Cada tipo de telhado possui características próprias que os empreiteiros devem considerar ao instalar painéis solares. Os telhados metálicos vêm em uma ampla variedade de perfis e materiais e requerem fixações especializadas, mas a instalação de painéis solares nesses telhados especializados é fácil.
As coberturas metálicas são uma opção comum para edifícios comerciais com topos ligeiramente inclinados e também estão se tornando cada vez mais populares no mercado residencial. O analista da indústria de construção Dodge Construction Network relatou que a adoção de telhados metálicos residenciais nos EUA aumentou de 12% em 2019 para 17% em 2021.
Um telhado de metal pode ser mais barulhento durante tempestades de granizo, mas sua durabilidade permite que dure até 70 anos. Ao mesmo tempo, os telhados de telhas asfálticas têm uma vida útil mais curta (15-30 anos) do que os painéis solares (mais de 25 anos).
“Os telhados metálicos são os únicos que duram mais que os solares. Você pode instalar energia solar em qualquer outro tipo de telhado (TPO, PVC, EPDM) e se o telhado for novo quando a energia solar for instalada, provavelmente durará 15 ou 20 anos”, afirma o CEO e fundador Rob Haddock! Fabricante de acessórios para coberturas metálicas. “É preciso remover o painel solar para substituir o telhado, o que só prejudica o desempenho financeiro projetado da energia solar.”
Instalar um telhado de metal é mais caro do que instalar um telhado de telha composta, mas faz mais sentido financeiro para o edifício no longo prazo. Existem três tipos de coberturas metálicas: aço corrugado, aço com costura reta e aço revestido de pedra:
Cada tipo de telhado requer diferentes métodos de instalação de painéis solares. A instalação de painéis solares em um telhado ondulado é mais semelhante à instalação em telhas compostas, pois ainda requer montagem através de aberturas. Em telhados ondulados, insira travessas nas laterais de uma parte trapezoidal ou elevada do telhado, ou fixe fixadores diretamente na estrutura do edifício.
O desenho dos pilares solares da cobertura ondulada segue seus contornos. S-5! Fabrica uma variedade de acessórios para telhados corrugados que usam fixadores selados para impermeabilizar cada penetração do telhado.
As penetrações raramente são necessárias para telhados com costuras verticais. Os suportes solares são fixados na parte superior das costuras usando fixadores de canto que cortam a superfície de um plano metálico vertical, criando reentrâncias que mantêm o suporte no lugar. Essas costuras elevadas também servem como guias estruturais, frequentemente encontradas em projetos solares com telhados inclinados.
“Basicamente, existem trilhos no teto que você pode agarrar, fixar e instalar”, diz Mark Gies, Diretor de Gerenciamento de Produtos do S-5! “Você não precisa de tanto equipamento porque é parte integrante do telhado.”
Os telhados de aço revestidos de pedra são semelhantes às telhas de barro, não apenas na forma, mas também na forma como os painéis solares são instalados. Em um telhado de telha, o instalador deve remover uma parte das telhas ou cortá-las para chegar à camada subjacente e prender um gancho na superfície do telhado que se projeta do espaço entre as telhas.
“Eles normalmente lixam ou lascam o material do ladrilho para que ele possa ficar em cima de outro ladrilho conforme pretendido e o gancho possa passar por ele”, disse Mike Wiener, gerente de marketing do fabricante de painéis solares QuickBOLT. “Com o aço revestido de pedra, você realmente não precisa se preocupar com isso porque é metálico e se sobrepõe. Por definição, deve haver algum espaço de manobra entre eles.”
Usando aço revestido de pedra, os instaladores podem dobrar e levantar telhas metálicas sem removê-las ou danificá-las, e instalar um gancho que se estende além das telhas metálicas. QuickBOLT desenvolveu recentemente ganchos para telhados projetados especificamente para telhados de aço com face de pedra. Os ganchos são moldados para abranger as tiras de madeira às quais cada fileira de telhado de aço com face de pedra está fixada.
Os telhados metálicos são feitos principalmente de aço, alumínio ou cobre. No nível químico, alguns metais são incompatíveis quando em contato entre si, causando as chamadas reações eletroquímicas que promovem corrosão ou oxidação. Por exemplo, misturar aço ou cobre com alumínio pode causar uma reação eletroquímica. Felizmente, os telhados de aço são herméticos, então os instaladores podem usar suportes de alumínio, e existem suportes de latão compatíveis com cobre no mercado.
