Fotovoltaika nemusí být jen na střeše rodinného domu – ten, kdo bydlí v bytě, tuto možnost ani nemá. Co malá solární elektrárna na chatu? Dává smysl? A nemůže být při vaší delší nepřítomnosti rizikem?
Fotovoltaika na střeše je chytrým krokem k energetické nezávislosti a úsporám. Než se ale pustíte do instalace, je důležité ověřit, zda vaše střecha vůbec unese zátěž solárních panelů. To platí zejména u starších domů, jejichž konstrukce nebyla na takové zatížení navržena.
Jak zjistit, v jakém je střecha stavu? Kdy je nutný statický posudek? A co všechno se do zátěže střechy vlastně započítává? V tomto článku se podíváme na vše důležité, co byste měli vědět dřív, než se pustíte do montáže fotovoltaiky.
Zatímco v minulosti střechy sloužily výhradně k ochraně staveb před povětrnostními vlivy, dnes na ně klademe i další nároky. Chceme zajistit, aby nepropouštěly teplo. V zimě z domácnosti ven, protože energie jsou dnes drahé, a také chceme kvůli udržitelnosti zamezit jejich zbytečnému plýtvání. V létě zase zvenku dovnitř, protože teploty narůstají a málokdo má v dnešní době kamenný dům, ve kterém se přirozeně drží příjemný chládek a ani rozpálená střecha to nezmění.
Na střechy umisťujeme fotovoltaické panely nebo solární kolektory. Nebo třeba vegetaci a vytváříme tzv. zelené střechy. Ploché střechy ve městech se mohou stát odpočinkovými zónami plnými zeleně a vítaným útočištěm pro lidské i zvířecí obyvatele.
To vše má nemalý vliv na statiku střechy. Mění se nejen její přitížení, ale mohou narůstat i vlivy deště, sněhu a větru. U nových střech můžete dané požadavky zahrnout přímo do jejich návrhu, u starších je nutné odborně posoudit jejich stav a najít vhodné konstrukční řešení.
Solární panely mají hmotnost zhruba 20 kg. Když k tomu připočteme ještě konstrukci, s jejíž pomocí jsou panely na střeše uchyceny, vyjde nám dodatečná zátěž na střechu dle jejího sklonu zhruba 20 až 35 kg/m2. To by pro klasický krov v dobré kondici neměl být problém, trochu horší je situace u vazníků.
Zatímco klasický dřevěný krov mívá větší rezervu v nosnosti, vazníky jsou optimalizované, aby byly co nejlehčí a úsporné. Přidání dalších desítek kilogramů z fotovoltaiky tak může překročit jejich únosnost nebo způsobit deformaci konstrukce. Riziko je vyšší i proto, že u vazníků je obtížné provádět dodatečné zesílení. Zatímco klasický krov lze často zpevnit přidáním prvků, u vazníkové střechy je to technicky i ekonomicky složitější.
Obecně snášejí dodatečné přitížení lépe šikmé střechy, protože se na nich zátěž díky jejich sklonu rozloží. Větší výzvy přináší fotovoltaické panely na plochou střechu. Proveditelnost instalace by měl v tomto případě vždy posoudit odborník. Větší zatížení než samotné panely zde představuje nosná konstrukce. Další komplikací je působení přírodních vlivů – zejména větru a sněhu, o nichž bude řeč dále.
Vedle rizika ohrožení statiky je zde také při instalaci panelů nebezpečí narušení kompaktnosti střešní krytiny. Netěsnosti by se do budoucna mohly stát velkým zdrojem problémů. I v tomto případě jsou náchylnější ploché střechy, u nichž je relativně zranitelná povlaková hydroizolace, která zajišťuje vodotěsnost střechy. Ta se může zdeformovat vlivem zatížení střešní konstrukce, stejný osud může potkat i tepelnou izolaci. Oba typy izolace pak mohou ztratit své vlastnosti.
Jak už jsme zmínili, problém nemusí představovat jen zátěž samotných panelů. Velký vliv má také tlak a sání větru, který se může do plochy panelů opřít. Toto působení je opět intenzivnější na plochých střechách. Proto by se na nich solární panely měly umisťovat alespoň 1,2 m od okrajů střechy, kde je působení větru nejsilnější.
