Panele fotowoltaiczne na dachu – zanim je zamontujesz…

Czy wiesz, że panele fotowoltaiczne na dachu zajmujące powierzchnię zaledwie 18 metrów kwadratowych wystarczą, by zaopatrzyć w prąd średniej wielkości gospodarstwo domowe?! Biorąc to pod uwagę oraz fakt, że zapotrzebowanie na energię, jak i jej cena z roku na rok rosną, inwestycja w fotowoltaikę i odnawialne źródła energii staje się coraz częstszym wyborem dla naszego domu, budżetu i środowiska. Jeśli jesteś w grupie inwestorów, którzy rozważają montaż paneli słonecznych na dachu, sprawdź, co warto wziąć pod uwagę, żeby własna „elektrownia” przynosiła realne oszczędności, a koszty jej budowy mogły zwrócić się w ciągu 5 do 7 lat.  

Przed podjęciem prac związanych z wyborem i z zainstalowaniem paneli słonecznych na dachu powinieneś się zorientować w 3 kluczowych kwestiach, o które na pewno będziesz pytany przez specjalistów od fotowoltaiki, których wybierzesz do wykonania swojej instalacji.

1. Z jakiego materiału została wykonana konstrukcja dachu i jego poszycie oraz jaki jest jego „wiek”?
   To ważne informacje (zwłaszcza w przypadku montażu instalacji na wcześniej wybudowanym domu), ponieważ panele stanowią dla dachu dodatkowe obciążenie i muszą być tak dobrane, by nie zagrażały bezpieczeństwu całej konstrukcji budynku.
2. Pod jakim kątem i w którym kierunku nachylony jest Twój dach?
   Praktycznie fotowoltaikę można zainstalować na dachu skośnym i płaskim, a nawet takim o nietypowym nachyleniu. Kąt nachylenia oraz ustawienia połaci dachowych względem stron świata określają, jaki rodzaj montażu będzie wymagany w danym przypadku.
3. Ile energii potrzebujesz wytworzyć i w jaki sposób podłączysz swój system fotowoltaiczny do sieci?
   Łączenie z lokalnym dostawcą wymaga określenia i doprecyzowania wielu szczegółów. To dość skomplikowany proces, dlatego warto szukać  wykonawcy, który oprócz dostarczenia i montażu samej instalacji, pomoże przebrnąć przez te procedury. 

Panele słoneczne na dachu – jak montować?

Jak już wspomnieliśmy, montaż paneli fotowoltaicznych możliwy jest do wszystkich powierzchni dachu. W każdym przypadku dobierany jest system mocowania i dedykowane uchwyty, a wszystko po to, by zapewnić trwałość, stabilność i wytrzymałość konstrukcji. 

Fotowoltaika na dachu – montaż w zależności od rodzaju poszycia

Poniżej opisujemy różnice w montażu paneli fotowoltaicznych w poszczególnych przypadkach.

Montaż paneli fotowoltaicznych na blachodachówce

Montaż paneli fotowoltaicznych na blachodachówce wykorzystuje najpopularniejszy system, polegający na wkręcaniu uchwytów bezpośrednio w krokwie dachu. Następnie do nich mocowane są listwy aluminiowe, do których przytwierdzane są panele.

Montaż paneli fotowoltaicznych na dachówce ceramicznej

Dachy pokryte dachówką ceramiczną wymagają więcej pracy od ekipy monterskiej w porównaniu do innych poszyć dachowych. Uchwyty do paneli fotowoltaicznych przykręcane są pod dachówką do krokwi, a nad dachówką przymocowywane są listwy aluminiowe, na których mocowany jest panel. Często wymagany jest demontaż poszczególnych elementów dachówki, a później jej dopasowanie (zeszlifowanie), tak aby część wsporcza paneli fotowoltaicznych leżała w ich zagłębieniu.

