Acest articol răspunde la întrebările practice pe care și le pune orice proprietar sau proiectant înainte de a monta un sistem fotovoltaic pe o clădire: câte panouri pot fi puse și cum se calculează corect, ce distanțe trebuie lăsate libere pe acoperiș, ce riscuri de incendiu există și cum se reduc, ce se întâmplă când cade un trăsnet și cum se protejează sistemul. Totul explicat fără prescurtări inutile.
1. Câte panouri poți monta – ce limitează numărul
Nu există o regulă care să spună „maximum X panouri pe o casă”. Numărul real este limitat de trei lucruri complet diferite: tensiunea electrică a sistemului, puterea invertorului și suprafața disponibilă după ce lași libere distanțele obligatorii pe acoperiș.
1.1 Câte panouri pot fi conectate în serie pe un string
Panourile se conectează în serie (cap la cap) pentru a obține tensiunea necesară invertorului. Dar cu cât temperatura scade, cu atât tensiunea unui panou crește. Iarna, la ger, un string poate atinge tensiuni mult mai mari decât vara. Dacă tensiunea depășește limita maximă a invertorului, acesta se distruge — uneori instantaneu, alteori treptat în câteva săptămâni.
De aceea, numărul maxim de panouri dintr-un string se calculează pentru cea mai rece zi posibilă la amplasamentul respectiv. Formula e simplă: împarți tensiunea maximă admisă a invertorului la tensiunea unui panou calculată la temperatura minimă.
Exemplu concret pentru România, cu un panou tipic de 400 Wp și un invertor de 1000 V DC:
La temperatura de −20°C (frecventă în câmpia românească), tensiunea unui panou crește de la valoarea din foaia tehnică (măsurată la 25°C) cu aproximativ 13–15%. Un panou cu tensiunea în circuit deschis de 37 V la 25°C va ajunge la aproximativ 42 V la −20°C.
Numărul maxim = 1000 V ÷ 42 V = 23 panouri per string
Pentru zone montane unde temperatura poate scădea la −25°C sau −30°C, calculul se reface cu temperatura locală și rezultatul va fi mai mic. Sărind peste acest calcul și punând 25–26 de panouri „că tot nu e mereu ger” este una dintre cele mai comune cauze de distrugere a invertoarelor în primele ierni de funcționare.
1.2 NUmarul minim de panouri pe un string
La fel de important: vara, la 50–70°C temperatura celulei (temperatura aerului plus încălzirea de la soare), tensiunea unui panou scade semnificativ. Dacă stringul are prea puține panouri, tensiunea totală coboară sub pragul minim al invertorului și acesta oprește producția în mijlocul zilei, exact când soarele e mai puternic.
Fiecare invertor are specificat un interval de tensiune în care funcționează. Numărul de panouri din string trebuie ales astfel încât, atât iarna cât și vara, tensiunea stringului să rămână în interiorul acestui interval.
1.3 Câte stringuri poți conecta în paralel
Când ai mai mulți pereți de panouri sau suprafețe orientate diferit, conectezi mai multe stringuri în paralel la același invertor. Aici apare o altă limită: curentul total al tuturor stringurilor nu trebuie să depășească limita de intrare a invertorului.
În plus, când sunt trei sau mai multe stringuri în paralel, fiecare string trebuie protejat individual cu un fuzibil sau disjunctor DC. Motivul: dacă un panou dintr-un string se strică, curentul de la celelalte stringuri poate curge invers prin el și incendia cablurile. Fuzibilul pe fiecare string taie acest curent invers înainte să producă daune.
1.4 Câte panouri permite suprafața disponibilă
Ultimul factor — și singurul vizibil — este spațiul fizic. Dar suprafața disponibilă nu este toată suprafața acoperișului. Din ea se scad distanțele obligatorii față de margini, coamă, ferestre de mansardă și trape de fum (detaliate în capitolul 2). Pe un acoperiș de 80 m², după aplicarea tuturor distanțelor, pot rămâne utilizabili 50–55 m², suficienți pentru 18–22 de panouri standard.
2. Distanțe obligatorii pe acoperiș
Distanțele nu sunt sugestii de „bune practici”. Sunt cerințe legale cu dublu scop: să permită pompierilor accesul pe acoperiș în caz de incendiu și să reducă riscul ca un incendiu pornit dintr-o zonă să se extindă rapid pe toată suprafața.
