SolarLoad on esityökalu aurinkosähköjärjestelmien asennusten rakenteellisen turvallisuuden arviointiin. Tämä dokumentti kuvaa ohjelmiston taustalla toimivan murtorajatilan (MRT) laskentamoottorin matemaattiset periaatteet.
1. Alkuperäisen kapasiteetin estimointi (Baseline)
Mitoituskapasiteetti johdetaan kohteen rakennusvuoden aikaisista rakentamismääräyksistä. Sovellus hyödyntää kansallisia lumikuorma-arvoja ja historiallisia varmuuskertoimia arvioidakseen rakenteen alkuperäisen kantokyvyn rajan.
- Ennen vuotta 1998: Käytetään historiallisia sallittujen jännitysten menetelmän mukaisia estimaatteja (ominaiskuormat).
- 1998 - 2009: Laskenta perustuu Suomen Rakentamismääräyskokoelman (RakMK) B-sarjaan.
- 2010 alkaen: Suunnittelu perustuu Eurokoodeihin ja Suomen kansallisiin liitteisiin.
2. Eurokoodin mukainen kuormitustilanne
Kun katolle asennetaan aurinkopaneeleja, kohteen rakenteellinen toiminta arvioidaan aina voimassa olevan Eurokoodin (EN 1991-1-3) mukaisesti. Uusi murtorajatilan kokonaiskuorma koostuu seuraavista tekijöistä:
- Omapaino (gk): Katon alkuperäinen rakenteellinen omapaino kerrottuna osavarmuusluvulla (γG = 1.15).
- Lisäkuorma (gk,panel): Aurinkopaneelien, kiinnikkeiden ja kaapeloinnin aiheuttama lisäomapaino kerrottuna osavarmuusluvulla (γG = 1.15).
- Uusi lumikuorma (qk,new): Paikkakuntakohtainen maanpinnan lumikuorma (sk), joka muunnetaan katon muotokertoimella (μ1). Arvo kerrotaan muuttuvan kuorman osavarmuusluvulla (γQ = 1.5).
3. Asennustavan vaikutus (Kinostuminen)
Lappeensuuntaisissa asennuksissa paneelit myötäilevät kattoa. Jos paneelit asennetaan telineille kulmaan, ohjelmisto ottaa huomioon merkittävän kinostumisriskin ja paikallisen tuulikuorman kasvun kasvattamalla mitoittavaa lumikuormaa aerodynaamisten muotokertoimien mukaisesti.
Rajoitukset
Algoritmi ei huomioi katon epäsymmetrisiä kinostumia (esim. jiirit, tasoerot, lumiesteet). Menetelmä olettaa, että alkuperäiset kantavat rakenteet ovat terveitä ja alkuperäisen suunnitelman mukaisessa kunnossa. Ikääntymisestä johtuva puun viruma tai kosteusvauriot voivat alentaa todellista kapasiteettia.