FV montážní profily hliníkové: průřezy, délky a rozteče
FV montážní profil hliníkový je nosník, po kterém běží celá řada panelů. Přenáší zatížení od modulů do háků nebo do balastu a drží panely v poloze po celou životnost instalace. ULAMEX dodává profily v průřezech 40 × 40 mm, 45 × 40 mm a 80 × 40 mm ze slitiny EN AW-6060 T6. Tento průvodce shrnuje, podle čeho se volí průřez, jak se profily spojují do souvislé řady, co určuje rozteč podpor a proč se v dlouhých řadách nesmí zapomenout na dilataci.
Co profil v sestavě dělá
Profil, kterému se říká také montážní lišta, je páteří celého systému. Panely se k němu upevňují svorkami, sám pak leží na střešních hácích, hákových šroubech nebo na balastních podstavcích a přenáší do nich tíhu modulů, zatížení sněhem i sání větru. Zároveň dovoluje polohovat úchyty kdekoli po své délce, takže rozvržení pole není závislé na předvrtaných otvorech.
Z toho plyne, že profil se nevybírá podle ceny za metr, ale podle rozponu mezi podporami a podle zatížení v dané lokalitě. Celou sestavu popisuje průvodce nosnými konstrukcemi fotovoltaiky.
Průřezy 40 × 40, 45 × 40 a 80 × 40 mm
Nabídka pokrývá tři průřezy a liší se hlavně tuhostí, tedy tím, jak velký rozpon profil zvládne mezi dvěma podporami.
| Průřez | Typické použití | Poznámka k rozponu |
|---|---|---|
| 40 × 40 mm | Šikmé střechy s hustším rozmístěním háků, rezidenční instalace | Standardní volba tam, kde rozteč krokví umožňuje časté podpory |
| 45 × 40 mm | Přechodová varianta pro vyšší zatížení nebo delší rozpony | Vyšší profil zvyšuje moment setrvačnosti, aniž roste šířka |
| 80 × 40 mm | Ploché střechy a balastní systémy s většími rozpony mezi podstavci | Nosný průřez; u pozemních stolů s velkým rozponem se nosníky řeší pevnější slitinou EN AW-6082 T6 |
Rozhodující je výška profilu, ne jeho šířka. U plného obdélníkového průřezu roste moment setrvačnosti se třetí mocninou výšky, u dutého profilu s konstantní tloušťkou stěny je nárůst mírnější. Přechod z průřezu 40 × 40 mm na 80 × 40 mm zvýší při běžné tloušťce stěny moment setrvačnosti zhruba pětinásobně, ale průřezový modul, který rozhoduje o únosnosti v ohybu, jen asi 2,7krát. Dovolený rozpon proto naroste přibližně o polovinu, nikoli násobně. Právě proto se u plochých střech a pozemních konstrukcí, kde jsou podpory daleko od sebe, používá vyšší profil.
Slitina EN AW-6060 T6 a co od ní čekat
Profily se protlačují ze slitiny EN AW-6060 ve stavu T6. Je to konstrukční slitina s dobrým poměrem pevnosti a hmotnosti, kterou lze protlačit i do složitých průřezů s drážkou a zároveň si drží přirozenou odolnost proti korozi. Podle ČSN EN 755-2 jsou pro tento stav a pro tenkostěnné profily do 3 mm typická minima meze kluzu 150 MPa a meze pevnosti 190 MPa; u silnějších stěn jsou hodnoty nižší a konkrétní dodávku potvrdí atest 3.1 dle EN 10204.
Pro montážní profily je 6060 T6 standardem, protože rozhodující není maximální pevnost, ale tuhost průřezu a odolnost proti povětrnosti. Pevnější slitiny typu EN AW-6082 T6 mají místo jinde, u nosných prvků s velkými rozpony, například u nosníků pozemních stolů. Přehled hliníkového sortimentu je v kategorii hliník.
