Urząd Gminy Izabelin - Gmina Izabelin

To najczęściej stosowane rozwiązanie posiada dwie kluczowe zalety. Pierwszą z nich jest strona kosztowa. Koszt takiego rozwiązania jest niższy o około 40-60% od konstrukcji gruntowej. Koszty różnią się oczywiście w zależności od rodzaju poszycia dachowego, jakie stosowane jest na budynku zaczynając od rozwiązań dla blachotrapezu, w przypadku, którego koszt jest najniższy, a kończąc na konstrukcjach dedykowanych na dachy płaskie. Kolejną zaletą dachowych instalacji fotowoltaicznych jest wykorzystanie powierzchni dachu jako miejsce na własną, przydomową elektrownię i brak konieczności wygospodarowania miejsca na działce, na której stoi dom. 

Porozmawiajmy teraz o minusach. Jak wygląda bezpieczeństwo takich konstrukcji. Czy istnieje ryzyko zerwania paneli fotowoltaicznych wraz z poszyciem dachu np. w wyniku działania bardzo silnego wiatru? 

W sieci można z łatwością wyszukać zdjęcia pogiętych dachów i pozrywanych modułów fotowoltaicznych, filmy latających instalacji fotowoltaicznych itd. Wykluczając anomalia pogodowe, czyli np. tornado, które potrafi nie tylko porwać dach, ale też przenieść cały dom, reszta przypadków to błąd w sztuce firmy instalującej. Postaram się więc krótko opowiedzieć o kilku kluczowych zasadach montażu. Na etapie projektowania instalacji należy zadbać o zachowanie prawidłowego odstępu od wszystkich krawędzi dachu, który powinien wynosić ok 50 cm. Obszar przy krawędzi nazywany jest czerwoną strefą, w której załamujący się wiatr działa z dużą mocą na moduły. Przeciętny wymiar modułu to ok. 1,7m na 1,0 m, a bywają też większe. To spora powierzchnia, która zamontowana na wysokości min 5 cm od poszycia, bez zachowania odstępu od krawędzi dachu, może faktycznie działać jak latawiec na wietrze. Przestrzeganie tej zasady jest też ważne w okresie zimowym, ponieważ osuwający się po powierzchni modułu śnieg w przypadku większej jego ilości musi właśnie w tym miejscu rozdrobnić się, aby nie spadać na ziemie w postaci dużych czap śniegowych. Planując montaż paneli uważajmy na handlowców, których jedynym celem jest upchanie na dachu jak największej ilości modułów, najlepiej od krawędzi do krawędzi lub nawet poza nią. 

Wracając jeszcze na chwilę do modułów fotowoltaicznych, ich wytrzymałość wynosi standardowo: przód modułu 5400 Pa i tył 2400 Pa. Pierwsza wartość to wytrzymałość np. na uderzenie kuli gradowej, której wielkość można porównać z piłką golfową, druga (2400 Pa) to siła tzw. ssania, czyli właśnie oddziaływania wiatru. Wartość 2400 Pa przewyższa trzykrotnie siłę wiatrów, które mamy w Polsce. Możemy być więc spokojni, że prawidłowo zamontowany na konstrukcji wsporczej moduł nie uszkodzi się i będzie pracował przez długie lata.

Kończąc temat podstawowych technik instalatorskich wspomnę o doborze konstrukcji wsporczej, a właściwie o doborze śrub, które trzymają całość z dachem. Analizując konstrukcję dachu, należy dobrać odpowiednią długość śruby dokrokwiowej, jeśli oczywiście taki system montażu wchodzi w grę lub sprawdzić grubość blachy. Długość takiej śruby to nawet 25 cm i potrafi ona naprawdę mocno związać konstrukcję wsporczą z konstrukcją dachu. Śruby takie stosuje się dla popularnych poszyć np. blachodachówki, czy też dachówki ceramicznej lub betonowej. Jeśli stosowany będzie system dla np. blachotrapezu, który wykorzystuje elementy mocowane jedynie do blachy, a jej grubość jest zbyt mała, proponuję rozważyć zmianę sposobu montażu stosując wspomniane wcześniej śruby dokrokwiowe, nieco droższe, ale z całą pewnością gwarantujące bezpieczeństwo konstrukcji. 

Wspomina Pan o śrubach, zapytam więc jak wygląda kwestia szczelności poszycia dachowego. Czy po montażu paneli mój dach nie zacznie po prostu przeciekać? 

Faktycznie stosowane systemy montażowe wymagają nawiercenia otworu w poszyciu dachowym. Stosowane są jednak odpowiednie uszczelki, stanowiące komplet z śrubami, które gwarantują szczelność otworu i przeciekanie dachu po prostu zostaje wykluczone. Dobre uszczelnienie otworu uszczelką można też dodatkowo zabezpieczyć stosując specjalistyczne środki uszczelniające wykorzystywane przy pracach dekarskich i nie mówimy tu oczywiście o najtańszym silikonie z marketu budowlanego. 

Jak odszukać krokwie, gdy dach jest już pokryty np. blachodachówką lub gontem? Jak je znajdujecie? 

