B isher trauten sich nur wenige Installateure daran, die Solarmodule ins Dach einzubauen. Nicht auf das Dach, sondern als Ersatz der Dachziegel oder Deckbleche in die wasserführende Schicht. Die Indachanlagen erfordern mehr Wissen über die Dachkonstruktion und die Abdichtung, ihre Montage dauert in der Regel länger. Im Preiskampf um die preiswerteste Photovoltaikanlage kam eine solch aufwendige Montage meist nicht in Betracht. Auch fürchten viele Installateure die Risiken: Was geschieht, wenn die Indachanlage nach einigen Jahren undicht wird?
Doch der Wind dreht sich, denn zunehmend nutzen Solarkunden die Photovoltaik, um alte oder asbestbelastete Dächer zu sanieren. In Italien und Frankreich erhalten dachintegrierte Anlagen sogar eine höhere Einspeisevergütung. In Deutschland ist das nicht der Fall. Allerdings kamen beispielsweise die Fachleute der Monier-Gruppe zu dem Schluss, dass Indachsysteme künftig einen deutlich größeren Marktanteil erobern werden – auch hierzulande. Monier ist ein großer Hersteller von Baustoffen für geneigte Dächer. Kürzlich hatte das Luxemburger Unternehmen die InDaX-Technik von Schott Solar übernommen, inklusive Markenrechten und Patenten.
Schott zog sich aus dem verlustreichen Solargeschäft zurück, Monier stieg ein. „Der Erwerb der InDaX-Technologie ist eine strategisch sinnvolle Ergänzung unserer bestehenden Solar- und Dachaktivitäten“, sagt Pepyn Dinandt, CEO der Monier-Gruppe. „Das InDaX-System soll sich in Zukunft zu einem wesentlichen Teil unseres Solarangebots entwickeln.“ Monier will das System als Teil des sogenannten Portrait-Daches in seinen Märkten in Deutschland, Italien und in Südosteuropa einführen. „Mit dem InDaX werden wir stärker als bisher davon profitieren, dass der Betrieb von Solaranlagen immer unabhängiger von Einspeisevergütungen und vermehrt zum dezentralen Eigenverbrauch genutzt wird“, erläutert Jens Milnikel, der bei Monier den Geschäftsbereich Solardachsysteme leitet.
Die Dachziegel einsparen
Angesichts steigender Strompreise wird es für die Verbraucher immer attraktiver, den Sonnenstrom vom Dach selbst zu nutzen. Die jüngste Monier-Studie hat den europäischen Markt für Indachsysteme 2012 auf rund 300 Megawatt beziffert. Das waren rund drei Prozent aller installierten Anlagen. Bis 2015 wird sich dieser Anteil verdoppeln. In Deutschland wurden 2012 Indachanlagen für rund 120 Millionen Euro errichtet.
Bei einer konservativen Berechnung unter Einbeziehung sinkender Systempreise und der unterschiedlichen Eignung von Dachflächen für die Photovoltaik kann dieser Markt europaweit auf bis zu 4,3 Milliarden Euro wachsen. „Zum einen ist es wichtig, bei den Kunden mehr Wissen und Akzeptanz rund um die Vorteile dachintegrierter Anlagen zu schaffen“, erläutert Jens Milnikel. „Außerdem muss die gewerkeübergreifende Zusammenarbeit unter den Installateuren optimiert werden. Gleichzeitig sollten Anbieter die aufgrund der Multifunktionalität des Produkts gestiegenen Anforderungen der Endkunden in ihrem Leistungspaket berücksichtigen.“ Das Dach ist eines der wichtigsten Funktionsteile des Gebäudes, gleichzeitig aber schwer zugänglich. Deshalb sind Garantie und Service für Solaranlagen, die die klassische Eindeckung ersetzen, besonders wichtig.
