Tipos de soportes para placas solares

Elegir el soporte adecuado para placas solares es una decisión que influye directamente en la seguridad, el rendimiento y la vida útil de una instalación fotovoltaica. Un mismo panel solar puede montarse sobre una estructura coplanar, triangular o lastrada, y escoger la opción incorrecta puede incrementar el tiempo de instalación, dificultar el mantenimiento o reducir la producción energética.

Aunque muchas veces la atención se centra en los módulos fotovoltaicos, la estructura que los sostiene desempeña un papel igual de importante. Debe soportar durante décadas la acción del viento, la nieve, las dilataciones térmicas y la corrosión, garantizando que los paneles permanezcan fijados en cualquier condición.

Los principales tipos de soportes para placas solares son:

• Estructuras coplanares, recomendadas para cubiertas inclinadas con una orientación favorable.
• Estructuras triangulares, ideales para cubiertas planas y también para cubiertas inclinadas cuando se desea modificar la inclinación o mejorar la orientación de los módulos.
• Estructuras lastradas, utilizadas en cubiertas planas donde no es posible o no se desea perforar la superficie y la estructura admite el peso del lastre.

La elección entre uno u otro sistema depende principalmente del tipo de cubierta, pero también de su inclinación, orientación, la posibilidad de realizar perforaciones, las cargas estructurales y las condiciones ambientales de la instalación.

En INDEX desarrollamos sistemas de fijación para instalaciones fotovoltaicas sobre cubiertas planas, metálicas y de teja, por lo que conocemos de primera mano los factores que influyen en la elección de una estructura y los requisitos que debe cumplir para ofrecer una instalación segura y duradera.

En esta guía analizamos las diferencias entre cada tipo de soporte, sus aplicaciones más habituales y los aspectos que conviene tener en cuenta para elegir la solución más adecuada en cada instalación.

¿Qué tipos de soportes para placas solares existen?

La estructura sobre la que se instalan los paneles fotovoltaicos debe adaptarse tanto a las características de la cubierta como a las necesidades de la instalación.

En términos generales, las estructuras coplanares son la solución más habitual para cubiertas inclinadas, ya que aprovechan la pendiente existente del tejado. Por su parte, las estructuras triangulares permiten modificar la inclinación de los módulos para optimizar su orientación o instalar paneles sobre cubiertas planas. Cuando la superficie de la cubierta no puede o no se desea perforar, entran en juego las estructuras lastradas, que garantizan la estabilidad mediante bloques de hormigón u otros elementos de peso.

La siguiente tabla resume las principales diferencias entre los tipos de soportes para placas solares.

A continuación, analizamos las características de cada uno de estos sistemas para entender en qué situaciones resulta más recomendable cada solución.

Estructuras triangulares

Las estructuras triangulares están diseñadas principalmente para instalaciones fotovoltaicas sobre cubiertas planas o de muy baja pendiente. Su principal ventaja es que permiten orientar los paneles con la inclinación más adecuada para maximizar la captación de radiación solar, algo que no sería posible si los módulos se instalaran paralelos a la cubierta.

Un ejemplo habitual son las naves industriales con cubiertas prácticamente horizontales. En este tipo de edificios, instalar los paneles directamente sobre la cubierta reduciría su rendimiento y favorecería la acumulación de agua y suciedad. Gracias a una estructura triangular es posible elevar los módulos y orientarlos para mejorar la producción energética.

No obstante, este tipo de soporte no se limita únicamente a las cubiertas planas. También puede utilizarse sobre cubiertas inclinadas cuando la orientación del tejado no es la más favorable o cuando se desea aumentar la inclinación de los paneles para optimizar su rendimiento anual.

En nuestro catálogo, existen estructuras triangulares con inclinaciones regulables de 25°, 30° y 35°, además de versiones de inclinación fija disponibles entre 5° y 35°, lo que permite adaptarse a diferentes configuraciones de proyecto.

Otra ventaja de estas estructuras es su flexibilidad de instalación. Dependiendo de las características de la cubierta, pueden fijarse mecánicamente a la subestructura o instalarse sobre bloques de hormigón mediante sistemas lastrados.

Principales ventajas de las estructuras triangulares:

• Permiten optimizar la inclinación de los paneles.
• Mejoran el aprovechamiento de la radiación solar cuando la orientación de la cubierta no es la ideal.
• Son aptas para cubiertas planas y determinadas cubiertas inclinadas.
• Pueden instalarse mediante fijación mecánica o sobre sistemas lastrados.

