Cavi fotovoltaici dal tetto al seminterrato: posa sicura
Quando si collega un impianto fotovoltaico, molte persone sottovalutano il percorso dei cavi. Il cavo fotovoltaico trasporta la corrente continua dal tetto al seminterrato, solitamente all’inverter, talvolta a un inverter ibrido con accumulo a batteria. Un collegamento diretto è possibile e ha senso in molte case. Deve però essere corto, protetto, impermeabile ed elettricamente pulito.
I cavi fotovoltaici non sono normali cavi domestici. Sul lato CC possono essere presenti tensioni continue elevate. Isolamenti danneggiati, umidità o collegamenti inadeguati possono innescare archi elettrici più difficili da interrompere rispetto alla corrente alternata. Pertanto, il percorso del cavo non è solo una questione di pochi watt di potenza, ma anche di sicurezza operativa, protezione antincendio e facilità di manutenzione.
La cosa più importante in breve
- I cavi fotovoltaici possono essere condotti direttamente dal tetto nel seminterrato, ad esempio tramite tubi vuoti, pozzi di installazione, camini in disuso o carotaggi sigillati professionalmente.
- Per il lato CC sono necessari cavi solari speciali, spesso H1Z2Z2-K secondo EN 50618. Sono progettati per resistere ai raggi UV, all’umidità, alle variazioni di temperatura e al carico elettrico permanente.
- La sezione trasversale del cavo dipende dalla lunghezza del cavo, dall’intensità di corrente e dalla caduta di tensione. 4 mm² e 6 mm² sono dimensioni tipiche, le lunghe distanze possono essere 10 mm² o richiedere altro.
- Le linee CC e CA devono essere progettate separatamente. Le linee delle stringhe FV non devono essere nella stessa tubazione con linee da 230 V o cavi di rete.
- I passanti necessitano di protezione dall’umidità e dal fuoco. In particolare gli sfondamenti nelle pareti, nel tetto e nel soffitto sono tipici punti deboli.
- Il collegamento e la messa in servizio sono responsabilità di un elettricista qualificato. Ciò protegge il sistema, l’edificio e la copertura assicurativa.
Risposta breve: è possibile un collegamento diretto dal tetto al seminterrato?
Sì. I cavi FV possono essere posati direttamente dal tetto al seminterrato se sono protetti meccanicamente, correttamente dimensionati, sigillati in modo permanente e posati in conformità con le norme elettrotecniche applicabili. Il modo migliore è solitamente un percorso del cavo corto e diritto attraverso il proprio condotto vuoto o un pozzo adatto. Aperture improvvisate, raggi di curvatura troppo stretti, barriere tagliafuoco mancanti, cavi inadeguati e una sezione troppo piccola diventano critici.
Una buona regola pratica è: quanto più breve è il percorso CC dal modulo all’inverter, tanto minori saranno la caduta di tensione, i costi dei materiali e l’area di errore. Il percorso diretto al seminterrato non è automaticamente rischioso. Diventa rischioso solo se viene attuato senza calcoli e senza un concetto di protezione.
Scegliere il cavo fotovoltaico giusto
In un impianto fotovoltaico il cavo è parte del sistema di generazione. I normali cavi di installazione non sono destinati all’uso permanente all’aperto sul tetto. Per il lato DC vengono utilizzati cavi solari in grado di resistere a tensioni DC elevate, radiazioni UV, ozono, pioggia, gelo e caldo estivo.
Viene spesso utilizzato il tipo di cavo H1Z2Z2-K utilizzato secondo EN 50618. Tali cavi sono flessibili, privi di alogeni, a doppio isolamento e sviluppati appositamente per i sistemi fotovoltaici. Ciò è importante se i cavi vengono instradati su ganci da tetto, attraverso condotti vuoti, lungo la facciata o attraverso un pozzo nel seminterrato.
La sezione trasversale è la seconda vite di regolazione principale. Per brevi distanze spesso sono sufficienti 4 mm². Per un percorso tipico dal tetto al seminterrato, in molti edifici residenziali 6 mm² sono più realistici. Per cavi lunghi, correnti elevate o bassa tensione di stringa può essere utile una dimensione di 10 mm². Una sezione trasversale più grande costa leggermente di più, ma riduce le perdite e la generazione di calore.
