Montaż paneli fotowoltaicznych: poradnik montowania fotowoltaiki

Fotowoltaiczny boom nie słabnie. Mikroinstalacje fotowoltaiczne to coraz częstszy element krajobrazu w Polsce, a wysokie ceny prądu jedynie potęgują ten trend. Montaż paneli fotowoltaicznych na dachu, gruncie lub ścianie przeprowadzany jest w większości przypadków przez specjalistów, ale można to zrobić także na własną rękę. Jak zamontować panele fotowoltaiczne i który rodzaj montażu wybrać?

Spis treści

Gdzie zamontować panele fotowoltaiczne?
Montaż paneli fotowoltaicznych – wymogi
Jak wygląda montaż paneli fotowoltaicznych?
Montaż paneli fotowoltaicznych na dachówce
Montaż paneli fotowoltaicznych na blachodachówce
Montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie i dachu płaskim

Gdzie zamontować panele fotowoltaiczne?

W Polsce niewątpliwie dominuje montaż paneli na dachu. Takie umiejscowienie modułów PV pozwala nie tylko zagospodarować dach i oszczędzić przestrzeń w ogrodzie, ale i daje większe możliwości. Panele fotowoltaiczne nie mogą być w zacienionym miejscu, a zatem umiejscowienie ich na dachu sprzyja lepszej ekspozycji na słońce. Najwięcej uzysku gwarantują dachy skośne z połacią skierowaną na południe, które najlepiej wykorzystują światło dzienne. Nieco mniej, bo o około 10–20%, pozwalają uzyskać instalacje wschód-zachód, jednak ich zaletą jest większa wydajność rano i wieczorem.

W doborze odpowiedniego miejsca montażu paneli fotowoltaicznych na dachu należy uwzględnić także inne czynniki, np. pozostałe budynki, drzewa czy elementy dachu, np. kominy czy lukarny. Zacieniony panel fotowoltaiczny połączony szeregowo może wyłączyć cały string, czyli rząd paneli. Spadek wydajności sięga wówczas nawet kilkudziesięciu procent. Oczywiście producenci paneli stosują zabezpieczenia w postaci diod bocznikowych, które odcinają tylko część modułu, jednak w przypadku sporego zacienienie to nie pomoże.

Montaż paneli fotowoltaicznych – wymogi

Decydując się na montaż paneli fotowoltaicznych, należy wziąć pod uwagę również bezpieczeństwo oraz wygodę obsługi. Pomiędzy panelami a połacią dachu musi być przynajmniej 10 cm przerwy, by zapewnić im odpowiedni przewiew. Zbyt mocno nagrzewające się panele mogłyby doprowadzić do pożaru. Z tego też powodu dach, na którym można zamontować fotowoltaikę, musi mieć klasę ognioodporności A.

Pomiędzy samymi panelami należy zastosować przerwę technologiczną o szerokości minimum 5 mm. Niweluje ona rozszerzalność cieplną modułów. Zaleca się jednak zwiększenie przerwy do 20 mm, by poprawić wentylację instalacji fotowoltaicznej. Należy również pamiętać o zachowaniu minimum 30 cm przerwy od krawędzi dachu. Optymalny kąt ustawienia modułów to 30–45 stopni.

Jak wygląda montaż paneli fotowoltaicznych?

Wbrew pozorom montaż paneli fotowoltaicznych nie wymaga specjalistycznych uprawnień. Może to zrobić każdy, a w świetle prawa liczy się jedynie dostarczenie odpowiednich dokumentów, niezbędnych do uzyskania odbioru instalacji przez dystrybutora energii. Mikroelektrownie o mocy do 50 kWp nie wymagają pozwolenia na budowę, a projekt instalacji PV wykonasz w ogólnodostępnym programie. Jeżeli instalacja ma więcej niż 6,5 kWp, projekt ten należy skonsultować pod kątem przepisów przeciwpożarowych.

Mimo to znacznie bezpieczniejszym rozwiązaniem jest powierzenie realizacji inwestycji doświadczonemu monterowi z uprawnieniami SEP typu D + E. To absolutnie podstawowe uprawnienia do prac z elektrycznością, która w przypadku instalacji fotowoltaicznych może być bardzo niebezpieczna. Niewłaściwy montaż paneli fotowoltaiczny grozi porażeniem prądem o wysokim napięciu, zwłaszcza po stronie stałoprądowej (DC), czyli po stronie paneli i połączeń przed falownikiem. Równie niebezpieczne jest ryzyko pożaru, wywołane chociażby niewłaściwym poprowadzeniem przewodów lub użyciem niekompatybilnych złączy MC4.

