Bezpečnost na střeše
Od návrhu po ochranu proti pádu: AEROCOMPACT podporuje projektanty a montéry fotovoltaických systémů
Projektanti a řemeslníci nesou osobní odpovědnost, pokud fotovoltaické systémy neinstalují správně a způsobí tak škodu. Mnozí z nich si však své odpovědnosti nejsou vůbec vědomi. Christian Ganahl, technický ředitel společnosti AEROCOMPACT, poskytuje přehled platných norem a rizik a informuje projektanty a montážní firmy, jak se co nejlépe chránit.
Při uvádění stavebních výrobků na trh se řídí evropským nařízením o stavebních výrobcích 305-2011, které v harmonizovaných normách specifikuje základní vlastnosti. Protože však v současné době neexistuje harmonizovaná norma pro fotovoltaické systémy na plochých střechách, používá se norma EN 1090, která upravuje výrobu a montáž ocelových a hliníkových konstrukcí. Tato norma vyžaduje, aby každý výrobce, který uvádí výrobek na trh, poskytl prohlášení o vlastnostech a označil výrobek značkou CE.
Samotné označení CE však nestačí k tomu, aby montážní firma mohla přenést odpovědnost v případě poškození. Musí mít také certifikát o statické analýze a prokázat, že solární systém správně nainstaloval a dodržel pokyny k instalaci a případné plány zatížení.
Škody způsobené nesprávným výchozím nastavením
Problém spočívá v tom, že plánování se neprovádí pokaždé od začátku, zejména v rezidenčním sektoru; instalace se spíše jednoduše provede stejným způsobem jako u podobných instalací.
Renomovaní instalatéři a montážní firmy používají k plánování každého systému fotovoltaický plánovací software. Pokud jsou parametry plánování pečlivě zadány, poskytuje tento nástroj všechny informace potřebné pro instalaci a generuje strukturální analýzu, kterou lze převzít z projektové zprávy. V praxi však mnoho projektantů akceptuje výchozí nastavení softwaru nebo přijímá výsledky plánování, které překračují přípustné využití komponent. Tento přístup může vést ke značným škodám, protože mnoho výrobců dimenzuje komponenty s malou rezervou. Kromě toho jsou povětrnostní jevy stále extrémnější a podmínky na staveništi se mohou v některých případech výrazně lišit.
Z těchto důvodů zřídil rakouský odborník na montážní systémy AEROCOMPACT v německých Cáchách vlastní oddělení výzkumu a standardizace, které od roku 2021 vede mezinárodně uznávaný větrný inženýr Dr. Thorsten Kray. Toto oddělení se věnuje aplikovanému výzkumu v oblasti statiky fotovoltaických systémů. Tým úzce spolupracuje s interním softwarovým oddělením společnosti AEROCOMPACT na neustálém vývoji programu AEROTOOL. V porovnání s konkurencí zaujímají inženýři společnosti AEROCOMPACT velmi přísný přístup. Díky úzké spolupráci aplikovaného výzkumu a vývoje vlastního softwaru je společnost AEROCOMPACT schopna dosáhnout nekompromisní rovnováhy mezi optimalizací nákladů a zajištěním bezpečnosti.
Jako šachový počítač
Výsledky výzkumu se nejprve převedou na matematické algoritmy. Na jejich základě pak tým naprogramuje optimalizátor, který pracuje jako šachový počítač a dále optimalizuje výsledek plánování pro každý konkrétní projekt. Optimalizátor bere v úvahu nejen různá zatížení sněhem a větrem, ale také normy specifické pro danou zemi, ovlivňující faktory související se stavbou a nosnost. V závislosti na zátěži, statických ověřeních, zatížení větrem a sněhem atd. pak AEROTOOL modulárně a s optimalizovanými náklady vybere vhodné komponenty.
Plány pak kontroluje samostatné oddělení Verification Engineering, které společnost AEROCOMPACT za tímto účelem zřídila. Verifikační inženýři jsou součástí procesu vývoje softwaru a jsou zodpovědní za kontrolu definované statiky v naprogramovaném kódu softwaru. Na základě toho oddělení kvality softwaru programuje automatizaci testů, která každou noc automaticky kontroluje a zajišťuje platnost statické aplikace. Každá nově implementovaná funkce je kontrolována testovací automatizací. Pokud je nám známo, jsme jediným výrobcem montážních systémů v Evropě s testovací automatizací.
Připraveni na všechno
Naším cílem je pokrýt všechny nepředvídatelné události pomocí naší sady pravidel. Abychom se ujistili, že to funguje, pravidelně shromažďujeme zpětnou vazbu od našich zákazníků. Z ní se dozvídáme, s jakými požadavky se potýkají, a na základě toho definujeme další vylepšení našeho softwaru.
