Warum ist installation von solarmodullen an dächern von bedeutung

23. August 2022 | Martina Heinemann

imago images / Westend61Eine Photovoltaik-Anlage auf einem Flachdach produziert nicht unbedingt weniger Strom.

Wer ein Flachdach hat, muss auf eine Photovoltaik-Anlage nicht verzichten. Die fehlende Dachneigung führt zwar zu einem geringeren Stromertrag, aber es gibt Möglichkeiten, diese künstlich zu erzeugen. Ein Flachdach bietet sogar manche Vorteile.

Geht nicht gibt's nicht: Auch Gebäude mit Flachdach können von einer Photovoltaik-Anlage profitieren. Worauf Sie bei der Planung achten müssen und wo die Unterschiede zur Montage auf einem Satteldach liegen, lesen Sie hier.

Photovoltaik-Anlage auf Flachdach: Darauf müssen Sie achten

Damit eine Photovoltaikanlage einen möglichst hohen Solarstromertrag liefert, sollten die Solarmodule so installiert sein, dass die Sonnenstrahlen optimal einfallen. Die Südausrichtung eines Dachs ohne Verschattung und ein Dachwinkel zwischen 30 und 35 Grad gelten als ideale Voraussetzung für die Solarstromerzeugung. Aber auch auf einem Flachdach ist die Anbringung einer Solaranlage möglich. Die folgenden Punkte sollten Sie dabei beachten.

• Grundsätzlich können Solarmodule auch auf einem Flachdach angebracht werden. Je größer die Dachfläche ist, desto mehr Module haben Platz. Das hat Einfluss auf die produzierte Solarstrommenge.

• Der Sonneneinfall ist bei einem flachen Dach nicht ideal. Damit die Solarmodule mehr nachhaltigen Strom produzieren, gibt es Stützvorrichtungen. Durch die Aufständerung der Solarmodule wird eine künstliche Neigung von optimalerweise zwischen 30 und 35 Grad erzeugt, sodass die Sonnenstrahlen in günstigerem Winkel auf die Solarmodule fallen.

• Vor der Installation einer Photovoltaikanlage müssen Sie auf jeden Fall die Statik Ihres Hausdaches von einem Fachmann überprüfen lassen. Die Stützen an den Solarmodulen bei einem Flachdach bedeuten ein höheres Gewicht.

• Auch werden aufgeständerte Solarmodule meist mit einem gewissen Abstand installiert, um Verschattung zu vermeiden. Im Winter kann dadurch Schnee zwischen den Modulen liegen bleiben. Dies bedeutet ebenfalls zusätzliches Gewicht, was bei der Überprüfung der Statik einkalkuliert werden muss.

• Der Abstand zwischen den Solarmodulen bietet die Möglichkeit einer zusätzlichen Dachbegrünung. Pflanzen haben den Vorteil, dass sie im Sommer für eine Kühlung der Solarmodule sorgen. Dies kann positive Effekte auf die Solarstromerzeugung haben. Lassen Sie sich diesbezüglich beraten.

• Sollte Ihr Haus unter Denkmalschutz stehen, muss die Installation einer Solaranlage, egal ob Spitz- oder Flachdach, vom Denkmalschutz genehmigt werden. Sie müssen daher vorab einen Antrag bei der Behörde einreichen.

• Um die Photovoltaikanlage auf Ihrem Flachdach bestmöglich und sicher zu installieren, empfiehlt sich auf jeden Fall die Anbringung durch einen Fachmann.

• Auf Flachdächern können bis zu 30 m² Fläche nötig sein, um auf 1 kWp zu kommen. Je nach Art, Größe und Leistung des Moduls variiert diese Zahl. Eine PV-Anlage auf einem Flachdach benötigt ungefähr das Dreifache an Dachfläche im Vergleich zu einem Satteldach, da die liegenden Solarmodule durch einen schlechteren Einfallwinkel der Sonne an Effizienz einbüßen und somit mehr Module montiert werden müssen, um auf dieselbe Leistung zu kommen.
• Aus denselben Gründen wie bei der Berechnung der Fläche ist es schwierig, einen Preis für Solaranlagen auf Flachdächern zu nennen. Überschlägig kann man jedoch sagen, dass eine PV-Anlage auf einem Flachdach zwischen 1.000 und 1.400 Euro pro kWp kostet und sich in zehn bis zwölf Jahren amortisiert. Pro kWh Batteriespeicher kommen noch mal zwischen 700 und 800 Euro dazu. Wenn man den Gesamtpreis betrachtet, liegt eine Anlage für ein Flachdach in einer ähnlichen Preisspanne wie eine Anlage für ein Steildach. In der nachfolgenden Tabelle finden Sie einige Beispiele:

(Quelle: www.echtsolar.de)

Photovoltaik: Die Vorteile eines Flachdachs

Die Installation einer Photovoltaikanlage auf einem Flachdach bietet manche Vorteile.

