มาตรฐานการติดตั้งโซลาร์เซลล์บนหลังคา ที่เจ้าของบ้านและโรงงานควรรู้

มาตรฐานการติดตั้งโซลาร์เซลล์บนหลังคาครอบคลุมสี่เรื่องหลักที่ต้องผ่านพร้อมกัน ได้แก่ โครงสร้างหลังคาต้องรับน้ำหนักแผงและโครงยึดได้อย่างมั่นคง งานที่เข้าเกณฑ์ตาม พ.ร.บ. ควบคุมอาคารต้องมีวิศวกรรับรองและอาจต้องแจ้งหรือขออนุญาตดัดแปลงอาคารกับท้องถิ่น การยึดโครงต้องแน่นและกันหลังคารั่ว และงานไฟฟ้าต้องได้มาตรฐานทั้งสายไฟ ระบบสายดิน และการป้องกันฟ้าผ่ากับเสิร์จ ที่ CR Solar เราให้วิศวกรประเมินโครงสร้างและออกแบบระบบก่อนลงมือทุกครั้ง เพราะการติดตั้งที่ถูกต้องตามหลักวิศวกรรมช่วยให้ระบบทำงานได้ปลอดภัยตลอดอายุใช้งานที่ยาวถึง 25 ปี

สารบัญบทความ

1. โครงสร้างหลังคาต้องรับน้ำหนักแผงและโครงยึดได้
2. พ.ร.บ. ควบคุมอาคาร กับการติดตั้งที่ต้องขออนุญาต
3. มาตรฐานการยึดโครง (Mounting) และการกันหลังคารั่ว
4. ระยะห่างและการระบายความร้อนใต้แผง
5. มาตรฐานงานไฟฟ้า สายไฟ สายดิน และการป้องกันฟ้าผ่า
6. ความปลอดภัยในการทำงานบนที่สูง
7. คำถามที่พบบ่อย
8. สรุป

Key Takeaways

• โครงสร้างหลังคาต้องรับน้ำหนักแผงและโครงยึดได้ ให้วิศวกรโครงสร้างประเมินหน้างานก่อนติดตั้งเสมอ
• งานที่เข้าเกณฑ์ตาม พ.ร.บ. ควบคุมอาคาร เช่น น้ำหนักรวมมากหรือเข้าข่ายดัดแปลงอาคาร ต้องมีวิศวกร (ใบ กว.) รับรอง และอาจต้องแจ้งหรือขออนุญาตดัดแปลงอาคารกับองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นในพื้นที่
• จุดเจาะยึดโครงคือตำแหน่งเสี่ยงรั่วซึม
• งานไฟฟ้าต้องใช้สายไฟทนแดด ต่อระบบสายดินให้ถูกต้อง และวางแนวป้องกันฟ้าผ่ากับแรงดันเสิร์จ
• ทำงานบนที่สูงต้องมีอุปกรณ์กันตกครบ

โครงสร้างหลังคาต้องรับน้ำหนักแผงและโครงยึดได้

เรื่องแรกที่ต้องตรวจก่อนตัดสินใจติดตั้งคือความสามารถของโครงสร้างหลังคาในการรับน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น แผงมาตรฐานหนึ่งแผ่นหนักประมาณ 20 ถึง 25 กิโลกรัม เมื่อรวมกับโครงยึดอะลูมิเนียมหรือเหล็กกัลวาไนซ์และอุปกรณ์ประกอบของทั้งระบบ น้ำหนักที่ลงบนหลังคาบ้านหนึ่งหลังจึงเป็นหลายร้อยกิโลกรัม น้ำหนักส่วนนี้กระจายลงบนแป จันทัน และเสาเดิมของอาคาร หากโครงสร้างเดิมออกแบบไว้พอดีกับหลังคาอย่างเดียว การเพิ่มภาระโดยไม่ประเมินก่อนอาจทำให้โครงสร้างเสียหายภายหลัง

นอกจากน้ำหนักนิ่งของอุปกรณ์แล้ว วิศวกรยังต้องคำนวณแรงลมที่กระทำกับแผง แผงที่ติดตั้งเอียงรับแดดทำหน้าที่คล้ายใบเรือเมื่อลมพัดแรง แรงยกและแรงกดจากลมจึงเป็นตัวแปรที่ต้องนำมาคิดร่วมกับน้ำหนักของระบบ

