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Photovoltaik für Flachdach | SENS

Photovoltaik Flachdach

Dachflächen von Industriegebäuden effizient nutzen

 

Photovoltaikanlagen eignen sich für eine Vielzahl von Dachformen. Am häufigsten sind in der Industrie jedoch Flachdächer anzutreffen. Die Solarmodule werden dabei in der Regel aufgeständert. So lassen sich Ausrichtung und Reihenabstand individuell anpassen und damit die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage optimieren. Logistikhallen und Industriegebäude sind besonders geeignet für Flachdach-Photovoltaik: So können Unternehmen den in den Hallen benötigten Strom günstig und umweltfreundlich selbst erzeugen. Die Installation einer PV-Flachdachanlage muss aber gut geplant und professionell ausgeführt sein. Erfahren Sie, was hierbei zu beachten ist.

Bei Industriegebäuden sind Flachdächer oft die kostengünstigste Variante zur Überdachung großer Flächen. Daneben ermöglichen sie aber auch weitere Nutzungen: Dachterrassen oder besondere Belichtungsmöglichkeiten wie Lichtkuppeln lassen sich leicht integrieren. Auch für Solaranlagen zur Eigenstromerzeugung sind Flachdächer ideal. Dieser Aspekt gewinnt gerade in Zeiten steigender Energiepreise für Unternehmen an Bedeutung. Sie können mit Flachdach-PV auf Lagerhallen oder Produktionsgebäuden ihren Strom kostengünstig und umweltfreundlich selbst erzeugen. Dabei gilt: Je größer die Dachfläche ist, desto mehr Module haben Platz und desto größer ist die produzierte Solarstrommenge.

Ausrichtung und Neigungswinkel beeinflussen Stromertrag

Die Ausrichtung der Solaranlage muss besonders unter statischen und ertragstechnischen Gesichtspunkten analysiert werden. Den höchsten spezifischen Ertrag bringt eine Südausrichtung ohne Verschattung, bei der die Module (in Abhängigkeit vom genauen Standort) in einem Winkel von 30 bis 35 Grad aufgestellt sind. Bei einem Schrägdach ist der Neigungswinkel meist durch das Dach vorgegeben und lässt sich nicht beeinflussen. Anders sieht es bei Solar auf Flachdach aus: Hier werden die Module auf einem Montagesystem installiert, welches es ermöglicht, Reihenabstand und Ausrichtung flexibel anzupassen, um einen möglichst optimalen Ertrag zu erzielen. Ein weiterer Vorteil der Aufständerung: Die Solarmodule reinigen sich quasi von selbst, da Regen gut abfließen kann.

Die Südausrichtung mit 30-35 Grad Neigung hat allerdings einen wesentlichen Haken: Zwischen den Modulreihen muss ein größerer Abstand bleiben, damit es nicht zu einer Verschattung und damit zu Ertragsverlusten kommt. Eine Ost-West Ausrichtung bei ca. 10 Grad hingegen hat den Vorteil, dass sich der Ertrag gleichmäßiger über einen Tag verteilt und damit meist besser den Eigenverbrauch abdeckt. Die Photovoltaikmodule werden dabei in einem Neigungswinkel von meist 10 Grad abwechselnd nach Westen und nach Osten ausgerichtet. Der Winkel ist flach genug, um Verschattungen möglichst gering zu halten, und steil genug, um den oben beschriebenen Selbstreinigungseffekt durch Regen und Schnee zu erhalten. Zwar ist der Ertrag pro Modul durch den niedrigen Winkel geringer als bei der Südausrichtung mit ca. 35 Grad, da die PV-Module aber dichter platziert werden können, ist eine Platzierung von mehr Modulen auf der gleichen Dachfläche möglich. Das wirkt sich positiv auf den Gesamtertrag aus.

 

Grafik für Photovoltaik auf Flachdach | SENS

Südaufständerung und Ost-West-Aufständerung im Vergleich

Flachdach vorher auf PV-Anlagen Eignung prüfen

Nicht jedes Flachdach ist für die Installation einer PV-Anlage geeignet. Unternehmen sollten daher ihr Gebäudedach sorgfältig prüfen lassen. Unter anderem sind drei Faktoren entscheidend:

  • Tragfähigkeit: Bei einer Flachdach-Montage lastet mehr Gewicht auf der Dachfläche als bei einer Steildach-Montage: Unterkonstruktion, Solarmodule und Ballastierung ergeben eine projektspezifische Last auf dem Dach.
  • Dachhaut: Photovoltaikanlagen lassen sich auf nahezu allen Dachabdichtungen montieren. Je nachdem ob die Dachhaut aus Bitumen, Trapezblechen oder Folie besteht, sind unterschiedliche Montagesysteme geeignet.
  • Dämmung: Das Dämmmaterial muss eine gewisse Druckbelastbarkeit aufweisen, wie sie für „genutzte Dachflächen“ vorgeschrieben ist.

Eine solche Eignungsprüfung bietet auch SENS im Rahmen der Konzeption von Aufdachanlagen für Kunden mit an.

