Mocowanie paneli fotowoltaicznych do blachodachówki

Panele fotowoltaiczne mocuje się do blachodachówki na trzy sposoby: hakami dachowymi przykręcanymi do krokwi, śrubami dwugwintowymi z szyną aluminiową albo wspornikami dopasowanymi do przetłoczenia blachy, np. profilu 350/20. W każdym wariancie obciążenie ma trafić na krokwie lub łaty, a nie na cienki arkusz, a każde przebicie pokrycia uszczelnia się podkładką z gumy EPDM. Przy znanym profilu dachu najszybsze są systemy dedykowane, a przy modernizacji i nieznanym układzie łat częściej wybiera się dwugwint wkręcany w oś krokwi.

• Jakie są sposoby mocowania paneli fotowoltaicznych do blachodachówki?
• Dlaczego blachodachówka wymaga przeniesienia obciążeń na krokwie lub łaty?
• Co zawiera dedykowany zestaw do blachodachówki?
• Jak dobrać wspornik do profilu blachodachówki?
• Z jakiego materiału powinny być mocowania na blachodachówkę?
• Jak zamontować panele na blachodachówce krok po kroku?
• Jak zachować szczelność dachu przy mocowaniu paneli?
• Czy można zamontować panele fotowoltaiczne na blaszaku?
• Jakie pokrycie dachowe pod fotowoltaikę?
• Czy czarne wsporniki i szyny mają sens?
• Najczęstsze błędy przy mocowaniu PV do blachodachówki
• Bezpieczeństwo pracy przy montażu na blachodachówce
• Lista kontrolna przed zamówieniem mocowań

Jakie są sposoby mocowania paneli fotowoltaicznych do blachodachówki?

Na blachodachówce stosuje się cztery rozwiązania: haki dachowe, śruby dwugwintowe z szyną, wsporniki dopasowane do przetłoczenia oraz szyny dystansowe układane w dolinie fali. Porównanie w poradniku Enzeit o konstrukcjach PV na blachodachówkę pokazuje, że różnią się one głównie czasem pracy, liczbą przebić pokrycia i tym, czy trzeba znać dokładny układ krokwi.

Haki dachowe

Hak przykręca się do krokwi i wyprowadza między arkuszami, tak jak przy dachówce ceramicznej. Na blachodachówce z niską falą da się go zamontować poprawnie, ale często trzeba podciąć przetłoczenie, co wydłuża pracę i grozi naruszeniem powłoki. Zaletą jest regulacja wysokości, która ułatwia wypoziomowanie rzędów modułów.

Śruby dwugwintowe z szyną aluminiową

Śruba dwugwintowa przebija blachę, gwintem do drewna wchodzi w krokiew, a na jej zewnętrzną część zakłada się adapter i szynę aluminiową. Według artykułu ELGO o mocowaniu PV do blachodachówki adapter ma jeden otwór okrągły i jedno owalne wycięcie, które służy do poziomowania konstrukcji, gdy dach lub pokrycie nie są idealnie proste. Ten wariant wybiera się, gdy układ łat jest niejednorodny, a dostęp pod arkusz ograniczony.

Dla orientacji, ile elementów obejmuje taki system: stelaż na 5 paneli w układzie pionowym zawiera m.in. 14 śrub z gwintem podwójnym, 14 adapterów, 5 szyn o długości 2200 mm, 9 klamer środkowych, 4 klamry skrajne i 9 podkładek uziemiających. Parametry profili i ich łączenie opisujemy szerzej w tekście o tym, jak dobrać szynę montażową do paneli fotowoltaicznych.

Wsporniki dopasowane do przetłoczenia

Wspornik dedykowany ma kształt dopasowany do konkretnego modułu i wysokości przetłoczenia, dlatego nie zgniata fali i nie wymaga przeróbek arkusza. Mocuje się go do łat, a na wspornikach układa szyny pod moduły. To rozwiązanie jest szybkie, ale wymaga dokładnego pomiaru profilu przed zamówieniem.

