Lamiera trapezoidale: ponte, guida corta o vite a stelo?
Per la lamiera trapezoidale ci sono tre opzioni tra cui scegliere. Tutte e tre prevedono l'utilizzo di viti che attraversano la copertura del tetto. Si differenziano per il punto in cui il carico viene trasferito al tetto e per il formato dei moduli che sostengono: nel caso del modello TL, il carico viene assorbito da due nervature alte; nel caso del modello TS, da una sola; nel caso del modello XW, la vite a testa cilindrica lo trasferisce alla sottostruttura. Per la scelta sono fondamentali soprattutto due domande: qual è la distanza tra le nervature e quale formato devono avere i moduli?
COMPACTMETAL TL: ponte su due nervature alte
Il ponte TL si estende su due nervature alte e distribuisce il carico su entrambe. Viene avvitato senza trucioli e senza preforatura, quindi non rimangono trucioli sulla lamiera. I morsetti a scatto per moduli si posizionano direttamente sul ponte, rendendo superflua una guida di base. La scelta del ponte adatto dipende dalla distanza tra le nervature: il modello TL25 copre distanze da 100 a 210 mm, mentre il modello TL38 da 211 a 333 mm.
Il sistema TL è progettato per lamiere trapezoidali in acciaio e alluminio e per elevati carichi di vento e neve; i moduli sono disposti parallelamente al tetto in formato verticale. Una fila di moduli può raggiungere una lunghezza orizzontale di circa 12 m. Il sistema non prevede una distanza minima fissa dal bordo del tetto; la distanza a cui arriva la copertura fino al bordo è determinata dal calcolo di progetto. TL si adatta anche a tetti in lamiera bombati e curvi. A Fidenza, in Italia, TL produce 3,4 MW su un tetto a volta. In Piemonte è presente un impianto TL da 80 kWp.
Varianti, dati tecnici e download:
COMPACTMETAL TL
COMPACTMETAL TS: guida corta sulla nervatura alta
TS è una guida corta posizionata su una singola nervatura alta, lunga 80 mm nella versione TS08 o 150 mm nella versione TS15. Poiché ogni guida corta richiede una sola nervatura, TS dipende meno dalla distanza tra le nervature rispetto al ponte. Anche il modello TS viene avvitato senza asportazione di trucioli e senza preforatura. Il modello TS15 è fissato con tre viti anziché due, che distribuiscono il carico su più punti di fissaggio. Per questo motivo, il modello TS15 è destinato a lamiere sottili.
Nel sistema TS i moduli sono disposti in formato orizzontale. In orizzontale il campo modulare non ha limiti, mentre in verticale arriva fino a circa 5,7 m o cinque moduli. Il sistema TS è progettato per essere montato da una sola persona. Il fatto che sia in grado di coprire anche grandi superfici di tetto è dimostrato dagli impianti da 2,5 MW per EDEKA a Gochsheim e da 1,1 MW a Ócsa, in Ungheria.
Varianti, dati tecnici e download:
COMPACTMETAL TS
COMPACTPITCH XW: guida su viti a stelo
Nel modello XW, una vite a stelo attraversa la copertura del tetto fino alla sottostruttura, su cui poggia la guida di base. A differenza dei modelli TL e TS, XW non impone un formato di modulo specifico: in formato orizzontale i moduli vengono fissati direttamente alle guide di base, mentre in formato verticale tramite un collegamento a croce con una seconda fila di guide. La lunghezza della filettatura consente di regolare l’altezza, permettendo così di allineare la guida anche se la superficie del tetto non è perfettamente piana. XW non è limitato alla lamiera trapezoidale, ma è previsto anche per lamiera ondulata, lamiera sandwich e fibrocemento ondulato. La scelta tra le due varianti dipende dal carico di neve: XW è la soluzione ottimizzata in termini di costi per le zone con scarsa nevicata, XWS quella per le regioni con abbondanti nevicate.
Varianti, dati tecnici e download:
COMPACTPITCH XW E XWS
Tenuta e passaggio dei cavi nei modelli TL e TS
Sotto il ponte e la guida corta dei modelli TL e TS è premontato un nastro sigillante che garantisce la tenuta verso la lamiera; inoltre, su ogni vite è presente una rondella di tenuta. Questo secondo livello di tenuta dipende dal tipo di avvitamento: Per il modello TL, le istruzioni di montaggio specificano che la rondella deve essere compressa di circa il 30%. Pertanto, avvita le viti TL senza avvitatore a percussione e utilizzale una sola volta ciascuna. Un avvitatore a percussione può danneggiare la filettatura e la rondella di tenuta e strappare la lamiera sottile. In questo modo, se il montaggio viene eseguito a regola d’arte, il collegamento a vite rimane a tenuta. I cavi vanno fatti passare attraverso il morsetto per moduli OC, dotato di un canale per due cavi, oppure, nel caso del modello TL, tramite fermacavi che li tengono lontani dalla lamiera.
