O structură de montaj poate arăta impecabil în ziua recepției, chiar dacă a fost dimensionată pentru alte condiții decât cele ale amplasamentului. Diferențele apar mai târziu: la un episod sever de vânt sau zăpadă, atunci când solul solicită fundațiile altfel decât s-a estimat ori după câțiva ani, când coroziunea afectează zonele ascunse ale structurii. Deși reprezintă aproximativ o zecime din costul unei instalații fotovoltaice, structura susține și protejează investiția făcută în toate celelalte componente. Durabilitatea ei depinde nu numai de materialele folosite, ci și de calculele pentru amplasament, studiul terenului, protecția anticorozivă și calitatea montajului.

Publicăm al doilea articol pus la dispoziție de Enzeit Technik, producător european de sisteme de montaj pentru instalații fotovoltaice, parte a Grupului GTV. După ce primul material a analizat coroziunea și vulnerabilitatea elementelor de îmbinare, articolul de față urmărește ce trebuie verificat înainte și în timpul montajului pentru ca structura să fie adaptată condițiilor reale ale investiției.

 

Condițiile diferă de la un amplasament la altul

România este împărțită în cinci zone de vânt. La București, structura se proiectează pentru o viteză de referință de circa 28 m/s, adică peste 100 km/h. La Brașov valoarea este de 31 m/s, aproximativ 112 km/h. În sud-vestul Banatului valorile sunt și mai ridicate.

La fel stau lucrurile cu zăpada. Încărcarea la nivelul solului variază, în funcție de zonă, între aproximativ 150 și 255 de kilograme pe metru pătrat, iar peste o mie de metri altitudine crește în continuare odată cu înălțimea. Pentru comparație, un modul fotovoltaic cântărește în jur de 25 de kilograme.

Rezultatul depinde și de relief, de înălțimea structurii față de sol și de faptul că terenul este deschis sau adăpostit. Un parc amplasat pe un câmp plat și lipsit de obstacole va primi alte valori decât același parc într-un teren adăpostit.

Un proiect de rezistență realizat pentru un amplasament nu se transferă la altul. Valorile preluate dintr-un catalog sau dintr-un proiect anterior nu garantează că soluția este adecvată noului amplasament.

 

Solul acționează pe două direcții

Capacitatea portantă, nivelul apei freatice, gradul de îndesare și prezența straturilor organice decid adâncimea de fundare a stâlpilor și dacă aceștia pot fi înfipți.

Compoziția chimică a solului influențează, la rândul ei, viteza de coroziune a părții îngropate. Un pH acid, prezența sulfurilor sau caracterul turbos accelerează degradarea acoperirii în zona care nu se vede la inspecție.

În practică se întâmplă ca studiile geotehnice pentru un parc să cuprindă două foraje pe megawatt. Pe câteva hectare, condițiile pot diferi între punctele extreme ale terenului, iar fiecare diferență înseamnă alte cerințe privind fundarea. Testele de smulgere efectuate pe amplasament permit determinarea capacității reale de ancorare în sol.

 

Erori care apar în timpul montajului

O structură aleasă corect își pierde durabilitatea dacă în timpul montajului îi este afectată protecția. Deteriorările apar de regulă în câteva locuri tipice.

Stâlpii se înfig în sol cu soneta. Loviturile pot deteriora acoperirea de protecție pe capul profilului și, dacă stâlpul întâlnește pietre în sol, și pe pereții acestuia. Locul în care acoperirea a fost întreruptă trebuie protejat după terminarea înfigerii. Dacă zona deteriorată rămâne neprotejată, coroziunea poate apăreas la scurt timp după montaj.

Comportamentul acoperirii într-un astfel de loc depinde de tipul ei. Acoperirile de zinc cu adaos de magneziu și aluminiu refac stratul de protecție deasupra deteriorării, aspect pe care l-am detaliat într-un alt articol. Acest lucru nu scutește de obligația de a proteja stâlpul, însă limitează efectele deteriorărilor care nu pot fi evitate la înfigere.

