عند التثبيت الألواح الشمسية على الأسطح المسطحة أو بعض الأنظمة المثبتة على الأرض، إحدى الطرق الشائعة لتجنب الحفر أو اختراق السطح هي استخدام الصابورة يُشير مصطلح "الصابورة" إلى الأوزان، التي غالبًا ما تكون كتلًا خرسانية، والتي تُثبّت هيكل تركيب الألواح الشمسية في مكانه بإحكام. فهي تُوفّر الثبات مع ضمان تحمّل النظام للعوامل البيئية كالرياح والأمطار. ولكن ما مقدار الصابورة المطلوب فعليًا لتثبيت الألواح الشمسية بأمان؟

تعتمد كمية الصابورة المطلوبة على عدة عوامل رئيسية، أهمها: حمل الرياح تتطلب المباني في المناطق ذات سرعات الرياح العالية صابورة أثقل لضمان عدم تحرك الألواح أو رفعها أثناء العواصف. عادةً ما يحسب المهندسون متطلبات الصابورة بناءً على قوانين البناء المحلية وتصنيفات مناطق الرياح لتلبية معايير السلامة.

وهناك عامل آخر وهو هيكل السقف والمواد بالنسبة للأسطح المسطحة، وخاصةً تلك ذات قدرة تحمل محدودة، يجب موازنة وزن الصابورة بعناية. فالوزن الزائد قد يُضعف سلامة هيكل السقف، بينما قد يُعرّض نقص الصابورة النظام للخطر. لذا، تُعدُّ التقييمات الهندسية وتقييمات الأحمال المناسبة ضرورية قبل التركيب.

ال زاوية الميل والتخطيط يؤثر استخدام الألواح الشمسية أيضًا على احتياجات الصابورة. فالألواح المائلة بزوايا أكثر انحدارًا تلتقط رياحًا أكثر، مما يزيد من قوى الرفع. في هذه الحالات، يلزم صابورة إضافية لمقاومة الضغط. على العكس، تتطلب الأنظمة منخفضة الميل أو المركبة بشكل مسطح صابورة أقل عادةً نظرًا لانخفاض مقاومتها للرياح.

يلعب احتكاك سطح السقف دورًا أيضًا. قد يساعد السطح الخشن على تثبيت هياكل التركيب مع ثقل أقل، بينما قد تتطلب الأسطح الأكثر نعومة وزنًا أكبر لمنع الانزلاق. يجب أيضًا مراعاة أحمال الثلوج في المناطق الباردة، لأنها تزيد من قوة النظام.

لحساب متطلبات الصابورة بدقة، غالبًا ما تُستخدم برامج تصميم احترافية وتحليلات هيكلية. تأخذ هذه الأدوات في الاعتبار ارتفاع المبنى، ونوع السقف، واتجاه الألواح، والظروف البيئية. الهدف دائمًا هو ضمان سلامة النظام دون زيادة تحميل السقف.

شركات مثل شركة إس آي سي للطاقة الشمسية ، وهي الشركة المصنعة لدعامات التركيب الكهروضوئية، تقدم خدمات متخصصة أنظمة التركيب المعززة تُوزّع الوزن بالتساوي وتُقلّل من إجهاد السقف. تُخفّض تصاميمها إجمالي الصابورة اللازمة مع الحفاظ على الثبات والامتثال للمعايير الهندسية. هذا يضمن ثبات الألواح مع الحفاظ على كفاءة التركيب.

تُعد أنظمة الصابورة حلاً ممتازًا لمشاريع الطاقة الشمسية ذات الأسطح المسطحة، ولكنها تتطلب تخطيطًا دقيقًا. تختلف كمية الصابورة المناسبة من مشروع لآخر، مما يجعل من الضروري الاعتماد على تصميم متخصص وهياكل تركيب عالية الجودة لتحقيق أداء آمن وطويل الأمد.