Plat dak onvoldoende draagkrachtig voor zonnepanelen?

Reageren
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Afdrukken
afbeelding van boran
Lid vanaf: 06/08/2007
1015 berichten

Hallo,

Ik ben van plan mijn plat dak te vernieuwen en er vervolgens zonnepanelen op te laten leggen.
Ik heb reeds 2 offertes verkregen, maar de installateur vandaag had ernstige vragen bij de daagkracht van het dak.
Ik weet dat ik hiervoor beter bij een stabiliteitsingenieur zou gaan of een architect.
Maar ik dacht op zich dat dit dak het extra gewicht wel zou aankunnen.
Dit zijn de gegevens:
dak van 6 x 6,70 m, buitenafmetingen.
5,40 x 5,90 m binnenafmetingen, tussen de muren.
Een poutrel i-profiel, exacte type onbekend 8,5 cm breed en 18 cm hoog overspant 5,70 m en deelt deze ruimte in 2 overspanningen van 2,70 m deze stukken worden dan ondersteund door redelijk smalle balkjes van 3,5 x 18 cm HOH afstand 44 cm.
Het plan was hierboven dan OSB 22 mm te leggen i.p.v de vezelplaten die er nu liggen en dan EPDM.

De zonnepaneel installateur die vandaag gekomen is raad sandwishpanelen aan omdat hij hierbij geen balast zou moeten gebruiken en rechtstreeks erdoor zou kunnen boren tot op de kepers.
Heeft hij een punt of zal mijn dak het extra gewicht van de panelen wel aankunnen?

Een andere installateur sprak van 30 kg ballast per paneel, met een eigen gewicht per paneel van 20 kg en de schans, grof gerekend op 250kg komt dit op een totaalgewicht van 1.000 kg uit voor de gehele installatie, dit verspreid over 5 x 5 meter, dus 40 kg per vierkante meter erbij en je mag er wel van uitgaan dat dit gewicht egaal verdeeld is over die oppervlakte, want dat is het punt van de ballast.
Mij lijkt dit niet zo een overdreven extra gewicht, maar de balkjes zijn inderdaad wel erg smal en ik ben nu aan het twijfelen geslagen.

De installateur die vandaag is langs gekomen spreekt van 40 kg ballast per paneel, wat dus wel nog 150 kg meer zou zijn maar naar mijns insziens nog altijd niet extreem overdreven, 46 kg/M².
Kan er mij iemand toelichten of deze installateur gelijk heeft?
Ik beter ga voor een opbouw zonder ballast, dus sandwishpanelen en erdoor boren of niet?
Fotos kan je hier terug vinden
https://imgur.com/a/J6a57

Reacties

afbeelding van D I Y
Lid vanaf: 12/08/2013
5404 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Voor een dak, zonder ballast, met een overspanning van 280cm (incl opleg), in sterkteklasse C16 hout (de laagste klasse, meestal is constructiehout C18 of beter) en een HoH van 41cm schrijft de balkenschuif een maat van 38x140mm (geschaafd) voor. bij 49cm HoH gaat dit naar 38x184mm (geschaafd). 
Je zit daar met je HoH en met je balkmaat ergens in het midden tussen, dus dat is wel OK (nipt maar OK).
In C18 gaat dit voor 49cm HoH naar 38x140mm. Dan heb je zelfs een grote marge.

Daarin is eigen gewicht van de balken, 18mm OSB, een dakbedekking én een gyprocplafond verrekend voor samen 0,45kN/m² (excl eigengewicht balken - dus misschien heb je daar wel marge), en een water, wind en sneeuwbelasting van 1,0kN/m² (geen ophoping). Dit is standaard voor woningen. Op zo'n dak mag één puntbelasting van 1,5kN/m² of 2kN/m² indien gespreid over twee dakbalken.

Ik denk dat het -wat hout betreft- wel zal lukken met een belasting van 0,4 kN per m²... maar dan moet je zien wat er nog rest voor regen/sneeuw.

De metalen ligger, die ga je elders moeten berekenen, maar dan moet je wel de dikte van het staal meten om te zien of het IPE, IPN of nog wat anders is.

Aan bovenstaande uitspraken kunnen geen rechten ontleend worden.blum

afbeelding van D I Y
Lid vanaf: 12/08/2013
5404 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Wat het hout betreft, ik heb eens de omgekeerde test gedaan: C16, 38x184mm, dak (zowel met ballast -daar heb je dan nog eens een gelijkmatig verdeelde last van 0,6 kN/m² extra te verdelen- als zonder balast), 280cm totale overspanning en dan wordt de maximum HoH berekend op 60cm (zelfs voor dak met ballast). Gewoon omdat dit het maximum is voor HoH. Daar zit zelfs nog marge op. Denk niet dat je jou veel zorgen moet maken over het hout.

