Rodzaje konstrukcji wsporczych do paneli na gruncie: systemy wbijane, wkręcane i balastowe

Złe dopasowanie systemu montażowego do rodzaju gleby to najczęstsza przyczyna awarii naziemnych instalacji fotowoltaicznych, a nie – jak się powszechnie uważa – wady samych paneli. Jeśli Twoja konstrukcja nie wytrzyma naporu wiatru lub osiądzie nierównomiernie po pierwszej mroźnej zimie, gwarancja na moduły o wartości kilkudziesięciu tysięcy złotych na nic się nie zda. W tym poradniku przeanalizujemy trzy główne systemy wsporcze: wbijane, wkręcane i balastowe, abyś mógł podjąć decyzję opartą na fizyce i ekonomii, a nie tylko na zapewnieniach handlowca.

Dlaczego to, co jest "pod spodem", ma kluczowe znaczenie?

Wielu inwestorów skupia się niemal wyłącznie na sprawności modułów i marce falownika. To błąd. Konstrukcja wsporcza to kręgosłup całej instalacji. Musi ona przenieść obciążenia, które w polskich warunkach klimatycznych bywają ekstremalne – mówimy tu o porywach wiatru przekraczających 100 km/h oraz zalegającym śniegu, który potrafi ważyć setki kilogramów. Źle dobrana konstrukcja to ryzyko wyrwania instalacji z gruntu (efekt żagla) lub jej trwałego odkształcenia.

Wybór między systemem wbijanym, wkręcanym a balastowym nie jest kwestią estetyki. To czysta inżynieria lądowa. Decyzja zależy od trzech czynników: klasy gruntu (piasek, glina, skała), ukształtowania terenu oraz planowanej wielkości instalacji. Przyjrzymy się teraz każdemu z tych rozwiązań, obnażając ich wady i zalety.

1. Systemy wbijane (Kafarowane) – standard rynkowy

Jest to obecnie najczęściej spotykane rozwiązanie na farmach fotowoltaicznych i w większych instalacjach przydomowych. Polega ono na mechanicznym wbiciu stalowych profili (słupów) bezpośrednio w grunt na głębokość zazwyczaj od 1,5 do 2 metrów. Do tego celu używa się specjalistycznych maszyn zwanych kafarami (często marek takich jak Gayer & Hosaja czy Gayk).

Dla kogo jest to rozwiązanie?

To opcja idealna dla gruntów spoistych, gliniastych i piaszczysto-gliniastych, które nie zawierają dużej ilości kamieni. Jeśli masz typową działkę rolną lub trawnik, na którym ziemia jest "zbita", system wbijany będzie strzałem w dziesiątkę.

Zalety i wady:

• Cena: Jest to zazwyczaj najtańsza opcja na rynku, ze względu na szybkość montażu i mniejsze zużycie materiału (brak konieczności stosowania fundamentów betonowych czy drogich śrub).
• Szybkość: Zgrana ekipa z kafarrem potrafi przygotować konstrukcję pod 10 kWp w kilka godzin.
• Stabilność: Prawidłowo wbity słup (np. typu C-profil 100x50) "zakleszcza się" w gruncie, oferując ogromną odporność na wyrywanie.
• Problemy z kamieniami: Jeśli w ziemi znajdują się duże głazy, kafar nie wbije słupa prosto. Może dojść do wygięcia profilu.

2. Systemy wkręcane – gdy grunt jest trudny

Wyobraź sobie wkręcanie wkrętu w drewno – dokładnie tak działa ten system, z tą różnicą, że "wkrętem" jest ocynkowana stalowa śruba o długości 1,6–2,5 metra, a "drewnem" Twoja działka. Wkręty gruntowe posiadają specjalny gwint, który podczas instalacji zagęszcza ziemię wokół siebie, zamiast ją wynosić na zewnątrz. To zapewnia niesamowitą stabilność.

Kiedy warto dopłacić do wkrętów?

System ten jest ratunkiem na terenach o skomplikowanym podłożu, gdzie kafarowanie jest niemożliwe lub ryzykowne, ale też tam, gdzie zależy nam na minimalnej inwazyjności. Jeśli planujesz instalację tymczasową lub boisz się zniszczenia struktury gleby, wkręty są łatwe do demontażu – po wykręceniu zostaje tylko otwór, który zarasta trawą.

Koszty i realia:

Systemy wkręcane są droższe od wbijanych. Musisz liczyć się z kosztem wyższym o około 20% do 40% za samą konstrukcję wsporczą. Wynika to z ceny samych wkrętów gruntowych, które są zaawansowanym technologicznie produktem stalowym, a nie prostym profilem.

3. Systemy balastowe – betonowa kotwica

Co zrobić, gdy nie możesz wbić ani wkręcić niczego w ziemię? Na przykład, gdy pod 30-centymetrową warstwą ziemi znajduje się lita skała, gruzowisko po budowie lub gdy instalacja ma stanąć na terenie byłego wysypiska śmieci (gdzie nie wolno naruszać warstw izolacyjnych)? Wtedy wkraczają systemy balastowe.

