Konstrukcje słoneczne

Konstrukcje solarne to ramy nośne, które utrzymują moduły fotowoltaiczne pod stałym kątem i przenoszą obciążenie wiatrem i śniegiem na dach, fundament albo ramę wolnostojącą. Wybieraj według miejsca montażu instalacji: dachy skośne z hakami dachowymi lub mocowaniami do blachy, dachy płaskie z balastowym systemem obciążeniowym albo wolnostojące ramy carportów i konstrukcji gruntowych. Każdy układ powstaje z tych samych profili szyn, klem, łączników i akcesoriów dachowych z aluminium EN AW-6005T6 i stali nierdzewnej, dobranych obliczeniami statycznymi. Poradnik

Produkty dopiero przygotowujemy.

Natomiast możesz oglądać inne kategorie.

Powrót do sklepu

Powrót

Powiązane kategorie konstrukcji

Konstrukcje solarne: droga obciążeń od klemy do budynku

Konstrukcja solarna to łańcuch elementów i jest tak mocna, jak jej najsłabsze ogniwo. Klema modułowa obejmuje ramę modułu, klema wkręca się w profil szyny, szyna opiera się na mocowaniu (haku dachowym, mostku do blachy, klemie rąbkowej, wannie balastowej albo słupie), a to mocowanie przenosi siłę na krokiew, płatew, membranę lub fundament. Ssanie wiatru pokonuje tę samą drogę w odwrotną stronę, jako rozciąganie. Wymiarowanie jednego ogniwa bez sprawdzenia kolejnego to najczęstszy błąd projektowy w montażu fotowoltaiki.

Trzy rodziny obejmują niemal każdą realizację. Systemy na dachy skośne wykorzystują istniejący kąt połaci i przebijają pokrycie albo obejmują je klemami. Systemy na dachy płaskie tworzą własne nachylenie i zwykle przeciwdziałają ssaniu balastem zamiast przebiciami. Konstrukcje wolnostojące, carporty i ramy gruntowe, przenoszą wszystko na własne fundamenty. Wszystkie trzy składa się z tych samych profili, łączników i klem, więc prawdziwą decyzją jest sposób mocowania i przypadek obciążenia, a nie marka szyny.

Z PRAKTYKI

"Zanim ktokolwiek zamówi szyny, chcę mieć z wizji lokalnej dwie liczby: rozstaw krokwi i rzeczywisty kąt dachu zmierzony na miejscu, a nie odczytany z rysunku. Wszystko dalej zależy od nich. I nigdy nie zakładaj, że hak dachowy da się przesunąć o 20 cm w bok, żeby trafić w krokiew, bez powtórzenia sprawdzenia rozpiętości. Przesunięcie jednego mocowania po cichu zamienia zgodną rozpiętość 1,4 m w 1,9 m, a właśnie tam szyny uginają się pod mokrym śniegiem."

Ladislav Proc · Specjalista ds. systemów montażowych, ONSA Plus

PORADNIK ZAKUPOWY

Jak wybrać konstrukcję solarną

Konstrukcję wybiera budynek, a nie moduł. Geometria dachu, pokrycie, stan konstrukcji nośnej oraz miejscowa strefa wiatrowa i śniegowa zawężają wybór do jednego lub dwóch systemów, zanim ktokolwiek spojrzy na cennik.

Zachowaj taką kolejność: gdzie stanie instalacja (dach skośny, płaski czy konstrukcja wolnostojąca), potem sposób mocowania dopuszczony przez pokrycie i konstrukcję, następnie obliczenia statyczne, które ustalają rozstaw mocowań lub balast, dalej szyny, klemy i dylatacje, a na końcu dobór materiałów i separacja antykorozyjna.

Pokaż cały poradnik Zamknij poradnik

Krok 1: dach skośny, dach płaski czy konstrukcja wolnostojąca

Te trzy rodziny inaczej zachowują się pod obciążeniem, inaczej kosztują w montażu i inaczej obciążają budynek. Rodzinę wybierz najpierw, bo determinuje każdy kolejny element.

