สามารถใช้ตัวยึดแผงโซลาร์ได้ทั้งระบบติดตั้งบนหลังคาและระบบติดตั้งบนพื้นดินหรือไม่

สามารถใช้ตัวยึดแผงโซลาร์ได้ทั้งระบบติดตั้งบนหลังคาและระบบติดตั้งบนพื้นดินหรือไม่

ตัวยึดแผงโซลาร์คืออะไร?

• ยึดแผงให้แน่นกับโครงสร้างฐาน (หลังคา กรอบพื้น ฯลฯ)
• ปรับมุมเอียงของแผงเพื่อรับแสงอาทิตย์ได้สูงสุด
• รับแรงจากลม หิมะ และน้ำหนักของแผงโซลาร์เซลล์เอง
• ป้องกันความเสียหายต่อโครงสร้างฐาน (เช่น หลังคารั่วเนื่องจากการติดตั้งตัวยึดหลังคาไม่ถูกต้อง)

ความแตกต่างระหว่างระบบโซลาร์เซลล์ติดหลังคาและติดตั้งบนพื้นดิน

1. พื้นผิวติดตั้ง

• ระบบติดตั้งบนหลังคา : ติดตั้งบนหลังคาที่อยู่อาศัยหรืออาคารพาณิชย์ ซึ่งอาจเป็นหลังคาลาด (เช่น หลังคาชิงเกิลยางมะตอย หลังคาดินเผา หรือหลังคาโลหะ) หรือหลังคาแบน พื้นผิวหลังคาจะมีข้อจำกัดเรื่องน้ำหนัก ต้องมีการป้องกันการรั่วซึม และอาจมีพื้นที่หรือการเข้าถึงที่จำกัด
• ระบบติดตั้งบนพื้นดิน : ติดตั้งบนพื้นที่โล่ง มักวางบนแผ่นคอนกรีต กรอบโลหะ หรือฝังลงในดิน พื้นผิวที่ติดตั้งบนดินมีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการวางตำแหน่ง แต่ต้องมีความมั่นคงเพื่อป้องกันการทรุดตัวหรือเคลื่อนที่ โดยเฉพาะในดินที่นุ่มหรือพื้นที่ไม่เรียบ

2. ข้อกำหนดโครงสร้าง

• ระบบติดตั้งบนหลังคา : ตัวยึดแผงโซลาร์เซลล์ต้องมีน้ำหนักเบาเพื่อไม่ให้เกินข้อจำกัดน้ำหนักของหลังคา (โดยทั่วไป 20–50 ปอนด์ต่อตารางฟุต) ต้องยึดติดอย่างมั่นคงกับโครงสร้างหลังคาโดยไม่ ทะลุชั้นกันน้ำ มากเกินไป
• ระบบติดตั้งบนพื้นดิน : ชุดยึดต้องรับน้ำหนักที่มากขึ้น เนื่องจากแผงโซลาร์มีขนาดใหญ่ และแรงลม/หิมะที่แรงกว่าในพื้นที่โล่ง จึงจำเป็นต้องยึดให้ลึกเข้ากับพื้นดินหรือคอนกรีต เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการล้มหรือเคลื่อนที่

3. ความต้องการการเอียงและการปรับตั้ง

• ระบบติดตั้งบนหลังคา : มุมเอียงมักถูกจำกัดโดยความลาดชันของหลังคา ชุดยึดแบบปรับได้สามารถปรับมุมเล็กน้อยเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรับแสงอาทิตย์ แต่การปรับที่มากกว่านั้นจะถูกจำกัดด้วยความลาดของหลังคา
• ระบบติดตั้งบนพื้นดิน : มีความยืดหยุ่นเต็มที่ในการปรับมุมเอียง โดยชุดยึดถูกออกแบบมาเพื่อรองรับมุมเอียงที่ชันกว่าหรือสามารถปรับมุมได้ (เช่น การปรับตามฤดูกาลเพื่อติดตามเส้นทางดวงอาทิตย์) บางระบบที่ติดตั้งบนพื้นดินใช้ชุดยึดแบบติดตามที่เคลื่อนย้ายแผงโซลาร์ได้ตลอดวัน

