Ya has seleccionado tu sistema de paneles solares para el hogar y ahora estás tratando de averiguar dónde colocarlo, en tu techo, en un campo, en un poste. Aunque la mayoría de los sistemas están diseñados para tu techo, tienes otras opciones. El sistema de montaje que elijas será un componente crítico para la durabilidad y seguridad de tu sistema. Así que no olvides mirar las opciones y este artículo te proporcionará una tutorial sobre los diferentes sistemas de montaje disponibles.
Cuando las casas fueron diseñadas y construidas por primera vez, sus techos nunca fueron destinados a soportar grandes cantidades de peso. La acumulación de nieve, lluvia y escombros es una cosa, pero cualquier cosa más y el techo corre el riesgo de ser dañado. En esta era de avances tecnológicos como la energía renovable, muchos propietarios están instalando paneles solares en sus techos. Esto es fantástico, pero no puedes simplemente colocar tus paneles solares en tu techo y esperar lo mejor. Deben instalarse correctamente y protegerse de los fuertes vientos y las diversas condiciones climáticas.
Además, cada panel solar pesa entre 25 y 40 libras. Multiplica eso por 15 a 20 paneles, que sería un arreglo promedio, y estás enfrentando una carga considerable para que tu techo soporte. Aquí es donde entran en juego los racks/montajes. En este artículo aprenderemos sobre los diferentes tipos de montajes de paneles solares, los montajes flotantes versus los no flotantes, los diferentes tipos de penetraciones, las pantallas de borde del arreglo y más.
Tipos de montajes de techo
Los montajes a ras de techo son el primer tipo de montaje de techo que cubriremos. Son una opción económica y sencilla adecuada para la mayoría de las instalaciones de paneles solares montados en el techo. Generalmente no son ajustables y, como su nombre lo indica, están diseñados para colocarse a ras de la superficie del techo en la que se montan. Los paneles solares generalmente se aseguran utilizando clips de metal que mantienen el panel en su lugar, dejando aproximadamente 2-4 pulgadas de espacio entre el techo y la parte inferior del panel. Esto permite un amplio flujo de aire en la parte inferior del panel, lo que mantiene el panel fresco y funcionando con la máxima eficiencia. Si un panel se sobrecalienta, su eficiencia disminuye y también su vida útil.
Estos montajes son ideales para propietarios de viviendas, pero menos adecuados para propietarios de negocios. En general, los montajes de techo tienen como objetivo proteger tu techo y también el panel solar en sí. El montaje a ras de techo reduce la carga de viento en los paneles solares. Los montajes a ras de techo son ideales para reducir la carga muerta en tu techo, funcionan para cualquier tipo de sistema, son adecuados para áreas de viento fuerte, hay margen para la flexibilidad en la pendiente y orientación del panel y proporcionan una interferencia mínima con los desagües del techo.
Sin embargo, no están exentos de fallas. Dependiendo del tipo de techo que tengas, instalar un montaje a ras de techo podría requerir una penetración en el techo (normalmente no se requieren penetraciones), lo que aumentará el riesgo de filtraciones en el techo.
Los montajes con lastre son similares a los montajes a ras de techo, pero utilizan pesos para mantener los paneles solares en su lugar en tu techo. Este diseño puede ahorrar tiempo y costos de mano de obra, pero presenta el desafío adicional de llevar los pesos al techo, que pueden ser bastante sustanciales cuando se trata de sistemas más grandes. Los montajes con lastre no requieren penetraciones en el techo, son más rápidos y más baratos de instalar y permiten un ángulo de inclinación del panel de hasta 20 grados para una exposición solar óptima. Sin embargo, este tipo de montaje aumenta la carga en tu techo, tiene una menor densidad de energía y es menos adecuado para áreas de viento fuerte. Están limitados por ciertas condiciones del sitio, como la pendiente del techo y la altura del edificio.