Calcola facilmente la caduta di tensione
La caduta di tensione è causata dalla resistenza della linea. Più lungo è il cavo e maggiore è la corrente, maggiore è la perdita di tensione lungo il percorso. Per una stima approssimativa della CC con il rame puoi calcolare in questo modo:
Caduta di tensione in volt = 2 x lunghezza del cavo in metri x corrente in ampere x 0,0178 / sezione trasversale in mm²
Il “2 x” sta per conduttori di andata e ritorno. Esempio: con un cavo singolo lungo 25 m, corrente di stringa 12 A e 6 mm² di rame, la caduta di tensione è di circa 1,78 V. Con una tensione di stringa di 400 V è di circa 0,45%. Con una tensione di stringa di soli 120 V sarebbe pari a circa l’1,5%. Ecco perché affermazioni generiche come “6 mm² sono sempre sufficienti” non sono accurate. La ditta specializzata dovrà valutare insieme lunghezza, corrente, tensione, temperatura e tipologia di installazione.
Come valore target, molti installatori pianificano che le perdite della linea CC siano le più basse possibile, spesso inferiori all’1%. Valori più alti possono verificarsi in edifici difficili, ma vanno calcolati con attenzione.
Così il cavo fotovoltaico arriva in sicurezza dal tetto al seminterrato
Il miglior percorso del cavo è corto, asciutto, accessibile e protetto meccanicamente. In pratica esistono quattro varianti tipiche.
Cavedio tecnico o vano impianti
Un pozzo esistente evita la perforazione e mantiene il percorso dei cavi nell’edificio. Innanzitutto è necessario verificare se c’è abbastanza spazio, se il pozzo rimane asciutto e se i cavi FV possono essere posati separatamente dalle altre linee. I propri tubi vuoti creano ordine e facilitano la successiva manutenzione.
Camino in disuso
Un camino non più in uso può funzionare se è veramente fuori uso, asciutto, continuo e strutturalmente idoneo. Fuliggine, umidità, spigoli vivi o aree poco chiare del fuoco parlano contro questo. Un’ispezione preventiva della telecamera evita molti problemi.
Carotaggio del muro esterno
Se non è disponibile alcun albero, viene spesso utilizzata la carotazione. Necessita di un tubo vuoto adeguato, di una tenuta permanente, di un fissaggio pulito e, se possibile, di una pendenza verso l’esterno. Le soluzioni temporanee in silicone invecchiano rapidamente e non sono una soluzione affidabile per un impianto fotovoltaico.
Passaggio in facciata all’interno di un tubo protettivo
A volte i tubi scendono lungo la facciata ed entrano nella casa solo dal seminterrato. Questo può essere tecnicamente pulito se sono inclusi tubi protettivi resistenti ai raggi UV, fissaggi stabili e protezione dalle intemperie. Puoi trovare informazioni più basilari nell’articolo Posa dei cavi fotovoltaici: norme e consigli pratici.
Protezione antincendio e isolamento: qui non c’è improvvisazione
Le linee delle stringhe FV trasportano corrente continua. Possono verificarsi archi CC pericolosi se i cavi sono danneggiati o i connettori sono di scarsa qualità. La protezione antincendio inizia quindi dal tetto e termina con l’inverter.
- I cavi non devono sfregare liberamente sulle superfici del tetto.
- I bordi metallici affilati necessitano di protezione.
- Le fascette per cavi e i tubi protettivi nelle aree esterne devono essere resistenti ai raggi UV.
- Le spine non devono essere lasciate permanentemente in acqua o neve.
- Gli attraversamenti di pareti e soffitti devono essere sigillati in modo permanente.
- È necessario pianificare un adeguato isolamento antincendio per i componenti resistenti al fuoco.
Nell’edificio i tubi vuoti o le canaline per cavi proteggono dai danni meccanici. Anche la documentazione conta: la stringa, la polarità, la lunghezza del cavo e i passanti devono essere chiaramente contrassegnati. Ciò aiuta con la manutenzione, la risoluzione dei problemi e le espansioni successive.
Collegamento corretto all’inverter nel seminterrato
L’inverter è la transizione tra il lato DC e quello AC. Spesso è meglio conservarlo nel seminterrato perché la stanza è asciutta, accessibile e vicina all’armadio dei contatori. Tuttavia, il dispositivo necessita di aria, distanza e di un ambiente che corrisponda alle specifiche del produttore. Pareti umide, polvere, scarsa ventilazione o temperature eccessivamente elevate riducono la durata.
Tre punti sono particolarmente importanti durante il collegamento:
- Connettori adatti: I connettori fotovoltaici dall’aspetto simile non sono automaticamente approvati da tutti i produttori. La crimpatura e la combinazione devono corrispondere alle specifiche del produttore.
