מספר עצות למתכנן לשילוב אופטימלי של מערכת סולארית

מערכת סולארית הינה פיתרון מצויין לניצול ליצירת הכנסה נוספת או חיסכון בחשבון החשמל. ברם, מבנים בנויים מציבים אתגרים רבים בדרך להתקנת מערכת פוטו ולטאית אופטימלית. מעקה, מזגנים, ארובות, מפלסים שונים ושאר אלמנטים, מונעים פריסת מערכת המנצלת באופן מיטבי את שטח הגג.

אתגר נוסף הוא אינסטלציית החשמל להעברת כבלים, המוסרים את החשמל המיוצר מהמערכת על הגג ואל חברת חשמל דרך המבנה. המבנים שבנייתם הסתיימה יש צורך פעמים רבות בחפירות, תעלות חיצוניות ושאר פתרונות הגוזרים עלויות נוספות ומשפיעים על נראות המבנה.

בפוסט זה נפרוס מספר שיקולים להפיכת מבנה בבניה ל"ידידותי" יותר למערכת פוטו ולטאית. וזאת ללא פגיעה בתכנון המבנה. פוסט זה איננו תחליף לייעוץ פרטני לתכנון מבנה ספציפי.

תכנון הגג עבור המערכת

תכנון הגג הוא נושא אליו לא נותנים תשומת לב מספיקה פעמים רבות. הכלל המנחה אדריכלים רבים הינו ריכוז אלמנטים מפריעים במרכז הגג כדי למנוע בולטות מבחוץ.

במקרה של תכנון מערכת סולארית ישנם מספר שיקולים המשפיעים על שטח הגג האפשרי לניצול. הקפדה עליהם תאפשר ניצול מקסימלי של שטח הגג לפאנלים מתוך שטח הגג ברוטו.

גג רעפים או גג עם שיפועים חדים

במקרה בו הגג הינו גג בעל שיפועים חדים יש לקחת בחשבון כי גגות אשר משתפלים למזרח ומערב פחות מוצלחים למערכת פוטו ולטאית. כל מפנה יקבל שמש סך של חצי יום ובעל הגג ייהנה מ10% פחות מהתשואה האפשרית. במקרה ביניים של גג שאינו בדיוק צפוני דרומי יש לשאוף שסטייה המבנה מציר צפון דרום תהיה בסטייה של לא יותר מ30°  (שקול להפסד של 2%). גורמים כגון דודי שמש, קולטי הדוד שמש וכו' חשוב להצמיד לצד הצפון מערבי של הגג. את דודי השמש יש לשאוף להטמיע בגג או לחלופין להשתמש בדודים שוכבים. ארובות ואנטנות הינן בעלות אפקט משמעותי. לכאורה הצל אותו הן מטילות הוא זניח אך צל זה נע כשעון שמש לאורך היום, אך בגלל אופיו הטורי של חיבור הטורים הדבר גורם לירידת ניצלות משמעותית. יש לנסות ולהזיז הפרעות אלו לחלק הצפוני של הגג שם יטילו צל מעבר לגג.

גג שטוח

גג שטוח מהווה אתגר גדול יותר למתכנן. ישנם מספר גורמים משפיעים

• מעקה \ קרניז
• מזגנים \ מעבים \ צ'ילרים, דודים וקולטי שמש
• ארובות \ אנטנות
• חדרים על הגג
• מפלסים שונים

מעקה הגג – משמש להסתרת האלמנטים הנמצאים על הגג מהרחוב. מאידך גיסא מעקה זה מטיל צל ועל כן נצטרך להזיז את הקולטים הסולאריים באופן פרופורציונאלי לגובה המעקה. מעקה בגובה 0.5 מטר יהווה יחס נכון בין הסתרת הקולטים לבין צל לא גדול שלא יחייב שטח מת רב על הגג.

מזגנים ומעבים – אלמנטים וגופים מצלילים יש להצמיד לקירות. במקרה של ריבוי מזגנים, מומלץ לרכז אותם ב"חוות מזגנים". ככל שהאלמנט גבוה יותר  – יש חשיבות להצמדתו לצד הצפוני.

ארובות – ארובות מתנשאות לרוב לגובה כ2 מטר. אלמנט זה, אם יוצב במרכז הגג, יכול ליצור שטח מת של כ 20 מ"ר . יש לנסות להוציא ארובות מצד המבנה או ממפלס \ מפנה צפוני.

חדרי יציאה לגג – בדומה לדודי שמש חדר על הגג יש לבנות בעדיפות ראשונה בצפון הגג או לפחות להצמיד למפנה מזרחי או מערבי.

מפלסים – במקרה ובו הגג מורכב ממפלסים, יש לשאוף שהמפלסים יעלו בגובה מדרום לצפון , כלומר שהמפלס הדרומי נמוך מהצפוני. בצורה זו ניתן לנצל את שניהם.