Dach skośny: najtańsza konstrukcja na kWp, bo dach dostarcza już nachylenie i drogę przenoszenia obciążeń. Moduły leżą blisko pokrycia, więc wentylacja od spodu jest ograniczona, a temperatury ogniw wyższe. Nadaje się tylko tam, gdzie krokwie i łaty są w dobrym stanie.
Dach płaski: to konstrukcja tworzy nachylenie, zwykle 10 do 15 stopni dla układów wschód-zachód albo 15 do 20 stopni dla ustawienia południowego. Decydującym obciążeniem jest ssanie, któremu zwykle przeciwdziała balastowy system obciążeniowy pozostawiający hydroizolację nienaruszoną.
Konstrukcje wolnostojące: carporty i ramy gruntowe przenoszą wszystkie obciążenia na własne fundamenty, więc budynek pozostaje nietknięty. Najwyższy koszt materiału i robót ziemnych, ale pełna swoboda kąta, orientacji, rozstawu rzędów i prześwitu z tyłu dla modułów dwustronnych.

Krok 2: droga obciążeń, od klemy przez szynę i mocowanie do konstrukcji

Sprawdź po kolei każde ogniwo względem elementu poniżej. Konstrukcja zawodzi na styku znacznie częściej niż w środku profilu.

Klema do modułu: klema musi pasować do wysokości ramy, najczęściej 30, 35 lub 40 mm, i musi znaleźć się w strefie docisku wskazanej przez producenta modułu w instrukcji montażu. Docisk poza tą strefą unieważnia gwarancję na moduł niezależnie od tego, jak dobra jest reszta konstrukcji.
Klema do szyny: śruba klemy wchodzi w kanał szyny, a moment dokręcenia podaje instrukcja systemu. Za słabo dokręcone klemy pozwalają modułom przesuwać się przy cyklach termicznych, za mocno dokręcone odkształcają ramę i pękają ogniwa.
Szyna do mocowania: haki, mostki i klemy rąbkowe mają własną nośność na rozciąganie i ściskanie. Ssanie obciąża wkręty haka na wyrywanie, co zwykle jest wartością graniczną, a nie obciążenie śniegiem w dół.
Mocowanie do budynku: wkręt haka dachowego wymaga zdrowego drewna o odpowiedniej głębokości, wkręt samowiercący wymaga grubości blachy zakładanej w karcie katalogowej, a wanna balastowa dachu, który faktycznie przyjmie dodatkową masę.

Wskazówka z praktyki

Zostaw szczelinę dylatacyjną przy łączeniach szyn i podziel długie rzędy na sekcje. Aluminium rozszerza się o około 0,023 mm na metr na kelwin, więc ciągła szyna o długości 20 m przesuwa się mniej więcej o 27 mm przy różnicy 60 K między zimową nocą a letnią powierzchnią dachu. Sztywno zamocowany rząd bez dylatacji wpycha ten ruch w haki dachowe, a usłyszysz to trzaskanie już pierwszego upalnego popołudnia.

Krok 3: strefa wiatrowa, strefa śniegowa i obliczenia statyczne

Obciążenia wyprowadza się z EN 1991-1-4 dla wiatru i EN 1991-1-3 dla śniegu, stosowanych przez właściwy załącznik krajowy. Dane wejściowe to strefa wiatrowa i śniegowa, kategoria terenu, wysokość budynku, kąt dachu i położenie każdego modułu na połaci. Wynikiem jest maksymalny rozstaw mocowań, wymagana liczba mocowań albo masa balastu na pozycję.