Fotowoltaika na dachu z papy i blachy trapezowej

W przypadku dachów pokrytych papą instalacja paneli fotowoltaicznych wymaga użycia specjalnych uchwytów w kształcie litery „J”. taki uchwyt przytwierdzany jest bezpośrednio do połaci dachu, a do niego mocowane są aluminiowe listwy, na którym mocowane są moduły.

Niektórzy instalatorzy stosują do montażu na papie mostki dedykowane do blachy trapezowej. Nie jest to jednak prawidłowe wykorzystanie tych uchwytów. Mostki trapezowe na papie utrzymają panele, ale miejscowo blokują odpływ wody i nieczystości z dachu. W dłuższym okresie może doprowadzić to do problemów z poszyciem i jego szczelnością. Mostki trapezowe powinny być używane na poszycie z blachy trapezowej, która pozwala na odpływ wody i zanieczyszczeń pod tymi mostkami.

Panele słoneczne – sposób montażu na dachu w zależności od kąta nachylenia

Poniżej opisujemy różnice w technice montażu paneli fotowoltaicznych w poszczególnych przypadkach.

Montaż paneli fotowoltaicznych na dachu płaskim

Z kolei fotowoltaika na płaskim dachu wykorzystuje konstrukcje balastowe, dzięki którym unika się większej ingerencji w poszycie dachu. Zapewniają one odpowiednią wytrzymałość i sztywność oraz optymalne ustawienie paneli fotowoltaicznych względem kąta padania promieni słonecznych. Jeżeli na dachu płaskim jest dużo miejsca i pozwala na to konstrukcja dachu, można wykorzystać konstrukcję opartą na aluminiowych trójkątach mocowanych do dachu śrubami. Jest to możliwe w przypadku stropodachów bez tzw. membrany, czyli warstwy ocieplenia bezpośrednio pod papą.

Montaż paneli fotowoltaicznych na dachu skośnym

Instalacja fotowoltaiczna na dachu skośnym wymaga użycia uchwytów mocowanych do krokiew, łat lub do blachy. Warto skorzystać z pomocy specjalistów, aby uniknąć uszkodzenia dachu i jego nieszczelności. Doświadczeni monterzy używają specjalnych zestawów montażowych jak np. śrub wyposażonych w specjalne uszczelki EPDM, które zapobiegają przeciekaniu dachu. Przy inwestycjach na lata potrzebujemy takiej gwarancji jakości.

Panele fotowoltaiczne na dachu – jak wybrać najlepsze miejsce na ich instalację?

Wybór odpowiedniego miejsca wpłynie bezpośrednio na wydajność Twojej małej elektrowni. Musisz zatem znaleźć kompromis między estetyką a twardym rachunkiem ekonomicznym.

1. Jak najmniej cienia

Zawsze najważniejsza jest niczym niezakłócona ekspozycja słońca, dlatego zwróć uwagę na występujące na dachu zacienienia wywołane przez wykusze, kominy, okiennice czy anteny. 

Zacienienie jest obliczane dla najkrótszego dnia w roku tzw. przesilenia zimowego, kiedy to słońce znajduje się najniżej nad horyzontem. Następnie panele słoneczne na dachu moduł po module układane są tak, by minimalizować wyliczone zacienienie. 

Jeden zacieniony moduł lub jego fragment ma wpływ na pracę i efektywność całego systemu. Do ogniw dociera mniejsza ilość energii słonecznej. W sytuacji stałego zacienienia modułu nie pomoże nawet zastosowanie optymizerów, a inwestycja nie przyniesie oczekiwanych efektów.Nawet gdy panele słoneczne montujesz na dachu płaskim, bierz pod uwagę fakt, że moduły znajdujące się z przodu mogą zacieniać te z tyłu. Dlatego firmy zajmujące się kompleksowo montażem obliczają minimalną odległość pomiędzy rzędami modułów dla danego kąta pochylenia. Jeśli na dachu nie ma miejsca i rzędy muszą być bliżej siebie, rozwiązaniem jest obniżenie kąta pochylenia modułów.

