EN
Inżynieria uwzględniająca wysokie obciążenia śniegiem, silne wiatry oraz złożone warunki realizacji projektów
Rynek fotowoltaiczny w Korei Południowej wymaga systemów montażowych dostosowanych do lokalnych warunków terenowych, a nie opartych wyłącznie na standardowych konfiguracjach. Farmy fotowoltaiczne na gruncie mogą wymagać adaptacji do nieregularnego terenu oraz surowych warunków śniegowych, podczas gdy projekty na dachach przemysłowych muszą uwzględniać nośność dachu, odporność na wiatr, kompatybilność montażu oraz szczelność wodną.
Dla wykonawców EPC, instalatorów fotowoltaicznych oraz deweloperów projektów konstrukcja montażowa stanowi kluczowy element bezpieczeństwa projektu, jego wykonalności oraz długoterminowej wydajności.
Doświadczenie firmy Super Solar obejmuje projekty fotowoltaiczne o mocy megawatowej – zarówno na gruncie, jak i na dachach – zrealizowane w Korei Południowej. Dwa przykładowe projekty – 2 MW system na gruncie w Pyeongchang oraz 2 MW system na dachu przemysłowym w Changwon – ilustrują różne wyzwania inżynierskie oraz znaczenie rozwiązań montażowych dostosowanych do konkretnego projektu.
Orientacja i kąt nachylenia modułów wpływają na roczny przyrost energii, odległość między rzędami, zacienienie oraz ogólną wydajność wykorzystania terenu. Należy je oceniać łącznie z ograniczeniami konstrukcyjnymi i lokalizacyjnymi danego projektu.
Studium z 2018 r. opublikowane w New & Renewable Energy symulowane systemy fotowoltaiczne w 80 lokalizacjach w Korei Południowej przy użyciu System Advisor Model (SAM). Zgodnie z założeniami badania symulowane optymalne kąty azymutu zawierały się w przedziale od 176° do 184°, podczas gdy optymalne kąty nachylenia zawierały się w przedziale od 30° do 36°.
Otrzymane wyniki stanowią przydatne źródło referencyjne dla badań, a nie uniwersalną specyfikację montażu. Rzeczywiste parametry projektowe należy określić indywidualnie dla każdego projektu, uwzględniając lokalizację, geometrię dachu lub terenu, zacienienie, obciążenia wiatrem i śniegiem, cele dotyczące wydajności energetycznej oraz obowiązujące wymagania.
Konstrukcja montażowa paneli słonecznych musi przenosić obciążenia od modułów przez szyny, zaciski, podpory i połączenia do konstrukcji dachu lub fundamentu gruntowego.
W przypadku projektów z montażem na gruncie rozważanymi czynnikami projektowymi mogą być:
W przypadku dachów przemysłowych ocena inżynierska powinna uwzględniać również nośność istniejącej budowli, kształt dachu, metodę mocowania, szczegóły izolacji przeciwdeszczowej oraz dostęp do konserwacji.
Obowiązujące koreańskie normy konstrukcyjne oraz założenia projektowe specyficzne dla danego zadania muszą zostać potwierdzone przez uprawnionego inżyniera. Prędkość wiatru, głębokość pokrywy śnieżnej oraz obciążenie projektowe konstrukcji to różne parametry i nie mogą być traktowane jako wzajemnie zamienne.
Projekt w Pyeongchang ilustruje konieczność koordynacji projektu konstrukcyjnego, wyboru fundamentów oraz układu modułów w instalacjach fotowoltaicznych na gruncie przy trudnych warunkach terenowych.
Nierówny teren może wpływać na rozmieszczenie pali, wysokość podpór, wyrównanie szyn oraz kolejność montażu. Układ zaprojektowany bez wystarczającego uwzględnienia rzeźby terenu może wymagać znacznych korekt w trakcie budowy.
