Με γερές βάσεις στήριξης...
Διαβάστηκε από 8177 αναγνώστες -
Μπορεί η τοποθέτηση φωτοβολταϊκού συστήματος να είναι τις περισσότερες φορές μια υπόθεση ρουτίνας, ωστόσο υπάρχουν και ειδικές περιπτώσεις όπου απαιτούνται ειδικοί χειρισμοί, προκειμένου να εξασφαλιστεί η απρόσκοπτη λειτουργία του συστήματος.
Στο παράδειγμά μας, αναλύουμε μια φωτοβολταϊκή εγκατάσταση, στην οποία εφαρμόστηκε ένας διαφορετικός τρόπος στήριξης λόγω ιδιαιτεροτήτων.
H κατασκευή μιας φωτοβολταϊκής εγκατάστασης θα πρέπει να διέπεται από προδιαγραφές κατασκευής, πιστοποίηση των εμπλεκομένων στη μελέτη και την κατασκευή και βέβαια την εξασφάλιση βασικών κανόνων ασφαλούς και σωστής λειτουργίας για πολλά χρόνια. Έτσι, υπάρχουν περιπτώσεις όπου ο εγκαταστάτης καλείται να επιλύσει διάφορα προβλήματα που δημιουργούνται, ώστε το σύστημα να συνεχίσει να αποδίδει σε βάθος χρόνου. Στο συγκεκριμένο case study που εξετάζουμε, η δυσκολία που ανέκυψε σχετιζόταν με τη στήριξη των βάσεων, καθώς στην ταράτσα όπου έγινε η εγκατάσταση είχε τοποθετηθεί ειδική θερμομόνωση η οποία θα έπρεπε να μείνει ανέπαφη κατά τη διάρκεια των έργων. Η εταιρεία ARTiON που ανέλαβε να φέρει εις πέρας την εγκατάσταση, μας εξήγησε πώς πραγματοποιήθηκε η εγκατάσταση βήμα-βήμα, ώστε να ξεπεραστούν τα οποιαδήποτε ζητήματα.
Τα δεδομένα του έργου
Η εγκατάσταση έγινε σε βιοτεχνία, σε δώμα επιφανείας περίπου 690 τ.μ., με τον προσανατολισμό του κτιρίου να βρίσκεται στο Νότο (το συστήματα εγκαταστάθηκε σχεδόν απόλυτα προς το Νότο). Επίσης, η απόληξη του κλιμακοστασίου και η ύπαρξη ενός άλλου κτιρίου στα ανατολικά εμπόδιζαν την πλήρη εκμετάλλευση του χώρου. Η θέση του κτιρίου είναι στη περιοχή της Πάρνηθας, όπου ο βοριάς είναι ιδιαίτερα ισχυρός, οπότε κάθε επιλογή έγινε με γνώμονα την αντοχή, τη διάρκεια στο χρόνο και την ασφάλεια του συστήματος και των γειτονικών κατασκευών. Το κτίριο είχε υποστεί ζημιές από το σεισμό του 1999 και επισκευάστηκε σχεδόν στο σύνολό του. Με αφορμή τις εργασίες αυτές, ο ιδιοκτήτης προχώρησε στη θερμομόνωση του δώματος. Σε μια τέτοια επιφάνεια, η συλλογή των όμβριων υδάτων αποτελεί πρωταρχικό στόχο. Το πάχος του περλιτοδέματος κυμαινόταν από 8 έως 25 εκ.
