Maateline

Vaihtoehtona itse tehty maateline

7.1.2025

Kodin aurinkosähkövoimala voidaan toteuttaa kiinteistö katolle tai seinään tai maatelineenä. Tämä artikkeli käsittelee oman maatelineen rakentamista.

Aurinkovirta voi auttaa sinua maatelineen rakentamisessa:

  • Luotettavat Saksassa valmistetut aurinkosähköpaneelit, jotka toimitetaan suoraan kotiovellesi.
  • Laadukkaat saksalaiset SMA-invertterit, kuten tavallinen SMA Tripower, hieman suurempi SMA Sunny Tripower X tai älykäs SMA Sunny Tripower Smart Energy -hybridi-invertteri.
  • Itse suunnittelemasi puisen tai metallisen maatelineen rungon päälle tulevat osat, mukaan lukien alumiiniprofiilit, kiinnitysosat ja aurinkopaneelikiinnikkeet, jotka perustuvat omaan listaasi.
  • Näiden lisäksi voi halutessasi hankkia Aurinkovirran kattavat mitoitus- ja suunnittelupalvelut sekä rakennusaikaisen neuvontapalvelun. Voit itse valita, haluatko ostaa pelkästään osapaketin vai myös neuvontapaketin.

Ota yhteyttä Aurinkovirtaan:

Maateline

Miksi maateline?

Aurinkopaneelisto tulee sijoittaa aurinkoiseen paikkaan. Yleensä kiinteistön aurinkoisin paikka on katto. Katon suunta voi olla itään, kaakkoon, etelään, lounaaseen tai länteen. On kuitenkin tilanteita, joissa katto ei sovi sijoituspaikaksi suurelle aurinkopaneelistolle, esimerkiksi:

  • Naapurin puut varjostavat kattoa.
  • Katto on liian pieni tai siinä on liikaa esteitä.
  • Katto on asbestia, jolle ei voi asentaa aurinkopaneeleja.

Joskus voi olla syytä sijoittaa aurinkopaneelit maan pinnalle, jotta voidaan:

  • Helpottaa lumien poistoa keväällä.
  • Suunnata paneelit halutulla tavalla.
  • Saada paneeleille parempi kallistus.
  • Toteuttaa suurempi aurinkopaneeisto, kuin katolle mahtuisi.
  • Voidaan rakentaa jotakin itse.

Toisinaan maatelinettä perustellaan rahan säästämisellä. Lähes aina katolle tai seinään rakennettu aurinkovoimala tulee maatelinettä edullisemmaksi.

Yhteistilauksen historian aikana osallistujat ovat rakentaneet toistakymmentä maatelinettä. Usein maatelineet on valmistettu itse puusta, mutta toisinaan ne on myös hitsattu teräksestä. Jos budjetti ei ole ollut rajoite, telineet on ostettu valmiina tai teetetty paikallisessa metalliyrityksessä, joko teräksestä tai alumiinista.

Tämän sivun lopussa on esimerkkejä yhteistilauksen osallistujien rakentamista maatelineistä. Telineiden kuvia voi suurentaa klikkaamalla niitä. Ennen esimerkkejä tämä sivu kertoo maatelineiden rakenteesta ja muista seikoista yleisemmällä tasolla. Jos haluat nähdä esimerkit siirry sivun loppuun.

Maatelineen sijoituspaikka ja suunta

Telineen sijoituspaikaksi valitaan aurinkoinen paikka, koska tämä määrittää suurelta osin sen kuinka paljon aurinkosähköä tähän paikkaan sijoitettu aurinkopaneelisto tuottaa. Usein sijoituspaikka valitaan siten, että paneelit suunnataan etelään, koska näin paneeliston vuosituotanto maksimoituu.

Usein maaston muodot vaikuttavat paneelien suuntaukseen, kun paneelit asennetaan pellon reunan, tien suuntaisesti tai järven tai meren rantaan eikä tämä suunta ole tarkasti etelään. Kun pysytään kaakon ja lounaan välisessä sektorissa tällä on aurinkopaneeliston vuosituotantoon vain pienehkö vaikutus.

Toisinaan maateline tehdään rinteeseen, jolloin rinteen kaltevuus helpottaa paneelien kallistuskulman rakentamista. Älä sijoita maatelineitä rinteen pohjoispuolelle.

Maatelineen kallistuskulma

Maatelineen kallistuskulma tehdään yleensä kiinteäksi ja toisinaan telineen kallistusta voidaan säätää.

Maatelineen kiinteä kallistuskulma vaihtelee yleensä 20-60 asteen välillä:

  • Pienempi kulka voi olla optimaainen materiaalin tarpeen, rakennustöiden helppouden, rakenteen korkeuden ja sähköntuotannon kompromissin takia tai jos teline on suunnattu selvästi muuhun suuntaan kuin etelään.
  • Suomessa noin 40 asteen kallistuskulma on optimaalisin vuosituotannon maksimoimiseksi, jos teline on suunnattu etelään.
  • Suurempia kulmia käytetään, kun halutaan maksimoida tuotantoa talvella ja helpottaa lumien putoamista telineen päältä.