Protože náš AEROTOOL neustále vyvíjíme, mají projektanti s naším systémem více možností. Mohou například rozdělit zatížení v případě omezení statiky střechy a v případě potřeby umístit další kotvy pro další snížení zátěže. Jen náš systém pro ploché střechy SN2 má pět různých poloh zátěže. Vzhledem k tomu, že naše oddělení vývoje softwaru vypočítá optimální řešení pro každou situaci, jsme schopni dosáhnout konkurenceschopných výsledků, aniž by byla ohrožena bezpečnost.
Optimálně vyškolení
Našim zákazníkům nabízíme širokou škálu možností konfigurace, abychom optimalizovali výsledky plánování a zaručili, že projektování bude úspěšné i v náročných situacích. Pro splnění těchto komplexních požadavků je našim zákazníkům neustále k dispozici náš tým softwarové podpory. Zavedli jsme systém ticketů s dobou odezvy 24 hodin. Noví držitelé licencí navíc absolvují komplexní školení při nástupu.
Využití střešních ploch, integrovaná ochrana před bleskem šetří náklady
Zatímco vnější ochranu před bleskem plánují specializovaní odborníci, my jako výrobce konstrukcí zajišťujeme, aby byl náš systém integrován do ochrany před bleskem a byl schopen odolávat bleskovým proudům. Pokud je systém správně integrován do systému ochrany před bleskem, musí být schopen odolat proudu 50 000 ampérů. Pokud chcete instalovat vzduchové koncové tyče přímo na spodní konstrukci, musí být systém schopen odolat bleskovému proudu 100 000 ampérů. Náš systém SN2 pro ploché střechy jsme testovali na 100 000 ampérů.
Protože průřezy našeho systému jsou více než dostatečné a splňují požadavky platné normy pro ochranu před bleskem, nejsou nutné žádné další úpravy. Odborník na externí ochranu před bleskem musí pouze vytvořit propojení našeho systému se stávající ochranou před bleskem. To může snadno a pohodlně provést pomocí naší svorky WLC 8–10 a hliníkového vodiče nebo ekvivalentní svorky. Například u našeho systému SN2 pro ploché střechy je třeba dodržet utahovací moment 10 Nm.
Ochrana proti pádu
V oblasti ochrany proti pádu spolupracujeme s naším partnerem Innotech z Rakouska. Díky námi vyvinutému řešení si můžete vybrat mezi variantou profilů a ocelových lan. Zatímco bezpečnostní systém na bázi lana je levnější, verze na bázi profilu nabízí větší flexibilitu. Důležité je, aby byl k dispozici dostatečný balast - nejméně čtyři moduly nebo 600 až 800 kilogramů na jedno modulové pole. V případě velmi nízkého zatížení větrem poskytujeme v případě potřeby dodatečný balast. Tím se zabrání pádu osoby na zem.
Tvorba standardů zítřka
Téma bezpečnosti je pro nás velmi důležité. Proto jsme zapojeni do různých komisí. Mimo jiné v současné době pracujeme s dalšími odborníky na harmonizované normě pro instalace na plochých střechách v Německu se sklonem do 10 stupňů. Jako vedoucí pracovní skupiny pro přílohu A normalizačního výboru pro budoucí normu DIN 18199 s názvem „Fotovoltaická a solární zařízení na střechách nebo v jejich blízkosti“ je náš expert Dr. Thorsten Kray zodpovědný za vypracování zatížení solárních zařízení větrem. Kromě toho je Dr. Kray také hlavním autorem letáku Windtechnologische Gesellschaft e.V. „Zkoušky ve větrném tunelu v aerodynamice budov“, který byl vydán v lednu 2024 a který mimo jiné upravuje, jak lze experimentálně měřit zatížení větrem na solárních zařízeních umístěných na střeše. Kromě toho se Dr. Kray angažuje v sekci stavební techniky Německého svazu solárního průmyslu a přispěl svými desítkami let zkušeností při zkoumání větrných tunelů v mezní vrstvě na solárních systémech k „Návodu pro navrhování montážních systémů na základě zkoušek ve větrném tunelu“.
Autor: Christian Ganahl, CTO of AEROCOMPACT
V Solarity s.r.o. poskytujeme od roku 2008 profesionální on-grid a off-grid řešení fotovoltaických systémů pro klienty v Evropě, Africe a na Blízkém východě. Spolupracujeme s instalačními firmami, distributory, EPC společnostmi, s výrobci a velkoobchody ...