Οι δυσκολίες που ανέκυψαν
Δυστυχώς, πάρα το μικρό του βάρος που είναι ευεργετικό για το κτίριο, ο περλίτης είναι υλικό που θρυμματίζεται και δεν μπορεί να αποτελέσει σημείο στήριξης. Έτσι, το σκυρόδεμα της δομικής πλάκας, που ήταν το μόνο ικανό να στηρίξει την οποιαδήποτε κατασκευή, βρισκόταν έως και 30 εκατοστά κάτω από την τελική επιφάνεια. Η αρχική σκέψη του ιδιοκτήτη, ήταν η χρήση φωτοβολταϊκων σωλήνων που για όσους δεν γνωρίζουν, τοποθετούνται στο δάπεδο με πολύ απλή στήριξη, γιατί λόγω του σχήματός του δεν αντιμετωπίζουν προβλήματα ανεμοπιέσεων. Ενώ είχε ολοκληρωθεί η διαδικασία για την αδειοδότηση και το “κλείδωμα” της τιμής, δημοσιεύτηκε το κλείσιμο του εργοστασίου και η διακοπή παραγωγής των συγκεκριμένων πλαισίων και ο πελάτης βρέθηκε μπροστά σε αδιέξοδο. Η άδεια του ήταν για 34,5 kWp. Αν και ήταν εφικτή η τοποθέτηση κάποιας επιπλέον ισχύος, λόγω αλλαγής των φωτοβολταϊκων συλλεκτών, το έργο προχώρησε ως είχε, ώστε να αποφευχθούν εκ νέου γραφειοκρατικές διαδικασίες και καθυστερήσεις. Για τη μελέτη και την επιλογή της χωροθέτησης, χρησιμοποιήθηκε ειδικό σχεδιαστικό λογισμικό:
α) Σχεδίαση με σωστό προσανατολισμό,
β) Χρήση ηλιακών χαρτών και παραγωγή τρισδιάστατης απεικόνισης του συστήματος,
γ) Μελέτη της σκίασης από τους γειτονικούς όγκους καθόλη τη διάρκεια του έτους,
δ) Συστοιχίες από διπλά portrait με συνολικό αριθμό 138 πλαισίων
Πως αντιμετωπίστηκαν τα ζητήματα στήριξης
Το επόμενο βήμα ήταν η κατασκευαστική λύση. Κάθε σκέψη για χρήση αντίβαρων ήταν απαγορευτική, γνωρίζοντας την ιστορία του κτιρίου. Το ίδιο και η απευθείας στήριξη. Αν είχε γίνει κάτι τέτοιο, θα έπρεπε να καταστραφεί όλη σχεδόν η επιφάνεια της μόνωσης, ενώ η κινητικότητα του συστήματος εξαιτίας του σαθρού υποβάθρου ήταν δεδομένη. Η κατασκευάστρια εταιρεία θεώρησε ότι, αν πραγματοποιούσε κάτι τέτοιο, θα υπήρχε αστοχία μετά από κάποια χρόνια. Έτσι, επιλέχθηκε η λύση της έμμεσης στήριξης. Χρησιμοποιήθηκε ένα σύστημα από γαλβανισμένους κοιλοδοκούς που θα πακτώνονταν στη δομική πλάκα σκυροδέματος και που θα σχημάτιζαν ένα κάνναβο κατάλληλο για την έδραση των βάσεων αλουμινίου που στήριζαν τα πλαίσια. Από αυτό το σημείο, αρχίζει το πραγματικό ενδιαφέρον του έργου και κάθε λεπτομέρεια ήταν σημαντική. Έτσι, χρησιμοποιήθηκαν:
1) Γαλβανισμένοι εν θερμώ κοιλοδοκοί 100Χ100Χ4 χιλ.
2) Κατακόρυφα στηρίγματα από την ίδια κοιλοδοκό που πακτώνονται με φλάντζα 30Χ 25 εκ. – 6 χιλ. πάχους και εκτονούμενα μεταλλικά βύσματα.
Επιθυμία του πελάτη ήταν να δημιουργηθούν όσο το δυνατό λιγότερες τρύπες, άρα και λιγότερα ευπαθή σημεία. Η διαδικασία προέβλεπε τη διάνοιξη τρύπας σε προκαθορισμένες αποστάσεις 4 μέτρων και σχολαστικό καθαρισμό του σαθρού υλικού. Έπειτα, έγινε η τοποθέτηση του στηρίγματος, σωστό βίδωμα και κατακορύφωση και πισσάρισμα σε όλη την εσωτερική επιφάνεια της τρύπας. Με αυτό το τρόπο, η κατασκευάστρια εταιρεία ARTiON ξεπέρασε τον κίνδυνο να υπάρξει διάχυση του νερού της τσιμεντοκονίας που θα έμπαινε ως γέμισμα. Έπειτα, ακολούθησε συμπλήρωμα μονωτικού και τσιμεντοκονίας και τέλος τοποθέτηση νέου ασφαλτόπανου με μεγάλη προσοχή, ώστε να μην υπάρχουν αστοχίες. Ένα δύσκολο σημείο ήταν η σφράγιση του σημείου που η κοιλοδοκός μπαίνει στο δάπεδο, αν και μελλοντικά το σημείο αυτό προστατεύτηκε από τα πλαίσια. Αφού ολοκληρώθηκαν τα κατακόρυφα στηρίγματα, ξεκίνησε η τοποθέτηση των οριζοντίων δοκών. Οι κοιλοδοκοί θα έπρεπε να οριζοντοποιηθούν και να αλφαδιαστούν σωστά μεταξύ τους, τουλάχιστον ανά συστοιχία, ώστε να δημιουργήσουν ένα επίπεδο έδρασης της κατασκευής αλουμινίου, γιΆ αυτό και οι στηρίξεις διέθεταν τελείωμα στο πάνω μέρος σε σχήμα U που έδιναν την δυνατότητα ο τοποθέτης να κολλά στο ύψος που πετύχαινε την οριζοντίωση.
