Hned na úvod dobrá zpráva: Můžete dát solární panely na jakýkoliv dům. Vždy existuje způsob, jak solární panely umístit na rodinný, bytový nebo panelový dům. Můžete umístit solární panely na jakýkoliv typ a tvar střechy, na fasádu nebo balkony. Pokud na domě není dost prostoru, můžete využít i volnou plochu kolem domu. V případě krajní nouze můžete panely na šikmé střeše přizvednout, aby lépe směřovaly ke slunci.
Ideální orientace a výnos energie
Nejčastěji se solární panely montují na sedlové střechy rodinných domů. Pro umístění panelů volíme tu část střechy nebo valby, která směřuje nejvíce k jihu. Můžete fotovoltaiku umístit i na střechy orientované čistě západním nebo východním směrem. Ale počítejte s tím, že celoroční výnos energie klesne o 15 % až 20 %. Na druhou stranu výroba elektřiny z panelů směřujících na západ více odpovídá denní spotřebě energie vašeho domu. Když fotovoltaické panely umístíte zároveň na východ i na západ, produkce elektřiny se lépe rozprostře do denní doby.
Optimální orientace solárních panelů, která zaručí maximální roční výnos energie, je vždy co nejvíce směrem k jihu. Za ideální orientaci lze považovat i cokoliv mezi jihovýchodem a jihozápadem, kde se ztráty na výnosu pohybují do 5 %. Panely můžete orientovat i "neideálně", tedy směrem na východ nebo na západ. Pak vaše ztráta na energetickém výnosu (oproti optimální orientaci) bude do 20 %.
Technické úvahy a instalace
Pro podmínky ČR je optimální sklon panelů 35° až 40°. Se stále klesající cenou fotovoltaických panelů však pojem "optimální sklon" pomalu mizí. Jakékoliv technické řešení pro dosažení optimálního sklonu panelů je obvykle dražší, než panely samotné. Optimální sklon je relativní pojem a závisí mj. na orientaci panelů vůči jihu. Na sedlových střechách se sklonem od 15° je ideální panely připevnit přímo na krytinu. Při sklonu od 10° si panely zachovávají samočisticí schopnost. Při tomto sklonu nečistoty z panelů smyje déšť a sníh.
Ploché střechy jsou v České republice doménou hlavně bytových domů a administrativních budov. Instalace s přizvednutím panelů (jednostranným či dvoustranným) se na plochých střechách provádí pomocí montážních systémů, které nevyžadují kotvení. Jakákoliv perforace stávající střešní krytiny na ploché střeše zvyšuje riziko zatékání. Montážní systémy typu K2 S-Dome/D-Dome kotvení nevyžadují, pouze je třeba konstrukci zatížit balastem tak, aby elektrárna byla odolná vůči vlivům větru.
Na plochou střechu můžete panely umístit i vodorovně. Vodorovné solární elektrárny se nejčastěji budují z fotovoltaických fólií. Fotovoltaické panely umístěné vodorovně a hlavně fotovoltaické fólie se nasazují tam, kde je problém s nosností střechy. Solární panely umístěné vodorovně však ztrácejí samočisticí schopnost.
Stavba a nosná konstrukce střech
Na krytiny s falcovaným plechem existují svorky, které se chytají na falce. Díky tomu není nutné do krytiny vrtat prostupy. Umístění panelů na ploché střechy obvykle řešíme montážním systémem, který nevyžaduje kotvení. Instalační konstrukce s panely se pouze zatíží tak, aby ji neodnesl vítr. K dispozici jsou varianty s jednostrannou nebo dvoustrannou orientací panelů. Pokud má být systém zcela bez kotev, střecha musí mít sklon maximálně 3°. Volbu a návrh montážního systému by měl provést profesionální a vyškolený dodavatel solárního systému. U návrhů i u instalace FVE je nutné dodržet výrobci předepsaná pravidla a postupy. V případě neodborné instalace můžete přijít o záruky, a to i na ostatní komponenty solárního systému, například na panely.
Specifika pro různé typy střech
Jednotlivé druhy střešní krytiny jsou pokryty standardizovanými montážními systémy a lze je navrhnout pro všechny typy tašek i plechových střech. Na památkově chráněných objektech je montáž posuzována památkářem a podmínky se mohou lišit.
Na sedlové střechy lze panely často zasazovat tak, aby vyrovnaly výnos vůči jihu; na západních či východních stranách lze dosáhnout lepší prodeje přebytků ve spotřeby tarifu a lepší rozložení výroby během dne.
