Montaje en cubierta o en suelo ¿Cuáles son los puntos clave a considerar?
Guía Solar - Parte 2
La mayoría de las instalaciones solares se encuentran actualmente en cubiertas o en suelo. Esta guía analiza las formas de cubierta más comunes y las cuestiones básicas que deben tenerse en cuenta al planificar una instalación solar. También presentamos opciones para instalar instalaciones solares en suelo.
Desde garajes hasta casas unifamiliares y grandes edificios industriales, las instalaciones solares en una cubierta son probablemente la aplicación solar clásica. Pero, ¿cómo llega el sistema solar a la cubierta y cómo se garantiza que estará fijado allí de forma segura durante varias décadas? Para responder a estas preguntas, primero debemos examinar algunas cuestiones básicas.
Hay varios factores que influyen en la elección del sistema de montaje óptimo. En primer lugar, es importante aclarar de qué tipo de cubierta se trata. Aquí se hace una distinción básica entre cubiertas con tejas o chapas y cubiertas con impermeabilización (cubiertas planas). En el caso de una cubierta con tejas o chapas, este se compone de elementos colocados individualmente. La cubierta del tejado no es completamente estanca, sino que simplemente drena el agua. La inclinación estándar del tejado comienza en 22 grados y puede diseñarse en varias formas. En este caso nos referimos a una cubierta inclinada. En cubiertas con impermeabilización, la lámina de cerramiento se sella sin costuras con materiales en forma de tiras y, por tanto, es impermeable. Esto normalmente se hace en cubiertas con poca pendiente, es decir, cubiertas planas.
Solar en cubierta
Desde garajes hasta casas unifamiliares y grandes edificios industriales, las instalaciones solares en una cubierta son probablemente la aplicación solar clásica. Pero, ¿cómo llega el sistema solar a la cubierta y cómo se garantiza que estará fijado allí de forma segura durante varias décadas? Para responder a estas preguntas, primero debemos examinar algunas cuestiones básicas.
Hay varios factores que influyen en la elección del sistema de montaje óptimo. En primer lugar, es importante aclarar de qué tipo de cubierta se trata. Aquí se hace una distinción básica entre cubiertas con tejas o chapas y cubiertas con impermeabilización (cubiertas planas). En el caso de una cubierta con tejas o chapas, este se compone de elementos colocados individualmente. La cubierta del tejado no es completamente estanca, sino que simplemente drena el agua. La inclinación estándar del tejado comienza en 22 grados y puede diseñarse en varias formas. En este caso nos referimos a una cubierta inclinada. En cubiertas con impermeabilización, la lámina de cerramiento se sella sin costuras con materiales en forma de tiras y, por tanto, es impermeable. Esto normalmente se hace en cubiertas con poca pendiente, es decir, cubiertas planas.
Existen numerosos sistemas para instalar en una cubierta de tejado.
Los ejemplos comunes de cobertura de techo son:
- Chapas perfiladas trapezoidales/onduladas: chapas de acero o aluminio que se utilizan principalmente en edificios industriales o casetas, pero que también se pueden encontrar, por ejemplo, en garajes.
- Paneles sandwich: elementos compuestos formados por dos capas metálicas. Las dos capas metálicas están unidas con un material aislante.
- Láminas onduladas de fibrocemento: utilizadas predominantemente para construcciones agrícolas e industriales. El fibrocemento es un material compuesto formado por cemento y fibras de refuerzo.
Estas láminas onduladas de fibrocemento todavía se asocian a menudo con la sustancia nociva amianto. Sin embargo, el fibrocemento ya no se fabrica con fibras de amianto hoy en día, ya que está prohibido. Sin embargo, todavía existe la posibilidad de encontrar paneles de fibrocemento contaminados con amianto en edificios existentes.
Los ejemplos comunes de cobertura de techo son:
- Chapas perfiladas trapezoidales/onduladas: chapas de acero o aluminio que se utilizan principalmente en edificios industriales o casetas, pero que también se pueden encontrar, por ejemplo, en garajes.
- Paneles sandwich: elementos compuestos formados por dos capas metálicas. Las dos capas metálicas están unidas con un material aislante.