- Assegnazione pulita delle stringhe: Prima della messa in servizio vengono controllati più, meno, polarità, tensione a circuito aperto e assegnazione dell’inseguitore MPP.
- Pianificazione CA chiara: Altro si applica dietro l’inverter Cavi, dispositivi di protezione e condizioni di collegamento rispetto a sul lato DC.
Chi progetta un sistema di accumulo dovrebbe considerare insieme inverter, sistema di accumulo e armadio contatore. Le distanze brevi facilitano il montaggio e la manutenzione. Corrispondenza: Struttura del sistema fotovoltaico: moduli, inverter e accumulo.
Orientamento tecnico: sezione trasversale, lunghezza e materiale
La tabella seguente è una guida. Il progetto effettivo deve corrispondere al sistema, al tipo di installazione, alla temperatura e alla tensione della stringa.
| Lunghezza semplice del cavo | Corrente tipica della stringa | Sezione trasversale spesso utile |
|---|---|---|
| fino a 10 m | fino a ca. 10 A | 4 mm² |
| da 10 a 25 m | da 10 a 15 A | 6 mm² |
| da 25 a 40 m | 12 fino a 20 A | da 6 a 10 mm² |
| oltre 40 m | dipende dal sistema | design individuale |
Il rame è comune nelle linee delle stringhe fotovoltaiche perché offre bassa resistenza e buone proprietà di lavorazione. Prestare attenzione alla scheda tecnica del produttore, all’identificazione del tipo, all’intervallo di temperatura, alla resistenza ai raggi UV e alle certificazioni affidabili. I cavi economici senza nome sono un cattivo affare per un sistema che dovrebbe funzionare per 20 anni o più.
È possibile utilizzare le canaline per cavi esistenti?
Le canaline per cavi esistenti possono essere utilizzate se sono asciutte, continue, sufficientemente grandi e idonee alla protezione antincendio. I cavi fotovoltaici non devono essere disordinati con cavi CA, cavi di rete o tubi di riscaldamento. I tuoi tubi vuoti sono la soluzione migliore.
Un pozzo che sembra vuoto può piegarsi all’interno, contenere vecchi fissaggi o delimitare compartimenti antincendio. Pertanto dovrebbe essere controllato in anticipo. Se si adatta, si risparmia tempo, materiale e percorsi di cavi visibili. In caso contrario, di solito è meglio un percorso nuovo e chiaramente pianificato.
Quali standard e regolamenti si applicano?
Per i cavi fotovoltaici dal tetto al seminterrato valgono diverse norme. L’attenzione è rivolta a DIN VDE 0100-712 per sistemi di alimentazione fotovoltaica. Anche la norma DIN VDE 0100-520 svolge un ruolo per i sistemi di cavi e cablaggi. Per quanto riguarda il collegamento alla rete valgono anche i requisiti del gestore della rete, il TAB, le norme applicative VDE e le prescrizioni sul collegamento a bassa tensione.
Ciò significa in termini pratici per i proprietari di case che il lato CC deve essere protetto da scosse elettriche, cortocircuiti, sovraccarichi, rischi di archi elettrici e danni meccanici. Cavi, connettori e dispositivi di protezione devono corrispondere alla tensione e alla corrente massime. Il collegamento e la messa in funzione sono di competenza di un’azienda specializzata in impianti elettrici registrata. L’articolo Registrazione di un impianto fotovoltaico senza elettricista: cosa funziona davveroè rilevante dal punto di vista legale.
Cablaggio CC e CA: la differenza
Il cablaggio CC va dai moduli solari all’inverter. Trasporta corrente continua e può continuare a trasportare tensione se esposto alla luce. Un fusibile domestico spento non diseccita automaticamente le stringhe FV.
Il cablaggio CA inizia dietro l’inverter e trasporta la corrente alternata verso la rete domestica, la posizione del contatore e l’alimentazione. Entrambe le aree richiedono diversi tipi di cavi, dispositivi di protezione e marcature. La separazione pulita aiuta nella risoluzione dei problemi, nella manutenzione, nella protezione antincendio e nella compatibilità elettromagnetica. Se utilizzi più stringhe, dovresti etichettare chiaramente l’assegnazione al tracker MPP. Maggiori informazioni: Spiegazione del tracker MPP.
