4 Tipos de Carport Solar - Teoria da Energia

Carports solares transformam suas vagas de estacionamento do dia a dia em fontes de energia sustentáveis. Essas estruturas multifuncionais não apenas protegem os veículos contra as condições climáticas, mas também aproveitam a energia solar, levando a benefícios monetários. Atendendo a diversas necessidades, eles vêm em uma variedade de designs, esteja você considerando um para uma garagem residencial ou um amplo espaço comercial. Vamos nos aprofundar neste blog e descobrir os vários tipos de carports solares disponíveis.

Tipos de Carports Solares

Carports solares surgiram como uma opção de vanguarda, transformando estacionamentos comuns em locais de geração de energia. Os tipos de carports solares apresentam estruturas com coberturas solares que são projetadas para cobrir vagas de estacionamento e estão se tornando mais comuns em ambientes residenciais, comerciais e industriais. Isso ajudará você a gerar energia de áreas existentes, seja para uso pessoal ou para vender de volta à rede, ao mesmo tempo em que protege automóveis.

Os tipos de garagem solar estão listados abaixo:

1. Garagem Solar Residencial

As instalações solares residenciais funcionam como mini usinas de energia, projetadas para diversas tarefas, desde o carregamento de veículos elétricos até o fornecimento de energia para eletrodomésticos. Essas estruturas podem ser conectadas à rede elétrica local ou operar de forma autônoma , construídas como estruturas independentes ou como anexos a construções já existentes.

Notavelmente, esses arranjos beneficiam os proprietários de veículos elétricos (VEs) ao fornecer sombra e estações de carregamento, além de reduzir a pegada de carbono. Carregar VEs por meio de energia solar geralmente se mostra mais econômico do que depender da rede elétrica ou de pontos de recarga públicos. Qualquer excedente de eletricidade pode ser usado para fins domésticos ou transferido para a rede elétrica em troca de créditos.

2. Garagem Solar Comercial

As coberturas solares comerciais, equipadas com células fotovoltaicas, podem fornecer energia para edifícios adjacentes ou funcionar como estruturas independentes . Este é um dos tipos de cobertura solar mais comuns em empresas, shoppings e showrooms, geralmente posicionadas perto das entradas principais para facilitar o estacionamento de visitantes. Ao considerar a instalação dessas coberturas, é essencial garantir que não sejam sombreadas por edifícios ou árvores próximas, que estejam localizadas longe de fontes de poluição e que mantenham uma distância segura dos pontos de consumo de energia.

Carports comerciais são feitos sob medida para as especificidades de cada propriedade, produzindo energia limpa e cortando custos. Além disso, eles servem como poderosas ferramentas de marketing, demonstrando a dedicação de uma empresa a práticas ecologicamente corretas.

3. Carports solares industriais

Os estacionamentos industriais com cobertura solar são estruturas cobertas que abrangem uma ou mais vagas de estacionamento e possuem sistemas fotovoltaicos instalados. Essas estruturas são projetadas para ambientes industriais de grande escala, delimitando estacionamentos e abrigando instalações fotovoltaicas. A eletricidade gerada pode ser armazenada em baterias para um fornecimento constante, mesmo sem luz solar. Esses estacionamentos oferecem inúmeros benefícios para diversos tipos de negócios, ressaltando sua importância na integração de energia renovável em seus estacionamentos.

4. Estruturas de longo vão

As estruturas de estacionamento de grande vão são ideais para áreas de estacionamento com duas filas de veículos elétricos , pois podem ser personalizadas com carregadores para esses veículos, iluminação, cobertura impermeável e uma variedade de revestimentos protetores que se adaptam às suas preferências de design. Seu design é ajustável; mantendo um vão de 27 metros entre as colunas de um lado, elas podem se estender por mais de 100 metros do outro, otimizando a área e a cobertura dos painéis solares. Para um desempenho ideal, recomenda-se manter um ângulo de inclinação mínimo para os painéis, geralmente entre um e três graus.

Quais são os diferentes projetos de garagem solar?

Carports solares, com seus inúmeros benefícios, têm o potencial de transformar vagas de estacionamento em centros dinâmicos de energia. Estes são os seguintes projetos de carports solares disponíveis; selecione o apropriado com base em seu espaço e requisitos:

1. Estruturas L:

A estrutura em L para estacionamento é reconhecida por seu design em balanço , comumente usada para fileiras únicas de vagas, frequentemente adjacente a edifícios ou no final de um estacionamento. O projeto visa incorporar o máximo de painéis possível, mantendo o número de fundações ao mínimo.

Ele segura módulos em retrato, exibindo um design alto de três módulos em um lado. Enquanto o formato L padrão apresenta um único cantilever, algumas variações têm cantilevers deslocados. Devido aos tamanhos consistentes das fundações e colunas, esse layout é tipicamente mais caro.