Szyna dystansowa w dolinie fali

Szyna układana w dolinie fali rozkłada obciążenie na wiele wkrętów samogwintujących i ma fabryczne otwory oraz uszczelnienia. Enzeit wskazuje ją jako najbardziej efektywną na nowych połaciach, gdzie montaż można zaplanować jeszcze na etapie krycia dachu. Elementy mocujące są słabo widoczne, a moduły tworzą równą płaszczyznę.

Dlaczego blachodachówka wymaga przeniesienia obciążeń na krokwie lub łaty?

Arkusz blachodachówki ma zwykle 0,45-0,55 mm grubości i nie przeniesie punktowych obciążeń od modułów, śniegu i ssania wiatru. Dlatego każdy system mocowania przekazuje siły na drewnianą lub stalową konstrukcję pod pokryciem, a blacha pełni tylko rolę przegrody, którą trzeba szczelnie przejść.

Z tego samego powodu projekt zaczyna się od stref zwiększonych obciążeń: okapu, naroży i kalenicy. Tam wiatr działa najsilniej, więc rozmieszczenie punktów mocowania wynika z dokumentacji producenta systemu i warunków lokalizacji, a nie z jednej stałej liczby uchwytów na moduł. Liczba punktów na panel zależy od wymiarów modułu, układu szyn, strefy wiatrowej i śniegowej oraz nośności pojedynczego mocowania.

Co zawiera dedykowany zestaw do blachodachówki?

Typowy zestaw wsporników do blachodachówki składa się ze wsporników, uszczelek EPDM i wkrętów montażowych przykręcanych do łat. Przykład: zestaw wsporników Ruukki do blachodachówki obejmuje 2 wsporniki, 6 okrągłych uszczelek dystansowych, 2 uszczelki 2+1 i 6 wkrętów 7x70 mm, a otwory w podstawie pozwalają montować go na blachodachówce o długości modułu od 290 do 400 mm.

Ceny takich kompletów zależą od sprzedawcy, materiału i powłoki. Przy porównaniu ofert licz koszt na całą instalację: liczbę zestawów wynikającą z projektu, szyny, klemy, łączniki i ewentualne adaptery, a nie cenę pojedynczego wspornika.

Na rynku są też kompletne zestawy z szynami. Zestaw montażowy do pojedynczego panelu na blachodachówkę zawiera dwie szyny po 110 cm, mocowania do dachu, uchwyty panelu i łącznik szyn, a producent deklaruje go do dachów o nachyleniu do 60 stopni, 3. strefy obciążenia wiatrem i 4. strefy obciążenia śniegiem. Takie deklaracje sprawdzaj względem strefy, w której stoi budynek, i wysokości dachu.

Wsporniki, uszczelki EPDM i wkręty: jak ze sobą współpracują?

Wspornik przenosi ciężar modułu i siły od wiatru na podkonstrukcję i wyznacza odległość szyny od blachy. Uszczelki EPDM działają jednocześnie jako bariera wodna i podkładka dystansowa: od ich profilu i docisku zależy, czy połączenie będzie szczelne i czy blacha nie odkształci się przy dokręcaniu. Wkręt musi mieć długość pozwalającą na pewne zakotwienie w łacie, dlatego przy grubszych uszczelkach lub wyższym przetłoczeniu sprawdzaj, ile gwintu realnie wejdzie w drewno lub stal.

Do czego służą łączniki do podkonstrukcji?

Łączniki spinają wspornik z podkonstrukcją i przenoszą siły ścinające oraz momenty od masy modułu i porywów wiatru. Regulowane łączniki pozwalają skompensować nierówności łat i ustawić wysokość wspornika tak, żeby wszystkie szyny leżały w jednej płaszczyźnie. Montuj je w osi łaty i z kontrolowanym momentem dokręcania: zbyt mocne dokręcenie zgniata EPDM i drewno, zbyt słabe prowadzi do luzów.

Gdy fala blachodachówki jest głęboka albo moduł nietypowy, stosuje się przedłużki lub adaptery. Zwiększają koszt i czas pracy, ale pozwalają uniknąć cięcia arkuszy. Dobór łączników uzgodnij z osobą, która zna podkonstrukcję dachu, bo od niego zależy tempo i jakość całego montażu.