Strefy w obrębie dachu: narożniki i krawędzie widzą znacznie wyższe ssanie niż środkowa część połaci, czasem dwukrotnie. Właśnie dlatego instalacje odsuwa się o określoną odległość od każdej krawędzi dachu, a moduły krawędziowe dostają dodatkowe mocowania lub dodatkowy balast.
Śnieg wywołuje zginanie, wiatr wyrywanie: obciążenie śniegiem zgina szynę między podporami, a ssanie wiatru wyrywa mocowania z dachu. Konstrukcja może być poprawna dla jednego i graniczna dla drugiego, więc trzeba przeliczyć oba przypadki.
Obliczenie potwierdza system, a nie budynek: konfigurator potwierdza zestaw montażowy. Na starszych dachach, w halach komercyjnych i przy każdym przebijającym rozwiązaniu na dachu płaskim nośność budynku musi potwierdzić konstruktor.
Zachowaj wynik: raport z konfiguratora, z podaną strefą, kategorią terenu i wysokością budynku, należy do dokumentacji odbiorowej. To dowód, że rozstaw i balast zostały zaprojektowane, a nie oszacowane.

Krok 4: rozpiętości szyn, wysięg i wysokość profilu

Dobór szyny to kompromis między kosztem profilu a liczbą mocowań. Wyższy profil pokonuje większą rozpiętość przy mniejszej liczbie podpór, co na trudnym dachu prawie zawsze wychodzi taniej, bo każde mocowanie oznacza podniesienie dachówki, wiercenie i uszczelnianie.

Rozpiętość: odległość między dwiema podporami, wynikająca ze wskaźnika wytrzymałości profilu i obciążenia śniegiem. Na domowych dachach skośnych mieści się zwykle między 1,2 a 1,7 m, ale rozstrzyga tabela systemu, a nie nawyk z poprzedniej realizacji.
Wysięg: nadwieszenie szyny poza ostatnią podporę. W praktyce powinien pozostać w okolicy jednej trzeciej przyjętej rozpiętości i nigdy nie może być długi tylko dlatego, że krokwi zabrakło. Długi wysięg w połączeniu ze ssaniem strefy krawędziowej to klasyczna przyczyna wygiętej szyny.
Łączenia: łączniki szyn przedłużają odcinek, ale mają własne zasady rozpiętości, a łączenie nie powinno wypadać bezpośrednio nad podporą, chyba że producent na to zezwala. Łączniki przesuwne pełnią też rolę dylatacji.
Orientacja modułów: układ pionowy i poziomy inaczej obciąża szyny i zmienia liczbę szyn potrzebnych na rząd. Ustal układ przed zamówieniem długości profili.

Krok 5: aluminium, stal nierdzewna i separacja galwaniczna

Profile nośne to zwykle aluminium EN AW-6005T6 lub 6063 z łącznikami ze stali nierdzewnej A2 lub A4. Aluminium utrzymuje niski ciężar własny, a stal nierdzewna przenosi siłę docisku. To zestawienie jest standardem, a efekt galwaniczny między nimi w zwykłej atmosferze jest niewielki. Kłopoty niemal zawsze bierze się z trzeciego materiału.

A2 czy A4: A2 (1.4301) sprawdza się w głębi lądu. Wybierz A4 (1.4401 lub 316) w pasie kilku kilometrów od wybrzeża oraz w atmosferze przemysłowej, rolniczej i basenowej, gdzie chlorki i amoniak atakują A2.
Miedź i ołów: różnica potencjałów względem aluminium jest duża. Spływ wody z obróbki miedzianej albo z ołowianego kołnierza na szynę aluminiową wystarczy, aby wywołać wżery, więc rozdziel je EPDM albo odprowadź wodę.
Świeży beton i zaprawa: odczyn zasadowy koroduje gołe aluminium, więc bloczki balastowe i powierzchnie fundamentów wymagają warstwy separacyjnej albo powlekanej powierzchni styku.
Narzędzia: nie tnij aluminium tarczami ani brzeszczotami używanymi do stali. Wbite cząstki żelaza rdzewieją i plamią profil. Każdy przecięty koniec ogratuj i zabezpiecz.
Połączenia wyrównawcze: szyny i ramy modułów włącza się w system połączeń wyrównawczych, a odstępy izolacyjne od zewnętrznej instalacji odgromowej trzeba zachować.

