Calculadora de carga en cubierta solar
Calculadora gratuita de carga en cubierta para fotovoltaica. Compara la carga añadida con CTE DB-SE-AE en kg/m² y da una valoración rápida según REBT.
Calculadora de carga en cubierta solar
Cómo usar la calculadora
Introduzca cuatro valores y la calculadora indica el peso total del sistema, la carga distribuida en kg/m² y el porcentaje de la sobrecarga mínima del CTE utilizada:
- Número de paneles — del plano de la instalación de su instalador autorizado.
- Peso del panel (kg) — ficha técnica, normalmente 19 a 23 kg para módulos 410 W a 450 W.
- Superficie del panel (m²) — dimensiones físicas; un módulo estándar mide unos 1,95 m².
- Peso del soporte por panel (kg) — parte de raíles más pinzas y ganchos; 3 a 5 kg para sistemas K2, Sun-Age o Saclima.
El resultado es la carga distribuida añadida en kg/m², comparada con la sobrecarga mínima de uso CTE DB-SE-AE Categoría G1 de 0,4 kN/m² (41 kg/m²).
La fórmula
La calculadora aplica la ecuación estándar de carga distribuida según el CTE DB-SE-AE y la práctica de los proyectistas UNEF:
masaTotal (kg) = númeroPaneles × (pesoPanel + pesoSoporte)
superficieFV (m²) = númeroPaneles × superficiePanel
cargaDistr (kg/m²) = masaTotal / superficieFV
utilización (%) = cargaDistr / 41 × 100Ejemplo numérico para una instalación de 12 paneles 4,92 kWp en una vivienda unifamiliar en Sevilla:
- 12 paneles × 22 kg/panel = 264 kg de módulos
- 12 paneles × 4 kg/soporte = 48 kg de raíles, pinzas, ganchos
- Masa total = 312 kg
- Superficie FV = 12 × 1,95 m² = 23,4 m²
- Carga distribuida = 312 ÷ 23,4 = 13,3 kg/m²
- Utilización = 13,3 ÷ 41 = 32 % de la sobrecarga mínima
Ese 32 % explica por qué prácticamente todas las cubiertas residenciales construidas según el CTE soportan una instalación FV moderna sin refuerzo. El criterio dimensionante en España es raramente la carga gravitatoria — es la combinación nieve + viento la que controla en zonas climáticas E1 a E5 (Pirineos, Sistema Central, Sistema Ibérico).
Tabla de referencia para instalaciones residenciales españolas
A 13 kg/m² de carga distribuida total — el valor de cálculo que utilizan los proyectistas UNEF para sistemas integrados sobre cubierta inclinada con pares a 60 cm de intereje:
| Potencia | Paneles | Superficie | Masa total | Carga distr. | Utilización |
|---|---|---|---|---|---|
| 3,28 kWp | 8 | 15,6 m² | 208 kg | 13,3 kg/m² | 32 % |
| 4,10 kWp | 10 | 19,5 m² | 260 kg | 13,3 kg/m² | 32 % |
| 4,92 kWp | 12 | 23,4 m² | 312 kg | 13,3 kg/m² | 32 % |
| 6,56 kWp | 16 | 31,2 m² | 416 kg | 13,3 kg/m² | 32 % |
| 8,20 kWp | 20 | 39,0 m² | 520 kg | 13,3 kg/m² | 32 % |
El valor en kg/m² se mantiene constante — la masa total escala con la superficie. Importante: el 32 % de utilización corresponde solo al caso de carga permanente; la combinación G + S según CTE DB-SE-AE §4 puede superar el 100 % en zona de nieve E5 (Pirineos altos) e impone entonces un cálculo detallado.
Tipos comunes de cubierta en España y su capacidad FV
Teja árabe sobre estructura tradicional (sur de España)
Cubierta más habitual en Andalucía, Comunidad Valenciana, Murcia. Carga propia 50 a 65 kg/m², estructura dimensionada para ello. Los 13 a 15 kg/m² añadidos por la FV están dentro de la reserva estructural. Ganchos K2 RapidHook o Sun-Age IberHook pasan bajo la teja y se fijan al par.
Teja plana (Cataluña, Aragón)
Tejas más ligeras (40 a 50 kg/m²) sobre estructura más moderna. Compatibilidad excelente con sistemas planos K2 BasicRail.
