Fotovoltaica en una Vivienda de Benicarló

En IMPLICA-T queremos aprovechar esta instalación para hablaros sobre las modalidades de estructuras de fijación de paneles solares para tu cubierta de teja.

1. Modalidades de estructuras de fijación para paneles solares

Tanto si se trata de la incorporación de un sistema fotovoltaico de pequeña escala en un entorno residencial o de un sistema de placas solares a gran escala instalado en la cubierta de un complejo industrial, el proceso de anclaje es siempre la primera etapa para lograr una integración óptima.

Es crucial tener en cuenta que la integración de una instalación solar en un edificio va más allá de consideraciones estéticas. Aspectos como la orientación y la inclinación óptimas de los módulos fotovoltaicos, así como la protección contra el viento y la acumulación de suciedad, son fundamentales al momento de seleccionar el tipo de fijación más adecuado.

En este sentido, examinemos las tres modalidades de fijación más comunes, así como otras que están ganando terreno progresivamente en el mercado:

Las estructuras de fijación de paneles solares en ángulo son ampliamente empleadas. Estas estructuras consisten en triángulos con rieles de aluminio reforzado que se sujetan a la cubierta del edificio mediante tornillos. Su diseño permite la instalación de los paneles solares en la inclinación deseada, asegurándolos a la estructura con grapas metálicas. El objetivo es optimizar el rendimiento de los paneles al colocarlos en el ángulo más propicio para captar la radiación solar. Estas estructuras en triángulo, generalmente fabricadas en módulos, pueden adaptarse a cualquier superficie. No obstante, presentan la desventaja de ser fácilmente visibles, algo que puede ser considerado poco atractivo desde el punto de vista visual.

El uso de estructuras coplanares soluciona este problema, ya que las placas solares se integran de forma casi imperceptible a la cubierta, sin generar ningún ángulo visible. Aunque su uso está limitado a cubiertas con cierta inclinación. La estructura coplanar implica colocar los paneles solares de manera que estén prácticamente pegados a la cubierta y sin crear ningún ángulo. De esta forma, se logra una integración casi completa. Además de brindar una estética más fluida, una ventaja interesante de esta opción es que los paneles funcionan como una «segunda cubierta» para el edificio, proporcionando mayor aislamiento y protección al tejado. Asimismo, las estructuras coplanares están mejor protegidas contra los efectos del viento en los paneles.

En el caso de cubiertas de tejas en viviendas unifamiliares o de paneles metálicos tipo «sandwich» en naves industriales, la fijación de las estructuras de paneles solares se realiza fácilmente mediante tornillos.

Sin embargo, otros tipos de cubiertas presentan mayores desafíos, y es ahí donde entran en juego las estructuras de fijación lastradas, ideales para cubiertas de PVC, tela asfáltica o cubiertas planas con elementos como gravilla o losetas, entre otros. Estas estructuras lastradas no requieren de un anclaje, ya que se apoyan en una estructura voluminosa, típicamente de hormigón, que fija los módulos a la superficie mediante su propio peso.

2. Tipos de estructuras para fijación de placas solares en función de su ubicación

Para poder elegir el tipo de estructura que más te conviene, es importante saber dónde puedes ubicar tus placas solares. No es lo mismo poner, por ejemplo, una pérgola con una cimentación en el suelo que ponerla en lo alto de un edificio expuesta al viento. En lo alto de un edificio puede tener un efecto vela tremendo que acabe dañando la instalación.

En función de dónde vayas a instalar las placas solares, puedes encontrar dos tipos de estructuras principalmente:

1. Para cubierta plana o suelo. Son aquellas recomendadas para terrazas, terrenos, pérgolas, cubiertas con chapa sándwich, terrazas, etc. Para esta ubicación, las estructuras más recomendadas son en ángulo y lastradas.
2. Para cubierta inclinada. Son adecuadas para diferentes tipos de cubierta, ya sea de teja, pizarra o metálicas. En el caso de esta instalación, las estructuras más adecuadas son las coplanares.