2.1 Distanțe pe acoperișuri înclinate pentru case cu 1–2 etaje
Normativul românesc P 118-2025 impune distanțele minime libere — adică spațiu fără niciun panou:
- 1,00 m față de toți pereții portanți și față de orice goluri în acoperiș (ferestre Velux, lucarne, ferestre de mansardă)
- 1,00 m față de coamă — zona din vârf
- 0,50 m față de dolii (colțurile unde se întâlnesc două planuri ale acoperișului) și față de trape
2.2 Distanțe pe acoperișuri înclinate pentru clădiri cu 3 sau mai multe etaje
Clădirile mai înalte au cerințe mai stricte, deoarece intervenția pompierilor este mai dificilă:
- 1,00 m față de margini, coamă și dolii
- 2,50 m față de orice trapă de evacuare a fumului sau luminatoare — pompierul trebuie să poată deschide trapa fără să fie blocat de panouri
- 4,00 m față de pereții antifoc — zona cea mai sensibilă structural
2.3 Culoare de acces pentru pompieri — cerință internațională
Normele internaționale (aplicate ca referință și în Europa) adaugă o cerință pe care P 118-2025 o formulează mai general: culoare libere pe acoperiș prin care pompierii să poată urca de la streaşină la coamă.
Concret:
- Minimum două culoare libere, pe planuri de acoperiș diferite, fiecare cu lățimea de minimum 90 cm.
- Cel puțin unul dintre culoare trebuie să fie pe latura dinspre stradă — adică dinspre unde ajunge autospeciala.
- Aceste culoare trebuie să fie complet libere: fără conducte, echipamente, cabluri în jgheaburi sau orice alt obstacol.
Dacă panourile acoperă mai mult de o treime din suprafața totală a acoperișului, distanța liberă față de coamă crește la 90 cm pe ambele laturi ale coamei.
Excepție practică: dacă clădirea are instalație automată de stingere cu sprinklere, cerințele se relaxează ușor și se poate acoperi o suprafață mai mare.
2.4 Distanțe pe terase (acoperișuri plate)
Pe terase, regulile de spațiu liber sunt puțin diferite:
- 1,00 m față de atică (bordura perimetrală) pe toate laturile
- Culoare interioare de minimum 80–100 cm între rânduri, la cel mult 4–5 rânduri de panouri sau la maximum 15 m distanță — pentru ca pompierii să circule cu furtunul
Pe terase mari (peste 1000 m²) se recomandă separarea câmpului de panouri în sectoare distincte, cu culoare de minimum 3 m între ele.
3. Combustibilitatea acoperișului și a panourilor
Acesta este capitolul cel mai ignorat în proiectare și cel mai important pentru siguranța pe termen lung.
3.1 Clasa de foc a panourilor
Panourile fotovoltaice sunt clasificate în trei clase de rezistență la foc — A, B și C — în funcție de cât de repede se propagă flacăra pe suprafața lor dacă iau foc:
- Clasa A: flacăra nu se propagă mai mult de 1,82 m. Nicio particulă incandescență nu cade de pe panou. Aceasta este clasa recomandată pentru case și clădiri publice.
- Clasa B: propagare până la 2,40 m. Acceptabilă în unele aplicații industriale.
- Clasa C: propagare până la 3,90 m. Minimum admis; nu se recomandă pe clădiri rezidențiale.
Când alegi panourile, cere furnizorului certificatul de clasă de foc. Un panou ieftin fără certificare poate fi Clasa C sau necertificat — diferența de preț față de un panou Clasa A este mică, dar diferența de risc este semnificativă.
3.2 Testul acoperișului complet — nu doar al panoului izolat
Un panou certificat Clasa A individual nu garantează că ansamblul complet (panou montat pe învelitoarea ta specifică) se comportă la fel. Standardul european EN 13501-5 testează comportamentul la foc al sistemului complet — panou + învelitoare + eventualul spațiu de aer dintre ele.
Această clasificare (denumită BROOF în documentele tehnice) arată cum se comportă acoperișul la un jar incandescent căzut din exterior — de exemplu de la un coș de fum sau de la un incendiu vecin. Dacă furnizorul panourilor poate oferi și această clasificare pentru combinația panou + tipul tău de învelitoare, e un avantaj important la obținerea avizului ISU.
3.3 Materialele din cavitatea de sub panouri — riscul cel mai mare
Iată ceva surprinzător: cele mai multe incendii la instalații PV nu pornesc de pe suprafața panoului, ci din spațiul de sub el — cavitatea dintre panou și învelitoare.
Acolo se află cablurile DC, conectorii și cutiile de joncțiune. Dacă un conector se strică sau un cablu e deteriorat, arcul electric se produce în această cavitate, departe de orice detector de fum și inaccesibil pompierilor. Iar în acea cavitate se află adesea lemn (șipci, astereal), membrane bituminoase și termoizolație.
