Katusejaam
Katusejaam pakub unikaalset võimalust kasutada ära hoone katusepinda, muutes selle produktiivseks ja keskkonnasõbralikuks energiatootmise alaks. Erinevate katuste eripärad nõuavad läbimõeldud lähenemist, et tagada päikesepaneelide süsteemi optimaalne toimimine ja vastupidavus. Meie eesmärk on pakkuda katusejaama lahendusi, mis sobivad ideaalselt teie katusetüübiga, olgu selleks viilkatus, lamekatus või mõni muu variant.
Päikesepaneelide kinnitusvahendeid erinevatele katusetüüpidele pakuvad tuhanded ettevõtted üle kogu maailma. Kuidas leida endale meeldivaim/sobivaim kinnituslahendus, on aga esimene raske ülesanne, mis paigaldamise käigus on vaja lahendada.
Katusekinnitused jagunevad katuse tüübi järgi. On nn “Universaalsed” kinnitused, mis sobivad mitmetele katusetüüpidele, kuid eelistada tasub siiski konkreetsele katusetüübile väljatöötatud kinnituslahendusi. See välistab hilisemad võimalikud katuse läbilaskmise probleemi, katusekatte/aluskatte vigastuse probleemi ja võimalikud vaidlused kindlustusseltsiga, kui ekspertiisi käigus selgub, et paigaldaja/paigaldusettevõtte poolt valitud kinnituslahendus osutub mittesobivaks.
Päikesepaneelide läbimõeldud kinnituslahendused viilkatustele
Viilkatused on levinuim katusetüüp Eesti maakondades eramajade segmendis. Eksimusi paigaldustöödes on võimalik vältida järgides katuseehituslike norme ja tootjapoolseid paigaldus- ja hooldusjuhendeid.
Kuidas siis eristada katusele sobivat ja mittesobivat kinnituslahendust?
Tähelepanu tasub kindlasti pöörata asjaolule, et kinnitus peaks olema plekkkatusest eraldatud tihendiga. Seda mitmetel põhjustel. Näiteks lume raskusega võib konstruktsioon natuke liikuda/mängida. See aga võib põhjustada kaitsekihi mahahõõrdumise mis omakorda võib viia katusekatte roostetamiseni. Paneeli kinnitus ei tohi katust lõhkuda ega muul moel kahjustada. Paneeli kinnitus peab jälgima katuse joont.
Seetõttu oleme endale koostööpartneriks valinud AS Toode Eestis välja töötatud ja toodetavad kinnituslahendused ja Novotegra spetsiaalsed kinnitusdetailid erinevatele katusetüüpidele.
Päikesepaneelide koormused ja paigaldusnurgad
Kaldega katustele paigaldatavate paneelide puhul võime päikesepaneelide paigaldamisel arvestada lisakoormusega kuni 15 kg/m². Seega ei tohiks nende toodete omakaal saada määravaks aluskonstruktsiooni kandevõime vaatenurgast, kuid tasub siiski silmas pidada füüsilisest takistusest lisanduvat võimalikku lumekoormust. Käigutee või päikesepaneel, lumetõkkest rääkimata, tekitavad algselt avatud katusetahule lisanduvaid lumemassiive, kus lõplik koormus sula korral võib mitmekordistuda. Uute ja tehasemajade projekteerimisel osatakse lisanduvaid koormusi konstruktsioonidele dimensioneerida piisavate varuteguritega, kuid vanemate hoonete renoveerimisel on soovitav asjatundjaga nõu pidada. Soovitus kehtib muidugi mistahes vanema hoone katuse renoveerimise mistahes tööde korral, et tagada muretu ja toimiv lõpptulemus.
Meie laiuskraadil on päikesepaneelide soovitav minimaalne kaldenurk vähemalt 15º. Tagamaks paneelide maksimaalne tootlus on madalama kalde korral võimalik kasutada nn. kaldesuurendajaid/kaldenurga andjaid. Ka nende metallist valmistatud toodete omakaal vajab tähelepanu. Kui eelpooltoodud koormusi nimetatakse staatilisteks, tasub tuultele avatud katuste geomeetria (näiteks varikatused või mingil moel ühest või kahest küljest avatud pinnad) korral süveneda ka tuultest tekkivasse nn.dünaamilisse koormusesse. Madalakaldelisele katusele tuultele avatud piirkondades paigaldatud mastaapsem päikesepark võib tuulise ilma korral tekitada märkimisväärse surve- või tõstejõu, koormus võib olla vahelduv ja pulsseeriv. Eelpoolmainitud koormused aga ei paku konkurentsi rõhkude vahedest tingitud tõstejõule, mis näiteks metallkatuste korral on äärmuslikel juhtudel võimeline tõstma paigast kogu katusekonstruktsiooni. Viimane on oluline näiteks vanade kortermajade katusevahetuse juures, kus eterniitplaate profiilplekiga asendatakse, suurendades tõstejõudu kordades. Päikesepaneelidele endile avalduva lumekoormuse vaates tasub madalate kallete (vähem kui 15º) korral kaaluda väiksemate paneelide paigaldamist või kinnitussiini sammu tihendamist. Suuremate paneelide korral on liigse lumekoormuse juures oht nende kaardumiseks ja kahjustusteks.