2. Optymalne nachylenie paneli fotowoltaicznych

Panele muszą być ustawione w pozycji, która pozwala im na możliwie największą absorpcję promieniowania słonecznego. Optymalny kąt nachylenia modułów fotowoltaicznych dla Polski to 35 stopni. Jednak jeśli dach ma pochylenie 5 stopni lub więcej, nie ma konieczności korygowania pochylenia, gdyż inwestycja w dodatkowe elementy konstrukcji przekroczy znacząco uzyskane efekty. Dlatego popularny u nas dach spadzisty nie wymaga budowania dodatkowych konstrukcji, a montaż paneli na nim jest tańszy niż na dachu płaskim. Przy założeniu, że instalacja fotowoltaiczna zwraca się w około 5 lat, to sama dopłata  do podniesienia kąta paneli może zwracać się nawet 20 lat. 

3. Ustawienie paneli fotowoltaicznych w odpowiednim kierunku

W przypadku naszego położenia geograficznego względem słońca (półkula północna) wydajność zapewnia ustawienie paneli fotowoltaicznych zarówno na południe, jak i na wschód-zachód. W obu przypadkach dostarczana jest podobna ilość energii. 

Natomiast nie poleca się ustawia paneli fotowoltaicznych od strony północnej.

Fotowoltaika na gruncie czy na dachu? 

Montaż na dachu jest tańszy niż na gruncie, dlatego umieszczenie na dachu wschodnio-zachodnim może być alternatywą dla ustawienia na gruncie w kierunku południowym. 

4. Ochrona instalacji słonecznej na dachu

Dobry wykonawca instalacji fotowoltaicznej na dachu z pewnością zadba o poniższe aspekty.

• Zabezpieczenie całego systemu przed wyładowaniami atmosferycznymi.
• Ułożenie przewodów w taki sposób, by nie powstała pętla indukcyjna. Dzieje się to wtedy, gdy nieprawidłowo poprowadzone kable tworzą zamknięty obszar pomiędzy nimi. Wtedy podczas burzy na modułach może wytworzyć się wysokie napięcie, które uszkodzić może same moduły i falownik. 
• Odpowiednie zamocowanie kabli (ich osłony powinny być odporne na promieniowanie UV). 
• Właściwie zaprojektowane połączenia elektryczne, żeby poszczególne sekcje modułów nie wpływały na pracę pozostałych. Jest to ważne szczególnie przy montażu paneli na różnych połaciach.

5. Estetyka instalacji fotowoltaicznej na dachu

Jeśli nie musisz wykorzystywać każdego centymetra dachu, warto byś zadbał o efekt wizualny i estetyczne rozłożenie modułów. Weź też pod uwagę, że w przyszłości być może będziesz chciał rozbudować instalację o kolejne panele fotowoltaiczne na dachu. Może warto wtedy zrezygnować z symetrii ułożenia modułów na rzecz zostawienia wolnego miejsca na rozbudowę.

Na koniec jeszcze dwie uwagi natury ogólnej. Pamiętaj, że fotowoltaika na dachu wymaga regularnej konserwacji i serwisowania. Jeżeli coś przestanie działać, nie należy prowadzić napraw na własną rękę. Należy skontaktować się z licencjonowaną firmą serwisową, ponieważ wtedy jest możliwość naprawienia jej w ramach gwarancji. Dobre firmy na swoje produkty udzielają nawet 15 letniej gwarancji. Ponadto gdy będziesz szukał dostawcy i montera swojej instalacji, rozejrzyj się za takim, którego usługa obejmuje doradztwo w zakresie możliwości dotowania inwestycji – dobrze przeprowadzony proces ubiegania się o dofinansowanie może w znaczący sposób zmniejszyć cenę przedsięwzięcia.

Planujesz montaż fotowoltaiki na dachu domu i chcesz mieć pewność, że Twoja instalacja przyniesie realne oszczędności, a inwestycja zwróci się w ciągu kilku najbliższych lat? Skontaktuj się z nami!