También existen montajes híbridos, que probablemente puedas adivinar que son una combinación de montajes a ras de techo y montajes con lastre. Utilizan algunos elementos estructurales de ambos montajes para adaptarse a algunos techos que no pueden soportar ninguno de ellos. Los montajes híbridos requieren una penetración mínima en el techo, pueden ser rápidos de instalar (dependiendo del modelo) y permiten una optimización de diseño personalizada basada en factores como la capacidad de carga y el viento. Estos montajes suelen ser más caros y pueden ocupar más espacio en tu techo, dejando menos espacio para tu sistema.
Los montajes de techo-suelo son similares en diseño a los montajes normales en el suelo, pero pueden sentarse en tu techo. Dependiendo del tipo de techo que tengas, esto puede ser mejor que un montaje a ras de techo. Los montajes de techo-suelo pueden ser ajustables o fijos para una exposición solar máxima durante todo el año.
Los montajes en el techo son óptimos cuando tu hogar o edificio tiene suficiente espacio para todos los paneles solares que necesitas. También tienen la opción de ser fijos o ajustables y también se pueden instalar con un seguidor solar. Los seguidores solares son un sistema automatizado que permite que tus paneles sigan la trayectoria del sol durante el día para una exposición y recolección solar óptimas. Sin embargo, aunque los seguidores solares aumentan la eficiencia y reducen el mantenimiento manual de tus paneles, no se usan comúnmente debido al aumento considerable en el costo total y la adición de otra pieza móvil que podría averiarse y causar problemas en tu arreglo.
Montaje de tus paneles solares
Como se mencionó anteriormente, para los fines de este artículo nos centraremos en los montajes de techo. Ya sea que hayas elegido un montaje a ras de techo o un montaje de techo-suelo, los racks (los rieles en los que se colocan los paneles solares) deben montarse en tu techo. Estos generalmente se montan en filas a lo largo de la longitud de tu techo.
Hay algunas cosas que debes saber antes de instalar tus paneles:
- Tipo de superficie del techo (tejas españolas, grava plana, tejas de concreto, tejas asfálticas, etc.)
- Longitud y ancho del espacio del arreglo
- Número de filas necesarias
- Grosor del material de techo entre el montaje y las vigas del techo
- Distancia entre las vigas del techo
En general, los problemas potenciales que surgen con los racks y el montaje de tus paneles solares no tienen nada que ver con el peso del sistema y lo que eso hace a tu techo estructuralmente. Con los racks, montajes e instalación adecuados, tu techo no tendrá problemas para soportar la carga. La principal preocupación es que los paneles solares atrapen fuertes vientos y salgan volando de tu techo, llevándose un pedazo del techo. Sin embargo, siempre y cuando los racks y montajes estén instalados correctamente, esto no es un problema. La mayoría, si no todos, los montajes están diseñados para resistir velocidades de viento de hasta 150 mph.
Los techos con filtraciones son otra área de preocupación importante que muchas personas tienen al instalar paneles solares, pero nuevamente, si la instalación se realiza correctamente, las filtraciones en el techo nunca deberían ser un problema. Hay algunos casos de filtración de agua de lluvia en la zona penetrada de las vigas del techo, pero se puede prevenir esto mediante el uso de una placa metálica para sellar el área y hacerla impermeable. Además, se coloca un sellador alrededor del área penetrada para una protección adicional contra los elementos. Estos selladores generalmente duran más que los sistemas solares en sí, hasta 50 años para selladores de alta calidad.
El montaje en sí es una abrazadera que se sujeta al riel y agarra el panel solar contra el riel, asegurándolo en su lugar. Hay algunos tipos diferentes de abrazaderas y la mejor opción depende del tipo de techo (plano o inclinado) y el tipo de tejas.