- Láminas onduladas de fibrocemento: utilizadas predominantemente para construcciones agrícolas e industriales. El fibrocemento es un material compuesto formado por cemento y fibras de refuerzo.
Estas láminas onduladas de fibrocemento todavía se asocian a menudo con la sustancia nociva amianto. Sin embargo, el fibrocemento ya no se fabrica con fibras de amianto hoy en día, ya que está prohibido. Sin embargo, todavía existe la posibilidad de encontrar paneles de fibrocemento contaminados con amianto en edificios existentes.
Gracias a su formato, las tres variantes de cerramientos nombradas son capaces de cubrir grandes superficies de manera eficiente y rápida. Sin embargo, en edificación residencial, normalmente no se usan estos sistemas, siendo más popular el uso de tejas tradicionales de arcilla, tejas de cemento o cerámicas, pizarra, teja asfática (muy popular en EU), incluso cubierta engatillada.
Ejemplos de productos de impermeabilización de cubiertas son:
- Membranas bituminosas/asfálticas o sintéticas para cubiertas: se aplican sobre el tejado, se sellan mediante pegado o soldadura, y la mayoría se fijan mecánicamente si es necesario. Después de sellar el tejado con membranas bituminosas o sintéticas, si la membrana no se ha fijado mecánicamente, también es posible asegurarla con un revestimiento vegetal o con un lastre, por ejemplo con grava.
- Membranas bituminosas/asfálticas o sintéticas para cubiertas: se aplican sobre el tejado, se sellan mediante pegado o soldadura, y la mayoría se fijan mecánicamente si es necesario. Después de sellar el tejado con membranas bituminosas o sintéticas, si la membrana no se ha fijado mecánicamente, también es posible asegurarla con un revestimiento vegetal o con un lastre, por ejemplo con grava.
Nota:Los tejados se sellan con láminas bituminosas o láminas de plástico mediante encolado o soldadura. Se puede proporcionar protección adicional mediante un techo verde o grava.
Todas estas diferentes opciones de cobertura y sellado del tejado influyen en los sistemas de montaje solares y en los elementos de fijación necesarios. Para elegir el sistema de montaje y el elemento de fijación correctos hay que tener en cuenta los siguientes aspectos y cuestiones:
Las instalaciones solares y los correspondientes sistemas de montaje están expuestos a diversas cargas los 365 días del año. Desde tormentas y altas temperaturas en verano, hasta heladas y nevadas en invierno, los sistemas deben permanecer funcionales y, sobre todo, montados de forma segura. En este punto hay que tener en cuenta los fenómenos climáticos cada vez más extremos. Las cubiertas verdes también deben tenerse en cuenta en el diseño estructural del edificio. En Europa, las normas EN 1991-1-3 "Acciones sobre estructuras: cargas de nieve" y EN 1991-1-4 "Acciones sobre estructuras: cargas de viento" sirven como base principal para determinar los requisitos estructurales para el sistema de montaje.
Nunca se debe subestimar la importancia de los elementos de fijación. La unión entre la instalación y el edificio está expuesta a cargas cíclicas muy elevadas y, por lo tanto, es tan esencial como los neumáticos de un vehículo, que deben mantener la conexión con la superficie de la carretera. El fallo de los elementos de sujeción puede provocar un fallo total, daños en el tejado o en el edificio e incluso lesiones personales. Los fallos en los elementos de fijación son costosos y su reparación provoca una reducción del rendimiento.
Otra posibilidad de generar energía solar es la construcción de sistemas montados en tierra, conocidos como parques solares. Los sistemas montados en el suelo se pueden instalar en una amplia variedad de terrenos. Las áreas grandes y planas son especialmente adecuadas, pero también son apropiadas, por ejemplo, zonas con grandes diferencias de altura, que quizás no tengan ningún otro uso práctico.
Hay dos opciones básicas para fijar los sistemas de montaje para sistemas en suelo:
La opción 1 es fijar la subestructura de montaje directamente al suelo. Se trata de clavar vigas de acero en el suelo.
