Solarpanel-Dachhalterungen: So wählen Sie sie richtig aus, dimensionieren sie und installieren sie

Eine 10-kW-Anlage auf einem geneigten Ziegeldach wird von etwa 50 bis 70 kleinen Halterungen gehalten, die jeweils an einem Sparren befestigt sind und jeweils einen Teil aller Wind-, Schnee- und Wärmelasten tragen, denen das Dach in den nächsten 25 Jahren ausgesetzt sein wird. Wenn ein Sturm Paneele von einem Dach ablöst, beginnt der Fehler selten am Modulrahmen. Es beginnt an der Halterung, dem Befestigungselement oder der Dichtung darum herum.

Die Schlussfolgerung zuerst: Wählen Sie Solarpanel-Dachhalterungen nach Dacheindeckung, dimensionieren Sie sie nach dem Auftriebsdruck und nicht nach dem Modulgewicht, und behandeln Sie das Abdichtungsdetail als Teil des Lastpfads und nicht als kosmetisches Finish. Wenn Sie diese drei Punkte richtig machen, bleibt das Array befestigt und wasserdicht. Wenn Sie etwas falsch machen, wird die günstigste Zeile auf der Rechnung zur teuersten Reparatur.

Zuerst kommt die Dacheindeckung, dann die Halterung

Die Halterungen sind nicht für verschiedene Dachtypen austauschbar. Ein Haken, der so geformt ist, dass er unter eine Tonfliese gleitet, zerdrückt einen Stehfalz; Eine Nahtklemme mit Stellschrauben hält auf einer 20 Jahre alten Asphaltschindel nicht. Bevor Sie etwas bestellen, vergewissern Sie sich, welche Bespannung Sie haben und wo sich die Strukturelemente tatsächlich befinden.

Abstandshöhe und Neigung

Bei Schrägdächern hebt die Halterung die Schiene von der Abdeckung ab, sodass weder Wasser noch Schnee daran hängen bleiben. Typisch ist ein Abstand von 100 bis 150 mm über der Fliesenoberfläche. Zu niedrig und die Schiene ruht auf den Fliesen; zu hoch und der Hebelarm am Sparrenanschluss wächst schnell. Unabhängig von der Höhe muss die Last in den Sparren oder die Pfette gelangen, niemals nur in die Dachlattung.

Haken versus Plattenhalterungen

Fliesenhaken folgen dem Fliesenprofil und landen normalerweise mit einer oder zwei Zugschrauben am Sparren. Plattenhalterungen eignen sich für flachere Beläge und bieten mehr Freiheit bei der Positionierung. Beide benötigen eine EPDM-Unterlage oder eine flexible Einfassung, die thermische Bewegungen toleriert; Eine Silikonraupe an der Oberkante ist kein wasserabweisendes System.

Ziegeldach-PV-Montage für geneigte Keramik- und Schieferdächer Schrägdach-PV-Montage mit verstellbarem Sockel für Keramik-, Zement- oder Schieferdächer; Die korrosionsbeständige Halterung eignet sich für private und kleine gewerbliche Anlagen. Produkt anzeigen →

Flachdächer: nicht durchdringend oder durchdringend

Auf einem Dach mit geringer Neigung unter etwa 5 Grad sitzen die Halterungen entweder auf der Oberfläche und halten das Array mit ihrem Gewicht fest, oder sie gehen durch die Membran und werden im Deck verankert. Die Wahl hängt von der strukturellen Belastung, der Gewährleistung und der Arbeitszeit ab und wird in der Regel eher von der Dachkonstruktion als von der Präferenz entschieden.

Die Dimensionierung des Ballasts ist der Schritt, den die Leute überspringen. Der Auftrieb in einer Eckzone kann in einer Windregion mit 110 Meilen pro Stunde 1,2 bis 1,5 kPa erreichen, weshalb 60 bis 100 kg pro Basispunkt üblich sind, wenn man Reibungs- und Sicherheitsfaktoren berücksichtigt. Das Dach muss auch diese zusätzliche Eigenlast aufnehmen, typischerweise anhand eines Zuschlags von 1,5 bis 2,0 kN/m². Durchdringende Halterungen verbrauchen weitaus weniger Gewicht, aber jedes Loch stellt ein zukünftiges Leck dar, wenn das Anschlussblech oder die Schweißnaht überstürzt wird.