Konstrukcja nie jest trwale związana z gruntem – ona na nim stoi, dociążona betonowymi blokami. Często wykorzystuje się gotowe bloczki betonowe (np. takie jak fundamentowe, ale większe) lub wylewa się ławy na miejscu. Tutaj czasami człowiek czuje się jak archeolog amator – zaczynasz kopać pod kable, a znajdujesz pozostałości po budowie domu sprzed 30 lat, jakieś stare cegły czy tajemnicze pręty, o których istnieniu nie miałeś pojęcia. Cóż, ziemia skrywa różne niespodzianki, ale przy systemie balastowym przynajmniej nie musisz z nią walczyć.

Specyfika rozwiązania:

• Inwazyjność: Zerowa. Nie dziurawisz gruntu.
• Transport: To największa wada. Musisz przetransportować na działkę tony betonu. To generuje koszty logistyczne.
• Stabilność: Gwarantowana przez masę. Jednak na gruntach podmokłych system może z czasem osiadać, co wymusi korekty poziomowania.

Porównanie kosztów i cech – Tabela 2025

Poniżej zestawiliśmy kluczowe parametry. Ceny są orientacyjne dla kompletnej konstrukcji pod instalację o mocy ok. 10 kWp (ok. 20-22 panele), bez uwzględnienia montażu (same materiały).

Konstrukcja jednopodporowa czy dwupodporowa?

Wybierając system na grunt, spotkasz się z jeszcze jednym dylematem: ile "nóg" ma mieć stół, na którym leżą panele?

Konstrukcje dwupodporowe (bifilarne) przypominają klasyczny stół. Są stabilniejsze i tańsze w produkcji (cieńsze profile), ale zajmują więcej miejsca na gruncie i trudniej pod nimi kosić trawę.
Konstrukcje jednopodporowe (monofilarne) to jeden główny słup, na którym wspiera się cała "korona" z panelami. Wygląda to nowocześniej, łatwiej utrzymać porządek pod panelami (kosiarka wjedzie bez problemu), ale system ten wymaga znacznie głębszego kafarowania (nawet do 2,5 m) i grubszych profili, co podnosi cenę o około 15-20%.

Materiał ma znaczenie: Magnelis vs Ocynk Ogniowy

Nie możemy pominąć kwestii korozji. Twój system będzie stał w mokrej ziemi przez 25 lat. Zwykła stal pomalowana farbą nie ma szans. Obecnie na rynku walczą dwa standardy:

1. Ocynk ogniowy: Klasyka gatunku. Stal zanurzana w ciekłym cynku. Bardzo trwała powłoka, ale jeśli zostanie zarysowana podczas montażu, traci swoje właściwości w tym punkcie.
2. Powłoka Magnelis®: Nowoczesny stop cynku z domieszką aluminium (3,5%) i magnezu (3%). To absolutny hit ostatnich lat. Magnez tworzy stabilną powłokę, która ma zdolność samoregeneracji na krawędziach cięcia. Oznacza to, że jeśli monter utnie profil, to miejsce to nie zardzewieje tak szybko, bo jony magnezu "migrują" i zabezpieczają krawędź.

Z naszej perspektywy: szukaj systemów wykonanych z Magnelisu. Są zazwyczaj nieco droższe, ale dają znacznie większy spokój ducha, zwłaszcza w kwaśnych glebach.

Na co musisz uważać przy odbiorze prac?

Kiedy ekipa zakończy montaż stelaża, zanim położą panele, zrób "obchód techniczny". Oto Twoja lista kontrolna:

• Kąt nachylenia: Sprawdź poziomicą cyfrową (nawet w telefonie), czy kąt jest zgodny z projektem. Różnice między rzędami będą wyglądać fatalnie.
• Stabilność słupów: Podejdź i spróbuj mocno szarpnąć słupem. Jeśli rusza się w ziemi, to znak, że kafarowanie było za płytkie lub grunt jest zbyt luźny. Nie licz na to, że "się uleży".
• Klemy i śruby: Sprawdź, czy śruby są ze stali nierdzewnej (A2 lub A4). Zwykłe śruby ocynkowane po 2 latach będą rdzawymi zaciekami na konstrukcji.

Podsumowanie kosztów całkowitych

Ile więc finalnie zapłacisz za postawienie instalacji 10 kWp na gruncie w 2025 roku?
Sama konstrukcja (materiał) to wydatek rzędu 3500 – 6000 PLN netto. Do tego musisz doliczyć montaż. Prace ziemne i skręcanie stelaża są pracochłonne. Ekipy liczą sobie za to zazwyczaj od 250 PLN do 450 PLN za każdy zainstalowany kilowatopik (kWp) mocy, w zależności od trudności terenu.

Oznacza to, że instalacja na gruncie jest zazwyczaj o ok. 2000 – 3000 PLN droższa niż identyczna instalacja na dachu skośnym. Płacisz jednak za idealne ustawienie względem słońca (południe) i łatwy dostęp serwisowy (mycie paneli, odśnieżanie).

FAQ – Najczęściej zadawane pytania