Photovoltaik und die verschiedenen Dacharten

Es gibt sehr unterschiedliche Dacharten, die spezifische Eigenheiten haben und somit auch unterschiedliche Anforderungen an Photovoltaikanlagen stellen. Hauptsächlich wird zwischen Schrägdach, Flachdach und Pultdach unterschieden. Für andere seltener vorkommende Dacharten wenden Sie sich an einen Fachmann für Photovoltaik in Ihrer Nähe.

Die Dachneigung kennzeichnet die Steilheit eines Daches. Der Wert wird in Grad angegeben. Die Dachneigung hat nicht nur Einfluss auf die möglichen Dacheindeckungen, sondern auch auf den Ertrag einer Photovoltaikanlage.

Grundsätzlich arbeitet eine Photovoltaikanlage am effektivsten, wenn die Solarstrahlung senkrecht auf die Solarmodule trifft. Für Deutschland ergibt sich daraus im Jahresmittel eine optimale Dachneigung von ungefähr 35 Grad. Abweichungen von bis zu 30 Grad sind bei guter Dachausrichtung (südlich) durchaus tolerabel. Ein Photovoltaik Rechner hilft bei der Erstberechnung aller relevanten Ausgangsfaktoren.

Die Dachlast bezeichnet die maximale Widerstandskraft eines Daches. Nebem dem Eigengewicht muss eine Dachkonstruktion auch Lasten durch Regen, Wind oder Schnee aushalten. Bei Flachdächern kommen beispielsweise Lasten durch Bebauung oder Begrünung hinzu. Entsprechende regionale Wind- und Schneelasttabellen geben Auskunft über die zu erwartenden Einflüsse auf ein Dach.

Die Dachlastreserve gibt an, wieviel Last ein Dach noch zusätzlich tragen kann. Bei der Installation einer Photovoltaikanlage ist die Dachlast ein wichtiger Faktor in der Planung. Grob geschätzt kann man von einer durchschnittlichen Dachlast von 20 kg/m² ausgehen.

Das Schrägdach hat einen Giebel, von dem aus das Dach zu beiden Seiten schräg abfällt. Diese Bauart ist in Deutschland am meisten verbreitet. Schrägdächer sind am besten für die Installation von Photovoltaik geeignet, da bei einer entsprechenden Dachneigung ein optimaler Ertrag erwirtschaftet werden kann. Bei dieser Art von Dach sind die Aufdachlösung und die Indachlösung möglich.

Die Aufdachlösung ist die beliebteste Methode. Hierbei werden die Photovoltaikmodule mithilfe einer Metallkonstruktion befestigt. Vor allem für bereits gebaute Häuser ist dies das kostengünstigste Vorgehen, da die Deckung erhalten bleibt. Von Vorteil ist außerdem, dass die Module durch den Wind gut gekühlt sind und eine optimale Leistung erreicht werden kann.

Dachintegration beschreibt eine mehrerer Möglichkeiten zur Montage einer Photovoltaikanlage auf einem Gebäudedach. Während Solarmodule bei der Aufdachmontage mittels eines Gestells auf einem Dach befestigt werden, montiert man diese bei der Dachintegration innerhalb der Dachfläche. Die Module werden hierbei direkt in die Dachhaut integriert und ersetzen eine vorhandene Dacheindeckung.

Bei der Dachintegration sollte man beachten, dass die Hinterlüftung der Solarmodule eventuell beeinträchtig werden kann, was den Wirkungsgrad reduziert. Viele Hersteller berücksichtigen diesen Aspekt bereits, jedoch ist eine Analyse der Gegebenheiten vor Ort empfehlenswert.

Ein Sammelbegriff für die Integration von Photovoltaikanlagen in Gebäudeteile wie Dach oder Fassade ist "GIPV" - "Gebäudeintegrierte Photovoltaik" (engl. BIPV - "building-integrated photovoltaics").

Insgesamt ist die Indachlösung sehr viel aufwendiger und teurer als die Aufdachlösung, jedoch auch optisch ansprechender. Bei der Indach-Montage werden Solarmodule nicht auf einem Dach montiert oder aufgeständert, sondern in die Dachhaut integriert. Besonders die eingeschränkte Hinterlüftung der Solarmodule verdient Beachtung im Planungs- und Installationsprozess. Die Dachpfannen werden also entfernt und ersetzt durch Solarmodule oder Solardachziegel. Vorteilhaft ist, dass bei diesem Verfahren die Photovoltaikanlage vor Witterung besser geschützt ist als bei der Aufdachlösung.

