Melhores práticas para avaliação e instalação fotovoltaica em telhados

melhores práticas para avaliação e instalação fotovoltaica em telhados

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Com uma capacidade instalada em geração distribuída de quase 24 GW, de acordo com dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), sendo aproximadamente 33% instalações residenciais, o aumento do número de conexões implica em um maior risco de erros e acidentes, o que demanda uma atenção redobrada às normas de segurança nesse setor.

O sucesso da instalação de uma usina fotovoltaica é resultado de uma série de procedimentos que dependem de cuidados, conhecimentos e habilidades dos profissionais envolvidos, em geral engenheiros, projetistas e instaladores.

Atualmente, algumas das normas técnicas que regem as instalações fotovoltaicas são a NR 10, que garante a segurança e a saúde dos trabalhadores que interagem nas instalações e serviços elétricos, a NR 35, que estipula as exigências mínimas de proteção para o trabalho em altura, e a NBR 6123, que baliza os produtos do mercado de estruturas para painéis fotovoltaico.

Além disso, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) está revisando o escopo da NBR 16690, norma que estabelece especificamente os requisitos de projeto das instalações elétricas de sistemas fotovoltaicos.

“As melhores práticas para a avaliação e instalação de sistemas fotovoltaicos nos telhados, incluindo qualidade e segurança, estão diretamente ligadas à aplicação integral das normas técnicas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) ou, caso não exista, é recomendado seguir padrões internacionais reconhecidos no Brasil, como os padrões IEC (International Electrotechnical Commission ou Comissão Eletrotécnica Internacional em tradução livre para o português)”, diz o gerente de Normalização Nacional da ABNT, Cláudio Guerreiro.

O CEO da SFX Solar, Gustavo Moraes, acrescenta que para oferecer mais segurança nas instalações fotovoltaicas, as empresas integradoras precisam emitir uma ART (Anotação de Responsabilidade Técnica) junto ao Conselho Regional de Engenharia e Agronomia (CREA) de sua região. “A ART precisa ser assinada por um engenheiro que fica responsável pelo projeto, tanto pela parte elétrica do sistema, quanto a integridade estrutural do telhado. Com a ART é possível protocolar o pedido de ligação do gerador solar junto à concessionária”.

Avaliar o tipo de telhado e a estrutura onde ele está alicerçado é essencial para entregar um projeto de forma segura. Além da proposta comercial, as empresas integradoras precisam apresentar ao consumidor uma vistoria técnica no local onde o sistema será instalado. De acordo com Moraes, é necessário que se faça a análise do telhado por cima e por baixo. “Por meio de um drone e de um software específico, conseguimos avaliar o potencial de irradiação solar, possíveis áreas de sombreamento durante as quatro estações do ano, além do estado geral do telhado. Caso seja possível vistoriar pela parte de baixo, fazemos algumas filmagens. Caso contrário, tiramos algumas telhas para analisar a estrutura e verificar a necessidade de um laudo técnico”, explica.

O Engenheiro Mecatrônico e especialista de produtos da Solar Group, Lucas Almeida, que também já trabalhou como integrador de equipamentos fotovoltaico, diz que, em alguns casos, a segurança das instalações é comprometida por falta de profissionalismo das empresas instaladoras. “Hoje para dar entrada em um sistema fotovoltaico junto às distribuidoras só é necessário a apresentação da ART do projeto elétrico. Ou seja, para garantir que as estruturas onde os módulos fotovoltaicos serão instados, seria necessária a realização de um laudo técnico das condições do telhado, assinado por um engenheiro civil ou mecânico sobre as condições dos telhados”.

Ele destaca também que não é só subir e instalar os módulos no telhado para começar a gerar energia. É preciso observar a estrutura da edificação como um todo, principalmente em construções mais antigas. “Às vezes a falha na estrutura pode só causar uma infiltração ou coisa mais leve, mas em algumas situações pode acontecer uma tragédia e desabar o telhado”, diz Almeida.

melhores práticas para avaliação e instalação fotovoltaica em telhados
Lucas Almeida, da Solar Group

Imagem: Solar Group

O excesso de peso nos telhados é uma preocupação constante. “Antigamente algumas edificações eram dimensionadas para suportar apenas o peso de telhas, ou seja, a estrutura suportava apenas cinco quilos por metro quadrado. Hoje em dia, um módulo pesa de 15 a 18 quilos, portanto é extremamente necessária essa avaliação criteriosa antes da instalação. Lembrando que só as estruturas onde os módulos serão fixados pesam em média 2 quilos por metro quadrado. Dependendo do modelo do módulo e da estrutura, a carga sobre o telhado pode chegar a 25 kg por metro quadrado”, explica.