“O alumínio perfura, enferruja e desaparece”, disse Gies. “Quando você usa aço sem revestimento, só o meio ambiente enferruja. No entanto, você pode usar alumínio puro porque o alumínio se protege através de uma camada anodizada.”
A fiação em um projeto de telhado solar metálico segue os mesmos princípios da fiação em outros tipos de telhados. No entanto, Gies diz que é mais importante evitar que os fios entrem em contato com o telhado metálico.
As etapas de fiação para sistemas baseados em trilhos são as mesmas de outros tipos de telhados, e os instaladores podem usar os trilhos para prender os fios ou servir como conduítes para passar os fios. Para projetos sem trilhos em telhados com juntas verticais, o instalador deve fixar o cabo à estrutura do módulo. Giese recomenda instalar cordas e cortar fios antes que os módulos solares cheguem ao telhado.
“Quando você está construindo uma estrutura sem trilhos em um telhado de metal, é preciso prestar mais atenção à preparação e ao projeto de áreas de salto”, diz ele. “É importante preparar os módulos com antecedência – ter tudo cortado e reservado para que nada fique pendurado. De qualquer forma, é uma boa prática porque a instalação é mais fácil quando você passa muito tempo no telhado.”
A mesma função é desempenhada pelas linhas de água que correm ao longo da cobertura metálica. Se os fios forem roteados internamente, há uma única abertura na parte superior do telhado com uma caixa de junção para passar os fios até o ponto de carga designado dentro de casa. Alternativamente, se o inversor for instalado em uma parede externa do edifício, os fios poderão ser encaminhados até lá.
Embora o metal seja um material condutor, o aterramento de um projeto solar de telhado metálico é igual a qualquer outro tipo de aterramento no mercado.
“O telhado é exagerado”, disse Gies. “Esteja você na calçada ou em outro lugar, você ainda terá que conectar e aterrar o sistema normalmente. Faça da mesma maneira e não pense no fato de que você está em um telhado de metal.”
Para os proprietários, o apelo das coberturas metálicas reside na capacidade do material de resistir a condições ambientais adversas e na sua durabilidade. Os projetos de construção de instaladores solares nesses telhados apresentam algumas vantagens materiais em relação às telhas compostas e às telhas cerâmicas, mas podem enfrentar riscos inerentes.
Telhas compostas e até mesmo partículas de aço revestidas de pedra tornam esses telhados mais fáceis de caminhar e segurar. Os telhados ondulados e com costuras verticais são mais lisos e tornam-se escorregadios quando chove ou neva. À medida que a inclinação do telhado se torna mais acentuada, o risco de escorregamento aumenta. Ao trabalhar nestes telhados especiais, devem ser utilizados sistemas adequados de proteção contra quedas e de ancoragem.
O metal também é um material inerentemente mais pesado do que as telhas compostas, especialmente em cenários comerciais com grandes vãos de telhado, onde o edifício nem sempre consegue suportar o peso adicional acima.
“Isso é parte do problema porque às vezes esses edifícios de aço não são projetados para suportar muito peso”, disse Alex Dieter, engenheiro sênior de vendas e marketing da SunGreen Systems, uma empreiteira comercial de energia solar em Pasadena, Califórnia. “Portanto, dependendo de quando foi construído ou para que foi construído, ele encontra a solução mais fácil ou como podemos distribuí-la por todo o edifício.”
Apesar destes problemas potenciais, os instaladores irão, sem dúvida, encontrar mais projetos solares com telhados metálicos, à medida que mais pessoas escolhem este material pela sua resistência e durabilidade. Dadas as suas características únicas, os empreiteiros podem aprimorar suas técnicas de instalação como o aço.
Billy Ludt é editor sênior da Solar Power World e atualmente cobre tópicos de instalação, instalação e negócios.
“O alumínio perfura, enferruja e desaparece”, disse Gies. “Quando você usa aço sem revestimento, só o meio ambiente enferruja. No entanto, você pode usar alumínio puro porque o alumínio se protege através de uma camada anodizada.”
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Horário da postagem: 24 de fevereiro de 2024