Photovoltaik fürs Flachdach: Besonderheiten, Vor- und Nachteile.

Viele Menschen denken, dass ein Dach schräg geneigt sein muss, damit eine Photovoltaikanlage genügend Solarstrom produziert. Schließlich ist der Einstrahlwinkel der Sonnenstrahlen ein wichtiger Faktor für die effiziente Nutzung der Solarmodule. Die gute Nachricht lautet jedoch: Ein Flachdach ist hervorragend für Solaranlagen geeignet!

Der Trick für eine optimale Nutzung von Photovoltaik selbst auf Flachdächern lautet “Aufständerung”. Diese Stützvorrichtungen können fast beliebig frei auf Flachdächern installiert werden, sodass auch ihre aufgeschraubten PV-Module sehr flexibel ausgerichtet werden können, was die Himmelsrichtung oder den Winkel anbelangt.

Prinzipiell sind alle Arten von Flachdächern für eine Photovoltaikanlage geeignet. Trotzdem gilt es, einige Dinge zu beachten:

Untergrund und Statik.

Ob die Oberfläche des Dachs aus Stein, Beton, Dachkappe (Bitumen), Dachfolie, Blech oder Dachbegrünung besteht, ist egal – dank der stabilen und wetterfesten Aufständerung lassen sich die Solarmodule auf nahezu jedem Untergrund fest montieren. Allerdings muss die Tragfähigkeit des Daches gewährleistet sein, damit die Montage und anstehende Wartungen absolut sicher ablaufen.

Verschattung.

Damit die Solarmodule auf dem Dach so viel Sonnenstrom wie möglich erzeugen, sollten sie schattenfrei montiert werden. Dafür müssen nicht nur hohe Bäume oder Bauten in der unmittelbaren Nachbarschaft einbezogen werden, sondern auch die Module selbst, denn die werfen auch Schatten. Deshalb sollten die Modulreihen so aufgestellt werden, dass sie selbst an einem Dezembertag mit dem tiefsten Sonnenverlauf zumindest mittags keine Verschattung haben. So erreichen die Sonnenstrahlen auch an allen anderen Tagen des Jahres die PV-Module auf voller Fläche.

Wetterfestigkeit von Photovoltaik-Modulen.

Photovoltaikmodule besitzen eine große Angriffsfläche für Wind. Deshalb muss ihre Aufständerung jederzeit stabil befestigt sein. Dies kann durch eine Montage mit Dachdurchdringung (Verschraubung mit tragenden Dachbalken) und ohne Dachdurchdringung (Stabilisierung mittels Beschwerung) erreicht werden. Welche Befestigungsmethode im konkreten Fall geeignet ist, hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab, etwa vom Abstand zur Dachkante, von der Verwendung von Windleitblechen und von den Wetterverhältnissen der Region.

Photovoltaik auf Flachdach: Flächenbedarf.

Der Flächenbedarf einer PV-Anlage auf einem Flachdach ist nicht zu unterschätzen. Zusätzlich zur reinen Aufständerung muss genügend Abstand zum Dachrand, zum Schornstein und zu weiteren Objekten wie Satellitenschüsseln oder Aufgängen gehalten werden. Zudem bedingt sich bei Photovoltaik auf dem Flachdach der Flächenbedarf mit der geplanten Eigenstromerzeugung, die sich wiederum am Stromverbrauch und am Vorhandensein eines Stromspeichers bemisst. Photovoltaik-Interessierte sollten also zunächst ihren möglichen Solarertrag berechnen.

Kann man mit Nachführungssystemen noch mehr aus der PV-Anlage herausholen? Was gilt hinsichtlich der Dachlast bei Photovoltaik auf dem Flachdach? Ohne Aufständerung – geht das auch? Hier erfahren Sie, welche Besonderheiten es gibt.

Dachlast bei Photovoltaik auf dem Flachdach.

Wenn Sie Ihre Solaranlage ohne Dachdurchdringung installieren möchten, d. h., wenn Sie nicht fest verschrauben, sondern beschweren wollen, kommen Dachlast und Windlast ins Spiel. Für die Dachlast bei Photovoltaik gilt: Das Flachdach sollte durchaus rund 60 Kilogramm pro Quadratmeter tragen. So viel wiegen Aufständerung, Beschwerungsgewichte und Solarmodule. Weil die Windlast am Rand des Flachdachs am größten ist, kann die Dachlast bei kleineren Dächern sogar höher ausfallen.

Besondere bauliche Anforderungen.

Bevor die Photovoltaik aufs Flachdach kommt, muss die Statik geprüft sein. Diese Prüfung ist Aufgabe des Bauherrn, also Ihre, wenn Sie eine solche Anlage auf Ihrem Dach installieren lassen möchten. In der Regel gibt es Statikunterlagen, die beim Bau des Dachs erstellt wurden. Faustregel: Das Dach sollte eine Dachlastreserve von 25 kg/m² aufweisen. Fehlen derartige Unterlagen, ist eine Bauzustandsprüfung durch einen Architekten oder Statiker erforderlich. Der Einsatz eines Statikers ist allerdings generell immer sinnvoll.

Photovoltaik auf Flachdach – ohne Aufständerung.

Photovoltaik auf dem Flachdach ist ohne Aufständerung möglich. Dann werden die Solarmodule flach auf dem Dach installiert. Die Folgen liegen auf der Hand: Mit der Aufständerung fallen die Kosten dafür weg, ebenso das Gewicht. Auf der anderen Seite ist die Ausrichtung zur Sonne alles andere als ideal, sodass die Erträge geringer ausfallen. Zudem sind die Module anfälliger für Verschmutzungen, was die Erträge ebenfalls reduziert.