Tetto a aggraffatura verticale: installazione fotovoltaica senza forature
Sul tetto con aggraffatura verticale la copertura rimane intatta: COMPACTMETAL TM si aggancia all’aggraffatura, nessuna vite attraversa la lamiera. Il morsetto garantisce un fissaggio ad accoppiamento geometrico, ovvero sfruttando la forma della giuntura, ed è progettato per sopportare elevati carichi di neve e vento. Su ogni morsetto è premontata una guida corta. In formato orizzontale, i moduli vengono posizionati direttamente sui morsetti; in questo modo, un campo di moduli può estendersi verticalmente fino a tre moduli, sui tetti in alluminio fino a sei. Per il formato verticale, si crea un sistema a croce di guide composto da guide X40 o X50 con il connettore a croce XPN.
La forma della giuntura determina quale morsetto è adatto. Per questo motivo, durante il sopralluogo, è necessario fotografare la sezione trasversale del profilo della giuntura. La corrispondenza:
- Aggraffatura doppia verticale: TMDS08
- Aggiunta angolare e a scatto, ad esempio Nordic Klick: TMM08
- Aggiunta arrotondata come BEMO, Kalzip, Aluform o RIB-ROOF Evolution: TMR08
- RIB-ROOF 465 e GBS: TMRD08
- Domitec, KLIP-LOK 406 e SAFLOK 410: TMK1508
- KLIP-LOK 980/700 e WeatherClip: TMK2008
Il sistema TM è stato testato su lamiere aggraffate da 0,5 a 0,8 mm, tra cui zinco-titanio e acciaio inossidabile. Sui tetti in rame si aggiunge il raccordo in acciaio inossidabile DSA10, che separa l’alluminio dal rame per impedire la corrosione elettrochimica tra i due metalli. Se è presente un sistema di protezione contro i fulmini, l’impianto va collegato tramite il morsetto a filo WCL8-10. Negli Stati Uniti, TM è installato, tra l’altro, sull’impianto da 743 kWp della Washington Tennis & Education Foundation.
Morsetti, valori caratteristici e lista di controllo:
COMPACTMETAL TM
Tetto a sandwich: perché i carichi del vento e della neve devono essere scaricati separatamente
Il rivestimento superiore di un pannello sandwich è sottile. Chi avvita la sottostruttura direttamente su questo rivestimento rischia infiltrazioni e il rivestimento esterno può staccarsi dal pannello. È proprio questo punto cheCOMPACTMETAL TR esclude dal percorso di carico.
Il sistema brevettato di guide longitudinali autoportanti è disposto parallelamente al tetto e separa i carichi: i carichi del vento vengono trasferiti attraverso i fissaggi del pannello sandwich e la guida, mentre i carichi della neve vengono trasferiti alla sottostruttura tramite un sistema di appoggio dedicato. La vite autoperforante è inserita nella trave di colmo in acciaio o legno, mentre il basamento TR15 garantisce la tenuta grazie a una guarnizione in gomma. Il pannello rimane così ciò che deve essere: copertura del tetto. Il carico è sostenuto dalla trave di colmo sottostante.
Gli appoggi intermedi vengono calcolati in modo tale che la guida non tocchi il tetto. A tal fine, AEROTOOL tiene conto della rigidità inferiore e superiore del pannello e ne determina il numero di viti e di supporti modulari aggiuntivi. Un algoritmo statico protetto impedisce che il pannello venga sovraccaricato. La guida TR74 è progettata per carichi elevati di vento e neve, mentre la TR59 per carichi di neve ridotti.
TR è progettato per pannelli sandwich calpestabili secondo la norma EN 14509, con spessore del pannello compreso tra 60 e 162 mm e un rivestimento superiore in acciaio a partire da 0,4 mm. Per la Germania, TR dispone di un’omologazione generale dell’ispettorato edile e di un’omologazione di tipo rilasciate dall’Istituto tedesco per la tecnica delle costruzioni (Deutsches Institut für Bautechnik), Z-14.4-996, valida fino al 3 luglio 2030. Essa regola anche le modalità di esecuzione: le viti vengono inserite senza avvitatore a percussione e l’impresa esecutrice conferma il montaggio con una dichiarazione di conformità. L’omologazione non sostituisce il permesso di costruzione e ogni progetto richiede un proprio calcolo statico.