Jak dobrać wspornik do profilu blachodachówki?

Wspornik dobiera się do dwóch wymiarów: długości modułu blachodachówki i wysokości przetłoczenia, zapisywanych jako np. 350/20 (moduł 350 mm, przetłoczenie 20 mm). Katalog wsporników CEDA do blachodachówki wymienia trzy warianty: 350/20, 350/30 i 320/35, każdy z blachy nierdzewnej A2 o grubości 3 mm, gięty bez spawania i z podkładką EPDM w miejscu styku z pokryciem.

Pełniejszą listę blachodachówek zgodnych ze wspornikiem 350/20 publikuje sprzedawca tego wspornika; obejmuje ona m.in. modele Bratex, Dach Łuczaj, Kurp Dach, Dach Pol, Planja, BP2 i Regamet. Zwróć uwagę, że ta sama nazwa handlowa, np. Szafir, występuje w wersjach 350/20 i 350/30. Sama nazwa blachodachówki nie wystarcza, trzeba zmierzyć dach.

Dopasowanie do modułu 290-400 mm: jak zmierzyć dach?

Moduł to powtarzalny wymiar profilu, czyli odległość między kolejnymi uskokami. Zakres 290-400 mm, jak w zestawie Ruukki, oznacza, że wspornik zmieści się na większości popularnych profili, ale tylko wtedy, gdy rzeczywisty moduł dachu mieści się w tym przedziale. Mierz w kilku miejscach połaci, zwłaszcza gdy dach był naprawiany albo łączony z arkuszami innej partii.

Gdy wymiar wychodzi poza zakres, potrzebny jest adapter albo inny system, np. dwugwint z szyną. Przed zamówieniem całej partii można kupić jeden komplet próbny i przyłożyć go na dachu. Do zamówienia dołącz zdjęcie profilu z wymiarami: dostawca wskaże wtedy właściwy wariant wspornika i uszczelek.

Z jakiego materiału powinny być mocowania na blachodachówkę?

Wsporniki i śruby na blachodachówkę wykonuje się najczęściej ze stali nierdzewnej A2 (1.4301), a szyny i klemy z aluminium. Sprzedawca wspornika CEDA 350/20 podaje, że stal A2 jest zgodna z pokryciami z blachy stalowej, aluminium, cynku i miedzi i nie wywołuje z nimi reakcji elektrochemicznych, a gięcie z jednego arkusza eliminuje spawy narażone na punktową korozję.

Grubość wspornika ma znaczenie dla sztywności: wsporniki CEDA mają 3 mm. Przy budynkach narażonych na silną wilgoć lub sól, np. na wybrzeżu, pytaj producenta o dopuszczone klasy stali i powłok, zamiast zakładać, że każdy element nierdzewny zachowa się tak samo. Nie mieszaj części z różnych systemów: ELGO zwraca uwagę, że części pomiędzy systemami nie powinny być zamieniane, a montaż musi przebiegać ściśle według instrukcji.

Jak zamontować panele na blachodachówce krok po kroku?

Montaż na blachodachówce przebiega w stałej kolejności: plan siatki mocowań, lokalizacja krokwi lub łat, osadzenie punktów kotwiących z uszczelkami, szyny, okablowanie, moduły i kontrola szczelności. Każdy etap wykonuje się według instrukcji konkretnego systemu, w tym momentów dokręcania podanych przez producenta.

1. Zaplanuj siatkę montażową z uwzględnieniem stref okapu, naroży i kalenicy oraz wybierz układ modułów: pionowy albo poziomy.
2. Zlokalizuj krokwie. Najprościej od strony strychu; gdy nie ma tam dostępu, można zdjąć podbitkę, kalenicę lub fragment blachodachówki.
3. Wyznacz linie szyn i punkty kotwiące tak, żeby każdy trafiał w oś krokwi albo w łatę.
4. Wierć otwory wiertłem stopniowym, które ogranicza zadzior i ułatwia uszczelnienie.
5. Osadź śruby dwugwintowe lub wsporniki z uszczelkami EPDM, załóż adaptery i wypoziomuj punkty.
6. Zamontuj szyny i łączniki, a następnie poprowadź i przypnij do szyn przewody.
7. Zamocuj moduły klemami środkowymi (między panelami) i końcowymi (na końcach rzędów), dobranymi do grubości ramy modułu.
8. Zostaw pod modułami szczelinę wentylacyjną, według Enzeit co najmniej 60 mm, bo chłodniejsze moduły pracują wydajniej.
9. Dokręć połączenia zalecanymi momentami, sprawdź szczelność przebić i geometrię konstrukcji, a potem wykonaj odbiór elektryczny.

