Strutture fotovoltaico

Composizione delle strutture

I materiali che compongono le strutture ed i supporti dei moduli fotovoltaici possono essere diversi. In generale prevalgono l'alluminio per i profili e l’acciaio per le staffe e per gli accessori di fissaggio, come le viti e i bulloni. Tutte le strutture dopo la lavorazione vengono sottoposte ad un trattamento, detto zincatura, effettuata con immersione in un bagno caldo di zinco. La zincatura consente di proteggere il metallo dalla corrosione rendendolo durevole nel lungo tempo.

Strutture per fotovoltaico a terra

Le strutture che supportano i moduli degli impianti fotovoltaici a terra montano su fondamenta costituite da grossi pali in acciaio che vengono fissati nel terreno con una macchina a percussione oleodinamica. Le fondamenta possono essere composte da un solo palo o da un doppio palo. Esse possono variare in base alla disposizione dei moduli fotovoltaici che può essere verticale oppure orizzontale e posti su una o più file. Inoltre esse possono montare su un sistema ad inserti obliqui ad ancoraggio rapido, battuti sul terreno, molto frequenti negli impianti situati sui crinali delle colline. Questo sistema è caratterizzato dall’estrema semplicità di posa e non necessita l’ausilio di macchinari batti palo. La maggior parte delle strutture per fotovoltaico a terra sono dotate di un dispositivo meccanico, detto inseguitore solare, automatico o a regolazione manuale, che permette di orientare i pannelli nella direzione del sole, massimizzando in questo modo la resa dell’impianto. Il sistema porta moduli è invece ad incasso. Quando gli impianti fotovoltaici sono situati su cave e discariche i supporti vengono ancorati al terreno con basamenti costituiti da zavorre in cemento armato. Le strutture possono essere configurabili in funzione delle opere già esistenti. Ci sono inoltre strutture adatte alle pensiline fotovoltaiche dei parcheggi auto, di diverse dimensioni a seconda del numero dei posteggi e configurabili in funzione delle esigenze dell’area di parcheggio. In questi casi le fondamenta della struttura sono costituite da zavorre in calcestruzzo o da un micropalo perforato e cementato. I supporti veri e propri dei moduli fotovoltaici sono in alluminio con sistema ad incasso e antifurto.

Strutture per il fissaggio fotovoltaico per edifici con tetti piani o inclinati

La struttura standard dei pannelli fotovoltaici per tetti piani è costituita da moduli in alluminio, con montanti verticali e profili base che sorreggono i moduli. In alternativa i moduli possono essere fissati su staffe rigide triangolari, che possono avere un’ inclinazione da 10° a 30°, fissate sul tetto con zavorre o tasselli. Nelle strutture di pannelli solari per tetti inclinati, i profili di base vengono fissati saldamente in senso orizzonte o verticale. Gli ancoraggi possono scorrere lateralmente ed hanno un’altezza regolabile, ciò consente di modificare l’orientamento dei moduli fotovoltaici. Gli ancoraggi sono adattabili alle caratteristiche del tetto sia che esso sia in ardesia, in coppo o di altro tipo. Esistono dei supporti di moduli fotovoltaici fatti con sistemi a telai, costruiti in modo che essi possano essere integrati direttamente nella superficie del tetto, questi sistemi oltre ad essere molto pratici garantiscono un ottimo risultato estetico. La struttura del telaio è dotata di un sistema di canali e di lamiere per il trasferimento dell’acqua, guarnizioni e da una copertura stagna per la protezione dalla pioggia. Durante il montaggio le guarnizioni vengono inserite nelle scanalature dei montanti, quindi su di esse verranno eseguiti degli intagli per far passare la traversa che assicurerà la continuità della tenuta stagna.

Le strutture per i pannelli fotovoltaici in facciata

Anche per i pannelli fotovoltaici in facciata le strutture di supporto hanno un sistema a telai che vengono fissati verticalmente sui profili di base. Essi sono inoltre dotati di una specifica protezione antiscivolo. Il montaggio viene realizzato con cerniere in alluminio inserite all’interno delle scanalature del montante che poi viene fissato con le viti. In questo caso sia i profili che i telai sono caratterizzati da una certa flessibilità che consente di compensare i dislivelli della parete fino a 30 mm. Naturalmente i supporti sono forniti di guarnizioni per la tenuta stagna che vengono alloggiate nelle apposite scanalature dei montanti.