Aan bovenstaande uitspraken kunnen geen rechten ontleend worden.blum

afbeelding van boran
Lid vanaf: 06/08/2007
1015 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Heb net even de poutrel in meer detail opgemeten.

de dikte van het middenstuk is 8mm en van de flenzen ook.

afbeelding van Enk
Lid vanaf: 23/03/2011
11980 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Je moet je niet afvragen of uw dak dat gewicht kan dragen.

De vraag is: kan uw dak het extra gewicht aan.

bvb: bij sneeuwval is er nu geen probleem, maar is er ook geen probleem als daar op voorhand al zoveel meer gewicht op rust?

afbeelding van bull 26
Lid vanaf: 06/07/2014
144 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Die ligger is hoogstwaarschijnlijk een ipe 180. Draagkracht in uw geval rond de 2400kg.

afbeelding van boran
Lid vanaf: 06/08/2007
1015 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

van wat ik dan zo zie wordt dat dan de limiterende factor.

Ik had beter wat meer opgelet in de les fysica. Maar als je een overspanning hebt, van pak 3 m, een kant in de muur, andere kant op die poutrel, en je legt in het midden van die overspanning 300kg. Hoeveel kg rust er dan op de poutrel en hoeveel op de muur?

 

 

afbeelding van Enk
Lid vanaf: 23/03/2011
11980 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

boran schreef:

van wat ik dan zo zie wordt dat dan de limiterende factor.

Ik had beter wat meer opgelet in de les fysica. Maar als je een overspanning hebt, van pak 3 m, een kant in de muur, andere kant op die poutrel, en je legt in het midden van die overspanning 300kg. Hoeveel kg rust er dan op de poutrel en hoeveel op de muur?

Als dat volledig waterpas is, elk de helft.

afbeelding van D I Y
Lid vanaf: 12/08/2013
5404 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

bull 26 schreef:

Die ligger is hoogstwaarschijnlijk een ipe 180. Draagkracht in uw geval rond de 2400kg.

Die stalen ligger wordt al belast door het gewicht van het dak zelf, gemakshalve te berekenen op 0.45kN per m² (zonder ballast. alhoewel je geen gyproc hangen hebt wat ook weer inclusief draagstructuur op 0,125 kN/m² gerekend wordt - maar je poort hangt er wel aan). Dus eigenlijk ligt er al de helft van 1800 kg op die balk (wat nog het dubbel van 1500 kg marge voor regen geeft voor het hele dak - als we rekenen met gelijkmatig verdeelde lasten, muur en ligger elk de helft van de last) 

Zoals eerder vermeld wordt voor regenbelasting met 1kN/m² gerekend, dus 40 kN voor het hele dak en dus 4000 kg. Die balk komt dus nu al te kort voor een veilige constructie. Als we die gyprocplafond die er bij gerekend is aftrekken, dan is het eigenlijk nog te nipt. Let op, dat is gerekend met een bepaalde doorbuiging, die balk kan natuurlijk veel verder buigen dan dat zonder te breken, maar meer doorbuiging wordt in de bouw als ongewenst beschouwd.

Er is op het eerste zicht (heel ruw berekend) effectief geen marge voor zonnepanelen.
Niet omwille van het hout, maar omwille van het staal.

Aan bovenstaande uitspraken kunnen geen rechten ontleend worden.blum

afbeelding van boran
Lid vanaf: 06/08/2007
1015 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Ik heb het zelf even grofweg nagerekend met jouw informatie.

Huidige structuur:
Draagstructuur: balken en klossen 500Kg (balkje elke 44cm 3.8x18cm, 750kgM³, klossen geschat)
Vezelplaat: 486Kg (36M² platen van 18mm dik)
Roofing: 144Kg (Roofing had ik 4KgM² gevonden)
Totaal: 1130Kg
Dus er rust zo wat 600Kg op de poutrel wat 1800Kg marge zou opleveren.

Zoals je zegt onvoldoende, maar ik vermoed dat dit in de jaren 60 net voldoende zal geweest zijn en op zich wel draagkrachtig is, alleen niet naar de normen van vandaag.

Ik ga dus inderdaad moeten zoeken voor een oplossing.

De meest simpele lijkt mij om halfweg de poutrel een steunpilaar te laten voorzien om zo de overspanning te halveren. Ik zit dan wel niet meer met een grote open ruimte, maar dat is niet zo een groot probleem.