W ramach tego projektu zastosowano fundamente ze stalowych pali, aby dostosować się do warunków terenowych. Układ konstrukcji montażowej wykorzystał również układ „brakującego modułu” w wybranych obszarach, co pozwala lepiej odzwierciedlać zmienność terenu.
Zamiast wymuszać jednolity układ w każdym rzędzie, podejście to umożliwia dopasowanie układu paneli do lokalnej geometrii terenu. Jego stosowność należy ocenić pod kątem efektywności wykorzystania gruntu, projektu elektrycznego, ciągłości konstrukcyjnej, dostępu podczas budowy oraz ekonomiki projektu.
Pyeongchang położony jest w prowincji Gangwon, gdzie warunki śnieżne są ważnym czynnikiem wpływającym na projektowanie. Nagromadzenie śniegu może zwiększać obciążenia modułów, szyn, podpór, połączeń i fundamentów.
Zastosowane podejście do projektu uwzględniało specyfikę lokalizacji pod kątem warunków śnieżnych, nachylenia modułów oraz wytrzymałości konstrukcyjnej. Nachylenie modułów może wpływać na odprowadzanie śniegu, jednak naturalne odprowadzanie śniegu nie powinno być traktowane jako zamiennik weryfikacji wytrzymałości konstrukcji na obciążenia śniegiem. Śnieg może pozostawać na modułach lub nagromadzać się nieregularnie w zależności od temperatury, wiatru, geometrii układu oraz przeszkód otaczających.
W przypadku projektu realizowanego w wymagającym środowisku śnieżnym przegląd projektowy powinien zatem obejmować analizę pełnej ścieżki przenoszenia obciążeń, nośności elementów, wytrzymałości połączeń, wydajności fundamentów oraz założeń wykorzystanych w obliczeniach konstrukcyjnych.
Informacje o projekcie wskazują stal wysokowytrzymałą o dużej granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie jako kluczową cechę konstrukcji montażowej. Zgłoszono również, że projekt poddano badaniom przeprowadzonym przez niezależną stronę trzecią w Korei Południowej.
Zakres stosowanych badań, gatunki materiałów oraz kryteria akceptacji należy odnieść do wspierającej dokumentacji technicznej przy przedstawianiu tych szczegółów w oficjalnych dokumentach inżynierskich.
Przypadek Pyeongchang ilustruje, jak system fotowoltaiczny o mocy megawatowej zainstalowany na gruncie wymaga skoordynowanych decyzji dotyczących wyboru fundamentów, układu dostosowanego do terenu oraz konstrukcyjnego zaprojektowania uwzględniającego obciążenia śniegiem.
Dla deweloperów oraz wykonawców EPC pracujących na nierównych terenach lub w regionach o surowych warunkach zimowych kluczową lekcją jest to, że projekt konstrukcji montażowej powinien opierać się na rzeczywistych warunkach lokalizacji oraz zweryfikowanych wymaganiach konstrukcyjnych – a nie wyłącznie na standardowym układzie.
Projekt w Changwon demonstruje inny zestaw wymagań: montaż farmy fotowoltaicznej o skali użyteczności na istniejącym budynku przemysłowym przy jednoczesnej koordynacji zgodności dachu, obciążeń konstrukcyjnych oraz ochrony przed warunkami atmosferycznymi.
Przemysłowe dachy metalowe mogą różnić się profilem, geometrią blachy, rozstawem krokwi, szczegółami mocowania oraz stanem technicznym. Element montażowy dopasowany do jednego profilu dachu może nie nadawać się do innego.
W projekcie Changwon zastosowano niestandardowe uchwyty dostosowane do istniejącego profilu dachu. Zastosowane rozwiązanie łączyło metody mocowania bezprzebijające i przebijające zgodnie z wymaganiami instalacyjnymi.
