Плоскі дахи добре підходять для масштабних сонячних електростанцій, особливо за використання схеми «схід-захід» (модулі ставлять похилими рядами в протилежні боки для економії місця та рівномірного вироблення енергії). Перед встановленням критично важливо оцінити стан покрівлі, розрахувати навантаження та вибрати надійні системи кріплення сонячних панелей.
Особливості системи «схід-захід»
У сонячних системах типу «схід-захід» панелі ставлять будиночком під невеликим нахилом: одна частина дивиться на схід, інша — на захід. Уранці сонце освітлює східний бік, а після обіду — західний. Завдяки цьому електроенергія виробляється рівномірніше впродовж усього дня, зокрема вранці та ближче до вечора, коли зростає споживання (хоча точний обсяг енергії залежить від погоди та регіону). Вироблення в перерахунку на одну панель зазвичай трохи нижче, ніж за південної орієнтації, зате на даху вміщується більше модулів. Також установка сонячних панелей на плоский дах за схемою «схід-захід» дає змогу ефективніше використовувати доступну площу покрівлі.
Оцінка стану плоскої покрівлі
Перш ніж ставити сонячні панелі, обов’язково перевірте, чи витримає дах навантаження і в якому стані гідроізоляція. Також важливо оглянути покрівлю на наявність тріщин і перевірити герметичність швів. Якщо дах старий, краще відремонтувати його до монтажу — потім дістатися до пошкоджених ділянок під панелями буде дуже складно. Не забувайте і про ухил даху для стоку води: від нього залежить, як правильно закріпити опори. Кріплення сонячних панелей на дах підбирають з урахуванням цього ухилу та типу покрівельного покриття.
Схема розміщення та кут нахилу панелей
Зазвичай роблять невеликий нахил панелей, який дає змогу вмістити більше модулів на даху й уникнути ситуації, коли один ряд затуляє сонце іншому. Точний кут підбирають індивідуально з урахуванням регіону, вітрових навантажень і вимог виробника системи. Дуже важливо розмістити кріплення сонячних панелей на даху так, щоб залишити доступ до водостоків, вентиляції та ремонтних зон. Також заздалегідь продумують проходи між блоками панелей і прокладання кабелів. Якщо розташувати панелі занадто близько одна до одної, їх буде важко мити й ремонтувати, а через невдале розміщення на них може падати тінь від парапетів, вентиляційних шахт та іншого обладнання на даху.
Вибір системи кріплення
Монтаж систем виконують двома основними методами: за допомогою баласту або механічного кріплення. Баластні конструкції утримуються завдяки вазі баластних елементів, що зазвичай дає змогу обійтися без свердління покрівлі та пошкодження гідроізоляції. Головні умови для їх встановлення — достатня несуча здатність перекриття та розрахунок на вітрове навантаження. Схема «схід-захід» тут у виграші: ряди, поставлені будиночком, менше піддаються дії вітру, тому баласту зазвичай потрібно менше, ніж для південної орієнтації. Другий спосіб передбачає жорстку фіксацію системи до несучих конструкцій будівлі з обов’язковою герметизацією місць кріплення. У довгих рядах необхідно правильно виконати з’єднання монтажних профілів у довгих рядах, враховуючи температурне розширення металу.
Вітрові, снігові та температурні навантаження
На плоских дахах вітер створює суттєву підйомну силу, особливо на крайових і кутових ділянках будівлі, тому кількість баласту та спосіб кріплення не можна визначати лише виходячи з маси панелей. Потрібен розрахунок з урахуванням висоти будівлі, її розташування, особливостей покрівлі та місцевих вітрових умов. Сніг узимку накопичується між рядами панелей, тому його навантаження також включають у розрахунок — за нормами для конкретного регіону. Крім того, метал під час нагрівання розширюється, а під час охолодження стискається. Тому в конструкції передбачають належні з’єднання та компенсацію температурних деформацій відповідно до вимог виробника.
Водовідведення, прокладання кабелю та обслуговування
Опори системи не повинні заважати стоку води до водоприймальних воронок і водостоків. Кабелі монтують так, щоб виключити їхній контакт із водою, тертя об метал і перегрів на сонці. Усі електроз’єднання мають відповідати стандартам безпеки та бути розраховані на вуличну експлуатацію.
Перед початком робіт перевірте, чи передбачено в проєкті такі умови:
-
Вільне водовідведення.
-
Безпечне прокладання кабелів.
-
Доступ для обслуговування.
-
Можливість огляду кріплень.
Не забувайте регулярно перевіряти, чи все гаразд із кріпленнями, проводами, дахом і водостоком. А щоб це було зручно робити, подбати про доступ до них потрібно ще під час створення проєкту.
Система «схід-захід» дає змогу раціонально використовувати площу плоскої покрівлі та рівномірно розподіляти вироблення сонячної електростанції впродовж дня. Перед встановленням необхідно підготувати схему розміщення, розрахувати допустиме навантаження та вибрати сумісні компоненти. Правильно встановлені металоконструкції для сонячних панелей забезпечують стійкість конструкції, зберігають цілісність покрівлі та сприяють надійній роботі станції впродовж багатьох років.