4. สภาพแวดล้อมที่เผชิญ

• ระบบติดตั้งบนหลังคา : ชุดยึดต้องเผชิญกับแรงลมที่ปั่นป่วนบริเวณขอบหลังคา และเศษสิ่งสกปรก (เช่น ใบไม้ หิมะ) แต่เนื่องจากอยู่สูงกว่าจึงลดการสัมผัสความชื้นจากพื้นดิน
• ระบบติดตั้งบนพื้นดิน : ชุดยึดอยู่ใกล้พื้นดินมากขึ้น ทำให้ได้รับความชื้น สนิมจากดิน และสัตว์รบกวนมากกว่า รวมถึงเจอแรงลมที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง จึงต้องมีระบบยึดที่แข็งแรงกว่า

คุณสมบัติของอุปกรณ์ยึดแผงโซลาร์เซลล์: ติดตั้งบนหลังคา vs. ติดตั้งบนพื้นดิน

อุปกรณ์ยึดแผงโซลาร์เซลล์ติดตั้งบนหลังคา

• วัสดุ : มักทำจากอลูมิเนียมหรือเหล็กชุบสังกะสีที่มีน้ำหนักเบา เพื่อลดแรงกดบนหลังคา อลูมิเนียมมีความต้านทานการกัดกร่อน เหมาะสำหรับการติดตั้งบนหลังคาที่ต้องเผชิญกับฝน
• การออกแบบ : มีดีไซน์เรียบเพื่อลดแรงต้านลม อุปกรณ์ยึดสำหรับหลังคาลาดมักมีตะขอ ตัวหนีบ หรือแผ่นบังคับยึด เพื่อติดตั้งกับกระเบื้องหลังคาหรือหลังคาโลหะโดยไม่ทำให้รั่วซึม ส่วนอุปกรณ์ยึดสำหรับหลังคาแบนจะใช้ตุ้มน้ำหนัก (น้ำหนักถ่วง) หรือบล็อกคอนกรีตแทนการเจาะ เพื่อรักษาความสมบูรณ์ของหลังคา
• ความสามารถปรับ : ปรับมุมเอียงได้จำกัด (โดยทั่วไป 5–15 องศา) เพื่อให้เหมาะกับมุมลาดของหลังคา บางรุ่นมีระบบปรับละเอียดเพื่อการตั้งค่าที่แม่นยำ
• ยึดตำแหน่ง : ยึดติดกับโครงสร้างหลังคาหรือจุดรองรับด้วยสกรูหรือสลักเกลียว มักมีซีลกันน้ำเพื่อป้องกันการรั่วซึม

อุปกรณ์ยึดแผงโซลาร์เซลล์ติดตั้งบนพื้นดิน

• วัสดุ : เหล็กหรืออลูมิเนียมที่มีความหนาและแข็งแรงมากขึ้น โดยเฉพาะในบริเวณที่รับน้ำหนักมาก เหล็กเป็นวัสดุที่แนะนำ เพราะสามารถทนต่อแรงดัดงอจากลมหรือหิมะได้ดี
• การออกแบบ : กรอบหรือเสาที่สูงขึ้นเพื่อยกแผงโซลาร์ให้สูงกว่าพื้นดิน ช่วยลดการสัมผัสน้ำและความสกปรกที่อาจสะสมได้ ตัวยึดอาจมีคานขวาง เหล็กตัวซีหรือตัวยึดแบบสามเหลี่ยมเพื่อเพิ่มความมั่นคง
• ความสามารถปรับ : มุมเอียงสามารถปรับได้หลากหลาย (10–45 องศา) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรับแสงอาทิตย์ บางระบบนิยมใช้ตัวยึดแบบปรับมือหรือแบบมอเตอร์ที่สามารถหมุนแผงโซลาร์ได้
• ยึดตำแหน่ง : ยึดโครงสร้างด้วยฐานคอนกรีต สกรูยึดพื้นดิน หรือเสาเข็มตอกเพื่อป้องกันการเคลื่อนตัว ในดินที่นุ่มจะต้องยึดให้ลึกขึ้น (3–6 ฟุต) เพื่อความมั่นคง