Als ik de tabellen bekijk zou ik dan meer dan 4500Kg draagvermogen hebben. Dit lijkt me wel utopisch. Ik weet niet hoeveel draagvermogen de vloer heef zerker als er een relatief scherpe puntbelasting op zou komen.

een andere optie zou zijn om aan beide zijden een schuine verbinding te maken naar de muur toe. Als ik aan beide kanten een halve meter afhaal zak ik onder de 5m overspanning, maar ik weet niet of je met een driehoeksverbinding mag rekenen dat alle krachten afgedragen worden. Plus ik introduceer natuurlijk ook een naar buiten drukkende kracht. Vooral op dat muurtje vooraan betweifel ik of dat dit een goed iedee is.

Ik had ergens gedacht om hiervoor een ingenieur eens concreet berekeningen te laten maken. Iemand ervaringen met sos-ingenieurs? Of een andere ingenieur die dit soort kleine werkjes kan uitrekenen en mogelijke oplossingen kan voorstellen?

Ik ga allesinds bij de paneel installateur nagaan hoeveel ballast ze concreet willen voorzien. En hoeveel ze voorzien indien er gewerkt wordt met trekkabels (dan is er minder ballast nodig aangezien de kabels reeds beschermen tegen verschuiven)

afbeelding van Enk
Lid vanaf: 23/03/2011
11980 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Je hoeft niet af te dragen op de muren met uw driehoeksverbinding.

Je kan een staalprofiel, los van de muur, vertikaal zetten en daarop verankeren.

Laten berekenen voor correcte dimensionering uiteraard.

Je kan je dan ook beginnen afvragen:

- Als je toch je huidig dak gaat vernieuwen, kan je dan niet ineens die poutrel vervangen met een zwaardere? Desnoods giet je een betonkolom links en rechts zodat er daar extra steun is om de muur te ontlasten.

afbeelding van D I Y
Lid vanaf: 12/08/2013
5404 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Je kan natuurlijk ook 2 bijkomende stalen liggers onder de houten balkjes steken, al dan niet op een kolom, aan elke dakhelft. Dan heb je bijkomende draagkracht en je moet niet aan ruimte inboeten.

Efkens laten nakijken door een stabiliteitsbureau, ook qua fundering en dat is het.

Extreem zwaar hoeven ze misschien niet te zijn als je telkens maar 500 kilo extra wil dragen (al is de overspanning wel vrij groot, dus misschien toch zwaar om eigen gewicht te dragen)

Te bestuderen of dat een optie is, niet alleen qua draagkracht en qua fundering, maar ook qua haalbaarheid om het er achteraf in te bouwen.

Een IPE160 met lengte 6m en buiging 1/500 kan nog altijd 1500kg dragen, en weegt 120 kg. Met het juiste gerief moet dat te doen zijn. Poort zit misschien wel in de weg...

Misschien is zelfs een IPE120 genoeg. Die weegt maar 60 kg en kan ook nog dik 500 kg dragen.

Aan bovenstaande uitspraken kunnen geen rechten ontleend worden.blum

afbeelding van D I Y
Lid vanaf: 12/08/2013
5404 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

De krachten op de stalen balken zijn berekend voor 1/500, terwijl 1/300 ook aanvaardbaar is voor een plat dak boven een garage. Dat zal indertijd misschien op die basis uitgerekend zijn, toen er nog geen sprake was van extra lasten als zonnepanelen.

En misschien zegt het stabiliteitsbureau wel dat alles nu al goed genoeg is.

Aan bovenstaande uitspraken kunnen geen rechten ontleend worden.blum

afbeelding van boran
Lid vanaf: 06/08/2007
1015 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

inderdaad DIY,  vandaar dat ik denk dat het plat dak op zich wel draagkrachtig is voor wat het nu is, maar dat ik bij een extra last er wel even over moet nadenken.

Extra liggers naast de bestaande is inderdaad misschien wel de meest plaatsefficiente oplossing maar zoals aangehaald moet het wel mogelijk zijn om ze er in te manouvreren.

afbeelding van stefan
Lid vanaf: 10/03/2006
24237 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

is OSB 22 mm nodig ? want deze wegen ook veel, waarom geen 18 mm?

 

afbeelding van boran
Lid vanaf: 06/08/2007
1015 berichten
Quote
Voeg een andere quoty toe of reply now
Rapporteer

Goede opmerking, ik had gedacht dat osb22 nog wat meer stijfheid aan de constructie zou geven. Maar dat is mijn lekenbrein wat spreekt. Ik ben geen ingenieur.

Meergewicht is wel "maar" een kleine 100 kg op de gehele dakconstructie.
36M²*0.022M*650Kg/M³ = 514,8 Kg
36M²*0.018M*650Kg/M³ = 421,2 Kg

Indien osb22 geen meerwaarde zou bieden qua doorbuiging is dit inderdaad ook maar dood gewicht bovenop en ga ik beter voor 18mm.