Voordelen PV-insertiesysteem: de betere keuze voor fotovoltaïsche systemen

Sinds het begin van de commerciële fotovoltaïsche installatie zijn de meeste rooftopPV systemen geïnstalleerd met een conventioneel klemsysteem. Dit betekent dat twee aluminium klemmen aan de lange of korte zijde van de module worden vastgeschroefd met een rail eronder. Tegenwoordig worden voor de installatie van modules echter ook steeds meer PV inbrengsystemen met inbrengrails gebruikt. Wordt steeds meer gezien, vooral op commerciële fotovoltaïsche systemen met plaatstalen dakbedekking en particuliere huizen met dakpannen.

Thermische uitzetting van PV-installaties

Terwijl bij particuliere pannendaken vooral het esthetische aspect van fotovoltaïsche inbouwsystemen de hoofdrol speelt, staan bij daken met stalen dakbedekking vooral de technische voordelen op de voorgrond. Naast de individuele voordelen van een PV-inbouwsysteem is het van belang om zo goed mogelijk aan eenvoudige maar essentiële fysische voorwaarden te voldoen. Het gaat hier om de thermische uitzetting van het dak en het montagesysteem. Op een stalen dak, bijvoorbeeld een trapeziumdak met fotovoltaïsche panelen, ontstaan hierdoor grote spanningen tussen het stalen dak en het aluminium PV montagesysteem, aangezien de lengte-uitzettingscoëfficiënt van aluminium ongeveer twee keer zo hoog is als die van staal. Dat betekent dat als de fotovoltaïsche installatie in de zomer is aangelegd, het dak in de winter zich twee keer zo sterk zal samentrekken als het aluminium van het montagesysteem, en omgekeerd: als de installatie in de winter is gemonteerd, zal het dak zich in de zomer twee keer zo sterk uitzetten. Daar komt nog de warmte-uitzetting bij als gevolg van de dag- en nachttemperaturen.

Problemen met conventionele klemsystemen

Een montagesysteem dat stevig op het dak is vastgeschroefd, waarbij de rails stevig met het dak zijn verbonden, heeft dus geen enkele kans om mee te buigen of thermische uitzetting op enigerlei wijze te compenseren en genereert dus enorme spanningspunten. Enerzijds aan de dakbevestigingspunten waar het montagesysteem met het dak wordt verbonden, en anderzijds aan de moduleklemmen waarmee de module PV aan het montagesysteem wordt vastgeschroefd.

1. Spanning tussen dak en montagesysteem

   De spanningen kunnen de houdkracht van een schroef of klinknagel over een langere periode negatief beïnvloeden, omdat schroef- of boorgaten blijvende vervormingen kunnen ondergaan, zodat in het ergste geval de verbinding het begeeft. In een statische vergelijking met geklonken verbindingen hebben vooral schroefverbindingen hier een groter risico, omdat klinknagels door de uitzetting aan de binnenzijde van het stalen dak aanzienlijk hogere afschuif- en zuigkrachten kunnen weerstaan en dus de dichtheid van de verbinding beter kunnen waarborgen.

2. Spanningen tussen klemverbinding en zonnepaneel

   Er zijn hier verschillende risico's. Enerzijds kan in extreme gevallen de klem van de module losraken en zo de bevestiging van de module niet langer garanderen. Anderzijds kunnen spanningen zich ontladen op de module PV, wat op lange termijn kan leiden tot glasbreuk of microscheurtjes in de cellen.

Voordelen van het PV insertiesysteem

De zwevende montage van het invoegsysteemPV voorkomt niet alleen beschadiging van het systeem PV door thermische uitzetting, maar maakt door deze eigenschap ook de volledige benutting van dakoppervlakken mogelijk, omdat thermische scheiding van modulevelden (bijv. na elke 12 meter) niet meer nodig is. In ons voorbeeld tonen we de fotovoltaïsche installatie op een dak met trapeziumvormige plaatbedekking.

1. Afzonderlijke uitbreiding van de materialen mogelijk

   Het PV-inlegsysteem TRI-STAND kan via een klink- of schroefverbinding aan het trapeziumdak worden bevestigd, waarbij doorgaans de voorkeur wordt gegeven aan de klinkverbinding. Als dakbevestiging dient in dit geval een aluminiumplaat (SafeClick) met railbevestiging aan de bovenzijde. Door het moduleprofiel (inlegprofiel) hierin vast te klikken, ontstaat een schroefloze, zwevend gelagerde verbinding. Hierdoor kunnen de verschillende uitzettingscoëfficiënten van staal en aluminium onafhankelijk van elkaar plaatsvinden en wordt de klink- of schroefverbinding aanzienlijk minder belast.

   

2. Drijvende opslag van de zonnemodules

   In tegenstelling tot een klemsysteem wordt bij een inschuifsysteem de module PV niet door middel van een kleminrichting aan het montagesysteem bevestigd, maar, zoals de naam reeds doet vermoeden, alleen in de horizontale rail geschoven en is dus ook alleen maar zwevend. Hierdoor hebben de horizontale rails voldoende ruimte voor thermische uitzetting, en blijven de modules volledig onaangetast.

   

3. Enorme besparing in assemblagetijd

   Afhankelijk van het type dak kan het inlegsysteem een enorme besparing op de montagetijd opleveren. Het TRITEC -inlegsysteem maakt dit mogelijk dankzij de eenvoudige klikverbinding tussen de modulrail en de SafeClick en dankzij de schroefloze plaatsing van de PV-modules in de modulrail.

   

4. Uitstekende optiek dankzij een gesloten module-oppervlak

   Vooral in particuliere woningen speelt esthetiek vaak een primaire rol naast prestatie. Aangezien er geen klemmen zijn aan de vier zijden van de modules in het inbrengsysteem, zijn er geen openingen tussen elke module, die tot 2 cm kunnen bedragen, afhankelijk van het klemsysteem. Dit betekent dat u met het inbrengsysteem een gesloten, homogeen module-oppervlak hebt, dat u, afhankelijk van de grootte van het dak, door de uitgespaarde klemafstanden ruimte biedt voor extra modules.

   

Video: Inbouwsysteem voor pannendak

→ Meer informatie over het TRI-STAND montagesysteem