Jak już wiadomo, instalacja fotowoltaiczna to nie tylko panele słoneczne i inwerter. Aby te urządzenia działały zgodnie z przeznaczeniem, muszą zostać odpowiednio zamontowane przy wykorzystaniu dedykowanych komponentów. Do takich niezbędnych podzespołów należą konstrukcje montażowe, których zadaniem jest przede wszystkim stabilne przymocowanie i usytuowanie paneli fotowoltaicznych pod właściwym kątem, dodatkowo zabezpieczające moduły przed np. silnymi podmuchami wiatru. Konstrukcje pod panele fotowoltaiczne są bardzo zróżnicowane z uwagi na różnorodność podłoża, do którego są przytwierdzane, ale różnią się także w kryterium materiału, z którego zostały wykonane.
Z czego produkowane są konstrukcje fotowoltaiczne?
W kryterium materiału potrzebnego do wykonania systemów fotowoltaicznych podstawą jest jak największa odporność na oddziaływanie warunków atmosferycznych, co jest bezpośrednio powiązane z zapewnieniem jak najwyższej wytrzymałości i bezpieczeństwa systemu. Na rynku możemy się spotkać ofertą na konstrukcje montażowe wykonane ze stali galwanizowanej, kwasoodpornej lub aluminium ekstrudowanego. Zasadniczo jednak wyodrębnić możemy 3 grupy rodzajowe konstrukcji, które są najczęściej stosowane:
- Konstrukcje ze stali nierdzewnej i aluminium,
- Konstrukcje ze stali ogniowo ocynkowanej i aluminium, a także zawierające połączenia ze stali nierdzewnej,
- Konstrukcje w całości wykonane ze stali ogniowo ocynkowanej (najtańsza opcja).
Oczywiście najbardziej polecane są te wykonane ze stali nierdzewnej i aluminium, co dostarcza pożądanej jakości, mogącej sprostać wyzwaniom stawianym przez warunki pogodowe i obciążenia mechaniczne paneli fotowoltaicznych. Za jakością w górę idzie również cena, dlatego taka konstrukcja jest najdroższa ze wszystkich 3 grup rodzajowych.
Fotowoltaiczny system montażowy - rodzaje
Montaż instalacji fotowoltaicznych z użyciem odpowiedniej, dedykowanej konstrukcji, może być przeprowadzony na dachu płaskim, dachu skośnym, na elewacji budynku oraz na gruncie. Z uwagi na dużą różnorodność pokryć dachowych, konstrukcja fotowoltaiczna pod montaż paneli jest dodatkowo zróżnicowana, dlatego wariantów systemu montażu na dachu mamy znacznie więcej niż w pozostałych przypadkach.
Konstrukcja na dach skośny
Stosuje się wiele rodzajów pokryć dachowych, m.in. blachodachówkę, blachotrapez, dachówkę ceramiczną, betonową, karpiówkę itd., dlatego też sposób mocowania konstrukcji instalacji do dachu różni się pod względem stosowanej w danym przypadku sztuki budowlanej i rodzajów uchwytów. Konstrukcja montażu na takim dachu zakłada jednak pewne podstawy. Przede wszystkim system montażowy paneli na dach skośny stosowany jest przy minimum 15% kącie nachylenia dachu. Panele fotowoltaiczne układane są na konstrukcji fotowoltaicznej równolegle do powierzchni dachu, jednak w takiej odległości, by zapewnić optymalną wentylację i zminimalizować ryzyko uszkodzenia instalacji fotowoltaicznej przez wiatr. Konstrukcja najczęściej montowana jest na specjalnych hakach przykręcanych do krokwi dachowej. Do haków montowane są szyny aluminiowe tworzące finalnie aluminiową ramę, do której za pomocą otworów montażowych mocowane są panele fotowoltaiczne. Moduły są czasem przytwierdzane za pomocą specjalnych klipsów.
Konstrukcje montażowe na dach płaski
Systemy montażowe na tego typu dachach nie pełnią dodatkowej roli ochronnej dla dachu, tak jak w przypadku konstrukcji na dach skośny i ich główną rolą jest swego rodzaju wymuszenie pożądanego kąta nachylenia (w Polsce jest to 30 stopni) instalacji fotowoltaicznej i pełna stabilizacja wsporcza paneli pod tym kątem. Tego rodzaju systemy stosowane są więc na dachach o kącie nachylenia mniejszym niż 15%. System montażu polega tutaj na zastosowaniu konstrukcji wsporczej (stojącej), obciążanej betonowymi bloczkami, dzięki czemu nazywana jest balastową, lub przykręcanej do powierzchni dachu - metoda ta nazywana jest inwazyjną. Przy montażu systemu na dach płaski trzeba pamiętać o zorientowaniu instalacji w kierunku południa.
Fotowoltaiczne systemy montażowe na elewacji budynku
Panele fotowoltaiczne montowane na ścianie to zdecydowanie najrzadziej stosowana opcja montowania instalacji PV, jednak przy dobrym nasłonecznieniu południowej ściany budynku i braku możliwości montażu na dachu czy na gruncie, montaż na elewacji jest dobrą alternatywą. System montażowy składa się wówczas z aluminiowych szyn, uchwytów przytwierdzanych do ściany, klem, łączników bocznych i akcesoriów do wyrównania potencjałów. Tak zamontowane panele z pewnością łatwiej się czyści i konserwuje podczas prac serwisowych.
Instalacja na gruncie - systemy wolnostojące
Materiał stosowany do wykonania takiego systemu musi charakteryzować podwyższona wytrzymałość statyczna, dlatego warto zwrócić szczególną uwagę, czy posiada certyfikaty jakości i referencje. Panele fotowoltaiczne montowane są najczęściej na systemie składającym się z ram wsporczych, słupków i szyn. Konstrukcja jest wbijana/wkręcana w grunt lub mocowana w betonowych fundamentach.