Testele experimentale au arătat că, în sisteme cu șipci de lemn și membrană combustibilă, un foc mic pornit din cavitate ajunge la proporții mari în 7–15 minute — înainte ca orice alarmă să se activeze.
Ce trebuie să faci concret:
- Termoizolația expusă în cavitate trebuie să fie din vată minerală (incombustibilă), nu din polistiren expandat.
- Membrana hidroizolantă de sub panouri: dacă e bituminoasă (combustibilă), trebuie protejată cu un strat separator incombustibil unde e expusă în cavitate.
- Sistemul de montaj (șine, cleme, distanțieri): din aluminiu sau oțel inox, fără piese plastice expuse în cavitate.
- Cablurile DC: tip cablu solar certificat, cu izolație rezistentă la UV și la temperaturi extreme (de la −40°C la +90°C), halogen-free — nu ard cu flacără și nu emit gaze toxice.
- Închiderea perimetrală a cavității cu plasă din inox sau aluminiu — împiedică păsările și rozătoarele să intre. Un cuib de vrabie sau un șoarece care roade izolația unui cablu DC sunt cauze reale și frecvente de incendiu.
3.4 Inspecția termografică anuală
O cameră termografică (termoviziune) montată pe dronă poate inspecta toate panourile și conexiunile în 30–60 de minute. Punctele calde vizibile în imaginea termică indică un conector slab strâns, un panou cu celulă defectă sau un cablu deteriorat — toate acestea sunt potențiale surse de incendiu dacă sunt ignorate.
Costul unei inspecții termografice: 300–600 lei pentru o casă. Costul unui incendiu pe acoperiș: reconstrucție completă plus pierderea bunurilor. Inspecția anuală nu e un lux, e cea mai bună asigurare pe care o poți face.
4. Măsuri la incendiu — deconectare rapidă și semnalizare
4.1 Problema pe care nu o știe nimeni
Când izbucnește un incendiu într-o casă cu panouri fotovoltaice, pompierii se confruntă cu o situație periculoasă: panourile rămân sub tensiune DC câtă vreme e lumină. Deconectarea invertorului sau întreruperea alimentării electrice a casei nu oprește tensiunea din cablurile DC dintre panouri și invertor.
Un string de 20 de panouri pe o zi senină de iarnă poate avea 800–900 V DC în cabluri. Dacă pompierii taie acele cabluri sau calcă pe ele în apă, riscul de electrocutare e real. Spre deosebire de curentul alternativ (230 V), curentul continuu de înaltă tensiune este mult mai periculos deoarece nu are zero de traversare — arcul electric nu se stinge singur.
4.2 Deconectarea rapidă — cum funcționează
Soluția este un sistem de deconectare rapidă care, la apăsarea unui buton sau automat la semnalul de alarmă, reduce tensiunea din cablurile DC la un nivel sigur (sub 80 V) în maximum 30 de secunde.
Există trei moduri de a realiza asta:
- Optimizatoare de putere sau microinvertoare montate la fiecare panou în parte: la comanda de deconectare, fiecare panou devine independent și tensiunea sa individuală (30–40 V) nu mai e periculoasă. Aceasta e soluția cea mai sigură și e din ce în ce mai accesibilă ca preț.
- Invertor string cu funcție de deconectare rapidă certificată: invertorul trimite un semnal la un releu pe acoperiș care întrerupe stringurile.
- Separator de sarcină DC acționat manual sau automat, montat accesibil.
Unde se montează butonul de deconectare: la intrarea principală în clădire, vizibil, etichetat clar, la înălțime accesibilă — astfel încât pompierii să îl găsească imediat la intervenție.
4.3 Separatorul DC manual — obligatoriu în orice instalație
Indiferent dacă ai sau nu sistem de deconectare rapidă, orice instalație PV trebuie să aibă un separator DC manual — un întrerupător care izolează complet panourile de invertor. El permite oricui să facă intervenții de întreținere în siguranță și e obligatoriu să fie accesibil fără scule, etichetat și distinct de separatorul AC.
4.4 Semnalizarea sistemului — ce trebuie afișat
Pe cutiile de joncțiune DC, pe cablurile DC și pe invertor trebuie montate etichete cu textul: „ATENȚIE — TENSIUNE DC PERICULOASĂ. PANOURILE RĂMÂN SUB TENSIUNE ÎN TIMPUL ZILEI.”