Schott Solar gehörte zu den Vorreitern in der dachintegrierten Photovoltaik. Auch Solarwatt aus Dresden hat den neuen Markt frühzeitig erkannt. Gemeinsam mit dem Landesbildungszentrum des sächsischen Dachdeckerhandwerks entwickelten die Ingenieure das Indachsystem Easy-In, das als Komplettpaket erhältlich ist. Es ist für Schrägdächer mit einer Neigung von 22 bis 65 Grad geeignet. „Indachsysteme eignen sich ideal für den Hausneubau oder zur Dachsanierung“, analysiert Michael Neumann, Produktmanager für das Easy-In bei Solarwatt. „Die Solarmodule werden als wasserführende Schicht des Dachs eingebracht, ersetzen also die Dachziegel. Dadurch ergeben sich besondere Anforderungen an das Unterdach.“
Ein Beispiel: Die Solarmodule sind viel großformatiger als Dachziegel. Deshalb entstehen durch den Wind größere Soglasten. Solarwatt schreibt für sein System eine Dachlattung mit Profilhölzern von mindestens 40 mal 60 Millimeter Kantenlänge vor. Dann brauchen die Solarmodule keine spezielle Unterkonstruktion, das System wird direkt auf der Dachlattung verschraubt. Dachlatten mit 40 mal 60 Millimeter sind vielerorts Standard, dafür garantiert Solarwatt die Systemstatik. Für schmalere Kanthölzer – etwa 30 mal 50 Millimeter – gibt es keinen statischen Nachweis. Sie könnten sich als zu schwach erweisen. „Für die Verschraubung der Modulrahmen auf der Lattung liefern wir bestimmte Holzbauschrauben mit bauaufsichtlicher Zulassung“, erläutert Michael Neumann. „Die Verschraubung der Dachlattung richtet sich nach der Konstruktion des Dachstuhls. Entweder werden die Konterlattung und die Querlattung miteinander verschraubt und eine zweite Schraube stellt die Verbindung zum Sparren her. Oder der Installateur bindet die Lattung mit größeren Schrauben durch die Konterlattung hindurch direkt am Sparren an. Beide Varianten haben unsere Statiker durchgerechnet und freigegeben.“
Ein Job für den Dachdecker
Die große Herausforderung bei den Indachsystemen liegt also nicht in der Photovoltaik und der Elektrik, sondern in der hochwertigen Montage auf dem Dach. Indachsysteme sollte ein Dachdecker installieren, der selbst die kleinsten Details im Auge behält. „Zwischen den Modulen sind Dehnungsfugen vorgesehen, um die temperaturbedingte Längenausdehnung der Module zu berücksichtigen“, nennt Neumann ein Beispiel. „Dadurch treten keine thermischen Spannungen in den Modulen oder im Dach auf. Die Module werden in eine Montageschiene aus Aluminium eingehängt, mit deren Hilfe wir die Anlage auch erden können.“
Die Schiene wird auf die Konterlattung geschraubt. Seitlich stecken die Module durch ein Nut-Feder-System zusammen. Die oberen Modulreihen liegen wie Dachziegel auch auf den unteren auf, damit der Regen besser abfließen kann.
Das sollte der Elektromeister nicht selber machen, das ist Sache des Dachdeckers. Am besten ist es, wenn die verschiedenen Handwerksbetriebe miteinander kooperieren oder der Installationsbetrieb die Fachleute mehrerer Gewerke in seinem Mitarbeiterstamm hat. „Ein besonderes Augenmerk ist auf die Hinterlüftung zu legen. Durch die Verwendung von 40 Millimeter starken Kanthölzern für die Dachlattung entsteht unter den Modulen ein ausreichend großer Spalt, in dem der Kamineffekt die Abwärme der Solarzellen abführen kann“, sagt Michael Neumann. „Dieser Querschnitt reicht dafür aus. Außerdem befinden sich im Modulrahmen spezielle Öffnungen, um die Wärme beispielsweise an den Anschlussdosen abzuführen. Die Dosen werden bei Verschattung der Module besonders warm, deshalb haben wir ihnen die entsprechende Aufmerksamkeit geschenkt.“
Wenn der Querschnitt zur Hinterlüftung ausreicht, wird die Indachanlage genauso gut laufen wie eine Aufdachanlage. Auf dem Landesbildungszentrum des sächsischen Dachdeckerhandwerks in Bad Schlema im Erzgebirge wurden eine kleine Indachanlage mit 1,675 Kilowatt und eine Aufdachanlage mit der gleichen Leistung installiert. Dort kann man den Vergleich direkt ziehen. Wenn der Installateur bei der Montage beispielsweise keine Konterlatten auf die Dachsparren schraubt, reicht die Hinterlüftung nicht mehr, dann wird die Indachanlage geringere Erträge bringen. Zusätzliche Lüfterziegel unterhalb und oberhalb der Anlage verbessern die Hinterlüftung. Der Installateur sollte mitdenken und je nach Dachkonstruktion überlegen, wie man die Wärmeabfuhr unterstützen kann. Sorgfalt und Qualität sind für den Anlagenertrag entscheidend, nicht nur für die Statik oder die Regensicherheit.