Nachführsysteme für Photovoltaik auf dem Flachdach.

Auch für Photovoltaik auf dem Flachdach gibt es Nachführsysteme. Sie richten die Solarmodule immer optimal zum Einstrahlwinkel der Sonne sowie zur Himmelsrichtung aus. Zweiachsige Systeme können beides, einachsige Systeme nur eins von beidem. Ob sich ein Nachführsystem lohnt, sollten Sie gut durchrechnen. Zwar sind die zu erwartenden Erträge höher, doch die Systeme sind teuer und wartungsaufwendig. 

• flexibel ausrichtbare Montage
• leichtere Montage
• einfachere Wartung
• zusätzliche Dachbegrünung möglich

• oft größerer Flächenbedarf
• Verschattung zwischen den Reihen
• höheres Gewicht der Komponenten
• höhere Windanfälligkeit
• Mehrkosten für die Aufständerung

1. Standort des Hauses prüfen

In Deutschland scheint die Sonne an jedem Ort etwas anders. Das liegt an lokalen Einflüssen wie Waldgebieten und Hügellandschaften sowie an überregionalen Einflüssen, z. B. häufiger Wolkenbildung. Ein Blick auf die Sonnenstunden der einzelnen Bundesländer verdeutlicht die Unterschiede. Beachten Sie also schon vor der Montage auf Ihrem Flachdach, ob Sie den geplanten Ertrag an Ihrem Standort erreichen können.

2. Neigung des Dachs prüfen.

Flachdächer weisen in der Regel eine geringe Neigung auf und bieten ideale Voraussetzungen für Photovoltaikanlagen. Die Module werden dabei aufgeständert, um eine optimale Ausrichtung und einen geeigneten Neigungswinkel zu erreichen. Der Neigungswinkel beeinflusst den Energieertrag, ist jedoch in der Praxis weniger entscheidend als eine optimale Ausrichtung und eine effiziente Nutzung der verfügbaren Dachfläche. Auch kleine Ertragsunterschiede können sich über die Lebensdauer von 20 Jahren und mehr bemerkbar machen. Ein zusätzlicher Vorteil geneigter Module: Sie reinigen sich durch Regen teilweise selbst.

3. Ausrichtung der Module prüfen.

Wichtiger als der exakte Neigungswinkel ist die Ausrichtung der Photovoltaikanlage. Gerade auf Flachdächern lässt sich diese durch Aufständerung flexibel optimieren. Während klassische Anlagen meist nach Süden ausgerichtet sind, ermöglicht eine Ost-West-Ausrichtung eine gleichmäßigere Stromerzeugung über den Tag hinweg. So kann der Eigenverbrauch deutlich gesteigert werden.

4. Flachdach zum Gründach ausbauen.

Mit einer Begrünung des Flachdachs fördern Sie nicht nur Insekten. Sie verbessern auch den Ertrag Ihrer Photovoltaik auf dem Flachdach um bis zu 4 %. Während z. B. Teerpappe das Dach aufheizt, kühlt die Bepflanzung es, sogar besser als Kies. Das wirkt sich positiv auf die Betriebstemperatur der Anlage und ihren Wirkungsgrad aus. 

Kosten für die Technik.

In den letzten Jahren sind die Photovoltaik-Preise gefallen. Kostete 1 kWp im Jahr 2016 bis zu 1.700 €, erhält man es inzwischen für rund 1.100 bis 1.500 €. Für eine typisch große PV-Anlage ohne Speicher mit 10 kWp fürs Einfamilienhaus werden demnach etwa 10.000 bis 15.000 € fällig.

Kosten für die Montage.

Für die Montage der Photovoltaikanlage auf einem Flachdach werden zwischen 250-400 € je kWp fällig (je nach System, Dachgröße und Statik). Während die Aufständerung teurer als ist als eine normale Unterkonstruktion für Schrägdächer, sind die Montagekosten etwas niedriger, da die Arbeiten auf einem Flachdach einfacher ausgeführt werden können.

Kosten für den Netzanschluss.

Die Kosten für Netzanschluss und Installation liegen meist bei etwa 500 bis 2.500 €. Muss der Zählerschrank erneuert oder umfangreich angepasst werden, können 2.000 bis 4.000 € oder mehr anfallen.

Kosten für die Wartung.

Die Photovoltaikanlage muss nicht zwingend jährlich gewartet werden. Stattdessen ist eine Sicht- und Funktionskontrolle etwa alle 2-5 Jahre üblich. Dabei werden zum Beispiel Kabel, Stecker und Module geprüft, aber auch der Ertrag der Module kontrolliert. Die Kosten belaufen sich auf ca. 150 – 400 € pro Kontrolle.

Kosten für die Versicherung.

Sturm, Hagel, massiver Schneefall oder ein Blitzeinschlag: Auch eine Flachdach-Solaranlage ist nicht vor Schäden gefeit. Damit der Besitzer nicht auf den Folgekosten sitzen bleiben muss, sollte die PV-Anlage vernünftig versichert sein. Die Kosten für eine Photovoltaik-Versicherung betragen im Schnitt ca. 120 – 250 €/Jahr, je nach Anlagengröße.

Sie haben alternativ die Möglichkeit, Ihre Wohngebäudeversicherung zu erweitern. Das ist oft günstiger und deckt in den meisten Fällen Standardrisiken (Sturm, Hagel, Feuer) ab.

Kosten für Reparaturen.

Reparaturen an der Solaranlage können teuer werden, daher ist es sinnvoll, dafür eine Rücklage zu bilden. Sinnvoll sind hier etwa 1.500 bis 3.000 €, da insbesondere der Austausch des Wechselrichters nach einigen Jahren Kosten verursachen kann.