ניקיון הקולטים – כדאי להרכיב ברז מים על הגג לשטיפת הקולטים.

אנסטלצית חשמל

למערכת עסקית במונה נטו ובכלל, יש להזין את החשמל ממערך הקולטים ועד לממיר המתח ומשם אל רשת החשמל. הצורה המיטבית היא באמצעות צנרת היורדת מהגג אל הארון הראשי ומשם שני צינורות ריקים היוצאים על יד פילר חברת חשמל. הצינורות צריכים להיות בקוטר לפחות שני צול. יש להקפיד בשעת יציקת הבטון בבניה לא למעוך את הצנרת. יש להשאיר מקום בארון החשמל לעוד 2 מפסקים של 4 פול לשימוש המערכת הסולארית ולאפשר גישה לקוץ ההארקה של המבנה.

חברת חשמל מציבה מונה לקריאת היצור של המערכת הפוטו ולטאית על יד הפילר. יש להשאיר מקום להתקנת ארון בגודל 50*70 על הגדר או צמוד לפילר. במידה והגדר מורכבת מבטון או מאלמנט אחר שלא מומלץ להתחבר אליו (זכוכית או גדר מעוצבת כל שהיא) אזי יש ליעד מקום \ גומחה לארון זה.

למערכת ביתית במונה נטו יש להשאיר צינור קוברה שני צול אחד ריק בין מיקום הממיר (בדר"כ על הגג או אחד הקירות החיצוניים של הבית ) ועד לארון החשמל הראשי, וזאת על מנת להזין החשמל אל ארון החשמל הראשי של הבית.

סביבה

משמעות נוספת שיש לקחת בחשבון היא הפרעות סביבתיות כגון עצים, עמודי חשמל ובתים שכנים. יש לשאוף להרחיק נטיעת עצים שיגדלו בעתיד מדרום \ מזרח \ מערב לאזור המיועד למערכת הסולרית.

גורם נוסף אותו יש לקחת בחשבון הינו מבנים משיקים. אומנם אין לנו שליטה על הבנייה במבנה השכן אולם כדאי לבחון את פוטנציאל הבנייה והקרבה של שכנים כך שלא נתכנן להקים מערכת סולארית על גג מבנה חד קומתי לפי כל ההנחיות הנ"ל רק כדי לגלות שהשכן הקים מבנה גבוה המטיל צל על המבנה היותר נמוך שלנו.

רישוי

חשוב לדעת על מערכת סולארית עד 55 קילו וואט פיק אינה דורשת היתר בנייה, וניתן להתקין אותה במהירות. (ובתוכם כל המערכות הביתיות וכל המערכות העסקיות אשר אינם תופסות שטח של למעלה מ600 מ"ר) קראו עוד על רפורמת הבנייה הפוטרת מתקנים ביתיים ומתקנים עסקיים קטנים מהיתר בנייה. למערכות מעל 55 קילו וואט פיק נדרש תהליך הרישוי והיתרי הבניה המצומצם למערכת סולארית איננו ארוך כתהליך ההיתרים לבניית המבנה עצמו אולם מומלץ לשלב את רישוי המערכת כבר בשלבי רישוי המבנה כדי לסיים שלב זה כבר לפני הקמת המבנה כך שאם חיבורו לחשמל נוכל לצאת לדרך עם התקנת המערכת. ההיתר המצומצם תקף על פי רוב לשלוש שנים עד שפג תקפו אם לא נוצל.

חשוב לציין כי את תהליך הרישוי מול חברת חשמל ניתן להתחיל רק לאחר קבלת טופס 4 ואישור חברת חשמל לחשמל קבוע. אולם את ההיתר מהרשות המקומית ניתן לקבל קודם לכן.

על מנת להוציא היתר למערכת PV יש להוסיף את שרטוט הקולטים על הגרמושקה בשלב ההגשה לועדה. כדאי להתיעץ עם חברה מקצועית לפני שרטוט פריסת הפאנלים.כמו כן, חישובים סטטיים המעידים כי הגג יכול לשאת את משקל המערכת ולעמוד בעומסי הרוח.

בנוסף יש להוסיף הצהרת חשמלאי מוסמך על חיווי הפרויקט והצהרה נוספת על כך שהקולטים המותקנים מצופים בחומר מונע סינוור ועומדים בתקנים הדרושים.

חשוב להקפיד כי התוצר הסופי מהתהליך יהיה היתר בניה למבנה עם הערה על אישור למערכת פוטו ולטאית או לחלופין היתר בניה מצומצם למערכת פוטו ולטאית בנוסף להיתר הרגיל לבית. ללא מסמך זה לא תאשר חברת חשמל את המתקן רק על סמך שרטוט הקולטים על הגרמושקה.