ทำไมต้องให้วิศวกรโครงสร้างประเมินหน้างาน

การประเมินหน้างานให้ข้อมูลที่แม่นยำกว่าการเดาจากภายนอก วิศวกรจะตรวจชนิดและระยะห่างของโครงหลังคา สภาพวัสดุมุงและความสมบูรณ์ของเหล็กหรือไม้ที่รับน้ำหนัก แล้วประเมินว่าโครงสร้างเดิมรองรับระบบได้หรือต้องเสริมความแข็งแรงก่อน หลังคาโรงงานยิ่งต้องประเมินละเอียด เพราะพื้นที่ติดตั้งกว้าง น้ำหนักรวมและแรงลมสะสมจึงสูงกว่าหลังคาบ้านทั่วไปมาก เราจึงให้วิศวกรลงพื้นที่จริงก่อนออกแบบระบบทุกโครงการ

พ.ร.บ. ควบคุมอาคาร กับการติดตั้งที่ต้องขออนุญาต

การติดตั้งโซลาร์เซลล์บนหลังคาเกี่ยวข้องกับพระราชบัญญัติควบคุมอาคารโดยตรง หลักการคือการติดตั้งที่เพิ่มน้ำหนักให้อาคารเกินเกณฑ์ที่กำหนด หรือมีลักษณะเข้าข่ายการดัดแปลงอาคาร จะต้องมีวิศวกรที่มีใบอนุญาตประกอบวิชาชีพ (ใบ กว.) เป็นผู้รับรองความมั่นคงแข็งแรง และอาจต้องแจ้งหรือยื่นขออนุญาตดัดแปลงอาคารต่อองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นในพื้นที่

มีกฎกระทรวงที่ออกมาเพื่อผ่อนปรนการติดตั้งแผงบนหลังคาที่มีน้ำหนักไม่มากและมีวิศวกรรับรอง ให้ไม่ถือเป็นการดัดแปลงอาคาร แต่รายละเอียดของเกณฑ์น้ำหนักและเงื่อนไขที่ยกเว้นนั้นมีความเฉพาะ และแนวปฏิบัติของแต่ละท้องถิ่นอาจต่างกัน เราจึงแนะนำให้ตรวจสอบเงื่อนไขที่ใช้จริงกับวิศวกรผู้รับรองและสำนักงานท้องถิ่นก่อนเริ่มงาน แทนการยึดตัวเลขจากแหล่งที่ไม่เป็นทางการ ภาพรวมของข้อกฎหมายและมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับโซลาร์เซลล์ อ่านเพิ่มได้ที่บทความกฎหมายและมาตรฐานการติดตั้งโซลาร์เซลล์

การมีวิศวกรรับรองไม่ใช่แค่เอกสารตามระเบียบ แต่เป็นหลักประกันว่าโครงสร้างและระบบผ่านการคำนวณด้วยหลักวิศวกรรมจริง เอกสารรับรองยังใช้ประกอบตอนขอเชื่อมต่อระบบกับการไฟฟ้า และตอนต้องเคลมประกันในอนาคต

มาตรฐานการยึดโครง (Mounting) และการกันหลังคารั่ว

โครงยึดเป็นส่วนที่เชื่อมแผงเข้ากับหลังคา และเป็นจุดที่ตัดสินว่าระบบจะแน่นหนาทนแดดทนฝนได้นานแค่ไหน โครงและอุปกรณ์ยึดควรเป็นวัสดุที่ทนการกัดกร่อน เช่น อะลูมิเนียมหรือสเตนเลส ส่วนสกรูและแคลมป์ต้องเลือกให้เหมาะกับชนิดหลังคา ไม่ว่าจะเป็นเมทัลชีท กระเบื้องลอน หรือกระเบื้องคอนกรีต การยึดที่ถูกวิธีต้องกระจายแรงลงบนโครงสร้างที่รับน้ำหนัก ไม่ใช่ฝากไว้กับแผ่นมุงอย่างเดียว

จุดที่ต้องระวังมากที่สุดคือรอยเจาะเพื่อยึดโครง เพราะทุกรูที่เจาะทะลุแผ่นมุงคือช่องทางที่น้ำอาจรั่วเข้าได้ ช่างติดตั้งที่ได้มาตรฐานจะใช้อุปกรณ์กันรั่วที่จุดเจาะ เช่น ยางรองกันซึม แผ่นฟลาชชิ่ง หรือระบบยึดที่ออกแบบมาให้กันน้ำ พร้อมเก็บงานให้เรียบร้อยทุกจุด ที่ CR Solar ทีมช่างของเราให้ความสำคัญกับการกันรั่วที่จุดยึดเป็นพิเศษ เพราะปัญหารั่วซึมส่วนใหญ่เกิดจากการเก็บงานที่จุดเจาะไม่ดีตั้งแต่แรก

