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. Stačí si vybrat ten správný.
Můžete umístit solární panely na jakýkoliv typ a tvar střechy, na fasádu nebo balkóny. Pokud na domě není dost prostoru, můžete využít i volnou plochu kolem domu. Nevadí ani, když dům není správně orientován vůči jihu – panely se dnes běžně umisťují na střechy s orientací na východ nebo na západ.
V případě krajní nouze můžete panely na šikmé střeše přizvednout, aby lépe směřovaly ke slunci. Pojďme prozkoumat různé způsoby, jak můžete solární panely umístit na střechy či na pozemek v okolí vašeho rodinného či bytového domu.
Nejčastěji se solární panely montují na sedlové střechy rodinných domů. Pro umístění panelů volíme tu část střechy nebo valby, která směřuje nejvíce k jihu. Pokud chcete dosáhnout co nejvyššího ročního výnosu elektřiny, orientace panelů by měla být mezi jihozápadem a jihovýchodem.
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. Tím si zvýšíte šanci vyrobenou energii spotřebovat v domě.
V dobách, kdy byly fotovoltaické panely extrémně drahé a kdy fungovala podpora FVE formou výkupních cen, každý majitel fotovoltaiky se snažil maximalizovat svoji celoroční výrobu energie. Dnes se už neklade důraz jen na celoroční výnos z fotovoltaických panelů. Důležité je, aby se výroba energie co nejvíce shodovala se spotřebou vaší domácnosti a přinesla tak největší úspory. Tomuto požadavku lépe odpovídají panely orientované na západ nebo kombinace panelů umístěných na východní a západní střechu.
Panely umístěné na východní nebo západní stranu střechy mohou mít výhodu při prodeji přebytků elektřiny ve spotovém tarifu. Ráno a hlavně večer je nejvyšší poptávka a elektřina v síti je nejdražší.
Pokud chcete kombinovat různé orientace panelů v rámci jedné fotovoltaické elektrárny, musí takovou konfiguraci umožňovat váš střídač. Aby bylo možné umístit panely na východní i západní střechu domu, střídač musí být multistring, tzn. musí umožňovat více oddělených vstupů stringů (smyček). Každý vstup musí obsluhovat samostatný MPP tracker. Problém s jedním vstupem s jedním MPPT můžete očekávat hlavně u menších jednofázových střídačů.
Na západních nebo východních stranách sedlových střech je teoreticky možné panely přizvednout směrem k jihu pro zvýšení výnosu. Toto řešení však není příliš estetické. Přizvednutí mimo rovinu střechy je obvykle výrazně dražší a může přinášet různé technické komplikace.
Jednotlivé řady panelů si budou vzájemně stínit. Mezi řadami bude třeba nechat mezery právě kvůli zastínění. To může snížit celkový výkon, který lze na střechu umístit. Pod panely vznikají kapsy, ve kterých se může hromadit sníh či spadané listí. Snáze se do těchto překážek bude opírat vítr.
Přizvedávání panelů na sedlových střechách je možné tam, kde má střecha malý sklon. Ale spíše toto nedoporučujeme. Energie získaná navíc díky přizvednutí nevyváží náklady, rizika a estetickou újmu, které takové řešení skýtá.
Pro podmínky ČR je optimální sklon panelů 35° až 40°. Panely v tomto sklonu mají nejvyšší roční výtěžnost. 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. Při orientaci panelů na východ či na západ je nejvýhodnější nízký sklon okolo 15°.
Na sedlových střechách se sklonem od 15° je ideální panely připevnit přímo na krytinu. Při sklonu 15° a více si panely zachovávají samočistící schopnost. Při tomto sklonu nečistoty z panelů smyje déšť a sníh. Největším znečišťovatelem fotovoltaických panelů je ptactvo, pyl, prach a smog.
Ploché střechy jsou v České republice doménou hlavně bytových domů a administrativních budov. K dispozici jsou tyto možnosti umístění panelů:
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. Dodatečná zátěž střechy se pohybuje od 25 kg/m² do 60 kg/m².
Váha potřebného balastu závisí na dané větrné a sněhové oblasti, na výšce budovy, na výšce atiky, na svrchním materiálu střešní krytiny. Elektrárny, které je možné budovat ve větších souvislých celcích vyžadují menší dodatečnou zátěž oproti systémům, které jsou "roztrhané" do menších nespojitých částí. Největší zátěž větrem musí snášet krajní panely. Naopak uprostřed souvislých celků je potřeba balastu nejnižší.
Na plochou střechu můžete panely umístit i vodorovně. Vodorovné solární elektrárny se nejčastěji budují z fotovoltaických fólií. Solární články jsou součástí hydroizolační fólie a nahrazují tak jednu z nezbytných částí střešního pláště.