Maatelineen säädettävä kulma, kesäksi loivempi kulma ja talvelksi jyrkempi kulma, voi tuntua ensin hyvältä idealta. Käytännössä telineiden kulman muuttaminen edes kaksi kertaa vuodessa jää lopulta tekemättä. Mikään ei kuitenkaan estä tällaista ratkaisua tekemästä, jos itse uskot siihen.

Huomaa, että optimaalinen kallistuskulma riippuu telineen suunnasta. Kallistuskulma, joka on hyvä etelään, voi ola huono, jos teline on suunnattu länteen tai itään.

Paneelien asento

Paneelit pystyssä

Aurinkopaneelit ovat tässä telineessä ns. pystyasennossa, jolloin aurinkopaneelin pitkä sivu on pystyssä. Alumiiniprofiilit ovat tässä telineessä vaakasuorassa pystysuorassa olevien paneelien alla. Tämän takia telineen rungossa tulee olla rungon puisia tai teräksisiä pystypalkkeja alumiiniprofiilien alla. Suosittelen 1-2 riviä aurinkopaneelia päällekäin, koska muuten ainakin jyrkemmistä telineistä tulee liian korkeit. Loivemmassa telineessä voi olla myös usempi paneeli päällekäin.

Paneelit vaakasuorassa

Aurinkopaneelit ovat tässä telineessä ns. vaaka-asennossa, jolloin aurinkopaneelin pitkä sivu on vaakasuorassa. Alumiiniprofiilit ovat tässä telineessä pystysuorassa vaakasuorassa olevien paneelien alla. Tämän takia telineen rungossa tulee olla rungon puisia tai teräksisiä vaakapakkeja alumiiniprofiilien alla. Suosittelen 2-6 aurinkopaneelia päällekäin.

Maatelineen materiaali

Materiaalivalinta vaikuttaa telineen kestävyyteen, painoon, ja kustannuksiin. Yleisiä materiaaleja ovat puu (tavallinen tai kyllästetty puu), teräs (galvanoitu tai harvemmin ruostumaton) ja joskus alumiini. Puu valitaan telineen rakennusmateriaaliksi usein sen edullisuuden, helpon rakentamisen takia tai siksi, että puuta löytyy omasta varastosta metsästä eikä sitä tarvitse ostaa.

Eri materiaaleista:

  • Tavallinen puu: Kestää, kunhan rakenne kuivuu välillä. Voidaan käyttää luonnollisia kyllästysaineita, kuten puutervaa. Lahonneet osat voidaan korvata uusilla ja hävittää polttamalla.
  • Kyllästetty puu: Kestää pidempään kuin kyllästämätön puu. Kyllästetyn puun kuparipohjainen kylläste ei sovi yhteen alumiinin kanssa, vaan näiden kahden materiaalin väliin tulee laittaa haponkestävää terästä, kattohuopaa ym.
  • Teräs: Runko hitsataan, tai tehdään kiinnityskorvakkeiden ja pulttiliitosten avulla. Galvanoimattomasta teräksestä tulee maalata tai kuumasinkitä.
  • Alumiini: Alumiini on harvinaisempi koko rungon materiaali. Alumiinin hitsaus kotikonstein on terästä hankalampaa. Alumiinirakenne saattaa tulla kyseeseen tilanteessa, missä on käytössä joitain uudelleenkäytettäviä alumiiniosia (alumiiniset aidan pylväät, alumiininen laiturin runko, alumiinitikkaat, ym.), joihin lisätään rakenteita alumiiniprofiileista.

Maatelineen perustukset

Perustukset ovat ratkaisevia telineen vakaudelle ja turvallisuudelle. Ne pitävät järjestelmän paikoillaan ja estävät sen kaatumisen tai liikkumisen tuulen tai muiden sääolosuhteiden vaikutuksesta.

Yleisimmät perustustyypit ovat:

  • Kirrepaalut: Yleisin perustustapa itse tehdyissä maatelineissä ovat kierrepaalut, joko urakoitsijan koneella maahan kiertämät tai pienemmissä telineissä itse maahan käsipelillä kierretyt kierrepaalut.
  • Betoniset perustuslaatat: Betoniset perustukset ovat varta vasten valettuja suurehkoja esim. 3000x600x400 perustuksia määrävälein maatelineen alla. Näitä ole nähnyt käytettävät erityisesti itse pystytetyissä kaupallisissa telineissä ja Schletterin PvMax-S kit ehdottaa tällaista perustusta käytettäväksi.
  • Ratapölkyt: Uudelleentekäytettyjä betonisia ratapölkkyjä tai vastaavia käytetään toisinaan maateineiden perustuksena.
  • Teräspaalut: Maahan juntantattavat teräspaalut ovat yleinen perustustapa kaupallisesti tehdyissä kohteissa, muttar harvinaisempia itse rakennetuissa telineissä.
  • Painot: Harvinaisempi tapa on käyttää teineen pystyssä pitämiseksi riittävän suuria painoja, jotka painavat teineen runkoa maan päällä ja pitävät telineen pystyssä.

Maateline esimerkkitelineet

Seuraavassa esittelen esimerkkejä Aurinkovirta-osallistujien itse rakentamista maatelineistä.

