Flachdächer eignen sich oft hervorragend für die Installation von Photovoltaikanlagen. Sie bieten in der Regel viel Platz und ermöglichen eine flexible Ausrichtung der Solarmodule für optimalen Energieertrag. Doch gerade die Solaranlage auf dem Flachdach zu befestigen, erfordert sorgfältige Planung und die Wahl des richtigen Montagesystems. Fehler bei der Befestigung können gravierende Folgen für die Dachhaut und die Gebäudestruktur haben. Dieser Ratgeber erklärt die gängigen Methoden und worauf Sie achten müssen.
Thorsten Wimmer
Vorteile eines Flachdachs für Photovoltaikanlagen
Bevor wir uns den Befestigungsmethoden widmen, hier kurz die Pluspunkte von Flachdächern für Solar:
- Optimale Ausrichtung und Neigung: Auf Flachdächern können Solarmodule mithilfe von Aufständerungen ideal zur Sonne ausgerichtet (meist Süd) und im optimalen Winkel (typischerweise 10-30 Grad) geneigt werden. Auch Ost-West-Ausrichtungen sind sehr effizient nutzbar.
- Gute Zugänglichkeit: Installation und spätere Wartungsarbeiten sind oft einfacher als bei Steildächern.
- Kaum Verschattung durch Dachaufbauten: Große, ungestörte Flächen sind häufig vorhanden.
- Effiziente Flächennutzung: Module können oft eng und optimal platziert werden.
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Wichtige Vorüberlegungen und Planungsaspekte
Bevor die erste Schraube gesetzt oder der erste Ballaststein gelegt wird, sind einige essenzielle Punkte zu klären:
- Dachstatik und Traglast: Das A und O! Das Flachdach muss das zusätzliche Gewicht der Solaranlage (Module, Montagesystem, ggf. Ballast) sicher tragen können. Ein Statiker muss die vorhandene Traglastreserve des Daches prüfen und bestätigen. Besonders bei ballastierten Systemen kommen erhebliche Zusatzgewichte zusammen.
- Zustand der Dachabdichtung: Die Dachhaut muss intakt und für die zusätzliche Belastung geeignet sein. Eventuelle Vorschäden sind vorher zu beheben. Bei durchdringenden Systemen ist die Qualität der Neuabdichtung entscheidend.
- Wind- und Schneelasten: Je nach geografischer Lage (Wind- und Schneelastzone in Deutschland gemäß Eurocode) müssen die Montagesysteme entsprechend dimensioniert sein, um auch extremen Wetterbedingungen standzuhalten. Aerodynamisch optimierte Systeme können hier Vorteile bringen.
- Entwässerung: Die Dachentwässerung darf durch die Anlage nicht behindert werden. Wasseransammlungen sind zu vermeiden.
- Brandschutz: Die geltenden Brandschutzvorschriften (z.B. Abstände zu Brandwänden) sind einzuhalten.
- Genehmigungen: In der Regel sind PV-Anlagen auf Flachdächern genehmigungsfrei, es empfiehlt sich aber immer, die lokale Bauordnung zu prüfen oder eine Bauvoranfrage zu stellen, insbesondere bei größeren Anlagen oder in speziellen Gebieten.
Methoden zur Befestigung von Solaranlagen auf Flachdächern
Grundsätzlich gibt es zwei Hauptansätze, um eine Solaranlage auf einem Flachdach zu befestigen: die durchdringungsfreie Montage mittels Ballastierung und die Montage mit Dachdurchdringung.
1. Durchdringungsfreie Montage (Ballastierung)
Bei dieser Methode wird die Dachhaut nicht perforiert. Die Solarmodule werden auf speziellen Gestellen (Aufständerungen) montiert, die durch Eigengewicht oder zusätzliche Gewichte (Ballast) auf dem Dach gehalten werden. Als Ballast dienen oft Betonplatten, Kieswannen oder spezielle Kunststoffwannen, die mit Kies gefüllt werden.
Vorteile der Ballastierung:
- Keine Durchdringung der Dachabdichtung, somit geringeres Risiko für Undichtigkeiten.
- Oft schnellere und einfachere Montage.
- Rückbau ist meist unkompliziert.