Ein Flachdach ist ein Dach mit einer Neigung von nicht mehr als 10 Grad. Ein Flachdach bietet im Vergleich zu z.B. Steildächern zwar erweiterte Nutzungsmöglichkeiten (Dachbegrünung mit Photovoltaik oder anderweitige Nutzfläche), stellt aber auch besondere Anforderungen an die Entwässerung und nicht zuletzt an eine Photovoltaikanlage.

Durch die geringe Dachneigung eines Flachdaches wäre der Neigungswinkel nicht optimal für eine Photovoltaikanlage, da der optimale Einstrahlungswinkel ungefähr senkrecht zur Modulfäche liegt. Bei einem Flachdach greift man deshalb oft auf eine Aufständerung der Photovoltaikanlage zurück, die den geringen Neigungswinkel ausgleicht.

Bei der Anbringung einer Photovoltaikanlage auf einem Flachdach werden die Solarmodule auf Metallträger montiert, welche die Module aufstellen und für einen optimalen Neigungswinkel sorgen. Es ist so meistens aufgrund der Größe des Daches möglich, mehrere Reihen von Photovoltaikmodulen aufzubauen. Wichtig ist hierbei nur, dass ausreichend Platz zwischen den Reihen besteht, damit die einzelnen Module sich nicht gegenseitig durch Verschattung behindern.

Ein weiterer Punkt, der beachtet werden muss, ist die höhere Angriffsfläche für den Wind, welche ein Flachdach bietet. Deshalb ist eine sehr stabile Montage der Konstruktion besonders wichtig.

Ein Pultdach fällt ohne Giebel von einer Seite zur anderen Seite des Hauses schräg ab. Auch auf dieser Dachart ist die Installation einer Photovoltaikanlage möglich. Allerdings muss bedacht werden, dass die Dachausrichtung für Photovoltaik sehr wichtig ist. Pultdächer sind nur zu einer Seite geneigt, daher ist die optimale Nutzung der Sonneneinstrahlung meistens schwierig.

Ein Trapezblech ist ein Profilblech mit trapezähnlich gekantetem Profil. Sie finden Verwendung auf Trapez(blech)dächern. Trapezbleche sind in Ausführungen aus Stahl, Aluminium oder seltener aus Kunststoff erhältlich. Aufgrund ihres Aufbaus besitzen Dächer mit Trapezblech sehr gute Eigenschaften mit hoher Tragkraft und vergleichsweise einfacher und schneller Montage. Deshalb findet das Trapezblech vor allem im gewerblichen Bereich recht breite Verwendung.

Im Zusammenhang mit der Nutzung von Photovoltaikanlagen stellt sich ein Dach mit Trapezblech sehr gut dar. Das Trapezblechdach weist meist gute statische Eigenschaften mit hoher Dachlastreserve mit hoher Witterungsresistenz auf. Auch die Montage ist, beispielsweise über Schienensysteme, relativ einfach.

Ein Foliendach kommt meist bei Flachdächern zum Einsatz, bei welchen niedrige Dachlasten notwendig sind, beispielsweise aufgrund großer Stützbreiten. Somit wird das Dach durch den Einsatz von Kunststoffabdichtungsbahnen abgedichtet.

Bei der Montage von Photovoltaikanlagen auf einem Foliendach ist nicht nur die Dachlastreserve ein entscheidender Faktor bei der Planung: unsachgemäße Photovoltaik Montage kann in diesem Fall zu einer Dachdurchdringung mit großen Undichtigkeiten führen, bei denen es zu Wasseranfällen kommt. Somit ist eine besondere Montagetechnik erforderlich.

Nicht für die Installation geeignet sind größtenteils Dächer, die nicht tragfähig genug sind. Dies kommt eher selten vor, trotzdem ist eine Absprache mit einem Statiker vor dem Errichten der Anlage ein Muss.

Wenn Sie kein geeignetes Dach für eine Photovoltaikanlage besitzen und nicht genug Platz oder Kapital für eine Freilandanlage, können Sie auch mit einem Balkonkraftwerk Ihren eigenen Solarstrom zum Eigenverbrauch erzeugen. Auch auf einem Carport können Sie eine Solaranlage installieren - mit einem Solar Carport erzeugt auch ihr Stellplatz Solarstrom.

Von diesem Punkt abgesehen, sind fast alle Dächer für Photovoltaikanlagen geeignet. Allerdings ist speziell bei Runddächern oder sehr kleinen Dächern eine Beratung bei einem Photovoltaik-Fachmann ratsam. Unsere umfangreiche Datenbank hilft Ihnen bei der Suche.