Fotovoltika na strechách bytových domov
Čo by mala splniť každá strecha pred montážou fotovoltiky.
Rast cien energií a snaha o zníženie prevádzkových nákladov bytových domov robia z fotovoltiky čoraz atraktívnejšie riešenie. V praxi sa však často uvažuje o jej inštalácii na existujúcich strechách, ktoré nespĺňajú technické, statické ani životnostné požiadavky.
Tieto požiadavky je pritom potrebné zabezpečiť bez ohľadu na rozsah využitia – či ide o napájanie spoločných priestorov, technológií alebo komunitnú fotovoltiku. Keďže ide o zariadenie navrhnuté na dlhodobú prevádzku, je nevyhnutné pred jeho realizáciou dôkladne posúdiť stav strechy a v prípade potreby navrhnúť jej úpravu tak, aby spĺňala základné požiadavky.
Kam je možné fotovoltiku umiestniť a aké sú základné požiadavky pri montáži na strechu
Fotovoltické elektrárne je možné inštalovať tak na ploché, ako aj na šikmé strechy bytových domov. V oboch prípadoch je však nevyhnutné dbať na splnenie technických, statických, požiarnobezpečnostných a prevádzkových požiadaviek.
V praxi sa často stretávame s tým, že rozhodnutie o montáži fotovoltiky predbehne dôkladné posúdenie stavu strechy, čo môže viesť k technickým problémom a dodatočným nákladom počas jej prevádzky.
Základné požiadavky na strechu možno zhrnúť takto:
a) Odvodnenie a spádovanie strechy – Strecha musí byť navrhnutá a zrealizovaná tak, aby na jej povrchu nedochádzalo k tvorbe kaluží. Dlhodobo stojaca voda znižuje životnosť hydroizolácie a zvyšuje riziko porúch, najmä v miestach uloženia konštrukcií pod fotovoltickými panelmi.
b) Tuhosť strešného plášťa – Dostatočná tuhosť strešnej konštrukcie je predpokladom zachovania navrhnutého spádovania. Pri nedostatočne tuhej skladbe môže dochádzať k jej deformáciám, zatláčaniu konštrukcií do strechy a k následnej tvorbe kaluží.
Zásadnú úlohu pritom zohráva aj správny návrh tepelnoizolačných vrstiev. V praxi sa často ukazuje, že bežne používané izolanty s pevnosťou v tlaku na úrovni približne T150 nemusia byť pri dodatočnom zaťažení, napríklad od fotovoltických systémov a priťažovacích prvkov, postačujúce. V takýchto prípadoch je potrebné uvažovať nad materiálmi s vyššou pevnosťou (napr. T250).
c) Zvyšková životnosť strešnej krytiny – Pred realizáciou fotovoltickej elektrárne je nevyhnutné posúdiť zvyškovú životnosť strešnej krytiny a celej skladby strechy.
Životnosť strechy by mala byť porovnateľná s predpokladanou životnosťou fotovoltického systému, ktorá sa pohybuje v horizonte niekoľkých desaťročí (približne 25 až 30 rokov). V opačnom prípade môže dôjsť k potrebe jeho demontáže z dôvodu opravy alebo výmeny strechy ešte počas prevádzky, čo výrazne zvyšuje celkové náklady.
d) Statická únosnosť – Strešná konštrukcia musí byť schopná bezpečne uniesť dodatočné zaťaženie od fotovoltického systému, vrátane nosnej konštrukcie, prípadných priťažovacích prvkov (napr. betónových závaží) a účinkov vetra.
Pri návrhu je vhodné uvažovať nad spôsobom prenosu zaťaženia do nosného systému objektu. Pri systéme RpSt je nosná konštrukcia kotvená priamo do nosných stien bytového domu, čím sa zaťaženie neprenáša do strešného plášťa.
e) Absencia zabudovanej vlhkosti – Pred montážou fotovoltických panelov je nevyhnutné overiť, či sa v strešnej skladbe nenachádza zabudovaná vlhkosť. Tá znižuje funkčnosť jednotlivých vrstiev strechy a vedie k degradácii materiálov.
f) Požiarna bezpečnosť – Fotovoltický systém predstavuje elektrické zariadenie, preto musí strecha spĺňať požiadavky požiarnej bezpečnosti, najmä klasifikáciu BROOF(t3) z hľadiska šírenia požiaru po povrchu strechy. V prípade, že plochá strecha tieto požiadavky nespĺňa, je potrebné prijať vhodné opatrenia, napríklad úpravu skladby strechy alebo doplnenie ochrannej vrstvy (napr. štrkového zásypu), aby bola požadovaná klasifikácia dosiahnutá.
g) Prekážky a tienenie – Pri návrhu fotovoltického systému je potrebné zohľadniť existujúce prvky na streche, ako sú strojovne výťahov, vzduchotechnické jednotky či komíny. Tieto prvky obmedzujú umiestnenie panelov a môžu spôsobovať ich tienenie, čím znižujú výkon systému.
Šikmá strecha a montáž fotovoltiky
Pri inštalácii fotovoltiky na šikmú strechu sú uvedené požiadavky riešené prirodzeným spôsobom. Sklon strechy zabezpečuje spoľahlivý odvod vody. Fotovoltické panely je možné kotviť priamo do nosnej konštrukcie, čím sa minimalizuje riziko poškodenia strešného plášťa a odpadá potreba priťažovacích systémov.
nosnej konštrukcie | Zdroj: STRECHY 92
Šikmá strecha zároveň umožňuje efektívne rozmiestnenie panelov a ich vhodnú orientáciu voči slnečnému žiareniu. Príkladom takéhoto riešenia je systém RpSt, pri ktorom je strešná konštrukcia navrhnutá aj s ohľadom na budúcu montáž fotovoltiky, pričom zohľadňuje požiadavky na únosnosť a umožňuje bezpečné kotvenie panelov.
Bez ohľadu na zvolený spôsob rekonštrukcie, či už ide o plochú,
alebo šikmú strechu, je nevyhnutné, aby strecha spĺňala základné technické, statické a prevádzkové požiadavky, ktoré zabezpečia jej dlhodobú funkčnosť.
Zdroj: PR článok STRECHY 92 s.r.o.
