A instalação de sistemas fotovoltaicos em coberturas industriais é uma solução eficiente para a geração de energia renovável em grandes áreas. No entanto, um dos principais desafios é a gestão das cargas estruturais em coberturas. A redução das cargas nas instalações industriais permite evitar reforços dispendiosos, otimizar os custos e garantir a segurança da estrutura existente.
Neste artigo, irá aprender técnicas para reduzir as cargas em coberturas industriais , soluções práticas e como otimizar o cálculo do lastro em instalações solares .
Importância da redução da carga sobre os telhados industriais
Os coberturas industriais são normalmente concebidos para suportar cargas limitadas. A adição de um sistema fotovoltaico aumenta a carga devido a:
- Peso dos módulos solares
- Peso da estrutura de suporte
- Lastro necessário para resistir ao vento
- sobrecargas de manutenção
Se estas cargas excederem a capacidade do telhado, podem surgir problemas como os seguintes:
- Necessidade de reforços estruturais dispendiosos
- Limitação de tamanho de instalação
- Risco de deformação estrutural ou fadiga
- Aumento do tempo de execução do projeto
Por isso, otimizar o projeto e reduzir as cargas é essencial para o sucesso das instalações solares industriais .
Tipos de cargas em instalações solares
Cargas permanentes
São constantes e dependem do peso do sistema:
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- Módulos fotovoltaicos
- Estrutura de suporte
- Lastro (em sistemas não diretamente fixos)
Cargas variáveis
Dependem das condições ambientais e de utilização:
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- Carga de vento
- Sobrecarga de manutenção
- Ações térmicas
Nas coberturas industriais ligeiras , a carga adicional permitida situa-se geralmente entre os 10 e os 20 kg/m² , o que exige a otimização do projeto.
Técnicas para reduzir as cargas em instalações fotovoltaicas industriais
Utilização de estruturas leves de alumínio
As estruturas em alumínio oferecem uma excelente relação resistência/peso, reduzindo a carga permanente na cobertura.
Vantagens:
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- Reduzir o peso total do sistema.
- Maior durabilidade contra a corrosão.
- Instalação rápida e segura
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Ideal para coberturas de decks, chapas metálicas ou painéis sanduíche .
Otimização aerodinâmica do sistema
Um design aerodinâmico diminui a pressão do vento , reduzindo a necessidade de lastro.
Estrategias:
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- Perfis com baixo coeficiente de arrasto
Defletores de vento ou sistemas anti-vento
Layout de linha de módulo otimizado - Defletores de vento ou sistemas anti-vento
- Layout de linha de módulo otimizado
- Perfis com baixo coeficiente de arrasto
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Com esta técnica, o lastro pode ser reduzido entre 20% e 50% , dependendo da zona de vento.
Sistemas com lastro: fixação + lastro
A combinação de pontos de fixação estruturais com lastro reduzido permite estabilidade sem sobrecarregar o convés.
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- Útil em coberturas onde se pretenda minimizar as perfurações na impermeabilização.
- Optimiza la seguridad frente al viento y reduce costes
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Distribuição estratégica de lastro
O balastro não está distribuído uniformemente; centra-se em áreas críticas, tais como:
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- Perímetros
- Cantos
- Cubra as bordas
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As áreas centrais podem suportar menos lastro , reduzindo a carga total na estrutura.
Cálculo de lastro em instalações solares industriais
O cálculo do lastro deve ter em conta as normas estruturais e os fatores ambientais:
- Zona de viento del emplazamiento
- Altura do edifício e rugosidade do terreno
- Geometria e inclinação dos painéis
- Espaçamento entre linhas
Etapas básicas:
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- Calcule as pressões do vento de acordo com os regulamentos.
- Determine as forças de sustentação no convés.
- Determine a quantidade de lastro necessária para garantir a estabilidade.
- Otimize a distribuição da carga para minimizar o peso total.
Com um design adequado, a carga é reduzida sem comprometer a segurança estrutural .
Benefícios da otimização de cargas em projetos solares industriais
- Maior viabilidade técnica em telhados existentes
- Redução dos custos estruturais
- Instalações mais rápidas e eficientes
- Menor impacto na estrutura do edifício.
- Maximizar o desempenho da instalação solar
Estas estratégias permitem aproveitar ao máximo a área de superfície disponível sem ultrapassar os limites estruturais .
Alusin solar e cálculos de carga para reduzir as cargas em instalações fotovoltaicas.
Reduzir as cargas em instalações industriais é fundamental para o sucesso dos projetos fotovoltaicos em coberturas. Através de estruturas leves, otimização aerodinâmica e cálculos precisos de lastro , é possível projetar um sistema seguro, eficiente e económico. Os nossos sistemas para telhados incluem todos os cálculos necessários, e o Sistema Picos com Lastro é um excelente exemplo disso .
A otimização das cargas não só garante a segurança, como também maximiza o desempenho e a rentabilidade das instalações solares em grandes áreas industriais .