Domande frequenti

Quali materiali vengono utilizzati per costruire le strutture di sostegno dei pannelli solari?

Le strutture fotovoltaiche si basano principalmente sull'utilizzo combinato di due metalli: l'alluminio e l'acciaio. L'alluminio è il materiale predominante per la realizzazione dei profili e delle cornici che ospitano i moduli, grazie alla sua leggerezza e resistenza alla corrosione. Lo acciaio, invece, viene impiegato per le staffe di fissaggio, gli accessori e i componenti strutturali più robusti. Per garantire una durata nel tempo e proteggere entrambi i metalli dalle intemperie e dall'ossidazione, tutte le parti metalliche subiscono un trattamento di zincatura a caldo, ovvero un'immersione in un bagno di zinco fuso.
Come avviene il fissaggio delle strutture per impianti fotovoltaici a terra?

Il metodo di fissaggio dipende dal tipo di terreno e dalla configurazione dell'impianto. Nelle installazioni standard, si utilizzano grossi pali in acciaio conficcati nel suolo mediante macchine a percussione oleodinamica; le fondamenta possono essere singole o doppie. Su terreni complessi, come i crinali collinari, si preferisce un sistema ad inserti obliqui ad ancoraggio rapido, battuto manualmente senza macchinari pesanti. In aree critiche come ex cave o discariche, dove il terreno potrebbe essere instabile, i supporti poggiano su basamenti in cemento armato o zavorre. Per le pensiline dei parcheggi, si opta per zavorre in calcestruzzo o micropali cementati.
È possibile installare il fotovoltaico su qualsiasi tipo di tetto inclinato?

Sì, le strutture per tetti inclinati sono altamente adattabili a diverse coperture, incluse quelle in ardesia, coppo o altri materiali tradizionali. I profili di base vengono fissati in modo sicuro e gli ancoraggi presentano un'altezza regolabile e capacità di scorrimento laterale, permettendo di ottimizzare l'inclinazione e l'orientamento dei pannelli rispetto al sole. Questa flessibilità garantisce un'installazione sicura senza compromettere l'integrità della copertura esistente. Inoltre, esistono soluzioni a telai integrati che migliorano l'estetica, dotate di sistemi di drenaggio acqua e guarnizioni per mantenere la tenuta stagna del tetto durante e dopo il montaggio.
Cosa sono gli inseguitori solari e quando conviene usarli?

Gli inseguitori solari sono dispositivi meccanici, disponibili in versioni automatiche o a regolazione manuale, installati prevalentemente sugli impianti fotovoltaici a terra. Il loro scopo è muovere i pannelli seguendo il percorso del sole durante la giornata, mantenendoli sempre perpendicolari ai raggi solari. Questo orientamento dinamico massimizza significativamente la produzione energetica rispetto a un'installazione statica. Sebbene richiedano una manutenzione leggermente superiore e un investimento iniziale più alto, il guadagno in efficienza li rende particolarmente convenienti per grandi impianti a terra dove lo spazio disponibile non è un vincolo stretto.
Come si gestisce la tenuta stagna e la stabilità nei pannelli in facciata?

Per le installazioni in facciata, le strutture utilizzano telai fissati verticalmente ai profili di base, garantendo una protezione antiscivolo fondamentale per la sicurezza. Un aspetto tecnico cruciale è la flessibilità dei profili e dei telai, progettati per compensare eventuali dislivelli o irregolarità della parete fino a 30 millimetri, assicurando così una perfetta aderenza. La tenuta stagna è ottenuta tramite guarnizioni specifiche inserite nelle scanalature dei montanti; queste impediscono all'acqua piovana di infiltrarsi tra il pannello e la facciata, proteggendo l'edificio dall'umidità e dai danni strutturali legati alle infiltrazioni.