Päikesepaneelide kinnitamine ja süsteemi terviklikkus
Peamised probleemid päikesepaneelide paigaldamisega kaldkatustele on seotud nende korrektse kinnitamisega. Paneelitootjaid on maailmas lugematu arv, kuid kinnituslahendusi kõikidele katusekatetele või -konstruktsioonidele napib. Mängu tulevad ka regionaalsed eripärad katusematerjalide kasutamise kogemustes ja traditsioonides. Nii näiteks tuntakse klikksüsteemiga teraskatuseprofiili “Klassik” vaid Põhjamaades ja Baltikumis, vähem ka Poolas. Seetõttu puudusid pikalt sellele katusekattele mõeldud toimivad kinnituslahendused. Ainuüksi erinevate tootjate “Klassikud” võivad oma klikksüsteemides olla piisavalt erinevad, et nõuavad konkreetseid profiili ristlõikemõõte ja -kuju arvestavaid kinnituslahendusi.
Sarnaselt turvatoodete kinnituste toimimisele on olulised ka päikesepaneelide testitud kinnituslahendused. Kohtame liiga sageli mistahes toodetest kombineeritud omaalgatuslikke leiutisi. Erinevate tootjate kinnitustega paigaldatud katusejaam ei mõju just liiga turvaliselt ning raske on tagada ka süsteemi kui terviku regulaarseid hooldusnõudeid.
Lamekatused
Suuremad probleemid puudutavad pigem lamekatustele paigaldatavaid päikeseparke, kus lisanduvad koormused vajanuks arvestamist juba projekteerimisfaasis ja on olulised kasutatavate materjalide valikul.
Probleem on nimelt selles, et ühtlast lumekoormust kandma arvestatud soojustus- ja kattematerjalide peale paigaldatud paneeli kinnitus on kitsas riba, mis tekitab nö. punktiraskuse. Ehk tekitame olukorra, kus me koormame ühte punkti rohkem, katus vajub ajapikku sisse ja sellest võivad tekkida katuse rebendid ja lume/sulavee kogunemiskohad. Et katusele natukenegi leevendust anda, tuleks kasutada võimalikult laiapinnalist kinnitusdetaili ja paigalduse/kinnituse alla sobivat pehmendusriba. Pehmendusribaks võiks olla kas SBS(Ruberoid), UV kindle kummiriba või muu UV kindel pehmendav aluskate. Kattematerjal peaks olema paigaldatud ümber kinnituse ja olema kinnituse igast küljest 3-4cm pikem/eemal.
Tuleb jälgida lihtsat printsiipi: paneelid tuleb katusele paigaldada nii, et need ei ohustaks kogu hoone konstruktsioone, katuselahenduse pikaajalist toimimist, ei segaks sadevete äravoolu ja tagaks katusel ohutu liikumise nii katuse enda kui päikesepaneelide hooldamiseks. Päikesepaneelide paigaldamine ei tohi muuta katusekonstruktsiooni tuleohtlikuks.
Katusejaamade kinnituslahenduste valik
Päikesepaneelide ja turvatoodete kinnituslahenduste toimivuse vaatenurgast vaadates võib üldistada – järgides valitud katusematerjali paigaldusjuhiseid ning nõudeid aluskatusele (sarikate, roovide, distantsliistude jms.dimensioone), on sel moel ehitatud katusele neid tooteid alati võimalik toimivalt paigaldada. Probleemsemad on vanemad hooned või sellised, kus kokkuhoiu eesmärgil on näiteks nõutust suurema sammuga roovitus või on kasutatud väiksema ristlõikega puitmaterjale. Katusekatte enda omadused üldiselt takistuseks ei saa, vaid vanema eterniidi korral tasub olla ettevaatlik koormustekitavate toodete kasutamisel ja katusekatet läbistavate avade tegemisel. Nõukogude perioodil toodetud asbesti sisaldav eterniit võib varasema regulaarse hoolduse korral olla küll endiselt vormipüsiv ja visuaalselt toimiv, kuid igavest kestvust lubavale nimele (eternity) vaatamata on taoliste katuste eluiga valdavalt lõpukorral ning katusekatte kahjustamine lisatoodete paigaldamisel kerge juhtuma. Ettevaatlik tasub olla ka mõningate 1990-ndatel toodetud betoonist katusekividega.