2. Estruturas T:

A estrutura em forma de T apresenta balanços em ambos os lados da coluna central. Este projeto pode suportar três painéis em cada lado, sul e norte, todos apoiados por vigas de coluna. A forma em T, orientada no sentido norte-sul, é ideal para módulos inclinados para o sul, especialmente no Hemisfério Norte. Essa forma em T é popular não apenas por sua forma monolítica voltada para o sul, mas também por sua relação custo-benefício.

3. Estruturas Y:

A configuração em forma de Y concentra-se em colunas que se estendem de norte a sul, com módulos voltados para leste-oeste . Seis painéis se destacam nesse contexto, distribuídos uniformemente em cada lado das colunas. O padrão de escoamento da água é uma característica marcante; a água converge e drena em direção à coluna central. Este projeto se distingue por uma configuração de coluna única com um único poste. Nesse caso, os painéis estão voltados uns para os outros.

4. Estruturas P:

O formato em P é um design notável entre os diferentes tipos de cobertura solar para estacionamento. É comum encontrá-lo em locais como instituições de ensino ou escritórios corporativos, onde a cobertura de áreas de circulação é necessária. Este design permite a instalação de módulos adicionais – normalmente oito painéis divididos em duas vigas de quatro painéis cada. É ideal para áreas de estacionamento que precisam de painéis extras ou que possuem caminhos de ligação, oferecendo maior capacidade estrutural para atender a necessidades específicas de estacionamento.

5. Estruturas W:

Entre os diferentes modelos de garagem solar, a estrutura em forma de W apresenta um design exclusivo, cuidadosamente planejado e testado para suportar as condições climáticas mais severas, garantindo segurança e robustez. A eficiente impermeabilização proporcionada pelo design não é apenas prática, mas também econômica. Além disso, o projeto oferece melhor impermeabilização em toda a sua extensão, servindo não só como guia para a água, mas também aprimorando a estética geral.

No entanto, no projeto de garagem solar, as dimensões e a colocação da garagem são críticas. Se o seu negócio depende do estacionamento de grandes caminhões de entrega, é aconselhável manter uma distância mínima do solo de 14 pés.

Além disso, confira 5 benefícios de uma garagem solar: vale a pena?

Como construir um kit de garagem solar faça você mesmo

Depois de aprender sobre os diferentes tipos de garagem solar e seus designs, vamos nos aprofundar nas etapas para construir uma. As etapas a seguir fornecem uma diretriz abrangente sobre o kit de garagem solar DIY, desde a coleta de ferramentas essenciais até a instalação de painéis solares. Ao escolher uma estrutura de madeira, é crucial entender cada etapa para garantir a durabilidade e a eficácia da sua garagem solar.

Etapa 1: Reúna as ferramentas e componentes necessários

A. Ferramentas essenciais:

Chave de fenda elétrica: para fixar madeira em bases de ancoragem e outras instalações.
Pincéis: Para o último acabamento.
Lixadeira de madeira: usada para alisar a madeira antes de tingi-la e selá-la.

B. Equipamento adicional:

Carrinho de mão e pá: Usado para misturar cimento e areia para fazer concreto. Uma pá será necessária para cavar buracos para as fundações de concreto.
Parafusos, porcas e acessórios adequados: reúna esses componentes com base nas especificações do seu projeto.

C. Acessórios:

Base de ancoragem para postes de cerca de madeira 4×4: usada para fixar postes de madeira ao concreto.
Âncoras de caibro: essas âncoras ajudam a fixar as vigas às vigas, garantindo estabilidade.

D. Materiais:

Fonte de madeira: compre madeira em uma loja de ferragens local.
Postes de madeira: para uma garagem de 12″ ×— 20″, escolha seis postes de 7 pés 4″ ×— 4″.
Vigas de Madeira: A seleção é determinada pelo tamanho da garagem e pelo número de painéis solares. Para recomendações de tamanho, consulte fornecedores ou empreiteiros locais.
Vigas de madeira: posicionadas em postes para dar suporte às vigas.
Fundações de concreto: Compre sacos de cimento de 60 lb ou 80 lb, dependendo de suas necessidades. Para medições exatas, use uma calculadora de concreto. Além disso, mantenha uma proporção de cimento para areia de 1:2 para concreto de resistência média.
Painéis solares: painéis solares de 400 W são recomendados por sua eficiência e custo-benefício.
Acabamentos: Selecione uma cor de tinta para madeira que complemente seu ambiente. Além disso, o selador de madeira é um componente necessário para evitar empenamento ou apodrecimento, impermeabilizando sua madeira.