Fotovoltaické panely umístěné vodorovně a hlavně fotovoltaické fólie se nasazují tam, kde je problém s nosností střechy. Solární panely umístěné vodorovně však ztrácejí samočistící schopnost. Panely je proto nutné pravidelně udržovat a čistit.
Pokud jsou panely naplocho, ztráta na celoroční výrobě činí přibližně 15 % energie, ve srovnání s tím, když mají panely jižní orientaci a ideální sklon 35 stupňů.
Zelené střechy se na budovách zřizují pro zvýšení tepelné izolace a pro zvýšení schopnosti střechy zadržovat dešťovou vodu. Vedlejším efektem je zvýšení biodiverzity či zlepšení kvality vzduchu v místě. Zelené střechy se rozlišuj na:
Na intenzivních zelených střechách najdeme bujnější zeleň, vyšší traviny a také keře, které vyžadují vyšší vrstvu substrátu, potřebují častější údržbu a obvykle se neobejdou bez zavlažování. Na extenzivních střechách rostou spíše nenáročné a suchomilné rostliny jako skalničky, rozchodníky či suchomilné traviny, které vyžadují minimální či nulovou údržbu a zavlažování.
Pro umístění fotovoltaiky se hodí především extenzivní zelené střechy. Pokud mají solární panely a zelená střecha úspěšně koexistovat, pak instalace musí být provedena tak, aby rostliny měli dostatek přístupu světla. Fotovoltaické panely se proto umisťují relativně výše nad rovinu střechy v křídlovém uspořádání. Pro instalaci FVE na zelené střeše můžete využít bifaciální fotovoltaické panely, které dokážou zpracovat sluneční záření z přední i zadní strany.
Intenzivní zelené střechy se pro instalaci fotovoltaických panelů příliš nehodí. Vyšší traviny či keře mohou solární panely zastínit a tím snížit energetický výnos. Intenzivní zelené střechy jsou také v souvislosti fotovoltaikou problematické z pohledu požární ochrany, suché traviny mají minimální třídu odolnosti vůči ohni.
Instalaci solárních panelů na fasády můžete zvážit v případě, kdy na střeše budovy nemáte pro fotovoltaickou elektrárnu dostatek prostoru. Fasádu je možné pokrýt panely nainstalovanými svisle. Případně je možné vybudovat speciální konstrukce, které zabezpečí přiměřený sklon.
Pokud panely plánujete na fasádu montovat v určitém sklonu, pak mezi jednotlivými horizontálními řadami panelů je nezbytné nechat dostatečný odstup. Panely by si jinak během letních měsíců vzájemně stínily.
Panely montované na fasádu svisle vykazují oproti panelům umístěným na střeše v optimálním sklonu 35° ztrátu výnosnosti ve výši 30 % až 40 %. Instalace fotovoltaiky svisle je vhodná pouze na fasády, které mají jižní orientaci. U elektrárny na fasádě s východní nebo západní orientací by byla ztráta výroby vyšší než 50 %.
Panely umístěné na fasádě mají větší problém se zastíněním. Obzvláště v létě po ránu a navečer je slunce z velké části dne za hranou budovy. Panelům na fasádě se tak ani během léta nedostává dostatek přímého slunečního svitu. Zvláště panely v nižších patrech mohou díky tomu vykazovat výrazně nižší výnosy.
Balkóny jsou téměř na každém panelovém domě, a proto i v České republice jsou vidět menší fotovoltaické systémy nainstalované právě na balkónech. Montáž panelů je možné provést buďto zcela svisle nebo v příznivějším sklonu.
Ze solárních panelů nainstalovaných nad balkonem můžete vytvořit markýzu, která bude na vašem balkóně během léta vytvářet příjemné zastínění. Naopak v zimě, když je slunce níž, nebrání markýza průniku slunečního záření dovnitř obytných prostor.
Problémem malých balkónových FV instalací je, že podléhají stejné legislativě, jako klasické fotovoltaické elektrárny. Pokud je balkónová instalace připojená k síti, musíte pro takový systém podat žádost připojení distribuční firmě. Pokud technicky zajistíte, že elektrárna nebude dodávat přebytky do sítě, můžete zvolit jednodušší způsob připojení formou tzv. mikrozdroje.
Obyvatelé bytových domů mohou místo malých instalací na balkóny spojit svoje síly. Vlastníci i družstevníci nyní mají ideální možnost umístit fotovoltaickou elektrárnu na střechu svého bytového domu nebo paneláku. Na fotovoltaiku mohou získat dotaci z programu NZÚ pro bytové domy a energii sdílet v jednotlivých bytech podle alokačního klíče v rámci tzv. energetické komunity.
Pokud není vhodné místo pro panely na domě, můžete pro instalaci solárních panelů využít pozemky okolo domu. Na zpevněných plochách mohou být panely umístěny těsně nad terénem. Na zatravněných plochách je však vhodnější dát panely na dostatečně vysoké montážní konstrukce tak, aby vzrůstající vegetace nevytvářela zastínění a tím nezapříčinila ztráty na výkonu.