Układ poziomy, czyli moduły dłuższym bokiem wzdłuż okapu, wymaga więcej elementów, jest nieco droższy i trwa dłużej niż pionowy. Część elektryczną, od modułów do falownika, opisujemy osobno w tekście o tym, jak wygląda podłączenie paneli fotowoltaicznych do instalacji.

Montaż na łatach drewnianych i stalowych

Na łatach drewnianych decyduje pewne zakotwienie wkrętu: łata musi mieć wymiary pozwalające na wkręcenie wymaganej długości gwintu, a łącznik stoi w jej osi. W twardym drewnie przewiercaj otwór pilotujący, żeby nie rozłupać łaty. Na podkonstrukcji stalowej (profile C, U, łaty stalowe) stosuje się wkręty samowiercące lub śruby z nakrętką, dobrane do grubości ścianki profilu.

Przed montażem na starym dachu sprawdź stan łat i krokwi: pęknięte lub zbutwiałe elementy wymień, zanim obciążysz je konstrukcją PV. Przydatne narzędzia to wkrętarka z regulacją momentu, poziomica (najlepiej laserowa), piła do łat i wiertła stopniowe.

Ile trwa montaż konstrukcji na blachodachówce?

Czas zależy od systemu, liczby modułów i dostępu do krokwi. Sprzedawca wspomnianego stelaża na 5 paneli podaje, że sprawna dwuosobowa ekipa wykona montaż w jeden dzień roboczy. Szyny w dolinie fali z gotowymi otworami skracają pracę przy dużej liczbie modułów, a haki z podcinaniem przetłoczeń ją wydłużają.

Jak zachować szczelność dachu przy mocowaniu paneli?

Szczelność zapewniają uszczelki z kauczuku EPDM przy każdym przebiciu, prawidłowy docisk i ograniczenie liczby otworów do niezbędnego minimum. EPDM jest odporny na warunki atmosferyczne i dopasowuje się do kształtu powierzchni, a przy dużych krzywiznach pod uszczelkę można wprowadzić niewielką ilość silikonu odpornego na warunki atmosferyczne.

Najczęstszą przyczyną przecieku jest źle dopasowany wspornik, który nie dociska równo uszczelki, oraz przekręcenie wkrętu, które wyciska EPDM. Po montażu obejrzyj każde przebicie, a po pierwszej zimie skontroluj połączenia jeszcze raz. Wymiana uszczelki to tani zabieg w porównaniu z naprawą zawilgoconej więźby.

Czy można zamontować panele fotowoltaiczne na blaszaku?

Na garażu blaszanym panele można zamontować tylko wtedy, gdy jego konstrukcja nośna przeniesie ciężar modułów, obciążenie śniegiem i ssanie wiatru. Sama cienka blacha nie jest podłożem nośnym, więc mocowania trzeba prowadzić do profili szkieletu, podobnie jak na blachodachówce do łat i krokwi.

Lekkie, fabryczne garaże często nie mają zapasu nośności ani projektu, który by to potwierdzał. W takim przypadku potrzebna jest ocena konstrukcji przez osobę z uprawnieniami albo wybór innej lokalizacji, np. stelaża wolnostojącego. Rozwiązania naziemne opisujemy w tekście o tym, jakie są profile do montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie.

Jakie pokrycie dachowe pod fotowoltaikę?

Instalację PV da się zamocować na większości pokryć, pod warunkiem użycia systemu przeznaczonego do danego typu dachu. Blachodachówka jest jednym z najczęściej spotykanych pokryć w polskich domach jednorodzinnych, a producenci oferują do niej osobne wsporniki, śruby i szyny.