Você também pode conferir o artigo Como enrolar uma cobertura solar para piscina.

Etapa 2: Design, dimensionamento e orçamento

1. Considere o tamanho da sua garagem, levando em conta o número de veículos e as dimensões da sua propriedade.

2. Quando se trata de tipos de coberturas solares para projetos "faça você mesmo", há dois materiais principais a serem considerados: estruturas de madeira e de aço:

Carports com estrutura de aço têm mais resistência estrutural, o que significa que estruturas de aço são sua melhor opção se você planeja criar um carport maior.
Estruturas de madeira são mais baratas e ainda têm resistência estrutural suficiente para suportar seus painéis solares.

3. Determine o número de painéis solares necessários para sua garagem solar faça-você-mesmo com base no tamanho da sua garagem e nos custos associados.

Etapa 3: Assentamento de fundações de concreto

Antes de começar, tenha em mente que a fundação é essencial para a estabilidade de uma garagem solar.
Selecione um local para sua garagem solar. Marque a posição precisa de cada poste de madeira, certificando-se de que estejam igualmente espaçados e alinhados.
A profundidade das sapatas deve ser aproximadamente um terço do comprimento do poste de madeira. Isso seria cerca de 2.3 pés de profundidade para um poste de 7 pés.
Com postes de 4″ × 4″, a largura da base deve ser em torno de 8″.
Cave buracos para as fundações são necessárias. Bordas ásperas podem ser deixadas, pois aumentam o atrito entre os postes.
Em um carrinho de mão, preparar a mistura de concreto. Mantenha uma proporção de 1:2:0.5 de um componente de cimento, duas partes de areia e meia parte de água.
Usando luvas, despeje a mistura nos buracos. Termine no mesmo dia para garantir consistência.
O tempo de secagem pode variar dependendo do tipo de cimento usado. O cimento comum pode levar até uma semana para endurecer, mas o cimento de secagem rápida leva aproximadamente 48 horas.
Mantenha o concreto úmido pelos três primeiros dias para evitar rachaduras. Isso pode ser resolvido molhando as fundações todos os dias.

Etapa 4: Configurando a estrutura de madeira

Depois que as fundações de concreto estiverem secas, parafuse as bases de ancoragem ao concreto.
Lixe seus postes de 4″ ×— 4″ corretamente antes de inseri-los nas bases e prendê-los com parafusos.
Verifique se o os postes estão devidamente verticais e estáveis. Considere utilizar aparelhos adicionais se houver algum movimento.
Embora esta etapa pareça simples, alinhar os postes com precisão pode ser difícil.

Etapa 6: Vigas e caibros

Antes de fixar as vigas aos postes, certifique-se de que estejam niveladas. Marque alturas uniformes em todos os postes com um nível de bolha e barbante.
Se algum poste não estiver nivelado, corrija-o lixando ou cortando no tamanho desejado.
Fixe as vigas aos postes usando revestimento de madeira permitindo que as vigas descansem e se fixem firmemente.
Meça 0.15 polegada do topo de uma viga para baixo para a ligeira inclinação do telhado, o que garante o escoamento da chuva.
Prenda uma corda no topo da viga oposta a esta marca para servir de guia para a leve inclinação.
Fixe as vigas às vigas com âncoras de viga. Coloque-as a 4 pés de distância. Verifique se o topo de cada viga está alinhado com a corda.
Aplique tinta e selante depois que todos os componentes de madeira estiverem no lugar e a perfuração estiver concluída. Perfurar em madeira selada pode resultar em infiltração de água.

Etapa 7: Instalação dos painéis solares

O último passo crucial na construção de qualquer tipo de garagem solar é a instalação de painéis solares.
Como os abrigos solares para carros usam painéis montados no solo, considere diretrizes específicas de instalação.
Tenha em mente que o os painéis serão posicionados em vigas inclinadas.
Após a instalação, conecte os painéis solares ao seu sistema solar existente.

Nota: No que diz respeito à fiação dos painéis solares, é altamente recomendável procurar a ajuda de um técnico.

Para um guia em vídeo sobre um projeto "faça você mesmo" semelhante, você pode consultar este link do YouTube.

Portanto, o procedimento pode parecer difícil, mas garante o funcionamento adequado, bem como possíveis economias. No entanto, se houver alguma dúvida em qualquer momento, consulte um especialista. Priorize a segurança acima de tudo durante todo o processo.

Entender os diferentes tipos de carports solares é essencial para otimizar a geração de energia e garantir uma construção eficiente com base nos requisitos do local. No entanto, com os materiais certos, um projeto abrangente e uma paixão pela sustentabilidade, montar um kit de carport solar DIY em casa é certamente viável.

4 tipos de garagem solar