Orientação e inclinação dos painéis solares: o guia com números

Dois ajustes, uma só produção

Um painel solar tem dois parâmetros geométricos: a sua orientação (o azimute: para que ponto cardeal está virado) e a sua inclinação (o ângulo em relação à horizontal). Em conjunto, determinam a quantidade de radiação solar que a superfície capta ao longo do ano.

Para dar números concretos e comparáveis, simulámos uma instalação tipo de 3 kWp em Lyon (centro de França) com o motor PVGIS da Comissão Europeia, fazendo variar a orientação e a inclinação. Os valores que se seguem são produções anuais reais, e não estimativas feitas a olho.

A orientação: apontar a sul, mas não a todo o custo

É o ponto sobre o qual circulam mais ideias feitas. Eis a produção consoante a orientação, com a inclinação fixada em 30°:

A lição: recusar um projeto porque o telhado está virado a sudeste ou a sudoeste é um erro, pois a perda é marginal. O este e o oeste continuam a ser pertinentes, sobretudo se consumir de manhã e ao fim do dia. Só o norte penaliza realmente.

A inclinação: uma zona confortável, não um ponto único

Em França, a inclinação ideal virada a sul exato ronda os 30 a 35° (produção máxima de ~3710 kWh/ano no nosso exemplo). Mas o ideal é um planalto, não um pico: entre 15 e 45°, fica-se a menos de 5% do máximo. A maioria dos telhados franceses (inclinação de 25 a 45°) enquadra-se perfeitamente nesse intervalo.

Os dois extremos custam mais: um telhado plano (0°) produz ~3140 kWh (−15% face ao ideal, e sem se poder limpar com a chuva), ao passo que uma instalação vertical (90°), como uma fachada ou o guarda-corpos de uma varanda, desce para ~2570 kWh (−30%).

A matriz completa orientação × inclinação

A tabela cruza os dois parâmetros. Produção anual de uma instalação de 3 kWp em Lyon (kWh/ano, dados do PVGIS). A verde, a melhor célula; a vermelho, as configurações a evitar.

Ótimo absoluto: sul a ~35° = ~3710 kWh/ano. Os valores este/oeste e SE/SO são médias dos dois lados.

Vê-se num relance que a «zona verde» é vasta: tudo o que vai de sul a sudoeste/sudeste, entre 15 e 45°, é excelente. O vermelho concentra-se no norte inclinado e na fachada este/oeste.

Três casos frequentes de telhado

O telhado este-oeste (duas águas)

Muito frequente. Cada água perde ~19% em relação ao sul, mas equipam-se duas águas: a área disponível duplica e, sobretudo, a produção reparte-se, com um pico de manhã a este e um pico ao fim do dia a oeste. O resultado é uma curva mais «larga», que se ajusta melhor ao consumo de um agregado familiar (manhã e noite) e que muitas vezes melhora a taxa de autoconsumo.

O telhado plano (garagem, ampliação, prédio de apartamentos)

Na horizontal, todas as orientações se equivalem (~3140 kWh). Instala-se, por isso, sobre suportes lastrados inclinados a 10-15°, virados a sul, para recuperar produção e beneficiar da autolimpeza pela chuva.

A fachada ou o guarda-corpos (vertical)

Reservada aos casos sem telhado disponível (apartamento, kit de varanda). Perde-se ~30%, mas a instalação continua a ser rentável em pequena escala, porque o investimento é baixo.

E o sombreamento?

Eis a verdadeira mensagem de fundo: discutir 5 ou 10° de orientação só faz sentido se o seu telhado estiver desimpedido. Uma simples árvore, uma chaminé ou a empena do vizinho pode custar mais produção do que um mau azimute, e de forma muito menos previsível, porque a sombra se desloca ao longo do dia e das estações.

É também aqui que a escolha do inversor conta: num telhado parcialmente sombreado, os microinversores ou otimizadores limitam os estragos ao isolar os painéis afetados. Antes de se concentrar no último grau de inclinação, faça um inventário honesto dos obstáculos em redor do seu telhado.

O que deve reter

• Não abdique de um projeto por causa de uma orientação a sudeste ou a sudoeste: −5% é desprezável.
• O este/oeste continua a ser pertinente (−19%) e é muitas vezes melhor para o autoconsumo.
• Evite o norte inclinado; o telhado plano recupera-se com suportes inclinados.
• Qualquer inclinação entre 15 e 45° é excelente: é inútil procurar o grau perfeito.
• Procure o sombreamento antes de mais nada: é ele que decide realmente.

A única forma de obter o seu valor (o seu telhado, a sua orientação, o seu sombreamento, o seu consumo) é simulá-lo. O nosso simulador gratuito fá-lo hora a hora com os dados do PVGIS da sua morada.

Perguntas frequentes