Teja de pizarra (norte de España, Galicia, Asturias)
Carga propia 25 a 35 kg/m². Estructura con pares 50 mm × 200 mm a 50 cm de intereje — gran capacidad. Ganchos tipo SlateMount se deslizan bajo la pizarra sin perforarla.
Cubierta de chapa nervada o panel sándwich
Premium para FV. Pinzas S-5! tipo K2 SS o Sun-Age SS-Clamp se aprietan directamente al sertido sin perforación. La estructura metálica suele tener gran reserva. Habitual en naves agrícolas e industriales con autoconsumo industrial.
Cubierta plana con impermeabilización bituminosa
Requiere sistema lastrado (K2 Dome 6, Sun-Age Easy Roof). El lastre añade 60 a 100 kg/m² en lugar de 13 — proyecto de cálculo obligatorio por arquitecto colegiado. Las terrazas residenciales suelen requerir refuerzo previo de la losa de hormigón.
Lo que la calculadora deliberadamente ignora
- Carga de nieve. CTE DB-SE-AE distingue siete zonas climáticas (A1 costa atlántica andaluza 0,2 kN/m², E1 a E5 hasta 2,5 kN/m² en Pirineos altos). La combinación G + S es la más desfavorable en zonas C, D, E. La calculadora de inclinación ayuda a elegir una pendiente que favorece la evacuación de nieve (más de 30°).
- Carga de viento. CTE DB-SE-AE distingue tres zonas eólicas (A: 26 m/s, B: 27 m/s, C: 29 m/s a 28 m de altura). La presión de succión sobre paneles inclinados puede llegar a 1,5 kN/m² en zona C litoral. Las fijaciones se dimensionan por la succión, no por la carga gravitatoria. Cada gancho debe ir a un par — nunca solo al rastrel.
- Luz de pares. Una carga distribuida sobre el rastrelado no plantea problema, pero cada gancho transmite una carga puntual al par. Si los pares están a 60 cm de intereje y la luz de raíles es 120 cm, un par de cada dos no soporta carga FV mientras el otro recibe el doble del valor de cálculo. Las tablas de cálculo K2 y Sun-Age tienen esto en cuenta.
- Bifaciales con separación posterior. Los módulos vidrio-vidrio bifaciales necesitan 150 a 300 mm de hueco en cara posterior para captar la radiación reflejada, lo que eleva el centro de gravedad y aumenta el momento al viento entre un 30 y un 50 %. Proyecto de cálculo obligatorio por encima de 5 kWp para bifaciales inclinados según UNEF 2025.
Regla práctica de dimensionado
Para FV residencial típica en España:
- Carga propia: tomar 15 kg/m² como valor de cálculo — el valor real está más cerca de 13 kg/m²
- Sobrecarga mínima de uso: 0,4 kN/m² (41 kg/m²) según CTE DB-SE-AE Categoría G1
- Zona climática nieve E (Pirineos, Sierra Nevada): combinación G + S a 1,5 a 2,5 kN/m² es el caso crítico
- Zona eólica C (litoral, Canarias): la succión domina; cada gancho a par, tornillería inox 6 mm mínimo
Si la calculadora retorna menos del 35 % de utilización de la sobrecarga mínima, la instalación pasa la verificación de primer nivel para cualquier cubierta residencial conforme al CTE. Por encima del 35 %, se debe verificar la combinación G + S por un proyectista UNEF. Por encima del 100 %, el refuerzo o la reducción de paneles es obligatoria antes de la legalización.
Implicaciones económicas
El cálculo estructural en España cuesta 200 a 500 € para verificación estándar basada en la nota de cálculo del fabricante, 700 a 1 500 € para proyecto completo por arquitecto o ingeniero independiente en edificios anteriores a 1980. El refuerzo (sopanda, sistemas de zunchado) cuesta 1 500 a 4 000 € cuando es necesario. Vea la calculadora de coste de instalación solar para precios completos en España — el IDAE 2025 indica que el cálculo estructural está incluido en la mayoría de los presupuestos UNEF.
Fuentes
- IDAE Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía — guías técnicas FV residencial
- UNEF Unión Española Fotovoltaica — recomendaciones para instaladores
- Ministerio de Fomento CTE DB-SE-AE — Documento Básico Acciones en la Edificación
- Iberdrola guías solar autoconsumo — referencias técnicas instalación