A continuación, veremos de manera más de tallada, los modelos de estructuras que incluyen estas tipologías.

3. Estructuras para fijación de paneles solares en cubierta plana y suelo

Estructura elevada. Este tipo de estructura es muy indicada para el montaje a nivel de suelo. Incluye todos los elementos del montaje, así como la posibilidad de montar sobre solera o zapatas de hormigón.

Estructuras en formato parking. Si tienes una estación de servicio o dispones de un espacio para aparcamiento, también puedes optar por este tipo.

Soporte inclinado para terreno. Al igual que la estructura elevada anterior, incluye todos los elementos del montaje y puede montarse sobre solera o zapatas de hormigón o bordillos. Incluye la posibilidad de elevarla más, incorporando un sistema de patas a la estructura. Este tipo de instalaciones puedes ser idóneas para casas de campo con espacio de sobra o explotaciones agrarias.

Bloques de hormigón Solarbloc. Se trata de un conjunto de bloque y fijaciones que no necesitan perfilería. Tienes distintos grados de inclinación (18º y 30º) para poder adaptarte a diferentes necesidades de instalación. Y también es importante destacar que no requieren ni cimentación previa ni perforaciones, lo cual facilita mucho su instalación. Y la recomendación es colocar los paneles en horizontal.

Se pueden poner encima de gravilla o sobre cualquier superficie donde no queramos perforar. Esto aumenta las posibilidades de ubicación de tu instalación. No obstante, aunque existen lastres para aumentar la resistencia a los vientos fuertes, es recomendable fijar la estructura a la superficie con algún adhesivo.

Estructuras con triángulos con una inclinación de 15º. Si bien la inclinación de 15º es la estándar, puede realizarse también con una inclinación de 30º bajo pedido. Siempre se busca que las barras que compongan la estructura creen formas triangulares, para dotar de una mayor estabilidad a la misma. Esta estructura se sirve con el triángulo pre-montado, lo que acelera mucho el proceso de montaje. Te permite hacer composiciones de no más de 6 paneles solares en vertical en una misma mesa o estructura. Además, requiere de fijación a la cubierta o cimentación.

Soportes para pérgolas con anclajes laterales. Para montar estructuras sobre pérgolas debemos prestar atención al peso que pueden soportar, así como la resistencia al efecto vela del viento. Ya que si no tenemos esto en cuenta y la pérgola no es lo suficientemente fuerte, las placas solares pueden correr riesgo.

Soportes monoposte. Requieren cimentación previa para el montaje y pueden soportar un número máximo limitado de seis paneles solares. Cuantos más paneles coloques, necesitarás una mayor cimentación. Esta estructura se suele utilizar para instalaciones de bombeo solar. También se usa en campos donde se requiere superar determinada altura para evitar el sombreado de determinados árboles.

Soportes flotantes. Si tienes pensada una instalación en agua, este tipo de soporte te permitirá optimizar tu espacio en tierra, si cuentas con una superficie de agua amplia.

En esta instalación en una vivienda de Benicarló, se trata de una cubierta inclinada con tejas, en la que se ha utilizado un sistema coplanar para la colocación de las placas solares. A continuación, os mostramos las diferentes estructuras y soportes para la fijación de estos paneles en cubiertas inclinadas.

4. Estructuras y soportes para fijación de paneles solares en cubiertas inclinadas

La estructura coplanar de fijación de paneles solares, nos permite aprovechar al máximo el espacio que tenemos en el tejado, además de adaptarse a la estética de la vivienda o empresa.

Las estructuras para cubierta inclinada se pueden instalar en tejados de diferente tipo, ya sean de tejas (como es el caso de esta vivienda de Benicarló), metálicas, panel sándwich o de pizarra. La estructura coplanar incluye los perfiles donde se colocan las placas solares, las escuadras, los fijadores centrales y laterales, así como el material de anclaje al soporte. Es importante decir que para instalar la estructura no requiere desmontar la cubierta, sino que se monta sobre la misma con fijaciones que incluyen junta de estanqueidad, para que no se filtre el agua de la lluvia. Estas estructuras estás disponibles para composiciones de 1 a 6 módulos.