T drážka: jak se k profilu připojuje všechno ostatní
Podélná T drážka je to, co dělá z profilu systém. T-šroub se do ní vloží, otočením o čtvrt otáčky se v ní zapře a nese svorku, úchyt nebo držák. Do stejné drážky patří posuvné matice pro doplňkové prvky, spojky pro navázání dvou profilů do souvislé řady a koncovky, které drážku uzavírají. Kabelové klipy udrží stejnosměrnou kabeláž nad krytinou, mimo stojatou vodu.
Praktický důsledek: pozice úchytu není daná výrobou, ale montáží. Svorky se proto rozmisťují podle upínací zóny, kterou pro modul předepisuje jeho výrobce, a nikoli podle toho, kam vyjde nejbližší hák. Podrobnosti k výběru a dotažení svorek rozebírá průvodce svorky pro fotovoltaiku.
Rozteč podpor: proč se nedá odhadnout
Rozteč mezi háky nebo podstavci je výsledkem výpočtu, ne zvyku. Vstupuje do ní zatížení větrem podle ČSN EN 1991-1-4 a zatížení sněhem podle ČSN EN 1991-1-3 pro konkrétní větrnou a sněhovou oblast, dále sklon a výška objektu, poloha pole na střeše a hmotnost modulů. Návrh hliníkových prvků se pak řídí ČSN EN 1999.
Dvě věci se v praxi podceňují. První je poloha na střeše: v rozích a na okrajích působí výrazně vyšší sání, takže tam rozteč podpor klesá. Druhou je rozteč krokví, která určuje, kam vůbec hák může dosáhnout; pokud výpočet žádá hustší podpory, řeší se to vyšším průřezem profilu, zdvojením háků nebo doplněním výměny v krovu. Výběru úchytů se věnuje průvodce střešní háky pro fotovoltaiku. Tato informace nenahrazuje inženýrské posouzení konkrétní instalace.
Délky, dělení a dilatace
Profily se dodávají v délkách od 2 220 do 6 600 mm, takže většinu polí lze poskládat s minimem odřezků. Delší řady se navazují spojkami, které přenášejí ohyb přes styk dvou profilů; spoj proto patří blízko k podpoře, ne doprostřed rozponu. U souvislých řad v řádu desítek metrů se navíc musí počítat s teplotní roztažností: hliník se prodlouží přibližně o 23 miliontiny své délky na každý kelvin, takže šestimetrový profil při ročním rozdílu teplot kolem 80 K změní délku zhruba o 11 mm.
Řešením není tužší spoj, ale dilatační celek. Dlouhé řady se proto rozdělují na úseky s dilatační mezerou a spojka se v jednom místě nechává jako posuvná, aby profil mohl pracovat. Souvislá řada spojená napevno od kraje ke kraji si při ohřevu najde vlastní cestu: buď se profil prohne, nebo se napětí přenese do úchytů.
Orientace profilů a rozvržení pole
Profily mohou běžet vodorovně nebo svisle vůči spádu střechy a volba není jen estetická. Vodorovné uspořádání je běžnější u taškových střech, protože profil kříží krokve a hák může být na každé z nich. Svislé uspořádání se hodí tam, kde jsou podpory dané jinak, například u trapézového plechu s vazbou na vlny, nebo u dvouprofilové sestavy na balastu.
Rozhodnutí padá dřív, než se objedná materiál, protože ovlivňuje počet metrů profilu, počet spojek i počet úchytů. U panelů na výšku a na šířku se navíc mění vzdálenost mezi oběma profily, které modul nesou, a ta musí zůstat v pásmu povoleném výrobcem panelu.
Povrchová úprava: surový nebo eloxovaný profil
Profil se dodává bez povrchové úpravy nebo eloxovaný. Hliník si sám vytváří tenkou oxidickou vrstvu, která ho chrání, takže neupravený profil je pro běžné střešní instalace dostatečný. Elox tuto vrstvu řízeně zesílí, sjednotí vzhled a zvýší odolnost v prostředí s vyšší korozní zátěží.