• Einer der größten Pluspunkte eines Flachdachs ist, dass die Stützvorrichtungen mehr Flexibilität bei der Installation ermöglichen. Die Solarmodule können individuell angepasst und ausgerichtet werden, sodass ein idealer Sonneneinfallswinkel entsteht. Das erhöht den Stromertrag.

• Da auf Flachdächern keine Dachpfannen, -ziegel oder -schindeln befestigt sind, müssen diese vor der Installation auch nicht erst entfernt werden. Dies beschleunigt die Installation der Anlage.

• Auf einem planen Dach ist die Montage einfacher als auf einem Satteldach. In der Regel kann deshalb auf ein Baugerüst verzichtet werden. Das verringert die Montagekosten.

• Auch Kontrollgänge, Wartung, und Reinigung der Solarmodule sind auf Flachdächern einfacher als auf Häusern mit Dachneigung.

Photovoltaik: Die Nachteile eines Flachdachs

Es gibt verschiedene Nachteile, die Sie kennen sollten.

• Zu den Nachteilen gehört, dass aufgeständerte Solarmodule windanfälliger sind. Wind hat zwar den Vorteil, dass er die Module kühlt, aber ein Sturm kann diese lockern. Die Photovoltaik-Module müssen deshalb fest und sicher auf dem Dach verankert werden. Es besteht die Möglichkeit, die Module mit oder ohne Durchdringung des Dachs zu befestigen.

• Der Stromertrag hängt von der Dachgröße ab. Je größer die Dachfläche ist, desto mehr Solarmodule können installiert werden und desto mehr Strom wird produziert. Aufgeständerte Photovoltaik-Module sollten so angebracht werden, dass kein Schatten entsteht. Durch den Abstand lassen sich häufig weniger Solarmodule auf dem Dach befestigen als bei einem Satteldach mit gleicher Fläche. Das bedeutet einen geringeren Stromertrag.

• Im Winter kann der Schnee von einem Flachdach weniger gut abrutschen und bleibt zwischen den Solarmodulen mit Stützkonstruktion liegen. Der Schnee kann die Module auch verschatten und dadurch zu einer geringeren Stromproduktion führen. Je nach Menge sollten Sie also überlegen, ob Sie den Schnee entfernen lassen.

• Zwar ist die Montage auf einem Flachdach einfacher und dadurch kostengünstiger, aber durch die Stützvorrichtungen, eventuelle Unterkonstruktionen und das Befestigungsmaterial wird die Photovoltaikanlage insgesamt in der Regel teurer als bei einem Satteldach.

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Dachdurchdringung: Ratsam oder nicht?

Bei einer Dachdurchdringung geht es um Bauteile, die das Dach und die darunterliegende Dichtung durchdringen. Beispiele dafür sind Schornsteine oder auch Rohrleitungen. Eine Durchdringung stellt stets eine Schwächung der Bausubstanz an der jeweiligen Stelle dar und sollte gut überlegt und geplant sein.

Oft kommt es bei Durchdringungen in Flachdächern zu Schäden. Auch die Anbringung einer Photovoltaikanlage bedeutet solch eine Schwächung des Daches, sofern die Halterung durch die Dachhaut stößt. Das könnte zum Beispiel durch lange Schrauben geschehen, die die Aufständerung mit dem Gebäude verabinden. Hier werden die Solarmodule rutsch- und sturmsicher fixiert, wodurch auch beispielsweise eine steilere Aufstellung der Module möglich ist; diese können stärkerem Wind standhalten und sind dadurch in manchen Gegenden zu bevorzugen. Problematisch kann eine Durchdringung im Hinblick auf die Statik des Daches, eindringende Feuchtigkeit oder auch Energieverluste durch das Perforieren der Wärmedämmschicht werden. Durchdringungen sollte man daher zum Beispiel durch Bündelungen auf ein Minimum reduzieren. Am besten für das Gebäude wäre es, sie ganz zu vermeiden.

Mittlerweile gibt es auch Photovoltaik-Lösungen, die angebracht werden können, ohne die Dachhaut zu durchdringen. Eine solche Montagelösung ist mit einer extra entwickelten Unterkonstruktion möglich. Die Unterkonstruktion verbindet die Solarmodule miteinander und trägt so zu einer größeren Gesamtstabilität bei. Hinzu kommen weitere Gewichte und Windbleche, um die Verankerung zu stärken und die gesamte PV-Anlage beständiger gegen Winde zu machen. Diese Anlagen sind mittlerweile so leicht geworden, dass sie auch auf Dächern mit geringerer Traglast installiert werden können.