Τοποθετώντας τις βάσεις στήριξης
Η επόμενη φάση ήταν η τοποθέτηση των βάσεων αλουμινίου. Το πρώτο μέλημα των υπευθύνων ήταν η τοποθέτηση κομματιών πισόχαρτου μεταξύ του πέλματος της βάσης και της κοιλοδοκού, γιατί η επαφή του αλουμινίου με το σίδερο θα δημιουργούσε ως γνωστό προβλήματα διάβρωσης.
Το δεύτερο ήταν η σωστή στήριξη και γι αυτό επελέγη η διάτρηση της κοιλοδοκού και η χρήση μακριών ανοξείδωτων βιδών Μ10 με παξιμάδια ασφαλείας. Οι υπόλοιπες εργασίες που πραγματοποιήθηκαν, δηλαδή η τοποθέτηση των υπόλοιπων εξαρτημάτων που απαρτίζουν μια φωτοβολταϊκή εγκατάσταση (καλωδίωση, inverters, ηλεκτρολογική εγκατάσταση κτλ.), δεν παρουσίασαν κάποια διαφοροποίηση-δυσκολία σε σχέση με κάποια άλλη εφαρμογή φωτοβολταϊκού συστήματος.
Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε
• Βάσεις αλουμινίου της εταιρίας
PROFILCO
• Φωτοβολταϊκά πλαίσια της εταιρίας LG, μονοκρυσταλλικά, ισχύος 250Wp με 10ετή εγγύηση για το υλικό, 20ετή για την απόδοση καθώς και εγγύηση γραμμικής απώλειας ισχύος
• Μετατροπείς της γερμανικής εταιρίας RefuSOL (χρησιμοποιήθηκαν δύο μονάδες 17ΚW, 802R017)
• Για την ηλεκτρολογική εγκατάσταση χρησιμοποιήθηκαν επιλεγμένα υλικά καταξιωμένων κατασκευαστών και δόθηκε έμφαση στην προστασία του συστήματος και στη σωστή γείωση
Τι παράγει το σύστημα
Σε κάθε περίπτωση, οι τεχνικές που εφαρμόστηκαν για το συγκεκριμένο έργο (κόστος βάσεων και εργατοώρες), ήταν ιδιαίτερα δαπανηρές και ανέβασαν την αξία του συστήματος. Για παράδειγμα, το κόστος των βάσεων και των μεταλλικών κατασκευών για τη στήριξη είναι ίσο με εκείνο των βάσεων που απαιτούνται για ένα σύστημα με διπλάσια ισχύ. Ωστόσο, χωρίς τις ενέργειες που προαναφέραμε, οι υπεύθυνοι αναφέρουν ότι το έργο θα είχε ακυρωθεί. Ενδεικτικά, αναφέρουμε ότι, το τελικό κόστος έφτασε τις 75.000 ευρώ. Στο ποσό αυτό βρίσκεται μόνο ένα μικρό ποσοστό ΦΠΑ των εργασιών, αφού για τα υλικά υπήρχε απαλλαγή. Το σύστημα είναι αρκετά καινούργιο, ωστόσο με έναν μέσο όρο ετήσιας απόδοσης τις 1.350 kWh/kWp, η επένδυση θα αποφέρει 19.000 ευρώ περίπου κάθε χρόνο, με την απόσβεση της επένδυσης να τοποθετείται στα 4 έτη.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ
Δομικά υλικά από τον ειδικό ή από ένα γνωστό;
Διαλέξτε την ηλεκτρική συσκευή που πραγματικά χρειάζεστε
Εύκολα roof gardens και για προστασία από την βροχή!
Μηχανικός αερισμός: Για να ανασαίνει το σπίτι!
