Estructuras soporte - Arturo Lara

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4. Estructuras soporte
Un componente muy importante en la construcción de un sistema fotovoltaico es la estructura sobre la que se monta el conjunto de módulos fotovoltaicos que forman el generador. La estructura que soporta a un generador fotovoltaico cumple dos funciones:
· Dotar a la estructura del generador de la consistencia mecánica adecuada y un buen sistema de anclaje.
· Proporcionar la orientación e inclinación óptimas para la aplicación diseñada. Para seleccionar la estructura más adecuada para una aplicación hay que tener en cuenta dónde se va a instalar el generador (sobre suelo, sobre techo, etc.) y los esfuerzos a los que va a estar sometido.
La superficie del generador fotovoltaico se ve expuesta a la acción de los agentes atmosféricos, fundamentalmente la fuerza ejercida por el viento y el peso de la nieve que ocasionalmente se pueda acumular sobre él.
Sobre un generador fotovoltaico (figura 4.18) que está inclinado un ángulo |3 y normalmente orientado hacia el Sur (en el hemisferio norte), la fuerza ejercida por el viento, en el caso más desfavorable, se producirá con viento procedente del Norte en la parte posterior del generador.
Tipos de estructuras soporte
Se puede hacer una clasificación de las estructuras soporte de los generadores fotovoltaicos en función de la situación del plano del generador:
· Sobre suelo (figura 4-19.a): se emplea en generadores con muchos módulos fotovoltaicos. Presenta la ventaja de la facilidad de montaje por su accesibilidad además de permitir estructuras muy robustas y resistentes. Tiene como inconvenientes la proyección de sombras de unos módulos sobre otros cuando el ángulo de elevación del Sol es reducido y la exposición a actos vandálicos y robos, lo que obliga en muchos casos a proteger la instalación con cerramientos metálicos. Este tipo de estructura no es adecuado para lugares con nevadas frecuentes que pueden tapar parcialmente la superficie inferior del generador, a menos que se eleve una altura prudencial sobre el suelo.
· Sobre mástil (figura 4 19.b): se emplea en generadores pequeños de poca superficie (uno o dos módulos) y en instalaciones que necesitan por su función un poste o mástil, como en antenas repetidoras, farolas, etc.
· Sobre pared (figura 4.19.c): sistema muy apropiado para instalaciones en viviendas o edificios con alguna fachada orientada al Sur. Tiene como ventajas la simplicidad de la estructura, puesto que se aprovecha la fachada como elemento de soporte principal, y la protección contra el viento, al estar la zona posterior de los módulos a resguardo.
· Sobre tejado o cubierta (figura 4.19.d): si se dispone de una cubierta horizontal la instalación es muy sencilla, siendo similar a una instalación sobre el suelo. Si la instalación es sobre una cubierta inclinada, se debe situar el plano del generador paralelo a la pendiente del tejado, para facilitar el uso de rieles en el montaje de los módulos. Es necesario dejar espacio para la circulación de aire entre generador y cubierta para facilitar la evacuación del calor producido en los módulos. Puede presentar problemas en zonas de nevadas frecuentes.
Instalaciones fotovoltaicas (I)
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Requiere que la cubierta sobre la que se instala el generador tenga orientación sur, además de presentar una inclinación lo más cercana a la inclinación óptima que demande el uso de la instalación.
Todos los materiales empleados en la construcción y fijación de las estructuras soporte deben seleccionarse teniendo en cuenta que van a estar a la intemperie y que tienen que tener una vida media superior a 30 años. Para la construcción de las estructuras normalmente se emplea aluminio y/o acero inoxidable y en algunas estructuras prefabricadas también se utiliza la fibra de vidrio. Para la lomillería y otros elementos de fijación se debe utilizar acero inoxidable.
Zapata de
hormigón
T Figura 4.19. Tipos de estructuras soporte.
a) Sobre suelo, b) Sobre mástil, c) Sobre pared, d) Sobre tejado.
pr vención de riesgos I borales (PRL)
En las instalaciones fotovoltaicas, los equipos de protección individual (EPI) a utilizar serán los apropiados para trabajo en altura (para el caso de instalaciones en cubierta) y con circuitos bajo tensión:
· Casco de seguridad contra choques e impactos como barbuquejo.
· Gafas de protección.
· Guantes de trabajo.
· Guantes dieléctricos para baja tensión.
· Arnés de seguridad y línea de vida.
· Ropa de protección para el mal tiempo.
· Botas de seguridad con puntera reforzada y suela aislante y antideslizante.
· Bolsa portaherramientas.