Tetti piani: configurazione Sud o Est/Ovest? Vantaggi, svantaggi e come scegliere

Come cambiano potenza installabile, produzione e progettazione elettrica

Su un tetto piano la struttura decide molto più dell'inclinazione dei moduli: decide quanti moduli entrano, quanta energia producono e in quali ore, quanto pesa l'impianto sulla copertura e come va progettata la parte elettrica. Le due configurazioni più diffuse sono Sud ed Est/Ovest. Nessuna delle due è migliore in assoluto: vediamo come funzionano, dove rendono di più e come scegliere quella giusta per il tuo impianto. Configurazione Sud I moduli sono disposti in file parallele, tutti inclinati verso Sud. Sui tetti piani l'inclinazione tipica è di 10–15°, un compromesso tra produzione, spazio e carico del vento. Vantaggi Massima produzione per kWp installato: ogni modulo lavora vicino all'orientamento ottimale Picco di produzione a mezzogiorno, quando l'irraggiamento è massimo Progettazione elettrica semplice: tutti i moduli vedono lo stesso sole, le stringhe sono omogenee Svantaggi Servono distanze tra le file per evitare che una fila ombreggi la successiva, soprattutto in inverno quando il sole è basso: a parità di superficie si installano meno moduli La produzione è concentrata nelle ore centrali; al mattino presto e nel tardo pomeriggio è più bassa Il retro del modulo è aperto e prende più vento: di solito serve più zavorra per modulo, oppure dei deflettori posteriori Configurazione Est/Ovest I moduli sono montati a coppie, schiena contro schiena: una falda guarda a Est, l'altra a Ovest, con inclinazioni basse (tipicamente 10°). Le file sono accostate, quasi senza spazi. Vantaggi Più moduli sulla stessa superficie: senza distanze anti-ombra il tetto si riempie quasi del tutto. In genere si installa dal 30% a oltre il 50% di moduli in più rispetto al Sud, a seconda di latitudine e inclinazione (vedi il calcolo più sotto) Produzione distribuita sulla giornata: la falda Est produce di più al mattino, quella Ovest nel pomeriggio Struttura più aerodinamica: la doppia falda chiusa riduce l'effetto vela e quindi la zavorra per modulo Inverter più piccolo a parità di kWp: il picco è più basso, quindi si può sovradimensionare il campo fotovoltaico rispetto alla potenza AC dell'inverter Svantaggi Produzione per kWp più bassa: ogni modulo è meno favorito di uno rivolto a Sud. Con inclinazioni basse la differenza annua è in genere di qualche punto percentuale (orientativamente 5–10%): va verificata caso per caso con una simulazione, per esempio con PVGIS Con file accostate bisogna prevedere i corridoi per la manutenzione e le distanze richieste dalla prevenzione incendi Le curve di produzione a confronto A parità di potenza installata, il Sud ha un picco più alto a mezzogiorno. L'Est/Ovest ha un picco più basso (nel grafico circa il 70%), ma produce di più nelle prime ore del mattino e nel tardo pomeriggio. La sua curva è più larga e più piatta. Sud o Est/Ovest: il confronto Non conta solo la resa del singolo pannello L'errore più comune è confrontare la produzione di un modulo invece che quella dell'impianto. Il Sud vince sul singolo pannello, ma l'Est/Ovest spesso vince sul tetto intero. Perché con l'Est/Ovest entrano più moduli A Sud ogni fila di moduli fa ombra su quella dietro. Per evitarlo bisogna lasciare uno spazio libero tra le file, e lo si calcola sul caso peggiore: il 21 dicembre a mezzogiorno, quando il sole è più basso dell'anno. Nell'Est/Ovest invece le due falde stanno schiena contro schiena e le file si accostano: lo spazio perso è quasi zero. Nell'esempio, in Centro Italia, ogni fila Sud a 15° occupa 1,74 m di tetto: 1,10 m di modulo più 0,64 m di spazio libero. In Est/Ovest ogni modulo occupa solo 1,17 m. Su 7 metri di tetto entrano così 4 file a Sud contro 6 moduli in Est/Ovest: il 50% in più. Quanto cambia da Nord a Sud Lo spazio da lasciare tra