Las estructuras de soporte para las placas solares son uno de los elementos principales de una instalación fotovoltaica. Son mucho más que una simple sujeción para fijar los paneles a los tejados, y existen distintos tipos y modelos. La elección de uno un otro dependerá de varios factores muy importantes que hay que tener en cuenta. En este artículo te vamos a hablar sobre los distintos tipos de estructuras para paneles solares que existen y sus usos.
¿Qué es una estructura para paneles solares?
Las placas solares que se utilizan en una instalación fotovoltaica tienen que ir colocadas sobre una estructura específica. Esta se tendrá que haber fijado previamente a la cubierta o tejado sobre la cual se van a ubicar dichos paneles. Estas estructuras para paneles solares sirven de anclaje seguro para que los módulos queden perfectamente sujetos y a la vez, garantizan que tengan la inclinación adecuada para que puedan ofrecer el máximo rendimiento.
Las estructuras se fabrican en aluminio y acero, pensadas para que puedan soportar rachas de viento y cambios bruscos de temperatura. También existen soportes en forma de bloques de hormigón, muy adecuados en algunos casos.
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¿Por qué se usan distintos tipos de estructura al instalar paneles solares?
A la hora de elegir una estructura para la instalación de los paneles solares, hay que analizar antes algunos factores. Como principal encontramos el tipo de cubierta sobre la que se van a instalar. No se utiliza la misma estructura en un tejado inclinado, que en un plano, o en una azotea. También el material con el que esté fabricada esa cubierta requerirá un tipo de anclajes u otros, ya que la idea es que la fijación sea óptima y duradera. Asimismo, si la instalación fotovoltaica para autoconsumo se va a hacer sobre el suelo, el tipo de terreno es otro punto que afecta a la elección del tipo de estructura. Por último, las condiciones climáticas son otro factor a tener en cuenta.
Tipos de estructuras y soportes para paneles solares
Así, pues, en función de la cubierta y el tipo de instalación las estructuras y soportes para los paneles se pueden dividir en varios tipos. En muchos casos, se pueden fabricar a medida, atendiendo a aspectos como el tamaño de las placas, la longitud de cada hilera o la orientación.
Soportes para cubiertas inclinadas
Son los más frecuentes en España, ya que la mayoría de las cubiertas de las viviendas se construyen con forma inclinada, y generalmente se fabrican con teja arábica. Para este tipo de tejados se utiliza un método de anclaje conocido como ‘varilla roscada’, que consiste en efectuar una perforación en las tejas sobre las que se van introduciendo unas varillas que llegan a la base de la cubierta, y se sujetan enroscadas. A su vez, los paneles fotovoltaicos van sujetos con una especie de grapas que los mantienen perfectamente fijos. En algunos casos la cubierta puede estar fabricada de materiales más frágiles como por ejemplo la pizarra. La solución para este tipo de tejados es utilizar una serie de ganchos especiales en la estructura para sujetarla a la superficie.
Soportes para cubiertas planas
Si el soporte sobre el que se va a realizar la instalación fotovoltaica es plano y horizontal, lo que hay que tener en cuenta es que la estructura sobre la que se colocarán los módulos debe permitir que estos tengan un apoyo inclinado entre 15º y 30º.
El cálculo de los grados de inclinación se debe hacer antes de proceder a la instalación, dependiendo de la orientación y la ubicación. Así pues, los diferentes tipos de soportes para cubiertas planas se deben escoger según la inclinación que permitan y el tipo de material sobre el que se van a instalar, para que tenga el anclaje adecuado.
Estructuras de fachada o verticales
En ocasiones, las condiciones de la cubierta no permiten utilizar una estructura para el tejado, y en estos casos existe la alternativa de colocar la instalación de los paneles fotovoltaicos en las fachadas o paredes. En estos casos hay que utilizar un tipo de estructura especifico, generalmente fabricadas en aluminio o aleación de acero, y aptas para soportar fuertes rachas de viento y cargas de nieve. Se suelen fijar utilizando tacos químicos y son tan seguras y eficaces como las horizontales.
Estructuras de suelo
Están diseñadas para anclarse al suelo o la tierra, como es el caso de huertas solares instaladas sobre amplios terrenos. Cuentan con un anclaje específico para este tipo de terrenos, aunque también son muy comunes las estructuras con bases de hormigón o algún otro material muy pesado que evite la movilidad de los paneles solares.
¿Cómo elegir la mejor estructura para tus paneles solares?
Para saber qué tipo de estructura para paneles fotovoltaicos es la más adecuada para nuestras necesidades hay que tener en cuenta, como hemos visto, el tipo de superficie, el material de la misma, la orientación y la inclinación. Respecto la orientación, es importante saber que lo ideal es que las placas solares esté orientadas al sur, porque así podrán captar una mayor cantidad de radiación solar diaria, con lo que se maximizara la producción y se aprovechará al máximo la instalación. Sin embargo, hay un margen de desorientación de unos 45º, sin que las pérdidas superen el 6%.
En cuanto a la inclinación, esta depende del sitio donde se vaya a instalar y de la época del año en la que se pretenda dar más uso. Si se busca favorecer la radiación durante el verano, se necesitará una menor inclinación (unos 20º o 30º). Sin embargo, si se quiere un mayor rendimiento en invierno, la inclinación deberá situarse entre 50º y 60º. Existe una fórmula sencilla para hacer el cálculo más preciso.
- Para un mayor consumo en verano o una mayor producción anual: latitud del lugar – 10/20º
- Para un mayor consumo en invierno: latitud del lugar + 10/20º
- Si se trata de una instalación aislada que se va a utilizar todo el año: latitud del lugar + 10º
Como usuarios no necesitamos hacer este tipo de cálculos, ya que esto forma parte del estudio previo que suelen hacer las empresas en energía solar antes de realizar un proyecto.
¿Qué función tienen las estructuras de paneles solares?
Las estructuras para los paneles solares tienen pues una función indispensable dentro de la instalación fotovoltaica. Además de servir como soporte para mantener las placas perfectamente sujetas a la superficie, son imprescindibles para garantizar la correcta orientación e inclinación de las mismas. Esto es algo fundamental para que el sistema pueda funcionar correctamente y permitir un buen rendimiento y un aprovechamiento óptimo de todo lo que la energía solar puede ofrecer.
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