Zatížení střechy sněhem je další problém. Obzvlášť pro ploché střechy, kde se sněhová masa drží v konstrukcích pro uchycení panelů (zatímco u šikmých střech snáze a rychleji sama sklouzne).
V posledních zhruba 15 letech došlo ke zpřísnění norem pro zátěž sněhem, a to zhruba o 20–30 %. Starší domy postavené před rokem 2010 často nejsou navrženy tak, aby tyto normy splnily a jejich střešní konstrukce tak může být na hranici únosnosti už při větším sněhovém zatížení.
Střecha by ideálně měla mít očekávanou životnost alespoň, jako je životnost fotovoltaiky, tedy 30 let. Jak laickým okem poznat, že střecha nemusí být v dobrém stavu?
V těchto případech střechu určitě pozvěte statika, který odborně posoudí nosnost střechy a případně navrhne zesílení konstrukce nebo jiný vhodný postup.
Stavební povolení pro fotovoltaiku za normálních okolností není potřeba. Vyžadováno je pouze v případě, že:
I v případě, že pro váš dům není nutné stavební povolení, musíte dodržovat stanovené stavební postupy, vyřešit statiku i požární bezpečnost vaší domácí fotovoltaické elektrárny. Nejen proto, abyste dodrželi předpisy, ale především proto, abyste neohrozili svou domácnost.
Statický posudek je potřeba v případě, že:
Vedle toho se posouzení statikem určitě vyplatí také u domů v horských oblastech, kde běžně dochází k velkému zatížení střechy sněhem, u větších instalací a také kdykoli, kdy máte pochybnosti a chcete si být skutečně jistí, že vaše střecha fotovoltaiku bez problémů unese.
Kolik stojí statický posudek pro střechu rodinného domu? Počítejte zhruba 5 000 až 12 000 Kč. Záleží na složitosti konstrukce, typu střechy, dostupnosti dokumentace a lokalitě. Pokud nemáte k dispozici původní výkresy projektu, je možné, že bude nutné např. provést sondy, což může ověřování statiky prodražit a také časově prodloužit.
Statický posudek střechy musí vypracovat autorizovaný statik – tedy odborník se státní autorizací ČKAIT (Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků). Sehnat ho můžete několika způsoby:
Pokud se ukáže, že fotovoltaické panely na střechu umístit nepůjde z důvodu jejího špatného stavu, je to dobrá motivace pro rekonstrukci. Zvlášť pokud jste v budoucnu plánovali i zateplení půdy nebo stropu, dává smysl řešit vše najednou – konstrukčně, energeticky i finančně.
Výhodou je možnost čerpat dotaci z programu Nová zelená úsporám, a to jak na fotovoltaiku, tak na zateplení či výměnu střešního pláště. Výsledkem je bezpečná konstrukce s dlouhou životností, lepší energetická bilance domu a maximální využití výkonu solární elektrárny bez rizika pozdějších komplikací.
Méně nákladnou alternativou je umístit solární panely na střechu jiné stavby, jako je třeba garáž, stodola, altán, kůlna či pergola. Abyste mohli čerpat dotaci na fotovoltaiku, musí ale tento objekt stát na pozemku, který náleží k vašemu domu.
Instalovat se dá i přímo na pozemek. Pokud se budou panely nacházet nad vegetací, musejí být upevněné na nosné konstrukci dostatečně vysoko, aby neomezovaly růst vegetace ani její údržbu. Opět další podmínka pro získání dotace z NZÚ.
Fotovoltaika na střeše je chytrý krok směrem k energetické nezávislosti, ale bezpečnost konstrukce by měla být vždy na prvním místě. I když klasický krov často zvládne zatížení bez problémů, u plochých střech nebo vazníků je obezřetnost na místě. Než se pustíte do instalace, nechte střechu odborně posoudit – ušetříte si starosti i peníze. A pokud bude nutné střechu zrekonstruovat, využijte příležitost k jejímu zateplení díky čerpání dotací. Vyhnete se rizikům a získáte efektivnější a bezpečnější řešení na dlouhá léta.
Zdroj: ČKAIT