Estructuras coplanares

Las estructuras coplanares son la solución más utilizada en instalaciones fotovoltaicas sobre cubiertas inclinadas. En este sistema, los paneles se instalan paralelos a la superficie del tejado, aprovechando su pendiente natural y consiguiendo una integración visual más discreta.

Este tipo de soporte es habitual en viviendas, edificios comerciales y naves industriales con cubiertas metálicas o de teja cuya orientación ya resulta adecuada para obtener un buen rendimiento energético.

Dependiendo del tipo de cubierta, la estructura puede fijarse mediante distintos accesorios, como soportes para chapa grecada, fijaciones para juntas alzadas, espárragos regulables o ganchos salvateja. Esta versatilidad permite adaptar el sistema a prácticamente cualquier tipo de cubierta inclinada.

Dentro de las estructuras coplanares existen dos configuraciones principales: perfil continuo y perfil discontinuo.

Perfil continuo

Consiste en colocar un perfil longitudinal continuo sobre el que posteriormente se fijan los módulos fotovoltaicos. Al disponer de una superficie continua de apoyo, facilita el replanteo durante el montaje y reduce el número de ajustes necesarios en obra.

Además de simplificar la instalación, puede emplearse tanto en cubiertas metálicas como en cubiertas de teja, convirtiéndose en la opción más habitual para la mayoría de los proyectos.

Perfil discontinuo

En cubiertas metálicas también es posible utilizar perfiles discontinuos. En estos casos, en lugar de instalar un perfil continuo bajo toda la línea de paneles, únicamente se colocan pequeños tramos en los puntos donde es necesario realizar la fijación.

Esta solución permite reducir el consumo de aluminio o acero y disminuir el peso total de la estructura, algo especialmente interesante en instalaciones de gran superficie. Como contrapartida, requiere un replanteo más preciso y una mayor planificación durante el montaje, ya que cada soporte debe colocarse exactamente en la posición prevista.

Por este motivo, suele emplearse principalmente en cubiertas metálicas industriales, donde el ahorro de material compensa el mayor tiempo dedicado al replanteo.

Principales ventajas de las estructuras coplanares:

• Aprovechan la inclinación existente de la cubierta.
• Ofrecen una instalación rápida y sencilla.
• Se adaptan a cubiertas metálicas y de teja mediante accesorios específicos.
• Los perfiles discontinuos permiten reducir el consumo de material en determinados proyectos.

Estructuras lastradas

Las estructuras lastradas están pensadas para cubiertas planas en las que no es posible, o no resulta conveniente, realizar perforaciones sobre la cubierta. En lugar de fijarse mecánicamente a la cubierta, la estabilidad del sistema se consigue mediante bloques de hormigón u otros elementos de peso, calculados para resistir las acciones del viento sin comprometer la estanqueidad del edificio.

Este tipo de solución es frecuente en edificios logísticos, centros comerciales y naves industriales con cubiertas impermeabilizadas, donde preservar la cubierta es una prioridad.

Los sistemas lastrados actuales permiten configurar los módulos tanto en orientación sur como en disposición este-oeste, además de ofrecer inclinaciones habituales de 10° y 15°, optimizando el aprovechamiento del espacio disponible sobre la cubierta.

No obstante, antes de optar por este tipo de estructura es imprescindible comprobar que la cubierta puede soportar el peso adicional del lastre, ya que este aspecto condiciona la viabilidad del sistema.

Principales ventajas de las estructuras lastradas:

• No requieren perforar la cubierta.
• Reducen el riesgo de filtraciones.
• Permiten una instalación rápida sobre cubiertas planas.
• Disponibles en configuraciones sur y este-oeste para optimizar el espacio.

Tipos de soportes según el material: aluminio vs acero

Además del diseño de la estructura, el material con el que está fabricada también influye en aspectos como el peso, la resistencia a la corrosión, la facilidad de instalación o el coste del proyecto.

En instalaciones fotovoltaicas, el aluminio y el acero son los materiales más utilizados. Ambos ofrecen una elevada resistencia mecánica y una larga vida útil, pero cada uno responde mejor a unas necesidades concretas.

En la siguiente tabla, resumimos sus principales diferencias:

Como ocurre con el tipo de estructura, no existe un material mejor que otro para todos los proyectos. La elección dependerá del entorno de instalación, la tipología de la cubierta y las necesidades específicas de cada obra.