Krok 6: wizja lokalna przed montażem, po kolei

Konstrukcja wyceniona ze zdjęcia to konstrukcja, którą wycenisz drugi raz na budowie. Wizję lokalną prowadź w stałej kolejności, żeby niczego nie zakładać.

Rozpoznaj pokrycie i jego stan: rodzaj dachówki, profil i grubość blachy, typ rąbka lub materiał membrany oraz ewentualną kruchość i wcześniejsze naprawy.
Zmierz konstrukcję nośną: rozstaw i przekrój krokwi lub płatwi, stan łat, deskowanie i grubość izolacji, w miarę możliwości od strony poddasza.
Zapisz geometrię: kąt nachylenia, azymut, wysokość kalenicy i okapu, użyteczną połać po odsunięciu od krawędzi oraz każdą przeszkodę, taką jak kominki wentylacyjne, lukarny, anteny i zwody odgromowe.
Ustal dane obciążeniowe: strefę wiatrową, strefę śniegową, kategorię terenu i wysokość budynku, a potem uruchom konfigurator z tymi wartościami.
Zaplanuj trasy: przebieg kabla DC, punkt przejścia przez dach, trasę uziemienia oraz dojście do wnoszenia szyn i modułów na dach.
Zrób zdjęcia i dokumentację: zapis z wizji lokalnej jest podstawą obliczeń statycznych i zestawienia materiałów, a także zabezpieczeniem, jeśli dach okaże się później inny.

Szybkie porównanie rodzin konstrukcji

Rodzina konstrukcji	Jak przenoszone są obciążenia	Na co uważać
Dach skośny	Haki dachowe, mostki do blachy lub klemy rąbkowe w krokwie i płatwie	Rozstaw krokwi, wyrywanie wkrętów przy ssaniu, uszczelnienie przebić
Dach płaski, balastowy	Bloczki betonowe lub wanny ze żwirem na matach ochronnych, bez przebić	Dodatkowa masa, strefy narożne i krawędziowe, zgodność z membraną
Dach płaski, przebijający	Uszczelnione wsporniki mocowane do poszycia lub konstrukcji dachu	Obróbki wykonane przez dekarza, wcześniej uzgodniona gwarancja na dach
Carport i grunt	Słupy w stopach betonowych albo na śrubach gruntowych	Warunki gruntowe, projekt fundamentów, odwodnienie, wolna wysokość, trasy kablowe
Szyny i klemy	Profil pokonuje rozpiętość między mocowaniami, klemy obejmują ramę modułu	Limity rozpiętości i wysięgu, strefa docisku, moment dokręcenia, szczeliny dylatacyjne

Przesuń tabelę w lewo

FAQ

Najczęstsze pytania o konstrukcje solarne

Czym różni się konstrukcja na dach skośny od konstrukcji na dach płaski?

Konstrukcja na dach skośny wykorzystuje istniejący kąt połaci i mocuje się w krokwiach lub blasze, więc jest lekka i tania. Konstrukcja na dach płaski tworzy własne nachylenie i zwykle przeciwdziała ssaniu wiatru balastem zamiast przebić, co dokłada masę, ale pozostawia hydroizolację nienaruszoną.

Jaki może być rozstaw haków dachowych na szynie?

Rozpiętość wynika z wysokości profilu i obciążenia śniegiem podanych w tabelach systemu, a na domowych dachach skośnych mieści się zwykle między 1,2 a 1,7 m. Cięższe strefy śniegowe oznaczają więcej punktów mocowania, a nie dłuższą szynę. Nigdy nie zwiększaj rozpiętości, żeby trafić w wygodną krokiew.

Jak daleko szyna może wystawać poza ostatnie mocowanie?

Wysięg powinien pozostać krótki, w praktyce około jednej trzeciej przyjętej rozpiętości, i zawsze w granicach limitu producenta systemu. Nadwieszenia przy krawędzi dachu spotykają się z najwyższym ssaniem wiatru, a właśnie tam szyny się wyginają, a klemy końcowe wyrywają.