La tabloul electric sau la intrarea în clădire trebuie afișată o schemă simplificată a sistemului: unde sunt panourile pe acoperiș, unde e invertorul, unde e separatorul DC și AC. Aceasta ajută pompierii să înțeleagă rapid configurația fără să piardă timp prețios în primele minute ale intervenției.
5. Protecția la trăsnet
5.1 De ce e diferit un sistem fotovoltaic față de o clădire obișnuită
O instalație PV are o problemă specifică: panourile sunt pe acoperiș, expuse direct, iar cablurile care leagă panourile de invertor pot fi lungi — zeci de metri. Un trăsnet care cade în apropiere (nu neapărat direct în panou) generează un impuls electromagnetic care se induce în aceste cabluri și poate distruge invertorul sau alte echipamente electronice din casă. Asta se întâmplă frecvent, fără ca trăsnetul să lovească direct clădirea.
Al doilea risc este trăsnetul direct — fie în panou, fie în paratrăsnetul existent pe clădire. În acest caz curenții sunt mult mai mari și pot distruge tot ce e conectat electric dacă nu există protecție adecvată.
5.2 Primul pas: evaluarea riscului pentru amplasamentul tău
Cât de des cad fulgere în zona ta contează foarte mult. În România:
- Risc maxim: zona de curbură a Carpaților (Buzău, Vrancea, Prahova), Câmpia de Vest (Timiș, Arad) — până la 4–5 fulgere pe km² pe an.
- Risc moderat: restul câmpiei, zona Moldovei.
- Risc mai scăzut: litoralul, depresiunile intramontane.
Cu cât casa e mai înaltă și mai izolată — casă la țară în câmp deschis — cu atât riscul e mai mare. Un array PV pe acoperiș mărește practic suprafața „țintă” a clădirii, deci și probabilitatea de lovitură.
5.3 Două situații complet diferite
Situația 1 — Casă fără paratrăsnet structural
Aceasta e situația cea mai comună la casele individuale. Dacă nu ai tijă de paratrăsnet pe coamă cu conductor și priză de pământ, pentru sistemul PV trebuie instalate două dispozitive:
- Un dispozitiv de protecție la supratensiune pe latura DC — montat între panouri și intrarea în invertor. El absoarbe impulsul electromagnetic venit din cablurile panourilor.
- Un dispozitiv de protecție la supratensiune pe latura AC — montat în tabloul electric al casei, pe circuitul de ieșire al invertorului. El protejează aparatele din casă de impulsuri venite dinspre rețeaua publică.
Aceste două dispozitive sunt probabil cea mai bună investiție din toată instalația ca raport cost/beneficiu.
Situația 2 — Casă cu paratrăsnet structural existent
Dacă pe casă există deja un paratrăsnet (tijă, conductor pe coamă, priză de pământ), apare o problemă nouă: distanța de separare.
Conductoarele paratrăsnetului transportă curenți uriași la lovitură directă — zeci de mii de amperi în câteva microsecunde. Dacă ramele metalice ale panourilor se află prea aproape de acele conductoare, poate sări un arc electric între ele, suficient să producă un incendiu sau să distrugă echipamentele.
Există două cazuri:
- Dacă poți menține o distanță suficientă (de regulă minimum 0,5–1 m) între ramele panourilor și conductoarele paratrăsnetului: panourile rămân neconectate la paratrăsnet și instalezi același dispozitiv de protecție ca în Situația 1 — mai ieftin și mai simplu.
- Dacă NU poți menține distanța (acoperiș mic, panouri aproape de coamă unde trece conductorul de paratrăsnet): ramele panourilor se conectează direct la paratrăsnet (se leagă între ele din punct de vedere electric) și instalezi un dispozitiv de protecție mai robust, capabil să absoarbă curenți direcți de trăsnet.
5.4 Tipuri de dispozitive de protecție — pe scurt
Dacă tot auzi „Tip 1″ și „Tip 2″ în ofertele instalatorilor, iată ce înseamnă fără termeni tehnici:
- Dispozitiv de protecție Tip 2 = protejează împotriva impulsurilor electromagnetice din trăsnete care cad în apropiere. Este suficient pentru marea majoritate a caselor fără paratrăsnet structural sau cu panouri izolate de acesta. Cel mai comun și cel mai accesibil.
- Dispozitiv de protecție Tip 1 = protejează și împotriva curentului unui trăsnet direct. Necesar doar când panourile sunt conectate electric la paratrăsnetul structural al clădirii. Mai scump, dar indispensabil în acea situație.