I produttori di pannelli sandwich raccomandano il sistema. Tuttavia, la documentazione richiesta per il tuo progetto dipende dal pannello effettivamente installato e dalle specifiche del suo produttore; è necessario chiarirlo prima dell’esecuzione. Le referenze dimostrano l’ampiezza del suo impiego: da 24,65 kWp per 1KOMMA5° a Rostock, passando per 90 kWp a Schlierbach, fino a 2 MW a Frankenförde.
Binari, parametri tecnici e omologazione:
COMACTMETAL TR
Ventilazione posteriore e montaggio su tetto in lamiera
Dopo il profilo, l’altezza di installazione è la seconda scelta da fare. Senza rialzo, nei modelli TL e TS ci sono solo 18 mm tra il telaio del modulo e la lamiera. Una maggiore distanza offre due vantaggi: sotto i moduli circola più aria, che li raffredda, e rimane spazio per gli ottimizzatori di potenza. Se prevedi di installare ottimizzatori sotto i moduli o se il sito è esposto al sole e al calore tutto l’anno, opta per le varianti TLE e TSE15 alte 80 mm oppure per i rialzi EL05 ed EL10, che portano la distanza a 50 o 100 mm. L’EL05 è disponibile anche per il modello TM. Per il TSE15 ti serve solo una prolunga per bit, che AEROTOOL ti suggerisce direttamente.
Su tetti in lamiera molto piatti o inclinati verso est e ovest, può essere opportuno sollevare i moduli. Per i modelli TL e TS ciò è possibile con gli adattatori di inclinazione: sono disponibili nelle versioni PS, PM e PL in tre altezze e con inclinazione di 5° o 10°, mentre per i modelli TS sono disponibili anche per l’orientamento est-ovest. Le distanze tra le file, l’ombreggiamento e l’esposizione al vento cambiano, pertanto è necessario ricalcolare la statica. Per i modelli TL, il rialzo EL10 non può essere combinato con PS, PM o PL.
Tre passaggi per trovare il sistema adatto al tuo tetto in metallo
- Determina il profilo. Lamiera trapezoidale, aggraffatura verticale, pannello sandwich o lamiera ondulata: il profilo determina se il fissaggio avviene tramite viti, morsetti o una guida autoportante. La tabella in alto mostra quali sistemi sono adatti.
- Raccogliere i dati per la verifica di idoneità. Verifichiamo l’idoneità di una lamiera trapezoidale in base alla denominazione del profilo, alla distanza tra le nervature e allo spessore della lamiera. La checklist COMPACTMETAL TS/TL richiede tutti i dati del progetto; per i tetti con aggraffatura verticale è disponibile una checklist specifica nella pagina dedicata a TM.
- Progettare il progetto in AEROTOOL. Qui viene calcolato il sistema di montaggio per il tuo tetto e viene generata la distinta dei componenti. La capacità portante della struttura del tetto e l’approvazione del produttore dei moduli vanno chiarite in anticipo con i soggetti coinvolti nel progetto.
Durante il sopralluogo, registrare i seguenti dati:
- Per la lamiera trapezoidale: materiale della lamiera (acciaio o alluminio), spessore della lamiera, distanza tra le nervature e denominazione del profilo
- In caso di aggraffatura verticale: una foto del profilo di aggraffatura in sezione trasversale e le dimensioni del tetto con la distanza tra le aggraffature
- Per i pannelli sandwich: produttore e tipo di pannello, spessore del pannello, materiale e spessore del rivestimento superiore, nonché il materiale dei correntini, acciaio o legno
- Per ogni tetto: forma del tetto, altezza del colmo, pendenza del tetto, presenza di ostacoli, dati dei moduli, orientamento e sistema di montaggio desiderato
Per il montaggio sulla lamiera vale quanto segue:
- TL viene montato da un'azienda specializzata secondo le istruzioni di montaggio, evitando condizioni di umidità, vento forte o gelo.
- Le viti vengono avvitate senza avvitatore a percussione; per il modello TL ciò è specificato nelle istruzioni di montaggio, mentre per il modello TR è indicato nell’omologazione.
- Su lamiera sottile, distribuire il carico camminando.
- Le coppie di serraggio, i regimi di rotazione e le distanze dai bordi sono indicati nelle istruzioni di montaggio del rispettivo sistema.
Progetta ora il tuo progetto in AEROTOOL → Dai dati raccolti durante il sopralluogo si ottengono il progetto e la distinta base per il tuo tetto metallico su misura.
