PV elektrane na ravnim krovovima

Projektovanje i planiranje PV elektrana na krovovima je jedan od najizazovnijih koraka koji vodi ka ostvarenju vaših snova da imate zelenu energiju proizvedenu sunčevom svjetlošću. Teško da je bilo koji projekat na krovu zahtjevniji od projektovanja i postavljanja PV elektrana na ravne površine. Ravnim krovovima smatraju se oni nagnuti do 3°, većina je prekrivena membranama (PVC, TPO ili na bazi bitumena) ili čak betonom, tako da stručnjaci solarne industrije izbjegavaju da ih buše.

Dakle, kada govorimo o ravnim krovovima, mislimo na PV sisteme sa niskim balastom, gdje se montažni sistemi koji drže PV module balastiraju, a ne pričvršćuju na ravni krov kao što je slučaj sa nagnutim krovovima. Koncept iza dizajna fotonaponskih sistema na ravnim krovovima je povezivanje PV modula u grupe, koristeći njihovu težinu kao i balast za otpornost silama vjetra – kao grupa u cjelini. Razvoj solarne industrije pokazao je da je najoptimalniji nagib PV modula na ravnim krovovima 10° i 15°, što je tek nedavno postalo industrijski standard. To znači aerodinamičniji sistem koji zauzvrat zahtijeva manje balasta nego što bi bio pod optimalnim uglom nagiba koji bi u velikom dijelu Evrope bio 30°. Najoptimalniji ugao nagiba PV modula na taj način ustupa mjesto aerodinamičkoj ravnoteži i stoga razumnoj količini balasta koju sama krovna konstrukcija i dalje može da izdrži. Istraživanja su pokazala da nagib PV modula veći od 15° dovodi do eksponencijalnog rasta količine balasta.

Količina balasta u K2 Systems se izračunava pomoću softvera za planiranje K2 BASE ON koji uzima u obzir sve parametre koji utiču na verifikaciju konstrukcije montažnih sistema na ravnim krovovima: brzinu vjetra, opterećenje snijegom, kategoriju terena (prema Eurocode normi), visinu zgrade, visinu parapeta nadstrešnice, nagib krova i koeficijent trenja između krovne membrane i samog montažnog sistema koji se mora mjeriti svaki put na licu mjesta.

U FOKUSU:

• Od staklenog otpada do građevinskog materijala
• Prozjumeri – Važna karika u energetskoj tranziciji Srbije
• Srpska berza električne energije obezbjeđuje najviše evropske standarde

Kao i u automobilskoj industriji, softver za planiranje K2 BASE ON uzima u obzir i rezultate dobijene testiranjem u aerotunelu – veoma sofisticiran postupak za dobijanje referentnih vrijednosti o tome kako se PV sistemi ponašaju na ravnom krovu. PV sistemi na ravnim krovovima moraju da izdrže sve sile opterećenja vjetrom i snijegom tokom čitavog vijeka trajanja, koji bi trebalo da bude 30 godina. Da bi se izbjeglo potencijalno oštećenje krovne membrane, ovi sistemi za ravne krovove moraju biti ojačani specijalnim gumenim zaštitnim prostirkama koje štite krovnu membranu.

To je potrebno kako bi se spriječilo direktno trenje PV sistema o membranu tokom vibracija kada se pojave sile vjetra. Najveći izazov za fotonaponsku industriju u oblasti ravnih krovova posljednjih godina bio je određivanje dozvoljenog ugla nagiba krovova. Do kojeg nagiba se ravan krov još uvijek smatra ravnim? Kako su rješenja za montažu na ravan krov došla na posljednje mjesto na PV tržištu, bilo je manje povratnih informacija u vezi sa ovim problemom. Iskustvo posljednjih pet godina pokazalo je da se prihvatljiva i dozvoljena ugradnja na ravne krovove može vršiti na nagibu krova do 3°.

Instalacije koje su bile izvedene na nagibu većem od 3° su pokazale značajne probleme jer je fotonaponski sistem bio pomjeren ili je skliznuo iz prvobitnog položaja. Pojava je pojačana u kombinaciji sa efektima termičkog širenja aluminijuma, koji je glavni materijal svih sistema za montažu fotonaponskih modula. Svi ovi novi uvidi su natjerali proizvođače kao što je K2 Systems da savjetuju instalatere da ne postavljaju na nagib krova veći od 3° – osim ako sistem može biti na bilo koji način mehanički pričvršćen ili naslonjen na nešto. Međutim, ne postoji univerzalni recept kako pričvrstiti ili nasloniti na nešto. Kako to uraditi zavisi od slučaja do slučaja. U K2 Systems to je urađeno nekoliko puta, ali isključivo uz blisku saradnju sa investitorom i lokalnom kompanijom za pokrivanje krovova. Ovakva rješenja dovode projekat na drugi nivo gdje se moraju uzeti u obzir mnogi drugi faktori, a sprečavanje curenja vode je samo jedan od njih.

K2 Systems