Czy do konstrukcji solarnej potrzebne są obliczenia statyczne?

Tak. Obciążenia wiatrem według EN 1991-1-4 i śniegiem według EN 1991-1-3 wraz z załącznikiem krajowym wyznaczają rozstaw mocowań albo masę balastu, a wydruk z konfiguratora należy do dokumentacji odbiorowej. Na starszych dachach i w halach komercyjnych nośność budynku powinien też potwierdzić konstruktor.

Dlaczego narożniki i krawędzie dachu wymagają większej liczby mocowań?

Wiatr opływający budynek odrywa się na krawędziach i wytwarza tam znacznie wyższe ssanie niż nad środkiem połaci, czasem mniej więcej dwukrotne. Moduły krawędziowe i narożne wymagają więc dodatkowych mocowań lub dodatkowego balastu, a instalacje odsuwa się o określoną odległość od obrysu dachu.

Czy zostawiać szczeliny między modułami i między szynami?

Tak. Aluminium rozszerza się o około 0,023 mm na metr na kelwin, więc długie rzędy wymagają dylatacji przy łączeniach i odstępów między modułami określonych przez system. Bez nich ruch przenosi się na haki dachowe, a mocowania się luzują albo pokrycie zostaje uszkodzone.

Czy mogę łączyć szyny aluminiowe ze śrubami nierdzewnymi?

Tak, profile aluminiowe z łącznikami nierdzewnymi to standardowe zestawienie, a efekt galwaniczny w zwykłym powietrzu jest niewielki. W głębi lądu stosuj stal A2, a przy wybrzeżu oraz w atmosferze przemysłowej i rolniczej stal A4. Prawdziwym ryzykiem są miedź, ołów i gołe aluminium przy świeżym betonie.

Co powinna zawierać wizja lokalna przed montażem?

Rodzaj i stan pokrycia, rozstaw i przekrój krokwi lub płatwi, zmierzony kąt nachylenia i azymut, wysokość kalenicy i okapu, przeszkody i odsunięcia od krawędzi oraz strefę wiatrową, strefę śniegową i kategorię terenu. Dodaj planowane trasy kablowe i uziemienia. Na tym zapisie buduje się zestawienie materiałów.

Które klemy pasują do moich modułów?

Wysokość klemy musi odpowiadać ramie modułu, najczęściej 30, 35 lub 40 mm, a klema musi znaleźć się w strefie docisku wskazanej w instrukcji montażu modułu. Klemy środkowe trzymają dwa sąsiadujące moduły, końcowe zamykają rząd, a obie dokręca się podanym momentem.

Kiedy konstrukcja wolnostojąca jest lepsza od dachowej?

Wtedy, gdy dach jest nieodpowiedni, niedostępny albo źle zorientowany, albo gdy chcesz swobodnie dobrać kąt, rozstaw rzędów i prześwit z tyłu. Ramy gruntowe i carporty kosztują więcej ze względu na fundamenty, ale zostawiają budynek nietknięty i dobrze pasują do modułów dwustronnych.

Rozstaw mocowań, rozpiętości szyn i balast wynikają z obliczeń statycznych dla konkretnego dachu, strefy wiatrowej i strefy śniegowej.

About ONSA Plus

Dlaczego firmy instalacyjne w całej Europie zamawiają konstrukcje u nas

ONSA Plus jest europejskim dystrybutorem B2B fotowoltaiki, magazynów energii, pomp ciepła i stacji ładowania samochodów elektrycznych. We własnych magazynach w UE trzymamy ponad 1 500 produktów od ponad 25 marek, w tym Huawei, Solis, SolaX i Dyness.

Nie jesteśmy tylko firmą handlową. Systemy energetyczne sami projektujemy i serwisujemy, dlatego na pytania o mocowanie do dachu, obliczenia obciążeń i zgodność materiałów odpowiadamy z praktyki inżynierskiej, a nie z katalogu. Reklamację załatwiasz bezpośrednio z nami, a towar kupujesz pod konkretną realizację.

Powrót na początek kategorii