 

 

Clemele trebuie strânse la cuplul indicat de producător. Un cuplu prea mic poate permite deplasări ale modulului sub acțiunea vântului, favorizând slăbirea prinderilor și apariția unor solicitări suplimentare în zona de fixare. Un cuplu prea mare poate deteriora rama modulului și poate îngreuna demontarea ulterioară.

Elementele de îmbinare alese ad-hoc pe șantier sunt uneori din alt material decât structura. Contactul dintre metale diferite poate favoriza coroziunea galvanică și poate accelera degradarea locală.

Niciuna dintre aceste erori nu este vizibilă în ziua recepției instalației.

 

Întrebări utile pentru furnizor

Răspunsurile la câteva întrebări arată dacă furnizorul structurii vinde componente sau răspunde și de adecvarea lor la investiția respectivă. Merită obținute în scris, întrucât la o eventuală reclamație contează documentele, nu discuțiile.

Din ce materiale sunt realizate profilele și din ce elementele de îmbinare. Poți avea profile protejate pentru 25 de ani, dar dacă șuruburile rezistă doar 10, durata de viață a structurii este de numai 10 ani.

Dacă structura are declarație de performanță conform EN 1090. Este documentul cerut la recepția construcțiilor metalice.

Dacă producătorul aplică un sistem de control al producției în fabrică. Înseamnă că parametrii produsului sunt verificați pe fluxul de fabricație, nu doar declarați în catalog.

Dacă breviarul de calcul a fost întocmit individual pentru amplasament și cine îl semnează. La o daună, este primul document cerut de asigurator.

Dacă furnizorul are birou de proiectare propriu. De acest lucru depinde posibilitatea de a modifica soluția în cazul unui teren sau al unei dispuneri atipice a modulelor.

Dacă se pot efectua teste de smulgere pe amplasamentul investiției. Acestea dau capacitatea portantă măsurată chiar în locul unde va sta structura.

 

Aria de responsabilitate a furnizorului

O structură poate fi cumpărată ca set de componente standard sau poate fi proiectată ca soluție pentru o investiție și un amplasament determinate. Diferența nu ține atât de produsul în sine, cât de cine răspunde de adecvarea lui la condițiile din teren.

În primul caz, producătorul răspunde de conformitatea produsului cu declarația. Întrebarea dacă produsul se potrivește terenului respectiv rămâne în sarcina investitorului și a constructorului, care rareori dispun de birou de proiectare propriu.

În al doilea caz, soluția se proiectează pe baza datelor specifice amplasamentului. Breviarul de calcul se întocmește pentru zona de încărcare, înălțimea față de sol și dispunerea modulelor, acoperirea se alege în funcție de condițiile de mediu și de chimia solului, iar documentația se pregătește pentru recepție. Procesul include și stabilirea investigațiilor de teren necesare înaintea lucrărilor, inclusiv a testelor de smulgere, precum și interpretarea rezultatelor pentru dimensionarea stâlpilor.

Importanța acestui sprijin se vede atunci când condițiile de pe șantier se abat de la ipotezele inițiale. Solul se dovedește mai puțin portant pe o parte a terenului, nivelul apei freatice este mai ridicat decât în documentație, stâlpii nu ajung la adâncimea prevăzută. Astfel de abateri de la ipotezele inițiale apar frecvent, iar soluția trebuie găsită rapid, cât timp echipa de montaj se află pe șantier.

Un birou de proiectare propriu la producător permite atunci recalcularea soluției, modificarea lungimii stâlpilor pe o porțiune a terenului sau propunerea unui alt mod de fundare. Fără acest suport, modificările ajung să fie decise direct pe șantier, sub presiunea timpului și în afara soluției proiectate inițial.

Enzeit Technik proiectează și produce sisteme de montaj pentru instalații fotovoltaice, cu acoperiri selectate în funcție de condițiile de mediu ale amplasamentului.