Wybór metody mocowania należy ocenić w odniesieniu do rzeczywistej konstrukcji dachu, ścieżki przenoszenia obciążeń, podłoża i nośności krokwi, zgodności uchwytów, jakości wykonania montażu oraz szczegółów zabezpieczenia przed przemakaniem. Połączenie bezprzebijające nie jest automatycznie odpowiednie dla każdego dachu, a połączenie przebijające wymaga odpowiedniego uszczelnienia i szczegółowego zaprojektowania.
Przed zainstalowaniem dużego układu fotowoltaicznego na istniejącym budynku przemysłowym należy ocenić zdolność budynku do przenoszenia dodatkowych obciążeń. Obejmuje to moduły fotowoltaiczne i system montażowy, a także odpowiednie obciążenia środowiskowe i kombinacje obciążeń wymagane przez podstawę projektową projektu.
Dane projektowe wskazują podstawową prędkość wiatru wynoszącą 36 m/s. Wartość tę należy rozumieć jako parametr lokalizacji projektu, a nie automatycznie jako ostateczną prędkość wiatru lub ciśnienie stosowane w każdej obliczeniowej analizie konstrukcyjnej. Inżynier odpowiedzialny musi potwierdzić stosowne przepisy dotyczące wiatru, warunki ekspozycji, geometrię budynku, strefy dachu, współczynniki ciśnień, kombinacje obciążeń oraz wymagania dotyczące mocowania.
W przypadku systemu montażowego przegląd projektowy powinien uwzględnić:
Ostateczne ułożenie należy sprawdzić jako kompletny system, a nie jako oddzielne elementy montażowe.
W projekcie zastosowano 3360 modułów o mocy znamionowej 595 Wp, co daje obliczeniową moc prądu stałego 1999,2 kWp, czyli około 2 MWp.
Dzielenie zgłoszonej powierzchni dachu wynoszącej 11 000 m² przez 3360 modułów daje średnią wartość około 3,27 m² powierzchni dachu przypadającej na jeden moduł. Jest to ogólny stosunek powierzchni – nie fizyczny ślad pojedynczego modułu. Obejmuje on wpływ układu, odstępów oraz innych czynników związanych z powierzchnią dachu.
Ostateczne umiejscowienie modułów musi również uwzględniać lokalizacje podparć konstrukcyjnych, odpływ wody z dachu, trasy dostępu, wymagania serwisowe, zacienienie oraz obowiązujące odstępy bezpieczeństwa.
Wyciek na dachu może powodować problemy operacyjne i konserwacyjne dla właścicieli budynków przemysłowych. Projekt montażu powinien zatem uwzględniać oddziaływanie między uchwytami lub elementami mocującymi, blachami dachowymi, szwami, ścieżkami odpływu wody oraz istniejącymi szczegółami izolacji przeciwdeszczowej.
W przypadku mocowania przebijającego odpowiednie uszczelnienie oraz kontrola instalacji są niezbędne. W przypadku mocowania nieprzebijającego inżynier musi nadal potwierdzić, że połączenie zapewnia wymaganą wydajność konstrukcyjną bez uszkadzania zespołu dachowego.
Dostęp do inspekcji, wolna przestrzeń dla odpływu wody oraz możliwość konserwacji dachu i systemu fotowoltaicznego powinny być uwzględnione już w fazie opracowywania układu, a nie dopiero po jego zainstalowaniu.
Informacje o projekcie wskazują okres dostawy od maja do października 2024 r. oraz roczną generację energii wynoszącą około 2410 MWh.
Zgłaszana roczna generacja to przydatny wskaźnik wydajności projektu, ale nie należy przypisywać jej wyłącznie konstrukcji montażowej. Wielkość uzysku energii zależy od modułów fotowoltaicznych, falowników, projektu systemu, zasobów słonecznych, zacienienia, warunków eksploatacji, dostępności oraz innych czynników specyficznych dla danego projektu.