Diferenças regionais

Com dimensões continentais, as diversas regiões do Brasil têm telhados e características muito diferentes e cada região ou telhado precisa de uma estrutura de fixação diferente. “No Norte e Nordeste do Brasil, por exemplo, a maioria dos telhados é de fibrocimento, enquanto no Sudeste são, em sua maioria, telhas cerâmicas e no Sul também encontramos as telhas shingle. Nos galpões construídos mais recentemente, estamos começando a ver telhados zipados. São telhados metálicos cuja instalação é feita a partir de um rolo de telha metálica e um carrinho que passa no telhado e vai fechando as junções, então não tem perfuração, furo ou vazamento”.

Também há que se levar em consideração a incidência de ventos. Almeida explica que o Brasil tem cinco regiões de ventos que variam de 30 até 50 metros por segundo. Instalar os módulos no Nordeste é totalmente diferente do que no Sul do país, onde a incidência de ventos é muito maior.

A Solar Grupo, que fornece as estruturas de fixação para todas as regiões do Brasil e para diferentes tipos de telhado, explica que os instaladores precisam seguir as indicações dos fabricantes de módulos sobre o espaçamento ideal entre os painéis nos telhados, até por uma questão de garantia dos equipamentos. “Os módulos não podem ficar para folha do telhado e não devem passar a cumieira. E quanto maior a altura do telhado, mais suscetível ao vento, por isso a escolha do material das estruturas de fixação deve ser levada a sério. O ideal são parafusos de inox e estruturas de alumínio.

De acordo com o engenheiro, uma manutenção anual nas estruturas fotovoltaicas nos telhados é imprescindível para verificar não só a sujeira dos módulos, mas se há necessidade de apertos no torque dos parafusos que conectam as estruturas e podem ter afrouxado com o processo de vibração dos ventos.

A NBR 16690

A ABNT informou que a NBR 16690 (Instalações elétricas de arranjos fotovoltaicos – Requisitos de projeto) está sendo revisada no âmbito do ABNT/CB-003 (Eletricidade) por meio da Comissão de Estudo 003:064.001 (Instalações elétricas de baixa tensão).

Essa norma estabelece os requisitos de projeto das instalações elétricas de sistemas fotovoltaicos, incluindo disposições sobre os condutores, dispositivos de proteção elétrica, dispositivos de manobra, aterramento e equipotencialização do gerador fotovoltaico.

Guerreiro explica que a norma incluirá todas as partes do sistema fotovoltaico, até, mas não incluindo, os dispositivos de armazenamento de energia, as unidades de condicionamento de potência ou as cargas. “Uma exceção é a de que disposições relativas a unidades de condicionamento de potência e/ou a baterias são abordadas apenas onde a segurança das instalações do gerador fotovoltaico está envolvida. Além disso, a interligação de pequenas unidades de condicionamento de potência em corrente contínua para conexão a um ou dois módulos fotovoltaicos também está incluída no escopo desta Norma”.

Dicas para a segurança das instalações

Aterramento e equipotencialização: para o aterramento do sistema, os painéis devem estar equipotencializados (os grampos intermediários da Solar Group já cumprem essa função). Caso já exista SPDA no local de instalação, deve ser providenciada nova análise do sistema, readequando-o para que não haja incidência direta de raios nos painéis.

Estrutura: deve-se avaliar se existem sinais de corrosão, como ferrugem ou trincas, na estrutura ou telhado que irá sustentar os fixadores e painéis. A utilização de fixadores compostos por materiais anticorrosivos, como alumínio e aço inox, é fundamental. Recomendamos certificar-se de que o fabricante de estruturas realiza os devidos cálculos numéricos e testes para garantir que a estrutura resista às solicitações mecânicas de compressão e arrancamento dos painéis devido à ação do vento na região onde o sistema será instalado, conforme NBR 6123, que atualmente é a norma que baliza os produtos do mercado de estruturas para painéis fotovoltaicos.

Cuidados ao realizar trabalho em altura: os profissionais que participam da instalação do sistema em telhados ou alturas superiores à dois metros devem, obrigatoriamente, serem habilitados na NR 35, que dispõe de diversos procedimentos a serem realizados em trabalhos em altura, destacando aqui: uso correto de EPI’s, tais como o uso de cinto paraquedista com talabarte e capacete com jugular, correta ancoragem do profissional, e utilização de cinto porta-ferramentas ou outra forma de amarração das ferramentas ao instalador ou estrutura.

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