Befestigung von Photovoltaik auf dem Flachdach

Grundsätzlich sind zwei Arten der Befestigung möglich, die jeweils Vor- und Nachteile mit sich bringen:

 

  • Die PV-Unterkonstruktion wird fest mit dem Dach verschraubt. Das sorgt für eine stabile Positionierung und verhindert, dass sich die Module bei starkem Wind lockern. Der Nachteil: Durch die Verschraubung entstehen Löcher in der Dachhaut. Da diese aber für Wärmedämmung, Schutz vor Feuchtigkeit und Statik sehr wichtig ist, muss die PV-Installation unbedingt fachgerecht ausgeführt werden. Sinnvoll ist auch eine zusätzliche Schutzfolie unter den Grundschienen, um das Dach vor anderen Beschädigungen zu schützen.
     
  • Die Aufständerung für die PV-Anlage wird mit Ballasten beschwert. Meist halten Gehwegplatten oder Pflastersteine aus Beton  die Module an Ort und Stelle. Die Ballaste wirken auch dem „Raupeneffekt“ entgegen: Damit bezeichnet man den Effekt, dass sich die Grundschiene bei Hitze ausdehnt, bei Kälte wieder zusammenzieht und dadurch im Laufe der Zeit ihre Position verändert. Nachteil dieser Befestigung: Es lastet mehr Gewicht auf dem Dach. Die Tragfähigkeit muss daher sorgfältig geprüft werden.
Ballastierung PV Anlage Mannheim

Eine Ballastierung der Unterkonstruktion sorgt für zusätzliche Sicherung. Hier ist auf eine ausreichende Tragfähigkeit des Daches zu achten.

Maximale Sicherheit für aufgeständerte Photovoltaik-Anlagen

Solaranlagen auf Flachdächern sind windanfälliger als auf Steildächern. Bei sehr starkem Wind können sich die Module anheben. Aus Sicherheitsgründen sollte daher ab einer Dachneigung von ca. drei bis fünf Grad die Konstruktion grundsätzlich verschraubt werden.

Bei Flachdach-PV ist auch auf einen ausreichenden Randabstand zu achten. Zur Absturzsicherung werden „Sekuranten“ eingesetzt: Das sind feststehende Anschlagpunkte, an denen man ein Stahlseil zur Personensicherung befestigen kann.

Ein bestehender Blitzschutz ist kein Hinderungsgrund für eine PV-Anlage auf einem Flachdach: Die Solarexperten von SENS können den Blitzschutz – in der Regel eine Kombination aus Alu-Runddraht auf Steinen und hohen Blitzfangstangen - in die Anlage einbinden.

Photovoltaik und Dachbegrünung kombinieren

Bei einem begrünten Flachdach müssen Unternehmen ebenfalls nicht auf eine PV-Dachanlage verzichten. Die Kombination ist problemlos möglich – und bietet sogar einige Vorzüge. Durch die Bepflanzung mit niedrigwüchsigen Pflanzen heizt sich zum Beispiel das Dach weniger stark auf. So bleibt auch die Temperatur der Solarmodule geringer, was sich positiv auf die Stromerträge auswirkt.

> Erfahren Sie hier mehr über die Vorteile und Installation von PV auf Gründächern

Ihr Experte für PV-Anlagen auf Flachdächern

Sie möchten mehr erfahren? Dann kontaktieren Sie uns! Die Solarexperten bei Iqony Solar Energy Solutions kennen sich mit dem Bau von Solaranlagen auf Flachdächern und den hier geltenden Besonderheiten aus. Sie bieten die Planung und Realisierung von PV-Dachanlagen auf Produktions- und Logistikhallen für Kunden aus Industrie, Handel und Gewerbe an. Dabei steht eine hohe Sicherheit und ein maximaler Ertrag, sowie Effizienz und Langlebigkeit der Photovoltaikanlage und der Dacheindeckung an oberster Stelle.

Photovoltaik: Vorteile eines Flachdachs

  • Die Aufständerung bietet mehr Flexibilität: Die Solarmodule lassen sich individuell ausrichten, so dass ein idealer Sonneneinfallswinkel entsteht.
  • Die Installation kann schnell erfolgen, weil nicht zuvor Dachpfannen, -ziegel oder ähnliches entfernt werden müssen und es wird nicht in die Dachhaut gebohrt.
  • Kontrollgänge, Wartung, und Reinigung der Module sind einfacher als auf Häusern mit Dachneigung.

Photovoltaik: Nachteile eines Flachdachs

  • Aufgeständerte Solarmodule sind windanfälliger. Sie müssen deshalb intelligent ballastiert oder mit dem Dach fest verankert werden.
  • Um Verschattung zu vermeiden, muss auf ausreichend Abstand geachtet werden. Dadurch lassen sich auf einem Flachdach in der Regel weniger Solarmodule installieren als z.B. auf einem Satteldach mit gleicher Fläche.

 

 

 

Bilder: SENS