Elox má ale i elektrický důsledek. Oxidická vrstva je nevodivá, takže pospojování kovových částí nelze bez dalšího spoléhat na kontakt svorky s profilem; u systémů podle evropských pravidel se používají vyhrazené pospojovací spony a zemnicí očka a jejich rozmístění patří do projektu elektroinstalace.
Koroze a kontakt s jinými kovy
Hliníkový profil vydrží desítky let bez údržby, pokud se nedostane do vlhkého spoje s nevhodným kovem. Nerezové šrouby a matice tvoří s hliníkem dvojici, která se v praxi používá bez problémů, a to tím spíš, že nerezová část bývá malá vůči hliníkové ploše. Volí se podle ČSN EN ISO 3506: třída A2 (zpravidla nerez 1.4301) do běžného vnitrozemského prostředí, třída A4 (zpravidla nerez 1.4401 nebo 1.4404) tam, kde jsou chloridy. Rozdíly rozebírá článek nerezová ocel 304 vs 316.
Co do spoje nepatří, je holá uhlíková ocel. Ve vlhku vytvoří s hliníkem galvanický článek a spoj koroduje zevnitř, aniž je to zvenčí vidět. Kontakt s pozinkovanou podkonstrukcí je naopak v pořádku, protože zinek je vůči hliníku anodický a chrání ho; problém nastává až tam, kde se povlak poruší a obnaží se holá ocel. Sortiment spojovacích dílů je v kategorii spojovací materiál.
Šest chyb, které se u profilů opakují
- Rozteč podpor převzatá z jiné stavby. Větrná a sněhová oblast se liší i mezi sousedními okresy; rozteč platná v Polabí nemusí platit v podhůří.
- Souvislá řada bez dilatace. Profil spojený napevno od kraje ke kraji se při ohřevu vyhne nebo přenese napětí do úchytů.
- Profily položené podle krokví místo podle pásma výrobce panelu. Svorky pak končí mimo povolenou zónu rámu.
- Nepohlídaný převis profilu za poslední podporou. Výrobci systémů převis omezují, zpravidla na zlomek rozponu, a předepisují minimální odstup svorky od konce profilu; delší převis se při sání rozkmitá.
- Třísky v drážce po řezání. T-šroub se nezapře na celou plochu a spoj nedosáhne projektovaného předpětí.
- Spoléhání na eloxovaný profil jako pospojovací cestu. Oxidická vrstva je nevodivá, pospojování řeší vyhrazené spony podle projektu elektro.
Co si připravit před objednávkou
- Typ instalace a podklad. Šikmá střecha s krytinou, plochá střecha s balastem nebo pozemní stojan; od toho se odvíjí průřez.
- Rozteč podpor z výpočtu. Větrná a sněhová oblast, výška objektu, poloha pole na střeše.
- Rozměr a hmotnost modulu. Určuje vzdálenost obou profilů pod panelem a počet svorek.
- Délku řad a počet dilatačních celků. Z toho vyjde počet profilů, spojek a koncovek.
- Prostředí. Chloridy v okolí posouvají spojovací materiál z třídy A2 na A4.
- Požadované doklady. Atest 3.1 k materiálu se objednává společně s dodávkou, ne až při přejímce.
Montážní profily ze skladu do celé ČR
ULAMEX dodává hliníkové montážní profily, svorky, střešní háky, trojúhelníky, přitěžovací prvky a spojovací materiál velkoobchodně ze skladu v polské Zawadě. Panely, měniče ani kabeláž v nabídce nejsou. Ke každé dodávce lze vyžádat atest 3.1 podle ČSN EN 10204, svařované nosné konstrukce vyráběné ULAMEX nesou označení CE podle ČSN EN 1090-1 EXC2 a svařování probíhá v systému řízení podle ISO 3834-2; doklady najdete na stránce certifikace EN 1090. Dodací lhůta skladových položek do ČR je typicky 2 až 5 pracovních dnů.