La opción 2 es fijar la subestructura de montaje a cimientos de hormigón. Para ello, las subestructuras se anclan en los cimientos de hormigón.
Además, también es posible utilizar perfiles de montaje para sistemas abiertos, con los que ya estamos familiarizados en el ámbito del lastrado de tejados planos. Dependiendo del sustrato y del tipo de montaje, se pueden utilizar diversos productos EJOT para anclar los bastidores a los cimientos, p. ej.: anclajes universales SDF-KB con tornillo de acero inoxidable, anclajes metálicos BA-E Plus o varillas de anclaje en conexión con sistemas de inyección. EJOT ofrece una gama de tornillos para unir los componentes metálicos entre sí. Dependiendo de si se trata de perfiles de aluminio o de acero, nuestro departamento técnico de aplicaciones determinará el elemento de fijación más adecuado para usted.
- ¿Qué tipo de cubierta y cerramiento es?
- ¿Qué tipo de panel solar o de colector solar se utiliza? Tanto el peso como el formato juegan aquí un papel importante.
- ¿Qué cargas y condiciones climáticas prevalecen en el lugar donde se instalará el sistema?
Las instalaciones solares y los correspondientes sistemas de montaje están expuestos a diversas cargas los 365 días del año. Desde tormentas y altas temperaturas en verano, hasta heladas y nevadas en invierno, los sistemas deben permanecer funcionales y, sobre todo, montados de forma segura. En este punto hay que tener en cuenta los fenómenos climáticos cada vez más extremos. Las cubiertas verdes también deben tenerse en cuenta en el diseño estructural del edificio. En Europa, las normas EN 1991-1-3 "Acciones sobre estructuras: cargas de nieve" y EN 1991-1-4 "Acciones sobre estructuras: cargas de viento" sirven como base principal para determinar los requisitos estructurales para el sistema de montaje.
Nunca se debe subestimar la importancia de los elementos de fijación. La unión entre la instalación y el edificio está expuesta a cargas cíclicas muy elevadas y, por lo tanto, es tan esencial como los neumáticos de un vehículo, que deben mantener la conexión con la superficie de la carretera. El fallo de los elementos de sujeción puede provocar un fallo total, daños en el tejado o en el edificio e incluso lesiones personales. Los fallos en los elementos de fijación son costosos y su reparación provoca una reducción del rendimiento.
Solar en suelo
Otra posibilidad de generar energía solar es la construcción de sistemas montados en tierra, conocidos como parques solares. Los sistemas montados en el suelo se pueden instalar en una amplia variedad de terrenos. Las áreas grandes y planas son especialmente adecuadas, pero también son apropiadas, por ejemplo, zonas con grandes diferencias de altura, que quizás no tengan ningún otro uso práctico.
Hay dos opciones básicas para fijar los sistemas de montaje para sistemas en suelo:
La opción 1 es fijar la subestructura de montaje directamente al suelo. Se trata de clavar vigas de acero en el suelo.
La opción 2 es fijar la subestructura de montaje a cimientos de hormigón. Para ello, las subestructuras se anclan en los cimientos de hormigón.
Además, también es posible utilizar perfiles de montaje para sistemas abiertos, con los que ya estamos familiarizados en el ámbito del lastrado de tejados planos. Dependiendo del sustrato y del tipo de montaje, se pueden utilizar diversos productos EJOT para anclar los bastidores a los cimientos, p. ej.: anclajes universales SDF-KB con tornillo de acero inoxidable, anclajes metálicos BA-E Plus o varillas de anclaje en conexión con sistemas de inyección. EJOT ofrece una gama de tornillos para unir los componentes metálicos entre sí. Dependiendo de si se trata de perfiles de aluminio o de acero, nuestro departamento técnico de aplicaciones determinará el elemento de fijación más adecuado para usted.
La siguiente parte de la guía solar trata en detalle las instalaciones solares montadas en cubiertas. Utilizando dos ejemplos de instalación comunes para un tejado inclinado y un tejado plano, analizaremos los detalles específicos que deben tenerse en cuenta a la hora de planificar y montar una instalación solar.
