otwór, założyć uszczelniacz, dokręcić łącznik.
Sprzęt do montażu w stelażu łączy panele z nóżkami w kształcie litery L i połączeniami migającymi wymienionymi powyżej. Cały ten sprzęt jest zbudowany zgodnie ze specyfikacjami technicznymi i jest gotowy do stawienia czoła najgorszemu, co Matka Natura może dostarczyć.
Kodeksy budowlane
W południowej Florydzie lokalne przepisy budowlane wymagają, aby niektóre systemy fotowoltaiczne na dachach w promieniu mili od oceanu były w stanie wytrzymać wypór generowany przez wiatry o prędkości przekraczającej 180 mil na godzinę. W północnych Stanach Zjednoczonych należy uwzględnić obciążenia śniegiem większe niż 50 funtów na stopę kwadratową.
Obciążenia wiatrem i śniegiem decydują o sposobie zaprojektowania układu słonecznego. Producent regałów Unirac uwzględnia w swoich instrukcjach montażu ogólne odstępstwo od paneli słonecznych w stosunku do krawędzi wymagań dotyczących dachu.
Na poniższych obrazach obszary, w których siły wiatru są największe, są zaznaczone na szaro. Dlatego inżynierowie sugerują, abyśmy „cofnęli się” panele słoneczne z tych obszarów lub zapłacić dodatkowo za sprzęt wzmacniający punkty mocowania.
Wytrzymałość systemu regałów fotowoltaicznych jest częściowo zdeterminowana przez metalowe regały, ale zależy również od podstawowej konstrukcji dachu. W szczególności krokwie (lub kratownice) i wszelkie konstrukcje wsporcze muszą być wystarczająco mocne, aby wytrzymać maksymalne obciążenia wiatrem w Twoim regionie.
Wspomniane powyżej śruby do drewna są zwykle wiercone w belkach drewnianych pod warstwą podstawową sklejki dachu. Z reguły w większości domów szukamy belek drewnianych o grubości co najmniej dwóch cali, oddalonych od siebie o nie więcej niż 36 cali.
Twój instalator najprawdopodobniej skonsultuje się z certyfikowanym przez państwo inżynierem budowlanym, aby ustalić, czy konstrukcja Twojego domu jest odpowiednia dla energii słonecznej. Podczas gdy większość domów uważa się za solidne pod względem konstrukcyjnym, dowodzi to, że dla niektórych działów budowlanych może to być czasami trochę kosztowne.
Kawałki dachu
Teraz, gdy omówiliśmy już podstawy łączenia paneli słonecznych z dachem, nadszedł czas, aby znaleźć miejsce na panele. Najbardziej oczywistą cechą, której szukamy, jest duża, nieprzerwana przestrzeń dachowa. Większe fragmenty dachu są łatwiejsze i tańsze w montażu paneli słonecznych.
Należy pamiętać, że standardowy panel słoneczny do mieszkań ma około półtora stopy wysokości i metr szerokości. Na poniższym zdjęciu ten panel słoneczny o mocy od 290 do 320 W firmy URE reprezentuje standardowy produkt mieszkaniowy. Rozmiary paneli różnią się w zależności od producenta i modelu. Na przykład wysokowydajny panel Solaria PowerXT o mocy 400 W jest o dodatkowe sześć cali szerszy.
Korzystając z tych przybliżonych rozmiarów paneli i naszego dachu, możemy w przybliżeniu określić, ile paneli zmieści się na naszym dachu i gdzie.