Střešní fotovoltaika: jak na prostup kabelů střechou?

Nejprve si ujasněme, které kabely od fotovoltaických panelů vlastně vedou. První nás určitě napadne silový DC vodič, který vede elektřinu od panelů k měniči. Typicky se používá průřez 6 mm², ale je možné použít i 4 mm², případně si snížit ztráty ve vodiči použitím 10 mm².

Pro tyto účely se používá „solarkabel“, někdy značený H1Z2Z2-K, případně Top Cable a podobně.

Další obvykle použitý kabel je zelenožlutý CYA 16 mm², který použijeme k přizemnění konstrukce. Tento kabel můžeme vynechat, pokud máme nosnou konstrukci propojenou se soustavou ochrany před bleskem.

Potřebujeme-li ze střechy kromě elektřiny dostat i data, například když máme instalaci vybavenou optimizéry nebo chceme měřit osvit, přidáme ještě nějaký datový vodič, často se používá UTP (kabel shodný s ethernetovým).

A poslední, co je možné vést ze střechy do technické místnosti, je vodič pro samostatné požární odpojovače například od firmy BENY. To je realizováno dvojicí vodičů, které jsou vybavené nadstandardní izolací.

U solárních kabelů je nutné ještě zmínit, že je po cca 10 metrech musíme vybavit svodiči přepětí. Pokud je vzdálenost k měniči delší než 10 metrů, instalace se vybavuje dvojicí svodičů – jedny co nejblíže k panelům (na střeše, pokud to není možné, tak hned za prostupem střechou), druhé u měniče.

Kabely mezi jednotlivými komponenty – tedy panely, svodiči přepětí a střídačem – je ideální vést v jednom kuse, tedy je nenastavovat a nenapojovat. V případě, že je napojení nutné, je vhodné jej provést u svodiče přepětí, kde jsou spoje provedeny v každém případě.

Kabely předně vedeme ve chráničkách, ve venkovním prostředí takových, které mají odolnost proti UV záření. Ohyby je nutné provádět v rozumných poloměrech tak, aby nedošlo k lámání kabelů. Pro představu, chránička KOPOFLEX UV o průměru DN40 má poloměr ohybu 230 mm. Pokud budeme mít větší instalaci a použijeme chráničku DN75, je poloměr ohybu už 250 mm. Někdo preferuje vedení kabeláže v lištách, v technické místnosti to zpravidla bývá vzhlednější řešení.

Prostup kabelu střechou

U novějších střech máme vždy systémové možnosti dle typu střechy:

Prostup taškovou krytinou

U taškových střech je možné využít systémové průchodky, které nabízí výrobce. Asi nejčastější jsou v současnosti střechy Tondach, typicky Figaro 11, po novu Traditon 11. Zde systémový prostup (levá fotka) vypadá takto:

Napravo je systémová prostupka pro střechu Bramac, původně vyvinutá pro „solární potrubí“, tedy prostup trasy od termických solárních panelů. Prostup je vhodný pro potrubí s průměrem 10–70 mm, tedy provléknout tudy 2 stringy + zemnící vodič => 4×6 mm² solarkabel + CYA 16 mm² nebude problém.

Co když průchodka taškové střechy neexistuje?

Pokud se setkáme se střechou, která je od již neexistujícího výrobce, případně od výrobce, který systémové řešení nemá, můžeme zkusit nahradit prostupkou od jiného výrobce.

Další možností je po domluvě s majitelem objektu využít odvětrávací tašku, pokud nedojde k výraznému omezení funkčnosti odvětrání střechy – je-li na polovině střechy třeba 8–12 odvětrávacích tašek, tak pokud se jedna funkčně omezí (ne zamezí, při protažení průchodky stále zůstane nějaký prostor), nevnímám to jako zásadní problém. Alternativně je možné také využít systémové prostupky pro anténní vedení, prostupky pro komín nebo odvětrávání jsou zbytečně velké a problematicky použitelné – mají většinou kryt proti dešti, který poskytuje velmi omezený prostup po obvodu – bylo by nutné kabeláž ohnout s nepřípustným poloměrem.

