Fotowoltaika na gruncie wymaga odpowiednio dobranego sposobu posadowienia konstrukcji. W praktyce inwestorzy najczęściej wybierają śruby gruntowe albo fundament betonowy. Oba rozwiązania różnią się kosztem montażu, czasem realizacji oraz odpornością na warunki gruntowe i obciążenia wiatrem.
Przy instalacjach od 10 kW do kilkuset kW błędny dobór fundamentowania może prowadzić do osiadania konstrukcji, problemów serwisowych oraz wyższych kosztów eksploatacji. Dlatego przed montażem warto porównać oba systemy pod kątem warunków gruntu, rodzaju konstrukcji i planowanej mocy instalacji.
Fotowoltaika na gruncie: kiedy śruby gruntowe sprawdzają się najlepiej?
Śruby gruntowe są obecnie jednym z najczęściej stosowanych sposobów montażu konstrukcji pod instalacje PV. System polega na wkręceniu stalowych elementów bezpośrednio w grunt bez konieczności wykonywania wykopów i wylewek betonowych.
- na gruntach średnio zagęszczonych,
- przy niskim poziomie wód gruntowych,
- na działkach rolnych i przemysłowych,
- dla instalacji od kilku do kilkuset kW.
Fotowoltaika na gruncie montowana na śrubach gruntowych pozwala szybciej rozpocząć produkcję energii niż systemy wymagające betonowania. Dobrze zaprojektowana konstrukcja umożliwia skrócenie czasu montażu nawet o 40-60% względem fundamentów betonowych.
Przy większych inwestycjach warto dobrać odpowiedni system nośny do rodzaju modułów oraz warunków terenowych. Przykładowe rozwiązania można sprawdzić tutaj: konstrukcje fotowoltaiczne oraz konstrukcje gruntowe.
Fotowoltaika na gruncie a fundament betonowy: kiedy jest konieczny?
Fundament betonowy stosuje się przede wszystkim w trudniejszych warunkach terenowych. Dotyczy to szczególnie:
- gruntów podmokłych,
- terenów o niskiej nośności,
- lokalizacji z wysokim poziomem wód gruntowych,
- obszarów narażonych na silne podmuchy wiatru.
W praktyce beton wybierany jest także dla dużych stołów modułowych oraz farm PV o wysokim obciążeniu konstrukcyjnym.
Minusem tego rozwiązania są wyższe koszty logistyczne oraz dłuższy czas realizacji inwestycji. Konieczne bywają wykopy, zbrojenie oraz czas potrzebny na związanie betonu.
5 różnic między śrubami gruntowymi a fundamentem betonowym
| Kryterium | Śruby gruntowe | Fundament betonowy |
|---|---|---|
| Czas montażu | szybki | dłuższy |
| Roboty ziemne | minimalne | duże |
| Możliwość demontażu | tak | nie |
| Koszty transportu | niższe | wyższe |
| Prace zimą | możliwe | ograniczone |
Jakie znaczenie mają badania geotechniczne?
Jednym z najczęstszych błędów inwestorów jest pomijanie badań geotechnicznych przy mniejszych instalacjach. Tymczasem nawet systemy o mocy 20-50 kW powinny zostać dopasowane do rzeczywistej nośności podłoża.
Badania określają m.in.:
- poziom wilgotności gruntu,
- głębokość przemarzania,
- obecność warstw gliny lub torfu,
- nośność podłoża.
W przypadku dużych farm fotowoltaika na gruncie wymaga analizy strefy śniegowej i obciążeń wiatrowych jeszcze przed wyborem konstrukcji.
Rozwiązania dla większych inwestycji można znaleźć tutaj: konstrukcje gruntowe PV.
Według danych dotyczących energetyki duże instalacje gruntowe nadal dynamicznie rozwijają się w Polsce, co zwiększa znaczenie poprawnego projektowania konstrukcji nośnych.
Najczęstsze błędy przy fundamentowaniu instalacji PV
Zbyt krótka śruba gruntowa
Na gruntach o niskiej nośności może powodować przechyły konstrukcji już po pierwszym sezonie zimowym.
Brak analizy strefy wiatrowej
W północnej Polsce oraz na terenach otwartych obciążenia wiatrem są znacznie wyższe niż w zwartej zabudowie.
Niedoszacowanie obciążeń śniegowych
Dla południowej Polski konieczne bywają mocniejsze profile oraz głębsze osadzenie konstrukcji.
Oszczędzanie na zabezpieczeniu antykorozyjnym
Słabej jakości ocynk może znacząco skrócić żywotność konstrukcji.
Co wybrać: śruby gruntowe czy beton?
W większości standardowych realizacji śruby gruntowe okazują się rozwiązaniem szybszym i bardziej opłacalnym. Fundament betonowy warto rozważyć przede wszystkim przy trudnych warunkach gruntowych lub bardzo dużych konstrukcjach narażonych na wysokie obciążenia.
Kluczowe znaczenie ma jednak poprawny projekt konstrukcyjny i dopasowanie systemu do lokalnych warunków terenowych. Dobrze dobrana konstrukcja wpływa nie tylko na bezpieczeństwo instalacji, ale również na jej trwałość przez kolejne 20-30 lat eksploatacji.
Więcej systemów dla instalacji PV można sprawdzić tutaj: systemy konstrukcji fotowoltaicznych oraz konstrukcje fotowoltaiczne na dach.
FAQ
Czy śruby gruntowe są trwałe?
Tak, pod warunkiem prawidłowego doboru długości oraz zastosowania odpowiedniego zabezpieczenia antykorozyjnego.
Czy fundament betonowy zawsze jest droższy?
Najczęściej tak, ponieważ wymaga większej ilości prac ziemnych, transportu materiału oraz dłuższego montażu.
Czy można wykonać fotowoltaikę na gruncie bez badań geotechnicznych?
Technicznie tak, jednak ryzyko błędów konstrukcyjnych znacząco wzrasta.
Jakie rozwiązanie częściej stosuje się przy farmach PV?
W większości nowoczesnych farm wykorzystuje się śruby gruntowe, chyba że warunki geologiczne wymagają zastosowania fundamentów betonowych.
Comments are closed