ระยะห่างและการระบายความร้อนใต้แผง

แผงโซลาร์เซลล์ผลิตไฟได้ดีขึ้นเมื่ออุณหภูมิไม่สูงเกินไป การติดตั้งจึงต้องเว้นช่องว่างระหว่างแผงกับผิวหลังคาให้อากาศไหลผ่านและพาความร้อนออกได้ ระยะห่างนี้ช่วยลดการสะสมความร้อนใต้แผง ซึ่งส่งผลต่อทั้งประสิทธิภาพการผลิตไฟและอายุการใช้งานของแผง

การจัดวางแผงยังต้องคำนึงถึงมุมเอียงและทิศทางรับแสง รวมถึงเว้นระยะขอบและทางเดินสำหรับการตรวจเช็กและทำความสะอาดในภายหลัง เลย์เอาต์ที่ดีไม่ได้วัดกันที่จำนวนแผงมากที่สุด แต่ต้องสมดุลระหว่างการผลิตไฟ การระบายความร้อน และความสะดวกในการดูแลรักษา

มาตรฐานงานไฟฟ้า สายไฟ สายดิน และการป้องกันฟ้าผ่า

งานไฟฟ้าเป็นส่วนที่มองไม่เห็นจากภายนอกแต่มีผลต่อความปลอดภัยมากที่สุด สายไฟฝั่งไฟฟ้ากระแสตรงจากแผงต้องเป็นสายชนิดที่ออกแบบมาให้ทนแสงแดดและความร้อน เพราะเดินอยู่กลางแดดตลอดอายุการใช้งาน การเลือกขนาดสายและการเดินสายให้เป็นระเบียบ ยึดกับรางหรือท่อที่เหมาะสม ช่วยลดการเสื่อมสภาพและความเสี่ยงจากความร้อนสะสม

ระบบสายดินเป็นอีกส่วนที่ละเลยไม่ได้ โครงแผง โครงยึด และตัวถังอินเวอร์เตอร์ต้องต่อลงดินอย่างถูกต้อง เพื่อป้องกันอันตรายจากไฟรั่วและไฟดูด นอกจากนี้ระบบที่ติดตั้งบนหลังคายังเสี่ยงต่อฟ้าผ่าและแรงดันเสิร์จ การวางแนวป้องกันฟ้าผ่าและติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันเสิร์จ (SPD) จึงช่วยปกป้องอินเวอร์เตอร์และอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อไม่ให้เสียหายจากแรงดันกระชาก

แนวทางของวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย (วสท.)

วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท. หรือ EIT) เป็นองค์กรวิชาชีพที่จัดทำมาตรฐานและแนวทางด้านวิศวกรรมของไทย รวมถึงแนวทางที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งระบบไฟฟ้าและระบบผลิตไฟจากพลังงานแสงอาทิตย์ การอ้างอิงมาตรฐานเหล่านี้ช่วยให้งานออกแบบและติดตั้งอยู่บนหลักปฏิบัติที่ยอมรับในวิชาชีพ ไม่ใช่การประกอบตามความเคยชินของผู้ติดตั้งแต่ละราย เราจึงยึดแนวทางของ วสท. และมาตรฐานสากลที่เกี่ยวข้องเป็นกรอบในการทำงาน

ความปลอดภัยในการทำงานบนที่สูง

การติดตั้งโซลาร์เซลล์เป็นงานที่ทำบนหลังคาซึ่งมีความเสี่ยงเรื่องการตกจากที่สูง ทีมช่างที่ทำงานได้มาตรฐานต้องใช้อุปกรณ์กันตกครบ ทั้งเข็มขัดนิรภัยแบบเต็มตัว จุดยึดเชือกกันตก และอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลอื่นตามลักษณะหน้างาน การวางแผนความปลอดภัยก่อนขึ้นทำงาน การตรวจสภาพหลังคาว่ารับน้ำหนักคนและอุปกรณ์ได้ และการหลีกเลี่ยงการทำงานในสภาพอากาศที่เสี่ยง ล้วนเป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐานที่ดี ความปลอดภัยของทีมช่างจึงเป็นตัวชี้วัดคุณภาพของผู้ติดตั้งที่เจ้าของบ้านและโรงงานควรพิจารณาไม่แพ้คุณภาพของอุปกรณ์