Tämä sivu on nyt aktiivisen mukaamisen alla ja olen muokkaamassa teksti ja tuomassa sivulle lisää tekstiä ja esimerkkejä aikaisemmin pdf-tiedostona jaetusta maateline_v3 dokumentista ja aikaisemmin julkaisemattomista kohteista.

Teline 1

Taipalsaarella sijaitseva SolorKuhala voimala käyttää alumiinista teetettyä telinettä, joka on perustettu ruuvipaalujen avulla. Alumiinirungon päällä on alumiiniprofiilit pystyssä.

Joutsenolainen voimala käyttää alumiinista ruonkoa, jonka päällä on alumiiniprofiilit vaakasuorassa. Runko on tehty painekyllästetystä puusta.

Teline 2

Lappeenranassa sijaitseva Linnavuori voimala muodostuu teräksestä hitsatusta ja sen jälkeen kuumasinkitystä telinejoukosta. Teräsrungon päällä on alumiiniprofiilit vaakasuorassa.

Teline 3

Teline 4

Lappeenrannassa sijaitsevassa Koivula voimalassa on katolla sijaitsevien paneelien lisäksi etelään suunnattu teline, jossa rungon päällä on alumiiniprofiilit pystysuuntaan.

Laappeenrannassa sijaisevassa Aittamäki voimalassa on kokonaan puurunkoinen teline. Aurinkopaneelien maadoitus tulee puurunkoisessa telineessä tehdä jokaisen paneelin kehyksestä erikseen.

Teline 5

Teline 6

Lemin Rantala 48 voimalan osaksi rakennettiin katolle ja seiniin sijoitettujen aurinkopaneelien lisäksi myös neljä maatelinettä, joista puolet on suunnattu itään ja toinen puoli lähteen. Telineissä on aurinkopaneelit vaakasuoraan pystysuorien alumiiniprofiilien päällä.

Teline 7

Järven rantaan rakennettu puurunkoinen teline. Aurinkopaneelien maadoitus tulee puurunkoisessa telineessä tehdä jokaisen paneelin kehyksestä erikseen.

Teline 8

Kangasalan maatelineessä on ruuvipaalut, puurunko ja puurongon päällä pystysuorassa olevat alumiiniprofiilit.

Teline 9

Tässä maatelineessä on ruuvipaalut, puurunko ja puurungon päällä vaakasuorassa olevat alumiiniprofiilit.

Alumiiniprofiilin kiinnittäminen telineeseen

Puuteline

Schletterin alumiiniprofiili kiinnitetään puutelineeseen esim. Klicktop-osan ja kansiruuvin avulla.

Jos maateline on tehty kyllästetystä puusta, alumiiniosat tulee eristää kyllästetystä puusta jollakin sopivalla materiaalilla. Kyllästetty puu sisältää kuparipohjaista kyllästysainettä, joka saattaa reagoida alumiinin kanssa. Varminta on käyttää A4 haponkestävää terästä, mutta omalla vastuulla voi kokeilla myös A2 ruostumatonta terästä ja kertoa tuliko tästä korroosiovaurioita.

https://puuinfo.fi/puutieto/sahatavara-ja-sen-jalosteet/painekyllastetty-sahatavara

10×60 kansiruuville porataan Schletterin muiden ruuvien ohjeita soveltaen 7mm alkureikä.

Klicktop-kiinnitysosan kaksi alumiinilevyä, DIN 571 A4 10×60 kansiruuvi ja DIN 9021 A2 M10 korialuslevy.
Klicktop-kiinnitysosan kaksi alumiinilevyä, DIN 571 A4 10×60 kansiruuvi ja DIN 9021 A2 M10 korialuslevy koottuna.

Metalliteline

Schletterin alumiiniprofiili kiinnitetään metallitelineeseen hitsattuihin kiinnityskorvakkeisiin esim. Klicktop-osan sekä pultin ja mutterin avulla.

Toinen vaihtoehto on, että Schletterin alumiiniprofiili kiinnitetään metallitelineeseen hitsattuihin kiinnityskorvakkeisiin 10×25 A2 nelikulmakantapultin ja laippamutterin avulla.  Nelikulmakanta menee Scletterin profiilin alauraan.

Varaa molempiin kiinnityksiin DIN 9021 M10 A2 korialuslevyjä.

Valmis teräksinen maateline

Aurinkovirta toimittaa myös saksalaisen Schletterin valmiita teräksisiä maatelineitä. Yli 800 kWp:n tai 2000 aurinkosähköpaneelin voimaloihin Schletter tarjoaa kohteeseen räätälöityjä telineratkaisuja. Pienempiin kohteisiin Schletter tarjoaa vakioitua PvMax-S kit -telineratkaisua, joka toimitetaan 20 paneelin paketeissa. Tässä PvMax-S kit -telineessä on kiinteä 20 asteen kallistuskulma, ja paneelit sijoitetaan kahteen riviin. Telineen osat ovat pääosin galvanoitua terästä, mutta sisältävät myös osia ruostumattomasta teräksestä ja alumiinista.

###