Poważną przeszkodą w samodzielnym montażu paneli fotowoltaicznych może być także samo umieszczenie ich na dachu. Waga pojedynczego panelu waha się od około 18 do 25 kg, a wniesienie go na dach bez uszkodzenia wymaga odpowiedniej techniki i współpracy. Nie obędzie się więc bez pomocy innych osób. Trzeba też pamiętać o zabezpieczeniu przed upadkiem z dachu, zwłaszcza na połaciach o sporym spadku.

Nieco łatwiej jest w przypadku instalacji montowanych na gruncie, jednak i tu trzeba uważać na odpowiednie zabezpieczenie paneli. Podlegają one bardzo dużemu obciążeniu pod wpływem podmuchów wiatru czy opadów śniegu, dlatego niezbędne jest pilnowanie prawidłowego momentu dokręcenia śrub (około 10 Nm). Zbyt mocne dokręcenie często kończy się natomiast dodatkowym naprężeniem i pękaniem szklanych paneli.

Montaż paneli fotowoltaicznych na dachówce

Panele fotowoltaiczne mogą być montowane na różnego rodzaju dachach, w tym na dachówce ceramicznej. Najprościej jest w momencie równoczesnego montażu dachu i fotowoltaiki, na etapie budowy domu. Wówczas panele mogą być przytwierdzone bezpośrednio do więźby dachowej, co gwarantuje największą sztywność. Dodatkowe łaty podtrzymujące nie powinny być węższe niż 3 × 5 cm.

W przypadku istniejących już dachów stosuje się stalowe szyny montowane w rozstawie 85–110 cm. Wymaga to zdejmowania pojedynczych dachówek, by przytwierdzić do krokwi hak, na którym podtrzymywane są profile. Panele mogą być montowane zarówno pionowo, jak i poziomo, jednak ze względu na ustawienie diod bocznikowych częściej spotykane jest ustawienie pionowe. Każdy panel musi być przytwierdzony przynajmniej w czterech punktach. Przeprowadzenie przewodów przez połać dachową wymaga wykonania i zabezpieczenia otworów w warstwach izolacyjnych, membranie dachowej oraz paroizolacji. Pozostawienie otworów bez kołnierzy zabezpieczających doprowadzi do uszkodzenia membran. Kable powinny być zabezpieczone stalowymi opaskami i przeprowadzone przez specjalne dachówki, którymi zastępuje się zwykłe elementy.

Montaż paneli fotowoltaicznych na blachodachówce

W przypadku blachodachówki cały proces wygląda podobnie i panele również montowane są do krokwi. Elementów blachodachówki, blachy płaskiej czy blachy falistej nie da się tak łatwo zamontować, dlatego szyny mocujące przykręca się poprzez blachę. Stosuje się do tego szpilki montażowe z uszczelkami, które zapobiegają przeciekaniu wody. Szpilki te mają gwint, do którego przykręca się następnie mocowania szyn podtrzymujących panele. W przypadku dachów blaszanych nie zaleca się przeprowadzania kabli poprzez połać. Znacznie częściej stosowanym rozwiązaniem jest prowadzenie kabli specjalnymi uchwytami do elewacji i wykonanie otworu w ścianie.

Montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie i dachu płaskim

Zarówno podczas montażu paneli na gruncie, jak i na dachu płaskim wymagany jest dodatkowy stelaż. Pozwala on ustawić panele pod właściwym kątem, gwarantującym największy uzysk energii. Zaletą stelaża do fotowoltaiki jest to, że ma on już przygotowane wszystkie elementy montażowe potrzebne do przytwierdzenia fotowoltaiki. Dodatkowo umieszczenie paneli na gruncie uławia późniejsze mycie paneli, co warto powtarzać przynajmniej co kwartał. Konstrukcje montażowe stosowane na dachach płaskich można przytwierdzić na kilka sposobów.

Najbezpieczniejszym jest oczywiście zakotwienie stelaża do dachu. Jeśli nic chcesz wykonywać otworów, a dach ma wystarczająco dużą nośność, możesz skorzystać z betonowych obciążeń. Montaż paneli fotowoltaicznych na papie wymaga natomiast użycia specjalnych opasek bitumicznych, którymi zgrzewa się stelaż z połacią dachową. W doborze odpowiedniego systemu montażowego pomocna będzie opinia specjalisty. To niezbędne, by nie dopuścić do zerwania paneli podczas wichury.

Zdjęcie: anatoliy_gleb/Envato Elements