Die Energiewende und der zunehmende Wunsch nach unabhängigem, sauberem Strom führen zu einem stetigen Wachstum der installierten PV-Leistung. Besonders durchdringungsfreie Photovoltaiksysteme (auch als non-penetrating PV systems bekannt) gewinnen immer mehr an Bedeutung.
Sie ermöglichen die Installation von Solaranlagen auf Dächern – ganz ohne Eingriffe in die Dachstruktur. Damit bieten sie nicht nur schnellen und kostengünstigen Aufbau, sondern minimieren auch das Risiko von Feuchtigkeitsschäden und erhalten die Dachintegrität.
In diesem Artikel erfahren Sie alles Wichtige zu Funktionsweise, Vorteilen und Einsatzmöglichkeiten durchdringungsfreier Photovoltaiksysteme, die eine neue Dimension der nachhaltigen Energienutzung eröffnen.
Gründe für durchdringungsfreie Photovoltaiksysteme
Warum existieren durchdringungsfreie PV-Montagen? Schließlich sind Dichtplatten, Dichtringe etc. gut am Markt erhältlich und relativ einfach einzusetzen. Insbesondere für Dachdeckerfachbetriebe gehört der Einsatz von Dichtelementen zum täglichen Arbeitsablauf.
Potentielle Leckagen
Vorgelagert und insbesondere für interessiert Neulinge im PV-Geschäft soll Erwähnung finden, dass jegliches Durchdringen der Dachhaut zu Feuchtigkeitsschäden führen kann und potentiell auch wird. Auch eine gut abgedichtete Schraubverbindung ist im Verlauf der Lebensdauer thermischen Einflüssen durch Schwankungen der Außentemperatur unterworfen. Jedes beteiligte Material (VA-Stahl, EPDM Folie, Dichtplatte…) verfügt über unterschiedliche, temperaturabhängige Ausdehnungskoeffizienten. Dies begünstigt Rissbildung, Eindringen von Wasser und damit eine fortschreitende Bildung von „Löchern“. Daher ist es sehr sinnvoll, bei der Planung durchdringungsfreie PV-Montagen in Erwägung zu ziehen.
Ergebnisse der Windlastberechnung
Die Norm DIN EN 1991-1-4:2010-12 beschreibt grundsätzlich, wie die Einwirkung von Windlasten auf Tragwerke zu berechnen ist. Diese Norm insbesondere für photovoltaische Anlagen auf Flachdächern relevant, da auf Schrägdächern das Kleben und Verschrauben am häufigsten zum Einsatz kommt.
Durch die Neigung der Dachflächen (diese existieren auch auf Flachdächern, um das Abfließen des Regenwassers sicherzustellen) in Verbindung mit der sogenannten Windlastzone, in der sich das Dach befindet, des Aufstellwinkels, der Unterkonstruktion und der Modulflächen, ergibt sich eine rechnerische Belastung des PV-Systems. Dies muss jederzeit sicher befestigt sein, um Schäden an Mensch und Umwelt vermeiden zu können. Dies funktioniert bei geringen äußeren Lasten durch das Eigengewicht der Unterkonstruktion und der Module. Sobald der Grenzbereich eine Überschreitung erfährt, geben gängige Planungssysteme (Beispiel: K2-Base) vor, das Tragwerk auf dem Dach zu verankern. Dies geschieht i.d.R. mit Schrauben, mit den oben genannten Auswirkungen und daher sind, dort wo möglich, durchdringungsfreie PV-Montagen einzusetzen, da im Bau immer der Stand der Technik anzuwenden ist.
Alterung der Dachhaut
Das Alter der Dachhaut sollte kein Hindernis in Zusammenhang mit PV-Montagen darstellen. Foliendächer halten rund 30-50 Jahre. Es sollte für jeden Planer möglich sein, Lebensdauer der PV-Anlage und der Dachhaut gegeneinander abzuwägen und den Kunden korrekt hinsichtlich einer potentiell anstehenden Dachsanierung zu beraten. Dies kann zwar der Projektumsetzung hinderlich sein, da ggf. Mittel zu Sanierung fehlen, ist jedoch der richtige Weg, damit Kunden und Lieferanten lange glücklich sind, weil Regressforderungen fehlen.
Flexibilität bei Änderung der Gebäudenutzung
Wer den Alltag in Produktionsstätten kennt weiß, dass nichts so unsicher ist, wie die Nutzungsplanung der Fertigungshalle. auch im Handel ändern sich Nutzungsarten regelmäßig und damit die notwendigen Dachaufbauten. Modulreihenabschnitte müssen entfernt, oder verlagert werden, um zum Beispiel neuen Abzugssystemen Platz zu machen.
Haben sich Solarteur und Kunde für eine durchdringungsfreie PV-Montage entschieden, ist dies einfach und niemand muss übriggebliebene Schraublöcher abdichten. Nach Außerbetriebsetzung, werden Kabel und Stecker im betroffenen Bereich entfernt, Module und Unterkonstruktion an einen neuen Ort verlagert und die Inbetriebsetzung kann beginnen.
Hohe Montagegeschwindigkeit bei durchdringungsfreien PV-Montagen
Die von uns genutzte Systeme vermeidet das Zurechtschneiden von Montageschienen, das Entgraten sowie das komplexe Montieren von Lang- und Kurzschienen und deren Winkelelementen. Auch die Montage von Endcaps wird eingespart. So entsteht eine unglaublich hohe Montagegeschwindigkeit, mit bis zu 50 % geringerer Arbeitszeit.
Vorteile durchdringungsfreier PV-Montagen
- Schnelle und einfache Installation
- keine Befestigungslöcher
- keine Dachduchdringung
- geringe Belastung des Daches
- große Auswahl an Neigungen (0-30°), damit optimaler Ertrag
- vormontierte Buchsen und Klemmen (Zeitersparnis)
- kein Zurechtschneiden von Schienen (Zeitersparnis)
- ultraleicht
Durchdringungsfreie PV-Montagen – Systemvorstellung
Ultraleichtmodule – geklebt
Unsere hocheffizienten Ultraleichtmodule applizieren wir mittels eines eines projektbezogen freigegeben Spezialklebers direkt auf die Dachhaut, oder auf eine Unterkonstruktion aus aufgeklebten Schienen. Letzteres reduziert die thermische Belastung der Module und erhöht dadurch ihren Wirkungsgrad. Die vermiedene Dachdurchdringung, in Verbindung mit einer sehr geringen Dachlast (< 4,5 kg/m²) ist insbesondere für statisch schwache Dächer empfehlenswert.
Betonständerbauwerk
Die Lösung unseres Marktpartners Sunballast vereinigt geringes Gesamtgewicht, hohe Montagegeschwindigkeit bei maximaler Tragwerksfestigkeit. Die Auflastreduktion ist zwar nicht so hoch wie bei unseren Klebelösungen, trotzdem können wir Lastvorgaben bis 15 kg/m² sicher einhalten. Eine schnelle, leichte und günstige Lösung für durchdringungsfreie PV-Montagen.