Dla montażu PV ważniejsze od rodzaju pokrycia są stan więźby, znajomość profilu i dostęp do krokwi. Inne pokrycia, np. blacha trapezowa, blacha na rąbek czy dachówka ceramiczna, wymagają innych uchwytów, dlatego przy zakupie zestawu sprawdzaj, do jakiego pokrycia jest przeznaczony.

Czy czarne wsporniki i szyny mają sens?

Czarne mocowania dają spójny wygląd przy modułach z czarną ramą i ciemnym pokryciu, a przy odpowiedniej powłoce stanowią też dodatkową warstwę ochronną. Zestaw Ruukki jest dostępny w kolorze czarnym, wsporniki ze stali A2 oferuje się w wersji naturalnej lub malowanej proszkowo w kolorach RAL, a szyny i klemy zwykle w wersji srebrnej lub czarnej.

Na wygląd wpływa też ułożenie elementów: łączniki schowane pod modułami i niewielkie łby wkrętów są mniej widoczne niż mocowania rozmieszczone na całej połaci. Przy zamówieniu potwierdź odcień i rodzaj powłoki wszystkich elementów, a przy odbiorze sprawdź ich spójność i warunki gwarancji na powłokę.

Najczęstsze błędy przy mocowaniu PV do blachodachówki

Większość problemów wynika z mocowania do samej blachy, złego dopasowania wspornika do profilu i nieszczelnych przebić. Poniższe błędy wracają najczęściej:

• kotwienie w arkuszu zamiast w krokwi lub łacie,
• wkręt dwugwintowy wkręcony obok osi krokwi,
• zakup wspornika po nazwie blachodachówki, bez pomiaru modułu i przetłoczenia,
• zgniecenie fali lub podcięcie przetłoczenia bez zabezpieczenia krawędzi,
• przekręcenie lub niedokręcenie połączeń z uszczelkami EPDM,
• mieszanie elementów z różnych systemów montażowych,
• brak szczeliny wentylacyjnej pod modułami,
• pominięcie stref okapu, naroży i kalenicy przy rozmieszczaniu punktów mocowania,
• chodzenie po blasze w twardym obuwiu i opieranie drabin bez podkładek, co zostawia rysy i wgniecenia.

Bezpieczeństwo pracy przy montażu na blachodachówce

Montaż na dachu to praca na wysokości: osoby wykonujące go powinny mieć przeszkolenie i sprzęt chroniący przed upadkiem. Blachodachówka jest śliska przy wilgoci i szronie, dlatego prac nie prowadzi się na mokrym ani oblodzonym dachu.

Ekipa porusza się w miękkim obuwiu, a miejsca oparcia drabin zabezpiecza miękkimi podkładkami, co chroni powłokę przed rysami. Część elektryczną instalacji, łącznie z odbiorem, powinna wykonać osoba z odpowiednimi kwalifikacjami. Deklaracje sprzedawców, że montaż konstrukcji nie wymaga specjalistycznej wiedzy, nie zwalniają z obowiązku zabezpieczenia pracy na wysokości.

Lista kontrolna przed zamówieniem mocowań

Przed zamówieniem systemu zbierz dane o dachu i instalacji, bez których nie da się dobrać właściwych elementów:

• producent i model blachodachówki oraz zmierzony moduł i wysokość przetłoczenia,
• rodzaj podkonstrukcji (łaty drewniane czy stalowe) i rozstaw krokwi,
• nachylenie dachu oraz strefa obciążenia wiatrem i śniegiem dla lokalizacji,
• liczba, wymiary i grubość ramy modułów oraz układ pionowy lub poziomy,
• przeszkody na połaci: okna dachowe, kominy, wyłazy,
• wymagany materiał i kolor elementów,
• instrukcja montażu i dokumentacja producenta z momentami dokręcania i nośnością.

Pełną listę elementów instalacji, od konstrukcji po falownik i zabezpieczenia, znajdziesz w tekście o tym, co jest potrzebne do paneli fotowoltaicznych.