Combinación de diseño solar pasivo con panel fotovoltaico integrado en el techo
Autor: Michael Russo | 1 de julio de 2021
Los sistemas de energía solar integrados en el techo que usan lo último en paneles fotovoltaicos de alta eficiencia continúan embelleciendo el mercado de techos de pendiente pronunciada. Aunque estos sistemas solares activos generan cantidades récord de electricidad, también pueden beneficiarse de las técnicas de diseño solar pasivo que se comenzaron a utilizar ampliamente en la década de 1970.
Si los contratistas desean aprovechar al máximo un sistema de paneles solares instalados, deben considerar el uso de estrategias de diseño pasivas.
¿Qué es el diseño solar pasivo?
En la actualidad, el diseño solar pasivo utiliza los elementos básicos de una edificación (paredes, techo y ventana) para controlar la cantidad de energía solar que se absorbe o pierde. Estas técnicas muchas veces dependen del diseño de la edificación y de los tipos de materiales utilizados para construirla, en lugar de sistemas mecánicos activos.
El aislamiento, las ventanas, la exposición al sur y los materiales reflectantes en el techo son todas formas “pasivas” de mejorar enormemente una configuración solar activa integrada en el techo. En una edificación nueva, una estrategia es diseñar la orientación de la edificación para optimizar la exposición de la superficie del techo al sol. En el caso de techos existentes, concentrar los paneles en áreas del techo que tienen exposición solar óptima y no reciben sombra de otras estructuras o de árboles ayuda a maximizar la energía solar recolectada.
Algunos sistemas pasivos utilizan una pequeña cantidad de energía convencional para controlar los amortiguadores, las persianas, el aislamiento nocturno y otros dispositivos que mejoran la recolección, el almacenamiento y el uso de la energía solar.
Cómo ampliar un sistema fotovoltaico
Luego de incorporar técnicas de diseño solar pasivo, los contratistas aumentan la escala de un proyecto solar al multiplicar los vatios necesarios para los electrodomésticos y otros dispositivos eléctricos por la cantidad de horas que el propietario de la vivienda planea usarlos. Los sistemas fotovoltaicos activos deben suministrar todos los kilovatio horas en estas aplicaciones.
Los paneles solares de primera línea de hoy no solo son más potentes que los productos más antiguos, sino que también vienen con un diseño más elegante. Están diseñados para brindar una alternativa de bajo perfil y aspecto atractivo a los paneles solares montados en bastidor, que generalmente se colocan perforando las tejas del techo. Estas soluciones solares modernas se integran directamente en el sistema de techado y son parte de la capa primaria repelente al agua. Los tapajuntas y el protector perimetral sólidos reducen aún más el riesgo de fugas y evitan el ingreso de animales.
Desafíos de la instalación
Las aplicaciones fotovoltaicas seguirán siendo un desafío para los contratistas de techado que no están asociados a un especialista en sistemas solares. La adquisición de clientes también es un “costo blando” considerable para los techadores que ofrecen sistemas solares, según la Asociación de Industrias de Energía Solar. Afortunadamente para los principiantes, los principales proveedores de techado han logrado integrar el ensamble del módulo FV, las capas base y los tapajuntas en un conjunto de instrucciones unificadas.
Dicho esto, los componentes del balance del sistema (Balance of System, BoS) que conforman el resto de la instalación requerirán a un especialista solar interno o externo. Esos componentes incluyen la caja de conexiones para el techo, los conductos, los cables, el interruptor de desconexión, el medidor, el sistema de monitoreo y el inversor.
Consejos clave para recordar
Si su empresa de techado está lista para instalar componentes solares pasivos y activos, recuerde algunos consejos clave de seguridad eléctrica:
- Siempre use cables FV certificados de fábrica en lugar de cables y conectores FV engarzados en el lugar.
- No dirija la luz solar concentrada artificialmente al panel solar.
- No corte ni modifique un módulo solar para ajustar las proyecciones del techo.
- Al realizar una instalación en un techado existente, todos los materiales del plano del techo con el panel solar deben retirarse y reemplazarse por un producto nuevo.
- Cuando sea posible, arme el ensamble del módulo solar en el piso y elévelo hasta el techo.
- Asegúrese de que el cableado no entre en contacto con el reborde metálico o la barrera contra escombros. Siga los radios mínimos de curvatura de los cables y no los tensione excesivamente.
- La instalación de circuitos, interruptores, empalmes y puesta en marcha inicial del sistema deben estar a cargo de un electricista matriculado.