le file Sud dipende da due cose: la latitudine: più si va a Nord, più il sole d'inverno è basso e più le ombre sono lunghe; l'inclinazione dei moduli a Sud: più sono inclinati, più sono alti e più fanno ombra. Per questo il vantaggio dell'Est/Ovest va da circa +27% in Sicilia con il Sud a 10° fino a oltre +60% al Nord con il Sud a 15°: Sono valori calcolati con il criterio minimo. Se si vuole evitare l'ombra anche al mattino e al pomeriggio d'inverno, le file Sud vanno distanziate ancora di più e il vantaggio dell'Est/Ovest cresce. Corridoi, bordi e ostacoli riducono la superficie utile in entrambi i casi. Dai moduli all'energia Più moduli non vuol dire che ognuno produca di più: ogni kWp in Est/Ovest rende un po' meno di uno a Sud. Ma conta il totale. Un esempio indicativo: se sullo stesso tetto entrano 100 kWp a Sud oppure 140 kWp in Est/Ovest, anche con il 7% di resa in meno per kWp l'Est/Ovest produce 140 × 0,93 ≈ 130: circa il 30% di energia in più all'anno dallo stesso tetto. Il confronto giusto quindi è sulla produzione complessiva e sul costo per kWh prodotto, tenendo conto anche del profilo dei consumi. Cosa curare in progettazione Stringhe e MPPT Moduli Est e moduli Ovest ricevono il sole in momenti diversi, quindi producono correnti diverse. Due stringhe Est e Ovest possono stare in parallelo sullo stesso MPPT solo se hanno lo stesso numero e lo stesso tipo di moduli, perché la tensione è simile. Quando è possibile, conviene assegnare MPPT dedicati a ciascuna esposizione. Non mescolare mai moduli Est e Ovest nella stessa stringa. Dimensionamento dell'inverter Con l'Est/Ovest il picco reale resta sotto la potenza nominale del campo, quindi si può lavorare con un rapporto DC/AC più alto senza perdite di clipping significative. Va sempre verificato con una simulazione e con i limiti di ingresso dell'inverter scelto. Vento, zavorre e carico in copertura Il calcolo della zavorra dipende da zona di vento, altezza dell'edificio, posizione sul tetto (bordi e angoli sono le aree più critiche) e tipo di struttura. Prima di tutto va verificata la portata della copertura. Se il carico è un vincolo, esistono strutture leggere e aerodinamiche che riducono molto la zavorra. Inclinazione e pulizia Inclinazioni molto basse riducono ombre e carico del vento, ma i moduli si autopuliscono meno con la pioggia. Sotto i 10° conviene mettere in conto lavaggi più frequenti, soprattutto in zone polverose o agricole. Quale Scegliere? >>> Scegli SUD se - la superficie disponibile è abbondante rispetto alla potenza che ti serve - vuoi la massima resa per kWp (e per modulo acquistato) - i consumi sono concentrati nelle ore centrali della giornata >>> Scegli EST/OVEST se - la superficie è il vero limite e vuoi installare più potenza possibile - i consumi sono distribuiti dal mattino alla sera (uffici, attività commerciali, utenze con pompe di calore) - vuoi aumentare l'autoconsumo e ridurre l'energia immessa in rete a mezzogiorno - l'esposizione al vento è alta e vuoi una struttura più aerodinamica In sintesi, Sud ed Est/Ovest non sono in competizione: la configurazione giusta è quella che combina meglio superficie disponibile, potenza installabile, produzione e profilo dei consumi. Le strutture per tetti piani a catalogo Trovi entrambe le configurazioni nelle strutture che distribuiamo: Configurazione Sud GB Solar Sistema Zavorre – zavorre in calcestruzzo (scarica il catalogo in PDF) S:FLEX LEICHTmount RAIL 2.1 S – struttura leggera in alluminio SL Rack Fast Flat Sud Configurazione Est/Ovest S:FLEX LEICHTmount RAIL 2.1 EW – struttura leggera in alluminio SL Rack Fast Flat Est-Ovest Hai bisogno di supporto? Il Team Solarplace è a disposizione per confrontare le due configurazioni sul tuo tetto, con layout, producibilità e calcolo delle zavorre. ☎️ Oppure chiamaci al +39 070 796 8010
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