ตัวยึดแผงโซลาร์สามารถใช้ได้ทั้งสองระบบนี้หรือไม่

กรณีที่สามารถนำตัวยึดไปใช้ร่วมกันได้

• ระบบน้ำหนักเบาสำหรับติดตั้งบนพื้นดิน พร้อมตัวยึดแบบง่าย : ระบบที่ติดตั้งบนพื้นดินขนาดเล็ก (เช่น ระบบที่ติดตั้งในสนามหลังบ้าน) ที่ใช้โครงสร้างแบบเรียบและตัวยึดพื้นฐาน อาจใช้รางอลูมิเนียมแบบเดียวกันกับที่ใช้สำหรับติดตั้งบนหลังคาแบน ตัวยึดเหล่านี้มีน้ำหนักเบา แต่แข็งแรงเพียงพอสำหรับรับน้ำหนักเบา และสามารถปรับตั้งค่าให้ใช้งานได้ทั้งบนหลังคาแบนและบนพื้นดินที่ต้องการมุมเอียงต่ำ
• ระบบรางแบบยูนิเวอร์แซล : ผู้ผลิตบางรายเสนอตัวยึดแผงโซลาร์แบบ “ยูนิเวอร์แซล” ที่มีรางแบบโมดูลาร์ ซึ่งสามารถปรับใช้งานได้หลากหลาย ตัวอย่างเช่น รางอลูมิเนียมที่ใช้บนหลังคาแบนสามารถนำมาติดตั้งบนโครงสร้างบนพื้นดินได้ โดยเพิ่มชิ้นส่วนยึดเสริมเข้าไป ตราบเท่าที่รางสามารถรองรับแรงที่เกิดจากการติดตั้งบนพื้นดินได้
• ตัวยึดปรับมุมเอียงได้ : ตัวยึดที่สามารถปรับมุมเอียงได้ในช่วงกว้าง (10–30 องศา) ซึ่งออกแบบมาสำหรับติดตั้งบนหลังคาแบน อาจสามารถนำมาใช้กับระบบที่ติดตั้งบนพื้นดินได้เช่นกัน หากมีความต้องการมุมเอียงในระดับใกล้เคียงกัน โดยต้องยึดติดกับพื้นดินอย่างมั่นคง

เหตุผลที่ตัวยึดส่วนใหญ่ไม่สามารถใช้แทนกันได้

• ความจุในการรับน้ำหนัก : ราวหลังคาได้รับการออกแบบให้รองรับน้ำหนักและแรงลมได้ในระดับที่ต่ำกว่า การนำราวหลังคาไปใช้กับระบบที่ติดตั้งบนพื้นซึ่งต้องเผชิญกับแรงลมที่แรงกว่าและแผงโซลาร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า อาจทำให้ราวหลังคาเกิดความเสียหายหรือพังทลายได้
• ความแตกต่างในการยึดติด : ราวหลังคาอาศัยโครงสร้างคานหลังคาเป็นจุดยึด ในขณะที่ราวสำหรับติดตั้งบนพื้นต้องการการยึดติดที่มีความลึกมากกว่า ราวหลังคาไม่มีอุปกรณ์เสริม (เช่น สกรูดิน ฐานคอนกรีต) ที่จำเป็นสำหรับการยึดติดกับดินหรือคอนกรีต
• ความต้านทานการกัดกร่อน : ราวสำหรับติดตั้งบนพื้นส่วนใหญ่มักมีชั้นเคลือบกันสนิมที่หนาขึ้นหรือสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนเพื่อทนต่อความชื้นในดิน ราวหลังคาอาจเกิดสนิมเร็วขึ้นหากนำไปใช้ในพื้นที่ติดตั้งบนพื้น
• ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย : การนำราวหลังคาไปใช้กับระบบที่ติดตั้งบนพื้นจะเพิ่มความเสี่ยงที่แผงโซลาร์จะเอียงหรือหลุดในขณะที่มีลมแรงหรือมีหิมะตกหนัก ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อทรัพย์สินและบุคคล ในทางกลับกัน ราวสำหรับติดตั้งบนพื้นมีน้ำหนักมากเกินไปเมื่อใช้กับหลังคา และอาจก่อให้เกิดความเสียหายกับโครงสร้างหลังคา