SolROOF: integrace fotovoltaiky do střechy
Systém SOLROOF je BIPV - Building Integrated Photovoltaics - tedy fotovoltaika integrována do samotné střešní krytiny. Ocelová fotovoltaická střecha SOLROOF nabízí jednotný povrch, estetiku a trvanlivost. Komponenty zahrnují ocelovou krytinu, klempířské prvky a okapový systém. Optimizers a kabelové kanály VOLT zajišťují bezpečný a efektivní provoz. Certifikace a testy Fraunhofer Institute potvrzují odolnost proti krupobití, teplotám a vlhkosti. Slouží nejen k výrobě elektřiny, ale také k pasivnímu stínění a ochraně interiéru.
Panel FIT VOLT a další prvky SOLROOF tvoří komplexní systém, který je dostupný s montáží autorizovanými týmy. V roce consideračních projektech SOLROOF používáme nízkoemisní ocel XCarb® recycled and renewably produced od ArcelorMittal, což snižuje uhlíkovou stopu a podporuje oběhové hospodářství. Instalace probíhá na základě 3D modelu v programu ROOF3D a interaktivní mapy Google. Po schválení nabídky přecházíme k realizaci, kterou provádí kvalifikovaný tým pokrývačů.
Ekonomika, dotace a vlastnictví
Pro panely na bytových domech je zásadní dohoda SVJ nebo bytových družstev a zapojení všech vlastníků. Sdílení distribuční sítě a alokační klíč mohou určovat rozdělení investic a výnosů. Z hlediska ekonomiky bývá často výhodné, aby dům měl dostatečnou kondici a aby byly k dispozici dotační programy, například NZÚ pro bytové domy a programy pro novou zelenou úsporu. Na panelové domy se často dívá jako na investici v řádu desítek až stovek tisíc korun, v některých případech i milionů, s předpokládanou délkou návratnosti v řádu let.
U samotných komponentů a montáže se doporučuje konzultace s odborníky a získání statického posudku, zejména u rodinných domů a menších instalací. U bytových domů bývá posudek méně častý, ale v některých projektech je nutný pro zajištění bezpečnosti a pevnosti konstrukce. Cena statického posudku se pohybuje kolem desítek tisíc korun, v praxi bývá vyžadována zejména u průmyslových instalací.
Bezpečnost a údržba
Pro zajištění bezpečnosti a dlouhé životnosti je důležité, aby montáž proběhla s ohledem na statiku střechy a její nosnost. Většinu nosných konstrukcí bývá u rodinných domů již dimenzováno pro doplňkové zatížení. Pro ploché střechy je důležitá balastace a zajištění odolnosti proti větru. Provádí se s použitím balastu a montážních systémů, které nezasahují do vodotěsnosti, ať už jde o ploché či plně šikmé střechy. Pravidelná údržba panelů je doporučena, prach a listí mohou snižovat účinnost o několik procent ročně.
V rámci integrace SOLROOF je zajištěna vysoká úroveň odolnosti proti UV záření, teplotám a vlhkosti. Společnost garantuje servisní podporu a dostupnost náhradních dílů z skladu pro rychlou výměnu či rozšíření systému. Všechny prvky jsou testovány a certifikovány pro evropské podmínky a vyhovují požadavkům na bezpečnost a estetiku.
Technické parametry a konkrétní příklady
Pro šikmé střechy se nejčastěji používají standardní systémy kotvení; pro ploché střechy existují systémy bez kotvení s balastem. U fasád je možné instalovat panely svisle, avšak ztráty výnosnosti mohou činit 30 % až 40 % oproti optimální střeše. U některých projektů lze nasměrovat panely do kombinace jihozápadu a jihovýchodu, čímž se vyrovnává denní tok energie. Při zvažování instalace je nutné vyhodnotit vyžadovanou elektrickou kapacitu: pro panelákové domy bývá obvyklé rozmezí kolem deseti kilowattů (10 kWp) až 20 kWp a více, v závislosti na velikosti a zapojení SVJ.
Pro zajištění praktické budoucnosti se často volí systémy s dvouosým sledovacím mechanismem (tracker), který zvyšuje roční výnos až o 35 %, pokud je návrh vhodný a ekonomicky smysluplný. Při volbě samotného řešení je důležité myslet na to, že bateriová úložná řešení nemusí být pro každého majitele nezbytná; u některých projektů se výhodně vyplatí, zatímco pro jiné bude vhodnější provoz spíš na stavu s vysokou samoenergetickou soběstačností.