Nemáme-li možnost použít libovolnou průchodku, znamená to pokus navrtat stávající krytinu a vytvořit tak prostup svépomocí. Problém může nastat hned, kdy nám krytina praskne a my nemáme náhradní. Případně nastane horší varianta, kdy zeslabená tvarovka praskne naopak později a způsobí zatékání. Pak zbývá jediné – využít připravené klempířské šablony, které pod prostupovou tašku podsuneme. To je jediná možnost například při prostupu skrz staré šablony cementovláknitých střech (tzv. eternit).

Klempířská šablona se používá u starých eternitových šablon, kde při počtu 20–30 kotev některé prasknou téměř vždy, počítá se s tím. Postup je takový, že se podsune klempířská šablona pod původní eternitovou. Tato šablona se zafixuje kombišroubem, který projde eternitovou šablonou, klempířskou šablonou a zakotví se do krokve, či jiného prvku z krovu. Voda tedy při prasknutí původní šablony steče po klempířské dál na další řadu.

Prostup plechovou střešní krytinou

Pokud postoupíme k plechovým střechám, u těch s rovným plechem je situace jednodušší – ať již falcová střecha, nebo moderní systém click umožňuje použití univerzální průchodky – níže na fotce vlevo. Jednoduše vyvrtáme uprostřed mezi falcy otvor, na který aplikujeme tuto elastickou průchodku, skrz kterou protáhneme flexibilní chráničku. Tato průchodka má zespodu těsnění a ke střeše se přivrtává samořeznými šrouby.

Prostup střechou s asfaltovým šindelem

Další variantou jsou populární střechy s asfaltovým šindelem. Ty jsou velmi specifické již tím, že zpravidla musíme kotvit nosnou konstrukci panelů skrz střechu, pomocí kombišroubů do nosné konstrukce (krokve), kde těsnění zajišťuje gumová EPDM podložka přitažená maticí M10/12 přes podložku. Na prostup zde opět existuje systémové řešení, například od výrobce Gutta:

Montáž fotovoltaiky na eternit?

Asi nejméně populární střechy pro fotovoltaiku jsou střechy s šablonami – postaru eternit, nově Betternit, případně jiné vláknocementové krytiny. Opět existuje systémová průchodka, například o výrobce HPi, na druhém obrázku celá řada kompatibilních prostupů od HPi:

Výčet určitě není vyčerpávající, střech je mnoho druhů a variant. Například je možné zrealizovat zelenou střechu z modulů, které byly prezentovány na výstavě Střechy Praha 2024. Instalovat na takovou střechu fotovoltaiku je v podstatě nemožné, není jak ji ukotvit. S tím ale samozřejmě zájemce o takový typ zelené střechy musí počítat.

Alternativní řešení prostupu

Dále musím zmínit netypická řešení, která na první pohled působí jako odfláknuté dílo, nebo že si instalátor zjednodušil práci. Nicméně, mě z praxe neuráží. Udělají-li se správně, jsou funkční, spolehlivé a bezpečné.

První varianta je použít již existující prostup, který je prázdný (!). Může to být například prostup od zrušeného satelitu, nebo zrušená ventilace, případně nepoužívaný komínový sopouch. Určitě to nesmí být v žádném případě souběh s fungujícím zařízením, například protáhnout kabely skrz provozovanou vzduchotechniku.

V případě nevyužívaného kouřovodu je ale nezbytné dostatečně jasně informovat budoucího uživatele (který třeba nemovitost koupí za mnoho let) o tom, že momentálně není možné kouřovod používat pro jeho původní účel. Osobně doporučuji označit v místě tvarovek a čistícího kusu cedulkou „komín využit pro vedení DC kabeláže FVE, nepoužívat!“. Toto se může zdát jako raritní řešení, nicméně mnoho uživatelů RD postupuje v následujícím pořadí – jeden rok zateplit, další rok instalovat tepelné čerpadlo (tak se získá volný sopouch) a další rok instalovat FVE pro snížení nákladů.

Potom je zde možnost vést kabely přiznaně buď přes štít, nebo kolem poslední tašky u přesahu střechy. Opět – řešení je na první pohled „odfláknuté“, ale pokud instaluji na stodolu, která není nijak pohledová a systémový prostup není možné použít (protože na 50 let staré tašky neexistuje), Je možné takto prostup skrz krytinu obejít. Jak je vidět na přiložených fotografiích, je nutné v ohybu pečlivě kotvit chráničky tak, aby nedošlo k jejich utržení například vlivem povětrnosti.