ข้อยกเว้น: แบบราวที่สามารถใช้ได้หลากหลาย

• ราวติดตั้งแบบหน่วงน้ำหนักสำหรับหลังคาแบน/พื้น : ตัวยึดแบบมีน้ำหนัก (ใช้น้ำหนักแทนการเจาะ) สำหรับหลังคาแบนสามารถดัดแปลงมาใช้กับพื้นได้ในบางกรณีโดยใช้น้ำหนักมากขึ้นหรือบล็อกคอนกรีต แม้ว่าการใช้งานลักษณะนี้จะไม่ค่อยพบโดยทั่วไป
• ระบบรางแบบโมดูลาร์ : ระบบรางอลูมิเนียมคุณภาพสูงที่มีข้อต่อเสริมแรงสามารถใช้ได้ทั้งกับระบบติดตั้งบนหลังคาและบนพื้นที่ขนาดเล็ก ตราบเท่าที่ความหนาของรางและค่ารับน้ำหนักตรงตามข้อกำหนดสำหรับการติดตั้งบนพื้น

ปัจจัยที่ควรคำนึงเมื่อเลือกตัวยึดแผงโซลาร์เซลล์

1. สถานที่ติดตั้ง

• หลังคา : เลือกตัวยึดที่มีน้ำหนักเบา รูปทรงเรียบง่าย และมีคุณสมบัติกันน้ำ ออกแบบตัวยึดให้เหมาะกับประเภทของหลังคา (เช่น ตัวยึดสำหรับหลังคากระเบื้องที่มีตะขอโค้ง ตัวยึดสำหรับหลังคาโลหะที่มีตัวหนีบ)
• ดิน : เลือกตัวยึดแบบหนักที่มีระบบยึดึ้งแน่น พิจารณาประเภทของดิน—ดินทรายต้องการตัวยึดที่ลึกกว่า ในขณะที่ดินเหนียวอาจต้องการฐานแบบคอนกรีต

2. ความต้องการแรงบรรทุก

• คำนวณแรงบรรทุกทั้งหมด (น้ำหนักแผงโซลาร์เซลล์ + แรงจากลม/หิมะ) สำหรับพื้นที่ของคุณ ตัวยึดสำหรับหลังคาต้องอยู่ในข้อจำกัดน้ำหนักของหลังคา ส่วนตัวยึดสำหรับพื้นดินต้องมีค่าแรงบรรทุกสูงกว่าเพื่อรองรับสภาพแวดล้อมเปิดโล่ง

3. ความต้องการการปรับมุมเอียง

• ระบบติดตั้งบนหลังคาอาจต้องใช้ตัวยึดแบบคงที่หรือปรับมุมได้เล็กน้อยเพื่อให้พอดีกับความลาดชันของหลังคา ส่วนระบบติดตั้งบนพื้นดินจะได้ประโยชน์จากตัวยึดที่ปรับมุมได้มากหรือแบบติดตามดวงอาทิตย์เพื่อเพิ่มการผลิตพลังงานสูงสุด

4. วัสดุและความทนทาน

• ตัวยึดสำหรับติดตั้งบนหลังคา: อลูมิเนียมหรือเหล็กชุบสังกะสีเพื่อความเบาและทนทานต่อการกัดกร่อน
• ตัวยึดสำหรับติดตั้งบนพื้นดิน: เหล็กหนาหรืออลูมิเนียมเสริมแรงเพื่อความแข็งแรงและทนต่อความชื้นในดิน

5. ความสอดคล้องตามมาตรฐาน

ตัวอย่างจากโลกจริง

การติดตั้งบนหลังคาที่อยู่อาศัย

ชุดติดตั้งพื้นขนาดเล็ก

หลังคาแบนสำหรับการพาณิชย์

ระบบติดตั้งบนพื้นสำหรับฟาร์ม

คำถามที่พบบ่อย

มีตัวยึดแผงโซลาร์ที่ใช้ได้ทั้งบนหลังคาและพื้นแบบทั่วไปหรือไม่?

ถ้าผมนำตัวยึดสำหรับหลังคาไปใช้กับระบบติดตั้งบนพื้นจะเกิดอะไรขึ้น?

สามารถดัดแปลงราวติดตั้งสำหรับพื้นดินให้ใช้กับหลังคาได้หรือไม่

ฉันจะทราบได้อย่างไรว่าราวติดตั้งเหมาะกับการติดตั้งแบบที่ฉันต้องการหรือไม่

ราวที่ปรับระดับได้เหมาะกับการใช้งานข้ามประเภทดีกว่าหรือไม่

ตัวยึดอลูมิเนียมหรือตัวยึดเหล็กกล้าเหมาะกว่ากันสำหรับการใช้งานร่วมกัน?