Wind en ballast
De Sunbeam Nova en Sunbeam Supra montagesystemen voor zonnepanelen zijn lichtgewicht en zijn bij uitstek geschikt voor toepassing op platte daken die weinig extra gewicht kunnen dragen.
Een Sunbeam montagesysteem staat in principe ‘los’ op het dak. Om ervoor te zorgen dat het systeem door de wind niet kan verschuiven of opgetild kan worden moet in de meeste gevallen het systeem worden verzwaard met ballast, bijvoorbeeld in de vorm van stoeptegels of klinkers.
Om de juiste hoeveelheid en de juiste posities van de ballast te bepalen hanteert Sunbeam een transparante methodiek. Als basis voor al onze berekeningen geldt Eurocode EN 1991_1-4 inclusief de bijbehorende Nationale Annexen, de Europese norm voor het bepalen van de windbelasting op gebouwen. Afhankelijk van o.a. de gebouwhoogte en de omgeving geeft de Eurocode een waarde aan voor de maximale ‘stuwdruk’ (in N/m2) op dakrandhoogte. Dit is een maat voor hoe hard het op dit specifieke dak zou waaien bij een storm die eens in de de 50 jaar kan voorkomen.
De Eurocode geeft ook rekenregels om de ‘veilige’ afstanden tot de dakrand te bepalen. In de hoeken en aan de randen van een dak is de wind namelijk veel heviger en turbulenter dan in het middengebied.
Ontwerpprincipes
Door een combinatie van bewezen ontwerpprincipes en het uitvoeren van eigen research en windtunneltesten, zijn we er in geslaagd om Sunbeam Nova en Sunbeam Supra lichtgewicht te maken zonder compromissen te sluiten op het gebied van veiligheid en duurzaamheid.
Gekoppeld systeem
Doordat alle paneelposities met elkaar zijn verbonden worden windkrachten gelijkmatig over het systeem verdeeld. Anders dan bij veel concurrerende systemen maken de modules zelf geen onderdeel uit van de constructie.
Geringe systeemhoogte
De standaard paneelhoek van Sunbeam Nova en Sunbeam Supra maakt het systeem lager en daardoor minder windgevoelig.
Windplaten en zijdeflectoren
Windplaten aan de achterzijde van de panelen of zijdfelctoren aan de zijkant van het systeem, helpen om de wind over het systeem te leiden. Ze verminderen de druk op de panelen en daarmee de benodigde ballast. Ook zorgen de windplaten en deflectoren voor extra mechanische stabiliteit.
Ballast op de juiste plaats
De windkracht is niet op alle plaatsen even sterk. Daarom past Sunbeam vooral ballast toe daar waar het nodig is: op de hoeken en randen van het systeem, en bij grote velden ook in het midden. Ook de ballastplaten zitten geschoefd en versterken zo het dwarsverband.
Eigen windtunnelonderzoek
Sunbeam combineert de basiswaarden van de Eurocode met eigen, gedetailleerde windtunnelmetingen. Uit deze metingen volgen specifieke ballastwaarden voor het Sunbeam Nova en Sunbeam Supra montagesysteem bij verschillende windrichtingen en windbelastingen. Omdat Sunbeam Nova en Sunbeam Supra een gekoppeld systeem is, is de gemiddelde ballast veel lager dan wanneer het allemaal los opgestelde panelen zouden zijn. Bovendien, hoe groter het veld met zonnepanelen, hoe meer panelen er in de luwte zullen komen te liggen. Bij projecten die worden berekend met behulp van de unieke Sunbeam Calculator wordt hier automatisch rekening mee gehouden door het systeem op te delen in zones, elk met hun eigen specifieke windbelasting.
Ballastplan
Het resultaat van de (volledig geautomatiseerde) berekeningen is een voor elk project op maat gemaakt ballastplan waarin duidelijk wordt aangegeven op welke posities ballast geplaatst moet worden, en hoeveel. Het is mogelijk om binnen bepaalde grenzen zelf het type ballast te kiezen.
Afhankelijk van het type dak kan het noodzakelijk zijn om het te systeem geheel of deels te verankeren in plaats van te ballasteren.
NEN 7250
Vanwege de complexiteit van de verschillende factoren en het grillige gedrag van de wind, is het principieel onmogelijk om de benodigde ballast voor een gekoppeld systeem zoals Sunbeam Nova of Sunbeam Supra met de hand te berekenen.
De nieuwe Nederlandse norm NEN 7250 kan hiervoor ook niet worden gebruikt, omdat deze expliciet niet geldig is voor gekoppelde systemen. Wel geeft deze norm producenten de mogelijkheid om zelf windtunnelonderzoek uit te voeren en op deze wijze de benodigde ballast vast te stellen. Sunbeam heeft dergelijk onderzoek uitgevoerd en voldoet daarmee aan NEN 7250.