Jest na to kilka sposobów. Pierwszym i najprostszym jest analiza projektu domu w części poświęconej dachowi. Jest to jednak jedynie wskazówka dla instalatorów, ponieważ w praktyce większość dachów nie jest zgodna z tym co widzimy na projekcie. Kolejnym krokiem jest wizyta na poddaszu i jeśli to możliwe przygotowanie wymiarów zgodnie ze stanem faktycznym. Nie zawsze jednak poddasze umożliwia wymiarowanie rozkładu krokwi. Przechodzimy wtedy do krawędzi dachu i odsłaniając podbitkę lokalizujemy kolejne krokwie. Mając już takie wymiarowanie dodatkowo odsłaniamy gąsior na szczycie dachu, aby sprawdzić, czy krokwie zostały położone idealnie, czy też idą przez cały dach po skosie. Bywają dachy, na których wymiary przy dolnej i górnej krawędzi różnią się od siebie nawet o 20 cm. Sprawdzając rozkład krokwi w kilku miejscach każdy dobry instalator jest w stanie właściwie dobrać miejsca wiercenia otworów, aby później osadzić w nich solidnie śruby. 

Wiemy już sporo o konstrukcjach i bezpieczeństwie. Porozmawiajmy więc teraz jakie dachy nadają się idealnie pod montaż instalacji fotowoltaicznych. 

Dach idealny to kolejny temat rzeka. Istnieje w tej branży swoisty kult dachów skierowanych na południe. Ma to oczywiście swoje uzasadnienie. Kierunek południowy to najdłuższa praca elektrowni fotowoltaicznej w czasie całego dnia. Przekłada się to oczywiście na efektywność produkcji instalacji, która w takim przypadku daje najlepsze rezultaty. Mając jednak dach skierowany w inną stronę niż południowa nie powinniśmy rezygnować z pomysłu montażu paneli fotowoltaicznych. Instalacje na połaciach skierowanych na wschód lub wykorzystujące dwie połacie: wschodnią i zachodnią dają również bardzo dobre wyniki produkcji w skali całego roku, aby w rocznym bilansie energetycznym produkcja fotowoltaiki pokryła całkowite zapotrzebowanie na prąd. Jedynie połać dachu skierowana na północ w lwiej części przypadków nie będzie korzystna dla inwestora. Bywają jednak przypadki połaci północnych, na których montaż jest możliwy, ale są to przypadku dachów o małym nachyleniu, zbliżonym do dachów płaskich. 

No właśnie, nachylenie dachu. Jaki kąt jest optymalny? 

Odpowiadając krótko na to pytanie – każdy. Pozostaje tylko kwestia doboru odpowiedniej konstrukcji. Twarde dane dotyczące nasłonecznienia Polski wskazują, że optymalne są dachy o kącie ok 30 stopni. Przy dachach płaskich stosuje się inne konstrukcje, które dają możliwość zmiany nachylenia modułów do np. 20 stopni. Dlatego też twierdzę, że praktycznie każdy dach nadaje się pod fotowoltaikę. 

A co z częściowym lub całkowitym zacienieniem dachu? Czy to wyklucza możliwość budowy instalacji fotowoltaicznej? 

Częściowe i czasowe zacienienie wybranych modułów połączonych z sobą szeregowo faktycznie obniża efektywność produkcji prądu z instalacji fotowoltaicznej. Najłatwiejszym sposobem na uniknięcie strat spowodowanych zacienieniem jest oczywiście unikanie takich części połaci dachowej. W symulatorze ułożenia modułów projektant nanosi wszelkie przeszkody występujące na dachu, np. kominy, które potrafią rzucać spore ilości cienia. Pozwala to ominąć problematyczne obszary i tym samym przygotować projekt instalacji o maksymalnej efektywności. Kolejnym sposobem jest zastosowanie optymalizatorów w modułach zacienionych. Zastosowanie ich w przypadku kilku zacienionych modułów, a nie dla wszystkich nie podnosi znacznie kosztów całej instalacji. Z pomocą w takich sytuacjach przychodzą również mikroinwertery, czyli rozwiązanie, w którym rolę centralnego dla całej instalacji inwertera (falownika) przejmuje kilka mikroinwerterów montowanych podobnie jak optymalizatory na modułach fotowoltaicznych. W tym rozwiązaniu moduły narażone na zacienienie pracują bez wpływu na efektywność części maksymalnie nasłonecznionej. Dobierając optymalne rozwiązanie należy jednak zastanowić się nad kosztem zakupu dodatkowych podzespołów i wybrać to, które gwarantuje najszybszy zwrot z inwestycji. W przypadku całkowitego zacienienia połaci dachowej należy rozważyć konieczność montażu instalacji na gruncie lub innym budynku: garażu lub budynku gospodarczym. Montaż na takim dachu nie ma uzasadnienia ekonomicznego. 

Podsumowując naszą dzisiejszą rozmowę i tworząc nazwijmy to ranking dachów optymalnych pod fotowoltaikę na pierwszym miejscu można umieścić dachy skierowane na południe, kolejne miejsce zajmą dachy o połaciach skierowanych na wschód i zachód, trzeciego miejsca na podium nie będzie, dachy skierowane na północ i wszelkie dachy o bardzo dużym zacienieniu nie nadają się pod elektrownię słoneczną. Sugeruję jednak, aby osoby zainteresowane fotowoltaiką przeanalizowały swój przypadek z fachowcem, który pomoże wybrać optymalne rozwiązanie, a jest ich naprawdę sporo. Kolejną kwestią jest bezpieczeństwo, które zależy głównie od fachowej usługi firmy instalującej. Radzę wybrać firmę firmę, która posiada własną, certyfikowaną ekipę instalatorów i nie korzysta z usług podwykonawców. Fachowo zainstalowana instalacja fotowoltaiczna będzie na pewno bezpieczna przez cały okres użytkowania, czyli około 30 lat. 

Bardzo dziękuję za rozmowę.

Ja również dziękuję. 

Dzisiejszym rozmówcą był mieszkaniec wsi Laski Pan Andrzej Łazarz

Pytania, sugestie obszarów tematycznych prosimy kierować na adres redakcji.