Montajes de techo estándar y accesorios
La penetración de soporte es una sujeción estándar que se utiliza mejor en techos planos con tejas compuestas o de cerámica. Los techos con tejas o material de techo grueso probablemente requerirán una penetración de soporte. La base de 4 orificios está destinada a ser utilizada con vigas en TGI y puede adaptarse a una distancia de soporte de hasta 10 pulgadas. Los soportes HD se utilizan en techos planos donde hay mucha espuma aislante y se requiere una altura de soporte mayor. El soporte en L con base y revestimiento (que se muestra en la imagen a la derecha) se recomienda para montajes simples y a ras de techo en techos con tejas compuestas únicamente. Por último, hay kits de inclinación con soportes que permiten inclinaciones de 10 a 45 grados de tus paneles solares. Dependiendo del tipo de techo, puede requerir una combinación de estos componentes para lograr las condiciones óptimas.
Montajes y accesorios para techos de metal
Para techos de metal y estilos de techo no estándar, hay algunas opciones a considerar. La abrazadera para la costura del techo de metal sujeta un soporte en L o un módulo PV directamente a un techo de metal de costura de pie de grado comercial sin penetrar el metal. El bloque de techo corrugado permite la sujeción (que se muestra en la imagen a la izquierda) del soporte en L directamente a un elemento estructural cubierto con un techo de metal corrugado sin colapsar o aplastar la cresta del material de techo de metal. La nueva base de techo de metal proporciona una sólida base de montaje autónoma para perfiles comunes de techos de metal corrugado. La base se sella al techo con una arandela de goma EPDM integral y una tapa superior selladora. Este nuevo kit de ensamblaje de la base ha sido probado para resistir más de 4,000 lbs. de fuerza de elevación (por ejemplo, de fuertes vientos). Por último, la abrazadera de perno colgante permite una instalación versátil en superficies de techo que no permiten soportes en L o separaciones.
Pantalla de borde del arreglo y accesorios
La pantalla de borde del arreglo (o protector contra animales) está diseñada para evitar que aves, ardillas y otros animales pequeños hagan sus nidos debajo de tus paneles solares. Estas pantallas se fijan a los lados de los paneles solares fijos asegurados con un montaje a ras de techo y están hechas de malla de acero recubierta de vinilo que se puede ajustar para adaptarse a muchas variaciones de altura diferentes. La malla es lo suficientemente resistente como para mantener alejadas incluso las criaturas más persistentes.
Algunos accesorios para tus paneles solares incluyen kits de empalme, que te permiten unir dos longitudes de riel para crear un solo soporte resistente. Las tapas de extremo del riel cubren los extremos de los rieles para crear una línea perfecta hasta el final del arreglo. Los revestimientos de riel proporcionan una solución completa de gestión de cables y un aspecto limpio a una instalación. Las tuercas de canal se encajan en el riel y brindan un lugar de montaje para un perno estándar. Por último, el kit de montaje para microinversores incluye todos los accesorios necesarios para sujetar los microinversores a un sistema.
Sistemas solares flotantes
Los montajes flotantes, o flotar tu sistema solar, aunque no son extremadamente prácticos para sistemas residenciales, han experimentado un crecimiento reciente. La tierra es un bien muy preciado y, desafortunadamente, encontrar suficiente tierra para construir sistemas solares puede ser un desafío. Ahí es donde entran los montajes flotantes. ¿Tienes una laguna en tu propiedad que no estás utilizando para nada? ¡Flota un sistema solar en ella! El beneficio obvio de esto sería que no necesitas preocuparte por ocupar tierra valiosa para tu sistema solar. Sin embargo, las desventajas incluyen ser más caro y difícil de instalar. Además, las implicaciones ambientales podrían ser importantes dependiendo de qué organismos vivan en el cuerpo de agua en el que flotes tu sistema.
Recuerda siempre tener en cuenta el clima, los patrones/condiciones climáticas comunes y cuánto espacio en el techo tienes disponible en comparación con cuánto necesitas para tu sistema. Estos factores juegan un papel importante a la hora de decidir si un montaje de techo o de suelo es adecuado para ti. No importa qué tipo de techo tengas o qué tipo de sistema de montaje necesites para tu sistema solar, SolarTown tiene todo lo que necesitas para que el montaje de tu sistema sea fácil y sin estrés.