Ancora indecisi sulla scelta del sistema? Panoramica di tutti i sistemi per tetti inclinati
Domande frequenti sulla sottostruttura fotovoltaica su tetto in lamiera
Perché spesso si dice che il fotovoltaico non sia adatto ai tetti in lamiera?
Perché si verificano danni se il sistema di fissaggio e il profilo non sono compatibili. Un esempio è il pannello sandwich: le viti inserite nel sottile strato superiore causano perdite e possono staccare lo strato esterno. La lamiera trapezoidale, la lamiera aggraffata, il pannello sandwich e la lamiera ondulata sono comunque adatti, purché il principio di fissaggio sia compatibile con il profilo, la progettazione confermi l’idoneità del sistema di montaggio per la tua lamiera e la struttura del tetto sia in grado di sostenere il carico aggiuntivo.
È necessario forare la lamiera trapezoidale per un impianto fotovoltaico?
Non è necessario preforare, le viti attraversano comunque la copertura del tetto. I modelli TL e TS vengono avvitati senza produrre trucioli e senza preforatura, mentre nel modello XW la vite ad incastro attraversa la copertura del tetto fino alla sottostruttura. L’unico sistema che non richiede alcuna perforazione è il fissaggio a morsetto con COMPACTMETAL TM, che però presuppone un tetto con aggraffatura verticale.
Il tetto in lamiera rischia di perdere tenuta a causa del montaggio?
No, se il sistema e il montaggio sono adatti al tetto. Nei modelli TL e TS, la tenuta è garantita da un nastro sigillante premontato e da una rondella di tenuta su ogni vite; nel modello TR, da una guarnizione in gomma alla base, e non si avvita nella copertura superiore. Il rischio sorge se non si seguono le istruzioni di montaggio. Un esempio è l’avvitatore a impatto: i modelli TL e TR vengono avvitati senza di esso; nel caso del TL, in questo modo la filettatura, la rondella di tenuta e la lamiera rimangono protette.
Quale deve essere lo spessore della lamiera trapezoidale per gli impianti fotovoltaici?
Non esiste uno spessore minimo per tutte le coperture metalliche; ogni sistema ha il proprio limite minimo. I modelli TL e TS sono progettati per lamiere di alluminio a partire da 0,5 mm o di acciaio a partire da 0,4 mm; per le lamiere sottili è previsto il modello TS15 con tre viti. Il sistema TR richiede una lamiera superiore in acciaio a partire da 0,4 mm, mentre il sistema TM è stato testato su lamiere aggraffate da 0,5 a 0,8 mm. Il calcolo di progetto, che tiene conto del profilo, della distanza tra le nervature e dello spessore della lamiera, indica se la lamiera è in grado di sostenere l’impianto.
È possibile installare impianti fotovoltaici su pannelli sandwich?
Sì, con COMPACTMETAL TR per pannelli sandwich calpestabili secondo la norma EN 14509 e con spessore compreso tra 60 e 162 mm. La guida trasferisce il carico della neve alla sottostruttura tramite i propri appoggi, senza avvitare nella lamiera superiore. Per la Germania, TR dispone dell’omologazione Z-14.4-996. In AEROTOOL, TR viene dimensionato in modo tale da non sovraccaricare il pannello. La capacità della struttura del tetto sottostante di sostenere il carico aggiuntivo viene verificata dal calcolo statico, necessario per ogni progetto.
L’impianto fotovoltaico sul tetto in lamiera deve essere messo a terra?
Se e in che misura ciò sia necessario dipende dal progetto di protezione contro i fulmini e di collegamento equipotenziale del progetto. Il sistema di montaggio fornisce i componenti necessari a tal fine: nel caso del ponte TLE, una punzonatura a stella collega in modo conduttivo il morsetto e il ponte; i morsetti a scatto e il morsetto per moduli OC sono dotati di perni di messa a terra. Nel caso del sistema TM, il morsetto a filo WCL8-10 integra l’impianto in un sistema di protezione contro i fulmini già esistente.
Come si effettua la manutenzione della sottostruttura sul tetto in lamiera?
Per i sistemi TL e XW, le istruzioni di montaggio prevedono un primo controllo dopo 12 mesi, seguito da controlli ogni 24 mesi, oltre a un’ispezione visiva in caso di condizioni meteorologiche estreme. Per la garanzia estesa a 25 anni, è necessario documentare la manutenzione di questi due sistemi; nel 12° anno tale documentazione è obbligatoria. La protezione anticorrosiva dei modelli TL e XW è conforme alla norma ISO 12944. Se l’edificio si trova in prossimità della costa o di impianti di industria pesante, consulta preventivamente il nostro servizio clienti.