Durchdringungsfreie Flachdach-PV-Montage mit Betonballast Durch die betonballastierte Flachdachmontage werden Dachdurchdringungen vermieden; Das verzinkte oder Aluminiumgehäuse unterstützt eine Neigung von 10°–30° für gewerbliche und öffentliche Gebäude. Produkt anzeigen →

Was in die Spezifikation zu schreiben ist

Fünf Elemente unterscheiden ein Halterungspaket, das funktioniert, von einem, das lediglich geliefert wird. Halten Sie sie schriftlich fest, denn ein Foto kann Ihnen weder Auskunft über die Stahldicke noch über das Zinkgewicht geben.

1. Hebekapazität pro Befestigungspunkt, ausgedrückt in kN. Fordern Sie einen Prüfbericht oder eine Berechnung gemäß EN 1991-1-4, ASCE 7-16 oder AS/NZS 1170.2 an, nicht eine Formulierung wie „hoher Windwiderstand“.
2. Material und Beschichtung. Schienen und Haken bestehen üblicherweise aus eloxiertem Aluminium AL6005-T5 mit einer Wandstärke von 2,0 bis 3,0 mm. Schwerere Stahlteile wie Q235B oder S350GD sollten eine 65 bis 80 Mikrometer dicke Feuerverzinkung aufweisen. Im Umkreis von ca. 1 km um die Brandung sind Befestigungselemente aus Edelstahl 316/A4 vorzusehen. 304 Gruben innerhalb weniger Jahre in chlorhaltiger Luft.
3. Befestigung und Einbettung. Zugschrauben mit 8 bis 10 mm Durchmesser mit 60 bis 75 mm Einbettung in Massivholz oder M10 bis M12-Schrauben für Stahlpfetten, mit rostfreien Unterlegscheiben unter jeder EPDM-Unterlage.
4. Klemmmoment und Schienenspannweite. Mittelklemmen und Endklemmen werden je nach Modulrahmen normalerweise mit 15 bis 20 N·m angezogen. Schienenspannweiten betragen üblicherweise 1,2 bis 1,8 m. Übermäßiges Anziehen zerdrückt den Rahmen; Ein zu geringes Drehmoment führt dazu, dass die Module bergab kriechen.
5. Thermische Bewegung. Aluminium dehnt sich bei einer Temperaturschwankung von 40 °C um etwa 1 mm pro Meter aus. Bei Schienenstrecken über 10 bis 12 m sind Schlitzverbindungen oder Dehnungsfugen erforderlich, da sich sonst die Schiene durchbiegt und die Halterungen seitlich belastet.

Dimensionierung der Halterungen für Windsog, nicht für das Panelgewicht

Ein 450-W-Modul wiegt etwa 25 kg. Dasselbe Modul kann in einer Eckzone bei einem Wind von 110 Meilen pro Stunde mit der fünf- bis achtfachen Kraft nach oben gezogen werden, und die Kraft trifft an der Halterung und nicht am Glas an. Aus diesem Grund wird die Anzahl der Halterungen anhand der Druckzonen festgelegt und nicht anhand einer einfachen Modul-pro-Schiene-Berechnung.

In Feldzonen fallen typischerweise 50 bis 60 Prozent des Kantendrucks an, und in Ecken ist der höchste Wert auf dem Dach zu verzeichnen. Das praktische Ergebnis ist eine uneinheitliche Bracketdichte.

Schnee verursacht in kalten Regionen eine Belastung nach unten von ca. 0,8 bis 1,5 kN/m², sodass Halterungen und Schienen in beide Richtungen wirken müssen. Der Lastpfad endet nicht an der Konsole: Sparren, Pfetten und Dachbinder müssen mit denselben Zahlen verglichen werden, bevor das erste Loch gebohrt wird.

Installationsreihenfolge und sich wiederholende Fehler

Die Abfolge ist kurz und die meisten Rückrufe gehen auf die Schritte eins und drei zurück.

