sexta-feira, 13 de agosto de 2021

A Estrutura para Instalação do Sistema Fotovoltaico

 Por Karoline Guedes de Souza

Na constante busca por fontes de energia alternativas, uma opção que tem ganhado força nos últimos anos é a energia solar fotovoltaica, a qual converte a radiação solar em energia elétrica. O sistema fotovoltaico básico instalado em residências e comércios é composto basicamente por inversor, controlador de carga e placas fotovoltaicas normalmente fixas nos telhados das edificações.

Dentre as suas vantagens destaca-se as questões ambientais, a economia na fatura de energia, o retorno do investimento, entre outras. Devido a estes benefícios, a instalação de sistemas fotovoltaicos nos telhados das edificações brasileiras apresenta um vigoroso crescimento, entretanto, alguns problemas estruturais nas edificações e até mesmo a variedade nos tipos de telhado dificultam a difusão desta tecnologia no país. 


Estrutura de fixação de painel solar fotovoltaico para lajes de concreto
Fonte: Portal Solar

Reforços na estrutura

Tendo em vista que muitas vezes os telhados e as estruturas não foram projetados ou executados da forma a receber a carga adicional dos painéis solares, em alguns casos, é necessário fazer reforços na estrutura, ou procurar por soluções alternativas

Em geral, os custos com os reforços estruturais não ultrapassam 5% do investimento com o sistema fotovoltaico, estendendo o tempo de payback (tempo de retorno do investimento) em no máximo dois ou três meses. O prazo para a execução do reforço também não é longo, podendo ser realizado em algumas semanas. Deste modo, a realização do reforço estrutural, quando necessário, não inviabiliza o projeto fotovoltaico.

Os reforços mais comuns empregados para a instalação dos painéis são: a construção de novos pilares, afim de uma melhor distribuição dos esforços; reforços nas terças e nas tesouras do telhado, fixando um tubo ou viga paralela por todo comprimento da terça, tal fixação pode ser por meio de parafusos ou soldagem, um exemplo desse reforço pode ser percebido na figura a seguir.

 

Exemplo de reforço realizado nas terças de um telado de estruturas metálicas
Fonte: Canal Solar

Em alguns casos é possível prosseguir com a instalação sem realizar esses reforços, para isso, é necessário atentar-se a uma distribuição dos painéis em pontos que irão aguentar essas cargas adicionais. De todo modo, a realização do cálculo estrutural é fundamental e indispensável.
 

Suportes de fixação para painel fotovoltaico

Após os reforços necessários na estrutura, parte-se para a instalação dos suportes dos painéis, os quais servem para fixar e assegurar a posição correta dos módulos, nesta etapa é crucial focar na qualidade e ficar atento se esta irá suportar os ventos da região.

Na maior parte das vezes os suportes de fixação são de alumínio ou aço inoxidável visando a fácil maneabilidade do material e a estendida vida útil do produto. Na maioria das vezes são formadas por ganchos de fixação, parafusos estruturais e auto brocantes, grampos intermediários/finais e perfis de alumínio. Em alguns tipos de estruturas são utilizados itens adicionais, como no caso do telhado metálico, onde é preciso fazer a vedação usando materiais como Espuma EPDM.

Também é notório algumas distinções no processo de fixação, como por exemplo, nos telhados de fibrocimento e metálico o suporte é perfurado por cima da telha ou chapa metálica (figura abaixo) e já nos telhados romanos, é necessário retirar as telhas para fixar o suporte no caibro de madeira do telhado, o que demanda mais tempo e dinheiro.

A estrutura de fixação é de extrema importância e está ligada diretamente com a otimização da produção de energia, portanto, é preciso procurar pela que melhor atende o projeto e que dure no mínimo 25 anos, afim de evitar gastos com uma possível troca, o que inviabilizaria o investimento.

Estrutura de fixação de painel fotovoltaico para coberturas com telhas de fibrocimento (Eternit)
Fonte: Portal Solar

Por fim, é necessário tratar os reforços na estrutura e o suporte dos painéis como uma parte importante da instalação, já que são a base do sistema. A decisão não deve ser precipitada e deve contar com ajuda de pessoas qualificadas que entendem do assunto. Com isso, a instalação dos painéis fotovoltaicos pode ocorrer de forma segura e eficaz.

Referências

CANAL SOLAR. Reforço estrutural para a instalação de sistemas fotovoltaicos. Disponível em: https://canalsolar.com.br/reforco-estrutural-para-instalacao-de-sistemas-fotovoltaicos/. Acesso em: 10/08/2021.

GETPOWER SOLAR. Estrutura De Fixação Para Painel Fotovoltaico. Disponível em: https://getpowersolar.com.br/blog/estrutura-de-fixacao-painel-fotovoltaico/. Acesso em: 11/08/2021.

PORTAL SOLAR. Guia Rápido: Estrutura de Suporte para Fixação de Painel Solar Fotovoltaico. Disponível em: https://www.portalsolar.com.br/guia-rapido-estrutura-de-suporte-para-fixacao-de-painel-solar-fotovoltaico.html. Acesso em: 10/08/2021.

RODRIGUES, Fabio Nomachi; KNIESS, Claudia Terezinha; VITORIANO, Pedro Henrique Gorayeb; RUIZ, Mauro Silva. Desenvolvimento de um suporte alternativo de placas fotovoltaicas para telhados com diversos tipos de telhas cerâmicas. Disponível em: http://www.singep.org.br/6singep/resultado/319.pdf.  Acesso em: 11/08/2021.