5.5 Cum se montează cablurile DC
Înainte de orice dispozitiv electronic, există o măsură mecanică extrem de eficientă și gratuită: cablul pozitiv și cel negativ al fiecărui string trebuie să meargă împreună, pe același traseu, fixate unul lângă celălalt.
Nu pozitivul pe o parte a acoperișului și negativul pe cealaltă — chiar dacă pare mai simplu la montaj.
De ce contează? Un trăsnet care cade la 100–200 m de casă generează un câmp electromagnetic. Dacă cablurile + și − formează o buclă mare pe acoperiș (suprafață mare), tensiunea indusă în acea buclă poate fi de sute sau chiar mii de volți — suficient să distrugă invertorul. Dacă merg împreună, bucla e practic zero și tensiunea indusă e neglijabilă.
Aceasta este greșeala cea mai frecventă la instalatorii fără experiență. Consecința o plătești la prima furtună puternică — invertor distrus.
5.6 Legarea la pământ a ramelor panourilor
Toate ramele metalice ale panourilor și structura de montaj trebuie conectate la priza de pământ a casei — indiferent dacă există sau nu paratrăsnet. Aceasta se numește echipotențializare și are două scopuri:
- Protecție la electrocutare: dacă un cablu DC cu izolația deteriorată atinge rama unui panou, fără legătură la pământ acea ramă devine periculoasă la atingere.
- Protecție la trăsnet: o ramă nelegată la pământ poate acumula potențial electric ridicat la un trăsnet apropiat.
Conductorul de legătură trebuie să fie de minimum 6 mm² cupru, racordat la aceeași bară de pământ la care sunt conectate instalația sanitară și priza de pământ a tabloului electric.
5.7 Verificarea periodică
Protecția la trăsnet nu se instalează și se uită. Se verifică:
- Anual: conexiunile de la rame la pământ, starea vizuală a dispozitivelor de protecție — fiecare are un indicator de stare (verde = OK, roșu = înlocuire necesară).
- După fiecare furtună puternică în care s-a simțit lovitură apropiată: verificare vizuală a dispozitivelor și inspecție a cablurilor DC — un dispozitiv poate arăta vizual OK dar să fie degradat intern.
- La fiecare 4–5 ani: măsurarea rezistenței prizei de pământ. Trebuie să fie sub 10 ohmi pentru o casă obișnuită.
6. Tabel sinteză — ce trebuie să verifici la orice instalație PV
| Ce verifici | Ce trebuie să existe | De ce |
|---|---|---|
| Calculul numărului de panouri per string | Document de calcul semnat de proiectant, cu temperatura minimă de amplasament | Prevenire distrugere invertor la ger |
| Fuzibile DC per string | Prezente când sunt 3 sau mai multe stringuri în paralel | Prevenire incendiu la defect de panou |
| Distanțe pe acoperiș | Respectate față de margini, coamă, trape, pereți antifoc | Acces pompieri, limitat propagare foc |
| Culoare de acces pompieri | Minimum 2 culoare de 90 cm fără obstacole | Intervenție la incendiu |
| Clasa de foc panouri | Certificat IEC 61730-2 Clasa A | Propagare redusă a flăcării |
| Materiale în cavitate | Termoizolație din vată minerală, cabluri solare certificate, sistem de montaj metalic | Prevenire incendiu în cavitate |
| Plasă perimetrală | Închisă pe toate laturile cavității | Împiedică animale și rozătoare |
| Separator DC manual | Prezent, accesibil, etichetat | Intervenție sigură, obligatoriu legal |
| Deconectare rapidă | Sub 80 V în 30 secunde la activare | Siguranța pompierilor la intervenție |
| Etichete de avertizare | Pe cutii DC, cabluri DC, invertor | Informare pompieri și personal de intervenție |
| Protecție la supratensiune DC | Dispozitiv montat între panouri și invertor | Protejare invertor la furtună |
| Protecție la supratensiune AC | Dispozitiv montat în tabloul electric | Protejare aparate electrocasnice |
| Cabluri DC rutate împreună (+/−) | Pe același traseu, fixate împreună | Reducere tensiuni induse de trăsnet |
| Legare rame la pământ | 6 mm² cupru la bara de pământ | Protecție electrocutare și trăsnet |
| Inspecție termografică | Anual, cu dronă termoviziune | Detectare puncte calde înainte de defect |
| Verificare dispozitive protecție | Anual vizual; după furtuni puternice | Confirmare stare funcțională |
(Sursele normative: P 118-2025, Normativ I 7-2011 actualizat prin Ordinul MDLPA nr. 959/2023)