Profily najdete v kategorii hliníkové profily pro FVE, navazující díly v kategoriích svorky koncové a středové a střešní háky, celý sortiment v kategorii FVE komponenty. ULAMEX obchoduje s ocelí a hliníkem od roku 1988, tedy 38 let. Pošlete poptávku s typem instalace, počtem panelů a roztečí podpor na adresu [email protected] nebo zavolejte na číslo +48 504 424 761 a zašleme Vám nezávaznou nabídku s dostupností a dodací lhůtou; další kontakty jsou na stránce kontakt. Adresa skladu: Zawada 144, 97-200 Tomaszów Mazowiecki, Polsko.
Často kladené dotazy
Jaký průřez profilu zvolit?
Podle vzdálenosti mezi podporami. U šikmých střech, kde háky sedí na krokvích a rozteč je menší, obvykle stačí 40 × 40 mm. Na plochých střechách a u pozemních konstrukcí jsou podpory dál od sebe, takže se volí vyšší 80 × 40 mm. Rozhoduje výška průřezu, protože moment setrvačnosti roste s výškou mnohem rychleji než s šířkou; u dutého profilu je ale nárůst mírnější než třetí mocnina. Mezistupeň 45 × 40 mm se hodí tam, kde 40 × 40 mm nestačí a 80 × 40 mm je zbytečně robustní. Závaznou hodnotu dává až výpočet zatížení pro danou lokalitu.
Z jaké slitiny jsou profily vyrobené?
Z EN AW-6060 ve stavu T6, tedy ze slitiny určené pro protlačované konstrukční profily. Hodnoty ale závisí i na tloušťce stěny: u tenkostěnných profilů do 3 mm uvádí ČSN EN 755-2 minima 150 MPa pro mez kluzu a 190 MPa pro mez pevnosti, u silnějších stěn jsou nižší. Katalogové číslo proto neberte jako hotový vstup do výpočtu a ověřte si dodávku atestem 3.1.
Jak dlouhé profily dodáváte?
V délkách od 2 220 do 6 600 mm, takže se pole zpravidla poskládá s minimem odřezků. Při objednávce se počítá i s počtem spojek a s rozdělením dlouhých řad na dilatační celky. Spoje se umísťují blízko podpor, nikoli doprostřed rozponu, aby styk nepřenášel maximální ohybový moment.
Jakou rozteč podpor mám použít?
Vychází z výpočtu pro konkrétní lokalitu: zatížení větrem podle ČSN EN 1991-1-4 a sněhem podle ČSN EN 1991-1-3, k tomu sklon a výška objektu a poloha pole na střeše. V rozích a na okrajích střechy je sání vyšší, takže tam podpory houstnou. Paušální tabulka rozteče neexistuje.
Surový, nebo eloxovaný profil?
Pro běžnou střešní instalaci stačí profil bez povrchové úpravy, protože hliník si sám vytváří ochrannou oxidickou vrstvu. Elox ji řízeně zesílí, sjednotí vzhled a hodí se do prostředí s vyšší korozní zátěží. Počítejte s tím, že eloxová vrstva je nevodivá, takže pospojování řeší vyhrazené spony podle projektu.
Lze profil zkrátit na stavbě?
Ano, profil se běžně řeže pilou s kotoučem na hliník. Po řezu se hrana odjehlí a z drážky se odstraní třísky, které by bránily zasunutí T-šroubu. U profilu bez povrchové úpravy řez odolnost prakticky nesnižuje, protože se hliník sám pasivuje. U eloxovaného profilu ale řezná hrana zůstane bez eloxové vrstvy, takže v prostředí s chloridy se řezy raději omezují nebo umísťují do krytých míst.
Dodáváte k profilům atest 3.1?
Ano, na vyžádání, dohledatelný podle tavby. Požadavek patří už do poptávky, protože podle něj se vybírá konkrétní šarže materiálu. U svařovaných nosných konstrukcí vyráběných ULAMEX navíc vydáváme prohlášení o vlastnostech a označení CE podle ČSN EN 1090-1 ve třídě provedení EXC2.