Nachteile der Ballastierung:
- Hohes zusätzliches Gewicht auf dem Dach, was eine sehr gute Dachstatik erfordert.
- Unter den Ballastelementen und Gestellen kann sich Schmutz ansammeln und die Entwässerung behindern, wenn nicht fachgerecht geplant.
- Materialkosten für den Ballast können höher sein.
Wichtig: Zwischen Ballastierung/Gestell und Dachhaut werden Bautenschutzmatten gelegt, um die Dachabdichtung vor mechanischer Beschädigung zu schützen.
2. Montage mit Dachdurchdringung
Bei dieser Methode werden die Träger des Montagesystems fest mit der tragenden Dachkonstruktion verbunden. Das bedeutet, die Dachabdichtung muss an diesen Stellen durchdrungen und anschließend wieder fachgerecht und dauerhaft abgedichtet werden.
Vorteile der Dachdurchdringung:
- Geringeres zusätzliches Gewicht auf dem Dach im Vergleich zur Ballastierung.
- Sehr hohe Lagesicherheit auch bei extremen Windverhältnissen.
- Geeignet für Dächer mit geringerer Traglastreserve, wo eine Ballastierung nicht möglich ist.
Nachteile der Dachdurchdringung:
- Die Durchdringungspunkte stellen potenzielle Schwachstellen für Undichtigkeiten dar, wenn die Abdichtung nicht absolut professionell ausgeführt wird.
- Höherer Installationsaufwand und oft höhere Kosten für die Abdichtungsarbeiten.
- Ein späterer Rückbau ist aufwendiger.
Sonderformen und optimierte Systeme
Es gibt auch aerodynamisch optimierte Montagesysteme (oft als Ost-West-Aufständerung), die den Winddruck nutzen, um die benötigte Ballastmenge zu reduzieren oder die Sogkräfte auf die Befestigungspunkte zu minimieren. Solche Systeme können auch die Flächenausnutzung verbessern und für eine gleichmäßigere Stromerzeugung über den Tag sorgen.
Auswahl des richtigen Montagesystems: Was ist zu beachten?
Die Entscheidung für ein bestimmtes Befestigungssystem hängt von mehreren Faktoren ab:
- Tragfähigkeit des Daches: Gibt den Ausschlag, ob eine schwere Ballastierung möglich ist.
- Beschaffenheit und Alter der Dachabdichtung: Beeinflusst die Entscheidung für oder gegen eine Durchdringung.
- Gebäudehöhe und Standort: Bestimmen die zu erwartenden Wind- und Schneelasten.
- Größe der PV-Anlage: Beeinflusst die Gesamtkalkulation.
- Budget: Die Kosten für die verschiedenen Systeme können variieren.
Eine pauschale Empfehlung ist schwierig. Die Konsultation eines erfahrenen Solarteurs und gegebenenfalls eines Statikers ist unerlässlich.
Wartung und Inspektion nach der Montage
Unabhängig von der gewählten Methode ist eine regelmäßige Inspektion der Solaranlage und ihrer Befestigung auf dem Flachdach wichtig:
- Sichtprüfung der Module und Gestelle auf festen Sitz (besonders nach Stürmen).
- Kontrolle der Dachabdichtung im Bereich der Anlage auf mögliche Beschädigungen oder Undichtigkeiten (insbesondere bei Durchdringungssystemen).
- Überprüfung der Entwässerungswege auf Verstopfungen.
- Reinigung der Module bei Bedarf.
Fazit: Sichere Befestigung als Basis für langfristigen Solarertrag
Das Flachdach bietet großes Potenzial für die Solarenergienutzung. Die korrekte und sichere Befestigung der Solaranlage auf dem Flachdach ist dabei der Schlüssel zu einer langlebigen, störungsfreien und ertragreichen Anlage. Nehmen Sie sich Zeit für die Planung, ziehen Sie unbedingt Fachexperten (Statiker, qualifizierte Solarteure) hinzu und wählen Sie das für Ihr Dach und Ihre Anforderungen passende Montagesystem. So stellen Sie sicher, dass Ihre Investition nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch Früchte trägt und Ihr Dach unversehrt bleibt.