Soportes de aluminio

El aluminio es el material más utilizado en estructuras para placas solares gracias a su excelente relación entre peso, resistencia mecánica y comportamiento frente a la corrosión.

Su ligereza facilita tanto el transporte como la manipulación durante el montaje, reduciendo el esfuerzo del instalador y las cargas permanentes sobre la cubierta. Además, presenta una elevada resistencia a la oxidación, lo que lo convierte en una opción interesante para instalaciones exteriores.

Sin embargo, no todos los aluminios ofrecen el mismo comportamiento en ambientes agresivos. En instalaciones próximas al mar o expuestas a atmósferas con elevada salinidad, es recomendable utilizar aluminio anodizado, ya que proporciona una protección adicional frente a la corrosión.

Mientras que el aluminio anodizado mantiene una garantía de 25 años tanto en ambientes interiores como en zonas situadas a menos de cinco kilómetros de la costa, el aluminio sin anodizar reduce su garantía en estos últimos entornos debido a la mayor agresividad ambiental.

Por este motivo, antes de seleccionar una estructura conviene valorar no solo el tipo de cubierta, sino también las condiciones ambientales a las que estará expuesta durante toda su vida útil.

El aluminio es recomendable cuando:

• La instalación se realiza sobre cubiertas donde el peso es un factor importante.
• Se busca una estructura ligera y fácil de manipular.
• El proyecto se encuentra en ambientes húmedos o próximos al mar (utilizando aluminio anodizado).
• Se prioriza una elevada resistencia a la corrosión con un mantenimiento mínimo.

Soportes de acero

El acero es una excelente alternativa cuando se busca una estructura robusta o una solución económica sin renunciar a unas elevadas prestaciones mecánicas.

Su mayor rigidez lo convierte en un material muy utilizado en instalaciones industriales y en proyectos donde es necesario salvar grandes distancias o adaptarse a geometrías más complejas.

En estos casos, la calidad del recubrimiento resulta tan importante como el propio material.

Las estructuras solares de INDEX emplean perfiles de acero con recubrimiento ATLANTIS C4-M, desarrollado para ofrecer una elevada resistencia frente a la corrosión en ambientes exteriores. Según las condiciones ambientales, este sistema proporciona garantías de hasta 25 años en entornos C3, 15 años en C4 y 5 años en ambientes C5, donde la corrosividad es especialmente elevada.

Uno de los elementos más versátiles de la gama es el perfil GP-XS. A diferencia de otros perfiles estándar, este perfil puede cortarse cada 125 mm, lo que facilita la fabricación de estructuras prácticamente a medida sin necesidad de recurrir a piezas especiales. Esta característica resulta especialmente útil en instalaciones industriales con obstáculos, lucernarios, cambios de geometría o distribuciones poco convencionales.

En este tipo de proyectos, disponer de un perfil adaptable simplifica el montaje, reduce desperdicios y ofrece una mayor libertad de diseño.

El acero es una excelente opción cuando:

• Se necesita una estructura especialmente rígida.
• Se busca optimizar el coste de la instalación.
• Es necesario adaptar la estructura a geometrías complejas.

En cualquier caso, la decisión entre aluminio vs acero no debería basarse únicamente en el precio del material. Factores como la corrosión, la facilidad de instalación, el tiempo de montaje, la vida útil esperada y las necesidades de mantenimiento tendrán un impacto mucho mayor en el rendimiento de la instalación a largo plazo.

Errores a evitar al elegir un soporte para placas solares

Tomar una decisión incorrecta a la hora de elegir la estructura puede complicar el montaje, aumentar los costes de instalación o reducir la vida útil del sistema fotovoltaico.

A continuación, presentamos algunos de los errores más habituales y cómo evitarlos:

• Elegir la estructura sin analizar previamente la cubierta

El primer paso siempre debe ser estudiar las características de la cubierta.

No basta con saber si es una cubierta plana o inclinada, también es necesario conocer el material sobre el que se va a instalar, su pendiente, la orientación, el estado de la subestructura y las cargas que puede soportar.

Por ejemplo, dos cubiertas metálicas aparentemente similares pueden requerir soluciones completamente diferentes si una está formada por panel sándwich y la otra por chapa con junta alzada.

Realizar este análisis previo permite seleccionar el sistema de fijación más adecuado y evitar modificaciones durante la instalación.