Przypadek Changwon ilustruje koordynację inżynierską wymaganą przy instalacji systemu fotowoltaicznego klasy 2 MW na istniejącej metalowej dachu przemysłowego. Należy jednocześnie uwzględnić zgodność dachu, nośność konstrukcyjną, projekt obciążeń wiatrem, szczegóły mocowania oraz zabezpieczenie przed wodą.
Dla właścicieli budynków przemysłowych oraz wykonawców EPC celem nie jest po prostu zamontowanie modułów na dostępnym powierzchni dachu. Celem jest opracowanie rozwiązania montażowego spełniającego wymagania konstrukcyjne projektu oraz umożliwiającego bezpieczną instalację, łatwą konserwację i niezawodną długoterminową eksploatację.
| Wymiar inżynieryjny | Projekt naziemny w Pyeongchang | Projekt fotowoltaiczny na dachu przemysłowym w Changwon |
|---|---|---|
| Pojemność projektu | 2 MW | Około 2 MWp |
| Lokalizacja | Pyeongchang-gun, prowincja Gangwon | Zespół przemysłowy Jinbuk w Changwon |
| Główne wyzwanie | Warunki śnieżne i nierówny teren | Istniejące pokrycie dachowe z blachy stalowej oraz zgłoszona podstawowa prędkość wiatru 36 m/s |
| Sposób montażu | Fundamenty na palach stalowych oraz układ dostosowany do ukształtowania terenu | Dostosowane uchwyty dachowe z zastosowaniem zgłoszonych metod montażu bez przewiercania i z przewiercaniem |
| Kluczowy nacisk na strukturę | Przydatność fundamentów, wytrzymałość konstrukcji stalowej oraz projektowanie uwzględniające obciążenia śniegiem | Nośność dachu, połączenia mocujące, weryfikacja obciążeń wiatrem oraz zabezpieczenie przed przemakaniem |
| Charakterystyczna cecha | układ „brakującego modułu” umożliwiający dopasowanie do zmienności terenu | Dostosowane montowanie na istniejącym przemysłowym dachu |
| Dodatkowe dane projektu | Około 3,5 miesiąca aktywnego montażu instalacji, zgodnie z raportem | 3 360 modułów o mocy 595 Wp; około 11 000 m² powierzchni dachu; zgłoszona roczna generacja energii wynosi około 2 410 MWh |
| Główny wniosek | Dostosuj fundament i układ paneli do rzeczywistych warunków terenu oraz śniegu | Współpracuj przy montażu, konstrukcji budynku, odporności na wiatr i izolacji przeciwdeszczowej |
Razem te projekty pokazują doświadczenie w dwóch ważnych środowiskach instalacji fotowoltaicznych w Korei Południowej: naziemne układy paneli na nierównym terenie oraz systemy dachowe na istniejących budynkach z metalowymi dachami.
Super Solar dostarcza rozwiązania montażowe fotowoltaiczne dla projektów naziemnych i dachowych, w tym konstrukcji montażowych i komponentów dobieranych zgodnie z wymaganiami danego projektu.
Doświadczenie firmy w projektach w Korei Południowej obejmuje zarówno instalacje przyziemne, jak i dachowe w skali megawatów. Dzięki swojej lokalnej spółce zależnej JS ENC CO., LTD. oraz wsparciu językowemu w języku koreańskim firma Super Solar może komunikować się z lokalnymi klientami w zakresie wymagań projektowych, doboru produktów i koordynacji.
Przeanalizuj położenie obiektu, typ instalacji, specyfikację modułów, profil dachu lub warunki terenu oraz wymagania projektowe dotyczące konstrukcji.
Zidentyfikuj odpowiednią konfigurację montażową, w tym odpowiednie szyny, zaciski, podpory, fundamenty lub elementy mocujące.
Zakoordynuj informacje potrzebne do weryfikacji konstrukcyjnej, w tym lokalne warunki wiatrowe i śnieżne, szczegóły połączeń oraz ograniczenia związane z montażem. Ostateczne obliczenia konstrukcyjne i zatwierdzenia powinny zostać wykonane przez wykwalifikowanych specjalistów odpowiedzialnych za projekt.