1. Markieren Sie das Layout. Stellen Sie den Reihenabstand auf die tatsächlichen Modulabmessungen ein und halten Sie die Schienen parallel zum First bzw. zur Dachkante.
2. Finden Sie die Struktur. Überprüfen Sie den Sparrenabstand vor dem Bohren: 400 oder 600 mm sind in Europa und Asien üblich, 16 oder 24 Zoll in Nordamerika. Markieren Sie jede Sparrenlinie.
3. Bohren, abdichten und befestigen. Führen Sie einen Pilotbohrer durch, bringen Sie die Einfassung oder die EPDM-Unterlage an und treiben Sie dann das Befestigungselement bis zur angegebenen Tiefe ein, ohne zu stark in das Holz einzudringen.
4. Montieren Sie den Abstandshalter und die Schiene. Überprüfen Sie die Höhe und den Abstand über dem Belag und lassen Sie bei längeren Strecken Dehnungsfugen frei.
5. Klemmen Sie die Module fest. Verwenden Sie einen kalibrierten Drehmomentschlüssel anhand der Herstellerangabe und notieren Sie den Wert pro Zeile.

Die Wiederholungstäter sind Halterungen, die mittig zwischen den Sparren angebracht sind, fehlende EPDM-Unterlagen, die Verwendung von Dichtungsmittel dort, wo eine mechanische Einfassung angebracht ist, starr über 15 m verschraubte Schienen ohne Dehnungsmöglichkeit und nach Gefühl festgezogene Klemmen. Eine detaillierte Anleitung zur gesamten Sequenz finden Sie in dieser Anleitung Entwurf und Installation eines Dach-PV-Montagesystems .

Kosten-, Garantie- und Beschaffungsrisiko

Konsolen und Schienen machen in der Regel 8 bis 15 Prozent der Materialkosten eines Wohndachsystems aus und sorgen gerade deshalb für Preisdruck. Zwei auf einem Foto identisch aussehende Halterungen können sich in der Stahlstärke von 1,5 gegenüber 2,0 mm, in der Zinkbeschichtung von 30 bis 40 gegenüber 65 bis 80 Mikrometern und darin unterscheiden, ob überhaupt ein Belastungsbericht vorliegt.

• Dachgarantie: Die meisten Garantien für Schindeln und Membranen schließen schlecht abgedichtete Durchdringungen aus. Bewahren Sie die blinkenden Details und ein Foto jeder Halterung auf, bevor Sie die Module einsetzen.
• Gemischte Metalle: Edelstahlbefestigungen in Aluminiumschienen eignen sich gut für eine Trennscheibe, aber verzinkter Stahl, der in feuchter Küstenluft blankes Aluminium berührt, korrodiert.
• Ersatzteile und Lieferzeit: Bestellen Sie 3 bis 5 Prozent zusätzliche Halterungen. Ein Mangel an einem abgekündigten Haken in der Mitte eines Projekts kann eine Neugestaltung des gesamten Daches erforderlich machen.
• Dokumentation: ISO 9001-Zertifizierung, Belastungstestberichte, Materialzertifikate und eine Messung der Verzinkungsdicke an der gelieferten Charge.

So überprüfen Sie einen Halterungslieferanten

Fordern Sie zuerst den Ladebericht, dann das Materialzertifikat und drittens ein physisches Muster an. Ein Lieferant, der eine Halterung, ein Beschichtungsmaß und ein Referenzprojekt in einem Paket verschicken kann, hat die meisten technischen Fragen vor dem Treffen beantwortet. Suneast New Energy, ein 2009 in Taizhou, China, gegründeter Montagehersteller, baut Dachmontagesysteme für Flach- und Schrägdächer, einschließlich Metalldach-, Ziegeldach- und TPO-Varianten, sowie BIPV- und Carport-Strukturen für Projekte mit gemischten Dachtypen. Für einen EPC oder Händler ist der Praxistest die Abdeckung: Ein Lieferant, der sowohl Schräg- als auch Flachdächer abwickelt, hält das Array auf einem einzigen Befestigungssystem und einer einzigen Ersatzteilbox.

Dach-PV-Montagesysteme für Flach- und Schrägdächer Die OEM/ODM-Dachmontagekategorie umfasst nicht durchdringende, durchdringende, Ziegel-, Metall- und TPO-Systeme für Mischdachprojekte, die ein Befestigungssystem benötigen. Produkt anzeigen →

Drei Prüfungen entscheiden darüber, ob eine Dachhalterungsinstallation hält: Die Halterung passt zur Eindeckung, die Anzahl der Befestigungen passt zur Windzone und jede Durchdringung verfügt über eine mechanische Dichtung und nicht über einen Streifen Dichtmittel. Wenn Sie diese drei Punkte klären, bevor Sie die Stückpreise vergleichen, ist die kostengünstigste Komponente im System nicht mehr das schwächste Glied.