• No tener en cuenta la orientación ni la inclinación de los paneles

En muchas ocasiones se da por hecho que los módulos deben seguir la inclinación de la cubierta. Sin embargo, esto no siempre proporciona el mejor rendimiento energético.

Cuando la orientación del tejado no es la más favorable o la pendiente resulta insuficiente, una estructura triangular puede mejorar significativamente la captación solar al permitir modificar la inclinación de los paneles.

Por eso, antes de elegir una estructura conviene valorar si la orientación de la cubierta permitirá obtener el rendimiento esperado.

• Elegir el material únicamente por su precio

El coste de la estructura representa una pequeña parte de la inversión total de una instalación fotovoltaica, pero influye directamente en su durabilidad.

Optar por un material más económico sin valorar el entorno de instalación puede traducirse en un mayor riesgo de corrosión, un mantenimiento más frecuente o incluso la necesidad de sustituir componentes antes de tiempo.

En zonas costeras o ambientes agresivos, por ejemplo, el aluminio anodizado ofrece un comportamiento claramente superior frente a la corrosión. Del mismo modo, en instalaciones industriales donde se requiere una elevada rigidez estructural, el acero con un recubrimiento adecuado puede ser la alternativa más recomendable.

La elección debe basarse siempre en el coste total del ciclo de vida de la instalación y no únicamente en el precio inicial.

• No comprobar si la cubierta admite un sistema lastrado

Las estructuras lastradas permiten evitar perforaciones sobre la impermeabilización, pero incorporan un peso adicional que la cubierta debe ser capaz de soportar.

Antes de optar por este sistema es imprescindible verificar la capacidad portante del edificio y comprobar que el lastre necesario para garantizar la estabilidad no compromete la estructura existente.

• No pensar en futuras ampliaciones o tareas de mantenimiento

Es habitual que empresas e industrias amplíen la potencia instalada para cubrir nuevas necesidades energéticas o incorporen nuevos equipos sobre la cubierta. Por este motivo, elegir desde el principio una estructura que facilite estas ampliaciones puede reducir considerablemente el tiempo de intervención y los costes futuros.

También conviene prever espacios suficientes para acceder a los paneles durante las operaciones de mantenimiento, limpieza o sustitución de componentes.

• Priorizar el ahorro de material frente al tiempo de instalación

Reducir el consumo de perfiles puede disminuir el coste de la estructura, pero no siempre supone un ahorro en el conjunto del proyecto.

Por ejemplo, los perfiles discontinuos permiten optimizar el material empleado en determinadas cubiertas metálicas, aunque requieren un replanteo más preciso y un mayor tiempo de montaje. En cambio, un sistema con perfiles continuos puede consumir algo más de material, pero agilizar considerablemente la instalación y reducir el riesgo de errores en obra.

Por ello, la elección debe valorar tanto el coste de los materiales como las horas de instalación necesarias para completar el proyecto.

¿Cómo elegir el soporte adecuado para una instalación fotovoltaica?

Como hemos visto, no existe un único tipo de soporte válido para todas las instalaciones. La elección dependerá siempre de las características del proyecto y de las condiciones en las que trabajará la estructura durante toda su vida útil.

Como criterio general:

• Si la cubierta es inclinada y cuenta con una buena orientación, lo habitual será optar por una estructura coplanar.
• Si se necesita modificar la inclinación de los paneles o la cubierta es plana, una estructura triangular suele ofrecer el mejor equilibrio entre rendimiento y versatilidad.
• Cuando no es posible perforar una cubierta plana, la alternativa más adecuada será una estructura lastrada, siempre que la cubierta pueda soportar el peso del sistema.

A partir de ahí, la elección del material —aluminio o acero— deberá adaptarse al entorno de instalación, a las cargas previstas y a los requisitos específicos de cada proyecto.

En definitiva, dedicar tiempo a seleccionar la estructura adecuada desde la fase de diseño no solo facilita el montaje, sino que también contribuye a mejorar el rendimiento de la instalación y minimizar las necesidades de mantenimiento durante décadas.

¿Necesitas ayuda para elegir la estructura adecuada?

En INDEX desarrollamos soluciones de fijación para instalaciones solares sobre cubiertas metálicas y de teja, con sistemas coplanares, triangulares y lastrados adaptados a diferentes tipologías de proyecto.

Descubre nuestra gama de sistemas para placas solares o ponte en contacto con nuestro equipo técnico si necesitas asesoramiento para seleccionar la solución más adecuada para tu instalación.