Gustavo López

Los fabricantes de estructuras metálicas para la fijación de módulos fotovoltaicos deben diseñar los materiales de acuerdo con los límites y condiciones de las normas técnicas de la ABNT, además de las normas internacionales, entre las que podemos destacar: ABNT NBR 8800 – Diseño de estructuras de acero y mixtas de acero y hormigón. estructuras de edificios ABNT NBR 14762 – Diseño de estructuras de acero constituidas por perfiles conformados en frío ABNT NBR 6123 – Fuerzas debidas al viento en edificios ABNT 6122 / 2019 – Diseño y ejecución de cimentaciones EUROCÓDIGO 9: Diseño de estructuras de aluminio – Parte 1-1 : Normas estructurales generales. En el caso de estructuras de terreno, éstas deben ser diseñadas de acuerdo con las normas ABNT NBR 8800 y ABNT 6123 – Fuerzas debidas al viento en las edificaciones y normas mencionadas anteriormente. El proyecto debe tener en cuenta la fuerza del viento al que están sometidas las estructuras. La figura 1 muestra el gráfico de isopletas (curvas de velocidad del viento) que se encuentra en la norma NBR 6123/1998. La figura 2 muestra cómo se realizan los cálculos con base en la NBR 6123 para determinar la carga de viento incidente en cada región de Brasil. Figura 1 – Gráfico de isopletas de la velocidad básica del viento. Fuente: NBR 6123/1998, pág. 6 Figura 2 – Cálculo de la velocidad básica del viento – ítem 4.2 – NBR 6123. Fuente: Memoria de cálculo estructural de SSM Siempre se recomienda solicitar al proveedor de la estructura la memoria de cálculo del producto, para que el cliente pueda estar seguro de contar con estructuras que resistirán la acción del viento. El diseño debe guiarse por la norma NBR 8800 / 14762 y también debe realizarse con el apoyo de un software de análisis estructural, para realizar el análisis de desplazamientos máximos, que debe cumplir con el Anexo C de la NBR 8800 y el Anexo A de la NBR 14762. :2010. Figura 3 – Pantalla del software Metálicas 3D, utilizado para analizar los desplazamientos máximos de estructuras fotovoltaicas. El ejemplo mostrado es de un proyecto con 120 módulos. Fuente: SSM Solar En la Figura 3 se diseñó una estructura de suelo para 120 módulos. El objetivo del estudio, realizado mediante el software Metálicas 3D, fue analizar el desplazamiento debido a cargas (peso propio + paneles fotovoltaicos). El desplazamiento máximo obtenido fue de 11,54 mm, mientras que el límite normativo sería de 20,41 mm. Además de la necesidad de utilizar herramientas de dimensionamiento y observar normas técnicas, en todos los cálculos presentados en el memorial se debe prestar atención a la calidad de los materiales utilizados. SSM Solar, por ejemplo, utiliza aluminio estructural de la serie 6000. Las figuras 4 y 5 ilustran extractos de un informe de cálculo estructural elaborado por SSM Solar. Figura 4 – Desplazamientos máximos del perfil de aluminio – en este caso estamos trabajando en la luz máxima de la estructura SSM. El gráfico muestra los desplazamientos debidos a cargas (peso propio + paneles fotovoltaicos + sobrecarga normativa). Imagen obtenida con la herramienta 3D Metallics. Fuente: SSM Solar Figura 5 – Desplazamientos máximos del perfil de aluminio – en este caso estamos trabajando en la luz máxima de la estructura. Fuente: SSM Solar Tras la lectura de las normas y cálculos con herramientas de software, se fabrican los perfiles. Todos estos procedimientos son necesarios y deben respetarse cuidadosamente hasta la entrega de la estructura al cliente. El correcto diseño de las estructuras asegura que el cliente no tenga sorpresas durante la construcción y puesta en marcha de la planta solar. Las Figuras 6 y 7 ilustran una planta en tierra construida con estructuras solares SSM, las cuales han sido sometidas a todos los procedimientos de diseño y análisis estructural, garantizando la máxima seguridad de la obra y retorno de la inversión para el cliente. Figura 6 - Planta solar del Grupo NDTV. Se utilizaron 5.840 módulos de 450 W. Foto: Nexen/Disclosure Figura 7 - Ejecución de la planta solar del Grupo NDTV. Foto: SSM Solar do Brasil Además de todo el cuidado puesto en el diseño y la fabricación, es importante comprobar la garantía proporcionada por el fabricante. SSM Solar do Brasil, por ejemplo, basándose en todos los cálculos y controles presentados y realizados por un equipo de ingeniería, ofrece una garantía de 30 años para las estructuras, un tiempo compatible con la esperanza de vida de los módulos fotovoltaicos. Finalmente, es importante comprobar si el proveedor monitorea el proceso de montaje en obra de las estructuras, brindando todo el apoyo necesario para el desarrollo del proceso.

Gustavo López

Artículos publicados

El dimensionamiento estructural es fundamental para el sistema de fijación de paneles.