คำถามที่พบบ่อย

ติดตั้งโซลาร์เซลล์บนหลังคาบ้านต้องขออนุญาตดัดแปลงอาคารไหม

ขึ้นอยู่กับน้ำหนักและลักษณะการติดตั้งว่าเข้าเกณฑ์การดัดแปลงอาคารตาม พ.ร.บ. ควบคุมอาคารหรือไม่ การติดตั้งที่มีน้ำหนักไม่มากและมีวิศวกรรับรองอาจได้รับการผ่อนปรนตามกฎกระทรวง แต่แนวปฏิบัติของแต่ละท้องถิ่นต่างกัน จึงควรให้วิศวกรประเมินและตรวจสอบเงื่อนไขกับสำนักงานท้องถิ่นก่อนเริ่มงาน

หลังคาแบบไหนติดตั้งโซลาร์เซลล์ได้บ้าง

ติดตั้งได้ทั้งหลังคาเมทัลชีท กระเบื้องลอน กระเบื้องคอนกรีต และดาดฟ้าคอนกรีต โดยเลือกชนิดโครงยึดและวิธีกันรั่วให้เหมาะกับหลังคาแต่ละแบบ สิ่งที่สำคัญกว่าชนิดหลังคาคือความแข็งแรงของโครงสร้างที่รับน้ำหนัก จึงต้องให้วิศวกรประเมินหน้างานก่อน

ทำไมการรับรองโดยวิศวกรถึงจำเป็น

เพราะวิศวกรที่มีใบ กว. เป็นผู้คำนวณและรับรองว่าโครงสร้างรับน้ำหนักระบบได้จริงตามหลักวิศวกรรม เอกสารรับรองยังใช้ประกอบการขออนุญาตกับท้องถิ่น การขอเชื่อมต่อระบบกับการไฟฟ้า และเป็นหลักฐานสำคัญเมื่อต้องเคลมประกันในภายหลัง

ติดตั้งโซลาร์เซลล์แล้วหลังคารั่วได้ไหม

โอกาสรั่วมาจากการเก็บงานที่จุดเจาะยึดโครงไม่ดี หากช่างใช้อุปกรณ์กันซึมที่จุดเจาะและเก็บงานถูกวิธี ความเสี่ยงจะต่ำมาก การเลือกผู้ติดตั้งที่ให้ประกันงานติดตั้งและครอบคลุมการรั่วซึมจึงช่วยลดความกังวลได้ อ่านรายละเอียดได้ที่บทความประกันงานติดตั้งโซลาร์เซลล์

สรุป

มาตรฐานการติดตั้งโซลาร์เซลล์บนหลังคาไม่ได้วัดกันที่ยี่ห้อแผงเพียงอย่างเดียว แต่วัดกันที่ความถูกต้องของงานทั้งระบบ ตั้งแต่การประเมินโครงสร้างให้รับน้ำหนักแผงและโครงได้ การทำเอกสารและการรับรองให้ถูกต้องตาม พ.ร.บ. ควบคุมอาคาร การยึดโครงที่แน่นและกันหลังคารั่ว ไปจนถึงงานไฟฟ้าและระบบป้องกันฟ้าผ่าที่ได้มาตรฐาน การเลือกผู้ติดตั้งที่ทำงานทุกขั้นตอนตามหลักวิศวกรรมจึงสำคัญกว่าการมองแค่ราคาที่ถูกที่สุด

ที่ CR Solar เรามีวิศวกรประเมินโครงสร้างและออกแบบระบบ พร้อมทีมช่างที่ติดตั้งตามมาตรฐานความปลอดภัยตั้งแต่ต้นจนจบ หากกำลังมองหาบริการรับติดตั้งโซล่าเซลล์ที่ดูแลถูกต้องตามหลักวิศวกรรมและกฎหมาย ปรึกษาและให้เราประเมินหน้างานได้ ดูขั้นตอนการทำงานทั้งหมดได้ที่บทความขั้นตอนการติดตั้งโซลาร์เซลล์

แหล่งอ้างอิง

วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์. (ม.ป.ป.). มาตรฐานและแนวทางปฏิบัติทางวิศวกรรม. สืบค้นจาก https://eit.or.th

กรมโยธาธิการและผังเมือง. (ม.ป.ป.). พระราชบัญญัติควบคุมอาคารและกฎกระทรวงที่เกี่ยวข้อง. สืบค้นจาก https://www.dpt.go.th

กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. (ม.ป.ป.). ข้อมูลและแนวทางการใช้พลังงานแสงอาทิตย์. สืบค้นจาก https://www.dede.go.th

การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค. (ม.ป.ป.). ข้อกำหนดการเชื่อมต่อระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์. สืบค้นจาก https://www.pea.co.th