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Photovoltaik für Flachdach | SENS

Photovoltaik Flachdach

Auf Dachflächen von Industriegebäuden Strom erzeugen

 

Photovoltaikanlagen eignen sich für eine Vielzahl von Dachformen. In der Industrie sind am häufigsten Flachdächer anzutreffen, auf denen man die Solarmodule meist aufständert. So lassen sich Ausrichtung, Reihenabstand und Neigungswinkel der PV Module individuell anpassen und damit die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage optimieren. Logistikhallen und Industriegebäude sind besonders geeignet für Flachdach-Photovoltaik: Der Strom, der in den Hallen benötigt wird, lässt sich so günstig und umweltfreundlich selbst erzeugen. Die Installation einer Flachdach-PV-Anlage muss gut geplant und professionell ausgeführt sein. Erfahren Sie, was hierbei zu beachten ist.

 

Wie erziele ich den optimalen Ertrag?

Ist mein Flachdach für PV geeignet?

PV mit und ohne Dachdurchdringung

Wie werden Flachdach Anlagen gesichert?

Photovoltaik und Dachbegrünung

Vor- und Nachteile von Flachdach-PV

Bei Industriegebäuden sind Flachdächer oft die kostengünstigste Variante zur Überdachung großer Flächen. Die Dachform ermöglicht zudem weitere Nutzungen: Dachterrassen oder besondere Belichtungsmöglichkeiten wie Lichtkuppeln lassen sich leicht integrieren. Auch für Solaranlagen 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, desto mehr Module haben Platz, desto größer ist produzierte Menge an Solarstrom.

Welche Ausrichtung und Neigung für den besten Stromertrag?

Bei einem Schrägdach lässt sich der Neigungswinkel einer Solaranlage in der Regel nicht beeinflussen: Er ist meist durch das Dach vorgegeben. Anders sieht es bei Photovoltaik auf dem Flachdach aus: Hier werden die Module auf einem Montagesystem installiert, auch Aufständerung genannt. Dieses hat den Vorteil, dass sich Reihenabstand und Ausrichtung flexibel anpassen lassen, um möglichst optimale Erträge zu erzielen. Ein weiterer Pluspunkt der Aufständerung: Die Solarmodule reinigen sich quasi von selbst, da Regen gut abfließen kann.

Um die ideale Ausrichtung einer Flachdach PV Anlage festzulegen, müssen statische und ertragstechnische Gesichtspunkte beachtet werden. Der höchste spezifische Ertrag an Strom lässt sich meist mit einer Südausrichtung ohne Verschattung erzielen, bei der die Module (je nach Standort) in einem Neigungswinkel von 30 bis 35 Grad aufgestellt sind. Diese Süd-Aufständerung hat allerdings einen Haken: Zwischen den Modulreihen muss ein größerer Abstand bleiben, damit es nicht zu einer Verschattung der Solarmodule und damit zu Ertragsverlusten kommt.

Eine Ost-West-Aufständerung mit einem Neigungswinkel von 10 Grad hingegen hat den Vorteil, dass sich die Stromerträge gleichmäßiger über den Tag verteilen und damit meist besser den Eigenverbrauch abdecken. Die Photovoltaik-Module werden dabei abwechselnd nach Westen und nach Osten ausgerichtet. Der Winkel von 10 Grad ist flach genug, um Verschattungen möglichst gering zu halten, und steil genug, um den Selbstreinigungseffekt durch Regen und Schnee zu erhalten. Der Ertrag pro Modul ist zwar bei dieser Aufständerung mit niedrigem Neigungswinkel geringer als bei einer Südausrichtung mit 35 Grad Winkel, aber der Gesamtertrag an Strom ist dennoch höher: Die PV-Module können auf dem Flachdach dichter platziert werden, so sind mehr Modulen auf gleicher Dachfläche möglich.

 

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 Schrägdach-Montage: Montagesystem, 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 einem Flachdach

Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten, eine Aufständerung auf einem Flachdach zu befestigen: Entweder wird die Konstruktion fest mit dem Dach verschraubt oder sie wird auf dem Flachdach mit Ballasten beschwert. Beide Methoden haben Vor- und Nachteile:

1. Flachdach PV mit Dachdurchdringung

Diese Montagemethode sorgt für eine stabile Positionierung und verhindert, dass sich die Module bei starkem Wind lockern. Dazu werden Löcher ins Dach gebohrt, um die Module direkt zu befestigen. Eine solche Dachdurchdringung kann aber Wärmedämmung, Schutz vor Feuchtigkeit und Statik beeinträchtigen. Dennoch entscheiden sich viele Unternehmen für die Dachdurchdringung, da sie eine stabilere und langlebigere Möglichkeit bietet, Photovoltaik auf einem Flachdach zu installieren - vor allem in Regionen mit starken Wind- oder Schneelasten. Eine PV-Installation mit Dachdurchdringung sollte unbedingt fachgerecht ausgeführt werden. Sinnvoll ist auch eine zusätzliche Schutzfolie unter dem Montagesystem, um das Flachdach vor anderen Beschädigungen zu schützen.

2. Flachdach PV ohne Dachdurchdringung

Statt die Aufständerung für die Photovoltaikanlage fest zu verschrauben, lässt sie sich auch mit Gehwegplatten oder Pflastersteinen aus Beton fixieren. 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. Auf Grund des hohen Gewichts der Beschwerung muss die Tragfähigkeit 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 mit Dachdurchdringung befestigt werden.

Bei Flachdach PV Anlagen 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 Photovoltaik auf dem 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

Photovoltaik: Vorteile eines Flachdachs

  • Die Aufständerung bietet mehr Flexibilität: Die Solarmodule lassen sich individuell ausrichten. So kann der Einfallwinkel für Sonnenlicht optimiert werden.
  • Die Montage kann schnell erfolgen, weil nicht zuvor Dachpfannen, -ziegel oder ähnliches entfernt werden müssen, und auch nicht zwingend eine Dachdurchdringung nötig ist.
  • Kontrollgänge, Wartung, und Reinigung der Module sind einfacher als auf einem Gebäude mit Dachneigung.

Photovoltaik: Nachteile eines Flachdachs

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

Ihr Experte für PV-Anlagen auf Flachdächern

Sie möchten mehr über Photovoltaik auf dem Flachdach 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.

Bilder: SENS

Aktualisiert am: 07.11.2023

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