Koordynacja specyfikacji produktu, wymagań dotyczących produkcji i dostawy z harmonogramem projektu oraz zespołem montażowym.
Wykorzystanie wsparcia w języku koreańskim zapewnianego przez JS ENC CO., LTD. w celu ułatwienia komunikacji z lokalnymi klientami oraz interesariuszami projektu.
Główne aspekty do rozważenia to obciążenia wiatrem i śniegiem charakterystyczne dla danego miejsca, warunki terenu lub dachu, odpowiedniość fundamentów lub sposobu mocowania, obliczenia konstrukcyjne, ochrona przed korozją, odprowadzanie wody oraz dostęp do konserwacji. Ostateczna konfiguracja powinna zostać zweryfikowana pod kątem obowiązujących wymagań projektowych.
Tak, o ile badania terenu i analizy inżynierskie potwierdzą możliwość zastosowania odpowiedniego rozwiązania. Należy skoordynować wybór fundamentów, wysokości podpór, układ rzędów, dostęp do budowy oraz wyrównanie konstrukcyjne. Dla niektórych terenów może być odpowiedni układ adaptujący się do ukształtowania terenu, w tym wybrane przerwy w układzie modułów.
Należy ocenić nośność konstrukcyjną istniejącego budynku, kształt dachu, położenie podpór, zgodność kleszczy, obciążenia wiatrem oraz szczegóły izolacji przeciwdeszczowej. Metoda mocowania musi być odpowiednia dla konkretnej konstrukcji dachu i zweryfikowana pod kątem obciążeń występujących w danym projekcie.
Nie. Podstawowa prędkość wiatru to tylko jedno z wejść do oceny obciążeń wiatrem. Ostateczny projekt zależy od stosownej normy, ekspozycji, geometrii budynku, stref dachu, współczynników ciśnień, kombinacji obciążeń oraz szczegółów połączeń.
Firma Super Solar posiada spółkę zależną z siedzibą w Korei Południowej – JS ENC CO., LTD. – zapewniającą wsparcie biznesowe w języku koreańskim. Klienci mogą skontaktować się z zespołem, aby omówić wymagania projektowe oraz opcje systemów montażowych.
Nie ma znaczenia, czy realizujesz farmę słoneczną na gruncie, czy instalujesz panele fotowoltaiczne na istniejącym dachu przemysłowym – rozwiązanie montażowe należy dobierać z uwzględnieniem rzeczywistych warunków terenowych, wymagań konstrukcyjnych oraz planu montażu.
Skontaktuj się z firmami Super Solar i JS ENC CO., LTD., aby omówić lokalizację swojego projektu, typ instalacji, specyfikację modułów oraz wymagania montażowe.
Super Solar wspiera zespoły projektowe produktami do montażu systemów fotowoltaicznych oraz koordynacją inżynierską dla aplikacji naziemnych i dachowych w Korei Południowej.
Kim, J. C., & Kim, K. (2018). „Badanie regionalnych różnic optymalnej orientacji i kąta nachylenia systemów fotowoltaicznych: symulacje przy użyciu modelu System Advisor Model.” New & Renewable Energy , 14(2), 9–20. https://doi.org/10.7849/ksnre.2018.6.14.2.009
Cyfry odnoszące się do danego projektu w niniejszym artykule opierają się na informacjach dotyczących projektu dostarczonych dla tej analizy przypadku. Szczegółowe stwierdzenia dotyczące konstrukcji, zakres testów, stosowanych wydań norm oraz podanych wyników wydajności należy zweryfikować w oryginalnej dokumentacji projektowej przed formalnym przesłaniem materiałów technicznych lub regulacyjnych.
Gorące wiadomości2025-11-03
2025-10-22
2025-01-24
2024-06-12
2024-06-12