Errori tipici durante la posa
Molti danni sono causati da piccole negligenze. Raggi di curvatura troppo stretti comprimono l’isolamento. Le normali fascette per cavi diventano fragili sul tetto. Scarse penetrazioni nelle pareti consentono all’umidità di penetrare nell’isolamento o nella muratura. I connettori misti possono causare problemi di contatto. La mancanza di etichettatura rende inutilmente difficile la successiva manutenzione.
Un altro punto è la protezione contro le sovratensioni. I lunghi percorsi dei cavi e le aree esposte del tetto aumentano l’importanza di un’adeguata pianificazione della protezione. Puoi saperne di più nella guida Protezione da sovratensione per impianti fotovoltaici.
Lista di controllo pratica prima dell’installazione
- Misurare realmente il percorso del cavo dal tetto all’inverter, non stimarlo.
- Controllare la corrente di stringa, la tensione di stringa e l’assegnazione dell’inseguitore MPP.
- Calcola la sezione trasversale in base alla lunghezza, alla corrente e alla caduta di tensione.
- Seleziona il cavo solare, il tubo vuoto, la guarnizione, il fissaggio e il connettore appropriati.
- Progetta i condotti del tetto, della parete e del soffitto con protezione dall’umidità e dal fuoco.
- Contrassegnare in modo permanente le stringhe, la polarità e i punti di separazione.
- Fare documentare la polarità, la tensione a circuito aperto e i valori di isolamento.
Questa documentazione sembra secca, ma è preziosa se in seguito si sostituisce un inverter, si aggiunge un’unità di accumulo o si ricerca un errore.
Fonti e ulteriori informazioni specialistiche
- DKE/VDE: DIN VDE 0100-712 per sistemi di alimentazione fotovoltaici
- VdS 3145: Impianti fotovoltaici, raccomandazioni per la prevenzione dei danni
- Informazione DGUV: utilizzo su fotovoltaico sistemi
- LAPP: informazioni tecniche sui cavi solari H1Z2Z2-K secondo EN 50618
Conclusione: il collegamento diretto è possibile con una progettazione accurata
Far passare i cavi fotovoltaici dal tetto al seminterrato è fattibile e spesso ha senso. Il percorso diretto consente di risparmiare lunghezza del cavo, ridurre le perdite e portare l’inverter nell’area tecnica. Tuttavia, si possono ottenere buoni risultati solo se si pianifica insieme il tipo di cavo, la sezione trasversale, il tubo di protezione, l’impermeabilizzazione, la protezione antincendio e il collegamento.
La domanda più importante non è: “Dove passa in qualche modo il cavo?” Meglio: “Questo percorso è breve, arido, protetto, calcolato e comunque comprensibile anche dopo?” Se è così, il collegamento diretto dal tetto al seminterrato è una soluzione efficace. In caso contrario, vale la pena fare un altro percorso in funivia.
FAQ: cavi fotovoltaici dal tetto al seminterrato
Come devono essere posati i cavi fotovoltaici dal tetto al seminterrato?
I cavi FV devono essere instradati in idonei condotti, canaline o pozzetti vuoti. Necessitano di protezione meccanica, resistenza ai raggi UV e all’umidità nonché sigillatura professionale delle boccole. Un elettricista qualificato si occuperà del collegamento e della misurazione.
Quale cavo viene utilizzato dal tetto all’inverter?
Sul lato CC vengono utilizzati cavi solari speciali, spesso H1Z2Z2-K secondo EN 50618. Questi cavi sono progettati per impianti fotovoltaici, aree esterne, variazioni di temperatura e tensioni CC elevate.
Quanto può essere lungo il cavo dal tetto all’inverter?
Non esiste una lunghezza massima fissa. La linea dovrebbe essere la più corta possibile. Per distanze maggiori è necessario calcolare la sezione trasversale e la caduta di tensione.
I cavi fotovoltaici possono trovarsi nello stesso tubo dei cavi di alimentazione o di rete?
Le linee delle stringhe FV devono essere instradate separatamente dalle linee CA, dalle linee dati e da altre installazioni. I propri tubi vuoti aumentano la sicurezza, la chiarezza e la facilità di manutenzione.
Un camino dismesso può essere utilizzato per cavi fotovoltaici?
Sì, se il caminetto è fuori servizio, asciutto, continuo e strutturalmente idoneo. L’albero dovrebbe essere controllato prima, preferibilmente con una fotocamera.
Posso posare personalmente i cavi fotovoltaici dal tetto al seminterrato?
Potete preparare e discutere il percorso della funivia con la ditta specializzata. La progettazione elettrica, il collegamento, le misurazioni e la messa in servizio spettano all’elettricista.