Jaká střecha je vhodná pro instalaci fotovoltaické elektrárny?
Jak vybrat vhodnou střechu pro instalaci fotovoltaické elektrárny? Jaká technická omezení, parametry střechy a podobně je potřeba vzít v úvahu? To vše se dočtete v tomto článku.
Technická omezení a finanční aspekty při instalaci FVE na střeše
Mohlo by se zdát, že instalovat fotovoltaickou elektrárnu (FVE) lze teoreticky na jakoukoli střechu, ve skutečnosti se ale může stát, že se podrobnějším zkoumáním dojde k závěru, že střecha z nějakého důvodu není pro umístění fotovoltaických panelů vhodná.
Instalaci FVE ovlivňuje mnoho technických parametrů, které se musí brát v úvahu, např. sklon střešní roviny, orientace ke světovým stranám, stav střešní krytiny i nosné konstrukce. Většina problémů se dá odstranit, ale je nutné o těchto věcech přemýšlet dříve, než se investor pro FVE rozhodne.
V první řadě si totiž musí investor porovnat nutné náklady na úpravu střechy a budoucí výnos z fotovoltaiky.
Kdy je nejlepší čas na řešení instalace?
Ideální případ nastane, pokud je investor teprve ve fázi projektování nového objektu, popřípadě ve fázi výstavby. Pokud už v tomto momentu investor ví, že na střechu bude instalovat fotovoltaické panely nebo to má výhledově v plánu, má projektant a statik možnost toto zohlednit v návrhu nosné konstrukce i technickém řešení střechy.
Výzvy při instalaci na stávající objekty a konstrukční posouzení
Instalace FVE na stávající objekty jsou vždy problematičtější, protože starší konstrukce už nemusí být v tak dobrém technickém stavu jako na začátku svojí životnosti. Dřevěné krovy mohou být napadené dřevokazným hmyzem a houbami, ocelový skelet v průmyslovém objektu může mít problém s korozí stejně jako obnažená výztuž v železobetonových konstrukcích vlivem nedostatečného krytí výztuže.
Nosnou konstrukci musí nejprve prohlédnout projektant či statik, který zhodnotí stávající stav, popíše závady konstrukce a navrhne její zesílení nebo sanaci. Pokud je konstrukce složitější nebo rozsáhlá a k objektu není dochována podrobná stavební dokumentace, je vhodné si nechat vypracovat stavebně technický průzkum odbornou firmou.
Vliv solárních panelů na statické zatížení
Ze statického hlediska se instalací solárních panelů a dalších komponent elektárny, jako je nosná konstrokce panelů, zvýší zatížení, které musí řešená konstrukce přenést a v některých případech (např. při kotvení balastem) je toto přitížení pro stávající konstrukci velmi významné. Nosné konstrukce by sice měly být navrhovány s určitou rezervou, nicméně kvůli tlaku ze strany investora na maximální možnou úsporu materiálu, jsou v realizační fázi statické posudky často přepočítány a profily nosných prvků redukovány.
Konstrukční posouzení stávajících objektů
Další problém se statickým posuzováním stávajících objektů, který si málo lidí uvědomuje, je skutečnost, že stavby byly navrženy dle norem platných v době, kdy se tyto objekty postavily. Nicméně dnes platné normy a postupy jsou přísnější než ty, které se používaly dříve. Takže pokud potřebujeme posoudit, zda na 50 let starou střechu můžeme instalovat FVE, musíme ji spočítat podle aktuálních přísnějších postupů, což často vyústí v závěr, že vlivem přitížení od fotovoltaické elektrárny prvky významně překročí svou maximální únosnost a tudíž se musí navrhnout její zesílení.
Klíčové faktory konstrukcí: Co je třeba vzít v úvahu?
Každá konstrukce funguje trochu jinak, má rozdílnou projektovanou rezervu v únosnosti, jiné stáří a prostředí, ve kterém je umístěna, i jiné profily nosných prvků, proto nelze dopředu bez podrobnějších znalostí stavby říci, zda bude vaše střecha potřebovat nějaký zásah, aby byla připravena pro instalaci FVE. Nicméně jak již bylo zmíněno výše, většina problémů je řešitelná, jen je dobré počítat s tím, že se takovéto překážky mohou objevit a být na to připraveni.
Rozdíly v požadavcích na statické posouzení
U rodinných domů
U rodinných domů problém se statickým posouzením většinou není, protože u menších instalací není vyžadováno vypracování stavebního povolení, jehož součástí musí být i statický posudek. Pak už záleží pouze na majiteli, zda se rozhodne si solární panely naistalovat na svou střechu bez konzultace se statikem, ale musí myslet na to, že případné poškození či selhání střešní konstrukce je pak na jeho vlastní zodpovědnost.
U průmyslových objektů
U průmyslových objektů a dalších větších staveb, kde výkon plánované FVE přesáhne 50 kWp, je nutné získat stavební povolení. Dokumentace pro stavební povolení obsahuje minimálně popis a výkresy stávajícího stavu, statické posouzení nosné konstrukce a elektrotechnickou část s návrhem na propojení solární elektrárny se stávajícími elektrickými rozvody v objektu. Navíc je nutné zajistit stanoviska dotčených orgánů, které se ke změně stavby musí vyjádřit, například Hasičský záchranný sbor, Krajská hygienické stanice, atd. Přesný rozsah dokumentace pro stavební povolení a seznam dotčených orgánů, které budou k projektu fotovoltaiky vydávat své stanovisko, poskytne na dotaz ke konkrétní stavbě referenční osoba na stavebním úřadě. Je vhodné se u této osoby dopředu o těchto věcech informovat, protože každý stavební úřad může u různých staveb vyžadovat jiný rozsah dokumentace i stanovisek.
Jak tedy určit, zda je střecha vhodná pro instalaci FVE?
Vhodná střecha pro instalaci fotovoltaické elektrárny závisí na sklonu, orientaci, stavu krytiny a nosné konstrukci, přičemž je důležité zvážit technická omezení a finanční aspekty; optimální sklon se pohybuje mezi 20 a 45 °, orientace na jih je nejlepší, krytina by měla být pevná a nepropustná, nosná konstrukce musí být dostatečně pevná, a je třeba zohlednit i ekonomickou výhodnost. Výběr vhodné střechy je komplexní proces, doporučuje se konzultace s odborníky.