Panelin ömrü kadar taşıyıcının ömrü de önemlidir. Çatı ve arazi montaj sistemlerinde malzeme seçimi, rüzgâr ve kar yükü, korozyon koruması ve su yalıtımını bozmayan bağlantı detayları.
Bir güneş enerjisi santralinin en görünür parçası paneller, en çok konuşulan parçası invertördür; ama sistemin 25 yıl ayakta kalmasını sağlayan şey taşıyıcı konstrüksiyondur. Yanlış tasarlanmış bir montaj sistemi rüzgârda gevşer, çatıda su kaçağına yol açar ya da birkaç yıl içinde paslanır. Doğru kurgulandığında ise hiç fark edilmez: bu yazıda çatı, cephe ve arazi montajında dikkat edilen başlıklar var.
Yük analizi: rüzgâr ve kar
Montaj sistemi öz ağırlıktan çok rüzgâr ve kar yüküne göre boyutlandırılır. Rüzgâr; panel eğimine, yapının yüksekliğine, bölgenin rüzgâr hızına ve panelin çatıdaki konumuna (kenar ve köşe bölgelerinde emme kuvveti daha yüksektir) bağlıdır. Kar yükü bölgeye ve çatı eğimine göre EN 1991-1-3 ile hesaplanır. Arazi santrallerinde ayrıca panel arkasına dolan karın oluşturduğu birikinti yükü dikkate alınır. Hesap, hem profil kesitini hem de çatı bağlantı sayısını doğrudan belirler.
Malzeme ve korozyon
Raylar ve kıskaçlar çoğunlukla alüminyum alaşımından (genellikle EN AW-6005A), altyapı çelikleri ise sıcak daldırma galvaniz (EN ISO 1461) ya da Magnelis benzeri çinko-alüminyum-magnezyum kaplı sacdan yapılır. Cıvata, somun ve pullar A2 veya kıyı bölgelerinde A4 paslanmaz çeliktir. Farklı metaller temas ettiğinde galvanik korozyon riski oluştuğu için alüminyum ile karbon çelik arası ayırıcı pul ya da uygun kaplama kullanılır. Kıyıya yakın ve sanayi atmosferli sahalarda kaplama sınıfı bir kademe yükseltilir.
Çatı tipine göre bağlantı
- Kiremit çatı: mertek kancası mertekten bağlanır, kiremit oynatılıp yerine konur; su yolu bozulmaz.
- Trapez sac çatı: kalibreli conta ve EPDM'li vida ile aşığa bağlanır; delik contayla sızdırmazlanır.
- Sandviç panel çatı: yük panelin altındaki taşıyıcıya aktarılır, sadece dış saca yüklenmez.
- Beton çatı: kimyasal dübel ya da ağırlıklı (balastlı) sistem; membran bütünlüğü korunur.
Arazi (ground-mount) konstrüksiyonu
Arazi santrallerinde taşıyıcı, çakma çelik kazık, vidalı kazık ya da beton ayak üzerine kurulur; zemin etüdü ve çekip-çıkarma (pull-out) testi kazık boyunu belirler. Sabit eğimli sehpalar en yaygın çözümdür; tek eksenli güneş takip sistemleri üretimi artırır ama mekanik bakım yükü getirir. Panel alt kenarının zeminden yüksekliği, kar birikintisi ve bitki örtüsünün gölgelemesi göz önüne alınarak seçilir.
Topraklama ve eş potansiyel
Metal konstrüksiyonun tamamı eş potansiyel baraya bağlanır; ray ekleri ve kıskaçlar diş açan (self-tapping) topraklama pulları ya da ayrı iletkenle sürekli hâle getirilir. Yıldırımdan korunma sistemi varsa montaj sistemi onun ayırma mesafesi kuralına göre konumlandırılır. Bu detay çoğu zaman en sona bırakılıyor; oysa panel garantisi ve elektriksel güvenlik doğrudan buna bağlı.
Sonuç
İyi bir montaj sistemi görünmez: rüzgârda kımıldamaz, çatıyı akıtmaz, paslanmaz ve panel garantisini riske atmaz. Bunun için yük hesabının bölgeye özel yapılması, malzeme ve bağlantı elemanlarının aynı korozyon sınıfında seçilmesi ve çatı detayının su yalıtımıyla birlikte çözülmesi gerekir. ÇelikÇ, çatı ve arazi güneş enerjisi projelerinde taşıyıcı konstrüksiyonu tasarlar, üretir ve saha montajını yapar.