Elektritööde ja kaabelduse olulisus
Peamised vead päikesepaneelide kinnitamisel on seotud katusekatet läbistavate avade (kruvid) korral roovlaua mittetabamisel aluskatte vigastamisega. Teatud toodete korral on nõutav otsmiste kinnituste kinnitamine sarikasse, mida juba paigaldatud katusekatte korral on sageli võimatu järgida. Vaid plekipaani külge kruvidega kinnitatavate (nt.trapetsprofiilid) paneelisiinide korral on võimalik samuti aluskatte tahtmatu perforeerimine, mida paigaldusjärgselt polegi võimalik märgata ning probleem annab end hiljem teada läbijooksude näol. Aluskatte vigastamine on katusetöödel üks enamlevinud vigu ja aluskatte lappimine on ajamahukas, keeruline ja Kallis. Päikesepaneelide vaatenurgast on mistahes kaabelduse korrektne läbiviimine aluskattest samuti ülioluline. Võimalusel võiks kaabeldus siseneda pööningule võimalikult katuseharja lähedalt, parimal juhul lausa harjapleki või -kivi alt ning eelistada tuleks spetsiaalseid läbiviike. Nende puudumisel tuleb tagada, et kvaliteetseid teipe kasutades oleks aluskattest läbiviik teostatud nii, et piirkonda ei koguneks sadevesi või kondensaat.
Aluskatte valikul soovitame süveneda nende tulepüsivusklassi, et hilisema päikesepaneelide paigalduse korral ei jääks kogu katusekonstruktsiooni tulepüsivus kahtluse alla. Samasse valdkonda kuulub ka päikesepaneelide ning katusekatte õhutusvahe nõue. Kuigi visuaalselt on meeldiv paigaldada paneelid võimalikult samasse tasapinda katusekattega, tuleb kindlasti tutvuda paneelitootja nõuetega. Kahjuks on turul mitmeid sobimatuid ja sertifitseerimata tooteid, mis lisaks tuleohutusnõuete rikkumisele panevad pikema kuumaperioodi korral ülekuumenemisohtu ka paneelid ning kaabelduse.
Kaabelduse dimensioneerimisel tuleb arvestada tootjapoolseid nõudeid ja tootesoovitusi, mitte leida soodsamaid analooge. Suurimad vead päikesepaneelide paigaldamisel on võimalik teha just elektritööde faasis. Eelkõige ebapiisava ristlõikega kaableid kasutades, niisketes tingimustes paigaldust läbi viies või korrosiooni vaatenurgast sobimatute materjalide kombineerimisel. Kui tsingitud terasest kinnitused kruvitakse otse katusekinnituse külge, tekib keemiline reaktsioon, mis loetud kuude või aastate pärast elektrokeemilise korrosiooni tõttu raamistiku kandevõimet halvendavad . Seetõttu on ka katustele paigaldatavad kinnitustarvikud alati pulbervärvitud, lakitud või toodetud elektrokeemilist korrosiooni vältivatest materjalidest ja varustatud sobilike tihenditega.
Kuigi päikeseenergia tootmiseks tundub atraktiivne kasutada ära kogu selleks sobilik katuse lõunapoolne või piisava kaldega pind, tasub ka siin jälgida teatud loodusseadustest ja tervest mõistustest tulenevaid paratamatusi. Päikesepaneele võiks vältida katuseosades, kus on suurem tõesnäosus lumemasside kogunemisel. Nendeks on kindlasti neelukohad, kuid ka vintskappide ümbrused, katuseakende pealsed, keset katust paiknevad korstnad ja muud läbiviigud, piirnemised parapettidega jne. Soovituslikult võiks paneelide paigaldus alata 1,5…2,0 meetrit võimalikest lume kogunemise kohtadest eemal. Soovituse järgimine aitab vältida erakorraliste lumeolude korral paanilist hooldusvajadust.