Vegetaci pod solárními panely je třeba pravidelně udržovat. Instalace fotovoltaických elektráren na pozemku u rodinného nebo bytového domu jsou podporovány z programu Nová zelená úsporám. Je třeba splnit podmínku, že konstrukce ani panely nebudou vadit růstu vegetace. V praxi to znamená, že prostor pod panely není možné vybetonovat.
Panely můžete umístit na jednoosé či dvouosé sledovací zařízení, tzv. solární tracker. Tracker funguje jako slunečnice. Mechanicky otáčí panely tak, aby byly vždy v ideálním kolmém postavení vůči slunečním paprskům. Pomocí dvouosého trackeru můžete navíc ročně získat až 35 % energie. Nevýhodou jsou náklady na provoz pohonů a na údržbu, kterou vyžadují mechanické části sledovacího zařízení.
Solární panely umístěné na pozemku mohou lákat zloděje a vandaly, proto je vhodné mít je v bezpečí za plotem. Doporučujeme fotovoltaiku proti případným nepříjemnostem pojistit.
V posledních letech přichází do módy solární panely, které samy o sobě tvoří plot. Na solární ploty se obvykle využívají bifaciální panely usazené ve speciální konstrukci. Bifaciální panel má aktivní plochu zepředu i zezadu a umí zpracovávat energii z obou stran.
V Evropě se prosazuje nový trend umisťování fotovoltaiky na zemědělskou půdu tak, aby zůstala zachována produkční schopnost polí a luk. Tento typ instalací můžeme najít pod pojmy agrivoltaika, agrovoltaika či agro-fotovoltaika.
Panely přináší zemědělské půdě zastínění, snížení odparu a snížení rizika, že plodiny budou poškozené kroupami. Některé druhy hospodářských plodin jsou navíc stínomilné. Produkce elektřiny a zemědělská výroba tak mohou existovat synergicky.
Na každý typ střešní krytiny existuje standardizovaný montážní systém. Umístění fotovoltaických panelů zvládneme na všechny druhy střešních tašek. Také na všechny šablonové i plechové střešní krytiny máme řešení. Solární panely se kotví do nosných konstrukcí střechy, tedy nejčastěji do střešních trámů. Na krytiny s falcovaným plechem existují svorky, které se chytají na falce. Díky tomu není nutné do krytiny vrtat prostupy. Podobné neinvazivní řešení existuje také pro trapézový plech.
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.
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. V případě živelní pohromy může pojišťovna odmítnout plnit škodu na neodborně provedené fotovoltaické elektrárně.
Optimální orientace solárních panelů, která zaručí maximální roční výnos energie, je vždy co nejvíce směrem k jihu. Za ideální orientaci panelů 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 %. Orientace panelů na západ sice negarantuje optimální výnos, avšak výroba panelů lépe kopíruje spotřebu vašeho domu. Díky tomu můžete ušetřit více elektřiny ze sítě.
Optimální sklon fotovoltaických panelů je 35° až 40°, ale panely lze bez obav umístit i do sklonů od 20° do 55°. Ztráta při sklonu 20° resp. 55° je do 5 % celoročního výnosu. Optimum pro celoroční využití vyrobené energie je sklon 45°. Optimální sklon panelů závisí na jejich orientaci. Čím jsou panely více orientovány směrem na východ nebo na západ, tím nižší by měly mít sklo. Při orientaci na východ nebo na západ je optimální sklon cca 10° až 15°.
Přesná hodnota, o kolik je možné danou střechu dodatečně přitížit solárními panely se zjišťuje statickým posudkem. Tyto výpočty provádí autorizovaná osoba s "kulatým razítkem", která má na provádění statických posudků potřebnou kvalifikaci. Obecně lze říci, že se statikou střech není problém u rodinných domů, zvláště pak u sedlových střech s dřevěným trámovým krovem. Rozlehlejší ploché střechy průmyslových budov a obchodních center mohou být problematické.
Statika střechy se posuzuje v závislosti na sněhové a větrné oblasti, ve které se daná budova nachází. Cena statického posudku se pohybuje od 20 000 Kč bez DPH a výše. Při instalaci solárních panelů na rodinné domy se statický posudek obvykle neprovádí. Nosné konstrukce střech jsou u rodinných domů obvykle předimenzované. Rozestupy (rozpony) mezi nosnými zdmi či sloupy nejsou tak velké jako u komerčních nebo průmyslových objektů. Naopak se statický posudek provádí vždy v případě průmyslových instalací. Statika střechy se obvykle musí posuzovat, pokud projekt podléhá stavebnímu řízení.
Návrh řešení a osobní návštěva technika u vás je ZDARMA. Ozveme se během 2 dní.