Montarea panourilor fotovoltaice pe un acoperiș plat ridică o problemă pe care acoperișurile înclinate n-o au: fără o pantă naturală, panourile așezate direct pe suprafață ar sta orizontal, poziție în care randamentul lor scade considerabil și apa de ploaie nu se mai scurge eficient de pe suprafața modulelor. Din acest motiv, sistemele de montaj pentru acoperiș plat sunt gândite diferit față de cele pentru acoperiș înclinat, cu accent pe structuri care creează unghiul potrivit fără să găurească inutil suprafața.
Structuri balastate, fără perforare
Cea mai folosită soluție pentru acoperișuri plate este montajul balastat — panourile sunt fixate pe rame metalice sau din aluminiu, înclinate la unghiul dorit, iar întreaga structură este ținută pe loc prin greutate, de obicei cu blocuri de beton sau saci cu balast, fără a găuri membrana de hidroizolație a acoperișului. Această metodă e preferată în special la clădirile cu acoperiș plat hidroizolat, unde orice perforare ar putea compromite etanșeitatea și ar necesita lucrări suplimentare de refacere.
Greutatea totală a sistemului balastat trebuie calculată cu atenție, ținând cont de capacitatea portantă a acoperișului și de zona climatică — o casă din zone cu vânturi puternice are nevoie de mai mult balast decât una într-o zonă adăpostită. Un studiu structural, realizat de instalator sau un inginer, e recomandat înainte de montaj, mai ales la clădirile mai vechi.
Structuri cu ancorare, pentru vânt puternic
Acolo unde balastul singur nu oferă suficientă stabilitate, sau acolo unde structura acoperișului nu poate susține greutatea suplimentară a betonului, se folosesc sisteme de ancorare directă, prinse mecanic de structura de rezistență a clădirii. Aceste sisteme presupun perforarea controlată a acoperișului, urmată de etanșarea profesională a fiecărui punct de prindere, pentru a nu crea puncte de infiltrare a apei. Sunt mai laborioase la montaj, dar oferă o rezistență superioară la vânt, motiv pentru care sunt preferate pentru clădirile înalte sau expuse.
Unghiul de înclinare pe acoperiș plat
Pe un acoperiș plat, unghiul de înclinare al panourilor e complet ales de instalator, spre deosebire de un acoperiș înclinat, unde panta e deja dată de structura casei. Acest lucru e, de fapt, un avantaj — permite alegerea unghiului optim pentru producție, în funcție de latitudine, așa cum explicăm și în articolul despre orientarea și înclinarea panourilor solare. În România, unghiul recomandat pentru un randament anual echilibrat este, de regulă, între 30 și 35 de grade.
Un aspect la care mulți nu se gândesc este distanța dintre rândurile de panouri. Cu cât înclinarea e mai mare, cu atât un rând de panouri poate umbri rândul din spate în anumite ore ale zilei, mai ales iarna, când soarele stă jos pe cer. Instalatorii calculează această distanță astfel încât umbrirea reciprocă să fie minimă de-a lungul întregului an, ceea ce influențează direct câte panouri încap pe o suprafață dată.
Un sistem balastat nu este complet „montează și uită” — greutatea de balast trebuie verificată periodic, mai ales după ierni cu vânturi puternice sau furtuni, pentru a confirma că blocurile nu s-au deplasat din poziția inițială. La sistemele cu ancorare, punctele de perforare trebuie inspectate pentru a confirma că etanșarea inițială rezistă în timp, mai ales în primii ani, când eventualele defecte de montaj devin vizibile prin infiltrații minore, ușor de reparat dacă sunt depistate la timp.
Costul celor două soluții diferă și el semnificativ. Montajul balastat este, de regulă, mai ieftin la instalare, pentru că nu necesită etanșări suplimentare și se montează mai rapid, dar presupune un cost logistic legat de transportul și manipularea balastului pe acoperiș. Montajul cu ancorare costă mai mult per punct de prindere, din cauza manoperei specializate necesare pentru etanșare, dar oferă o soluție mai definitivă acolo unde vântul e o problemă reală.
Ce alegi în funcție de tipul clădirii
Pentru o casă unifamilială cu acoperiș plat, structura balastată e de cele mai multe ori suficientă și mai ieftină la montaj. Pentru clădiri comerciale sau industriale, cu suprafețe mari și expunere ridicată la vânt, combinația dintre balast și ancorare parțială oferă cel mai bun echilibru între stabilitate și costuri. În ambele cazuri, decizia corectă privind sistemul de montaj se ia împreună cu instalatorul, după o evaluare a acoperișului, nu doar pe baza prețului sistemului în sine, mai ales atunci când vorbim despre un sistem fotovoltaic hibrid cu baterie, unde greutatea suplimentară a echipamentelor trebuie și ea luată în calcul la dimensionarea structurii de montaj.