Fijaciones y anclajes a la cubierta. Para que la estructura se pueda fijar a la cubierta inclinada, existen diferentes mecanismos, según el tipo de tejado:

• Por un lado, tienes los salvatejas, que se unen a los extremos de los perfiles para poder anclarse a diferentes materiales como teja o pizarra. La curva que tiene el salvatejas permite realizar el anclaje de la manera más ajustada posible, evitando así que queden huecos por los que se pueda colar algún animal. En cubiertas de pizarra, el salvateja se convierte en fundamental, ya que si intentas taladrar la pizarra es posible que se parta. Por lo que lo óptimo es levantar la teja de pizarra y anclar el salvateja.

• Por otro lado, la fijación mediante metasole. Es óptimo para cubiertas metálicas y permite la disposición de los módulos en horizontal. Lo debes fijar en la parte alta de la chapa, para evitar goteras. Tienes kits disponibles de 1 a 8 módulos. No necesitan perfiles y utilizan tornillería específica, no autotaladrante. Y, para anclar la estructura a la cubierta, también tienes varias opciones:

  • Taco químico, con redecilla metálica y varilla roscada o tornillo mixto.
  • Tornillo basculante o paraguas, juntas EDPM y tuercas M8.
  • Tornillería tirafondos y tacos.

5. Fotografías de esta instalación fotovoltaica sobre cubierta de teja en una vivienda de Benicarló.

Estructuras metálicas y pinchos para teja

Estructuras metálicas y pinchos para teja

Estructuras metálicas

Estructuras metálicas

Estructuras metálicas e instalación en proceso

Instalación en proceso

Instalación en proceso

Instalación terminada

Instalación terminada

Instalación terminada

Instalación terminada

Instalación terminada

6. Importancia de elegir bien la estructura idónea para fijar tus paneles solares

La elección de la estructura adecuada para fijar los paneles solares es fundamental para garantizar su correcto funcionamiento y rendimiento a lo largo del tiempo. Como comentábamos al principio de este post, al instalar paneles solares, es muy importante considerar diversos factores, como la orientación, la inclinación, la ubicación y la resistencia estructural, entre otros, para maximizar la generación de energía solar.

Debes tener en cuenta que si el diseño de la estructura que elijas es incorrecto, te puede causar una serie de problemas: 

• No debemos colocar paneles solares en vertical con bloques Solarblock, ya que se puede producir un efecto vela que, en el caso de fuertes vientos, puede llegar a tirar la instalación. Igualmente, si no se colocan los sobrepesos adecuados, el viento puede llegar a volcar las placas solares.

• Otro error de diseño sería intentar colocar bordillos en un panel sándwich. Esto supone una menor estabilidad, dada la posibilidad de que se deslice sobre la chapa. A su vez, puede generar humedad que haga que algunos componentes se vayan oxidando.

• También puede resultar problemático no hacer caso de las recomendaciones de los fabricantes a la hora de hacer las composiciones. Por ejemplo, si haces una composición demasiado larga, puede aumentar el efecto vela y la posibilidad de vuelco de la instalación.

• Si colocas las líneas de paneles solares muy juntas, pueden generar sombras entre sí, afectando al rendimiento de la instalación. Esto es especialmente grave si no cuentas con un sistema de microinversores o con optimidazores de potencia.

Al elegir a una empresa como IMPLICA-T, te aseguras de contar con un servicio de calidad, con grandes profesionales que conocen a fondo las últimas tecnologías y técnicas para garantizar una instalación eficiente y duradera. Además, podrán asesorarte en la elección de la estructura óptima para tus paneles solares, teniendo en cuenta las características particulares de tu vivienda o negocio.

En IMPLICA-T, te garantizamos una instalación eficiente y duradera, maximizando el aprovechamiento de la energía solar y contribuyendo a un cambio energético sostenible.

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