PV-panelen op platte daken in de praktijk

15
7/10/2016 1 Tips voor de plaatsing van zonnepanelen op industriële platte daken - Bouwkundige aspecten - ir. Marcus Peeters [email protected] Odisee-hogeschool – Campus Dirk Martens – Aalst pBa Bouw – pBa Vastgoed / onderzoekskern DUBiT De factuur 29/09/2016 zonnepanelen bouwkundig 2 Bron: www.febeg.be

Transcript of PV-panelen op platte daken in de praktijk

Page 1: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

1

Tips voor de plaatsing van zonnepanelen op industriële

platte daken- Bouwkundige aspecten -

ir. Marcus Peeters [email protected]

Odisee-hogeschool – Campus Dirk Martens – Aalst

pBa Bouw – pBa Vastgoed / onderzoekskern DUBiT

De factuur

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 2

Bron: www.febeg.be

Page 2: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

2

De mensen

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 3

De plannen

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 4

Bron: www.knack.be

Page 3: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

3

De mogelijkheden

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 5

Foto’s: www.soprema.bem²… m²… m²…

De prijsevolutie

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 6

Page 4: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

4

Doen! Specialistenwerk!

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 7

Foto: Recticel

Maar welke specialist?

- De architect?

- De stabiliteitsingenieur?

- De industriebouwer?

- De dakafdichter?

- De installatietechnieker PV?

- De elektricien?

Keuze van het PV-systeem (1)1. De PV-systemen met de minste impact op het gebouw zijn van de markt verdwenen

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 8

Foto: SopremaFoto: Derbigum

Page 5: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

5

Keuze van het PV-systeem (1)Soepele dunne film laminaat (amorf silicium)

+: licht < 5 kg/m²

-: rendement, verhouding prijs/opbrengst

Dunne film in glazen buisjes (CIGS)

+: licht < 15 kg/m², losse plaatsing

-: fabrikant (Solyndra) failliet

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 9

Keuze van het PV-systeem (2)2. De markt vandaag: silicium (monokristallijn, polykristallijn, amorf) door sterke en aanhoudende prijsdaling

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 10

Door het dak bevestigd Op het dak gekleefd Los op het dak, met ballast

Foto: Soprema Foto: SopremaFoto: Firestone

Page 6: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

6

Keuze van het PV-systeem (2)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 11

Door het dak+: weinig extra belasting op materialen dakopbouw

+: lichte dakvloer mogelijk (steeldeck, houtachtige platen)

-: doorboring waterdichting = verzorgde aansluiting nodig (dynamische gedrag door windbelasting)

-: onderbreking thermische schil door verankeringen

!: beloopbaarheid dakafdichting + isolatie (WTCBcontact 4/2010, katern 7)

!: geschiktheid onderliggende structuur (beton, staalstructuur)

Keuze van het PV-systeem (2)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 12

Op het dak gekleefd+: geen doorboringen (enkel leidingen)+: geen ballast = minder impact op onderliggende structuur (ca. 20 kg/m²)-: speciale eisen dakafdichting en isolatie, alle krachten overgedragen via dakopbouw!: beperkte helling panelen!: berekening door fabrikant (gekleefde) verankering

Page 7: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

7

Keuze van het PV-systeem (2)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 13

Los op het dak, geballast+: geen dakdoorboringen (enkel leidingen)

+: snelle plaatsing

-: extra ballast nodig (windbelasting)

!: beloopbaarheid dakafdichting + isolatie (WTCBcontact 4/2010, katern 7)

!: geschiktheid onderliggende structuur (beton, staalstructuur)

Effect windbelasting op geballast paneel

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 14

Bron: WTCBcontact 4/2012

Windbelasting:

- Optillen (zuigkrachten)

- Kantelen

- Verschuiven (wrijving met dakafdichting onder lichte helling)

Page 8: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

8

Voor de rekenaars

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 15

Preview (5 p) = publiek = inhoudstafelCEN/TC 128: voorzitter + secretariaat = WTCBWachten op definitieve publicatie

Nederlandse norm NEN 7250 (2014) + A1 (2015)

Algemene aanbeveling (1)Klassieke industriële dakvloeren (steeldeck, TT-welfsels, cellenbeton) blijven moeilijk. Meestal bijkomende structuur nodig om rechtstreeks op portiek af te steunen (stabiliteitsingenieur)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 16

Bron: Willy Naessens Bron: Xella

Page 9: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

9

Algemene aanbeveling (2)

Kwaliteit afdichting + isolatie: druksterkte, puntlast, verdeelde last (+ tijd en temperatuur)

Bestaande dak: minstens nieuwe dakafdichting(levensduur panelen = 20 à 25 jaar)

Extra aandacht bij mechanisch bevestigd

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 17

Algemene aanbeveling (3)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 18

Geen panelen in hoek- of randzone windbelasting

Bron: WTCBcontact 2016/2

Page 10: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

10

Algemene aanbeveling (4)Helling panelen zo klein mogelijk (windbelasting)• Afstand tot opstand• Onderlinge afstand

Kan zelfs bijna vlak

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 19

Bron: handleiding Sunkit - LightboxFoto: Soprema

Algemene aanbeveling (5)Kabels op en door het dak (levensduur ca. 25 jaar)• Kabelgoten, bevestiging aan kaders, …• Kabeldoorgangen, …

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 20

Page 11: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

11

Enkel praktijktips – proefopstelling Odisee

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 21

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 22

1. Bescherming dakafdichting (hier: waterdoorlatende rubbermat)

2. Verzekeren waterafvoer onder panelen (= ook vermijden vuilophoping)

Page 12: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

12

1. Minimumhelling nodig om laminaat schoon te spoelen

2. Wit reflecterend = prima, maar … regelmatig schoonmaken

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 23

Luchtopen constructie frame en panelen

= drukvereffening = gunstig voor effect windbelasting

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 24

Page 13: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

13

Kleine planten worden groot

- Groenbeleid (wat plan ik te planten?)

- Groenbeheer (snoeien voorkomt schaduw, stormschade)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 25

Enkele resultaten proefopstelling (5+ jaar)

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 26

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 365 731 1096 1461 1826 2192 2557

pro

duc

tie (k

Wh

/ kW

p)

aantal dagen sinds 1/1/2010 (d)

productie per kWp geïnstalleerd, cumul

PolyK MonoK Solyn Lamin Amorf

Page 14: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

14

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 27

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

0 365 731 1096 1461 1826 2192 2557

pro

duc

tie p

er d

ag

(kW

h /

da

g)

aantal dagen sinds 1/1/2010

gemiddelde dagproductie (per kWp)

PolyK MonoK Solyn Lamin Amorf

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 28

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

2010 2011 2012 2013 2014 2015

jaa

rpro

duc

tie (k

Wh

/ ja

ar)

jaar

productie per jaar (per kWp)

PolyK MonoK Solyn Lamin Amorf

Page 15: PV-panelen op platte daken in de praktijk

7/10/2016

15

29/09/2016zonnepanelen bouwkundig 29

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

PolyK MonoK Solyn Lamin Amorf

jaa

rpro

duc

tie (k

Wh

/ ja

ar)

jaarproductie per type (per kWp)

2010 2011 2012 2013 2014 2015

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

uren zonneschijn per jaar (Ukkel)

zonn

esch

ijn (u

ren

per

jaa

r)

2010 2011 2012 2013 2014 2015

LED-advies Duurzaam Bouwen

Ons eerstelijnsadvies Duurzaam Bouwen voor de Vlaamse KMO:

[email protected] [email protected]

3029/09/2016zonnepanelen bouwkundig