Das Easy-In-System ist regendicht, das garantiert der Hersteller. Denn die Modulrahmen werden seitlich ineinandergeschoben. Ausreichende Überlappungsstrecken und EPDM-Gummis dichten die Solarfläche ab. Die Gummis werden so untergebracht, dass sie durch die Sonneneinstrahlung nicht verspröden. Der Installateur bekommt die Solarmodule entsprechend vorgefertigt geliefert. Die Regensicherheit ist Bestandteil der Produktgarantie. Solarwatt hat das System an der Technischen Universität in Berlin bei Schlagregen getestet. Es bestand alle Prüfungen. „Neben den Modulen, der Montageschiene aus Aluminium, den Winkelprofilen, Blechen und Schrauben liefern wir auch eine hochwertige Unterspannbahn mit“, ergänzt Michael Neumann. „Weil das Easy-In regensicher ist, braucht es kein separates Unterdach wie andere Indachsysteme. Die Unterspannbahn ist für Temperaturen bis 150 Grad Celsius stabil und resistent gegen UV-Strahlung. Unsere Zulieferer geben darauf 20 Jahre Garantie.“
Schnelle Montage ist möglich
Viele Solarkunden zögern bei dem Gedanken, dass während der Montage das Dach offen steht. Doch trotz des höheren Aufwands kann eine Indachanlage mit drei bis vier Kilowatt an einem Tag installiert werden. Zunächst muss der Dachdecker die Unterspannbahn verlegen und dann die Lattung vorbereiten. Dann werden die Module aufgebracht. Beim Easy-In ist ein spezielles Montagesystem dafür nicht notwendig. Denn die Modulrahmen sind so konstruiert, dass eine Montageschiene aus Aluminium ausreicht. Es folgen nachbereitende Arbeiten wie die Dacheinblechung, sie hängen natürlich stark vom jeweiligen Dach ab.
Sehr oft wird von den Anbietern der Indachsysteme übersehen, dass dafür spezielle Vorschriften zum Brandschutz gelten. Denn die Landesbauordnungen schreiben in der Regel sogenannte harte Bedachungen vor, die widerstandsfähig gegen strahlende Wärme und Flugfeuer sind. Dazu gehören Ziegel, Blechdächer und bestimmte Abdichtungen, die über entsprechende Zulassungen verfügen. Wird die Solaranlage als Aufdachanlage auf solche Dächer montiert, braucht man den Brandschutz nicht neu nachzuweisen.
Bei Indachanlagen muss ein Prüfzeugnis vorgelegt werden, dass das Dach mit Solaranlage die Anforderungen an die harte Bedachung erfüllt. Diese Mitteilung wurde unlängst vom Deutschen Institut für Bautechnik veröffentlicht. „Für das Easy-In haben wir diesen Nachweis geführt“, bestätigt Michael Neumann. „Dafür sind die verwendeten Materialien ausdrücklich zugelassen, das haben entsprechende Tests bei der Materialprüfungsanstalt in Freiberg ergeben.“
Zum gleichen Preis wie Aufdach
Eine gute Indachanlage ist schon zum Preis einer vergleichbaren Aufdachanlage erhältlich. Das hängt natürlich von der Beschaffenheit des Daches ab, vor allem bei der Dachsanierung mit Photovoltaik. Auf alle Fälle nutzt die Indachanlage die statischen Reserven des Daches besser aus und spart die Kosten für die Ziegeleindeckung.
Auch wirkt sie optisch besser, vor allem mit schwarzen, monokristallinen Solarmodulen in einem Dach mit schwarzen Ziegeln. Und solche Systeme sind nicht nur für Installateure geeignet, die kleine Brötchen backen, wie Michael Neumann sagt: „Damit kann man nicht nur kleine Anlagen aufbauen. Wir haben schon Anlagen mit 300 Kilowatt installiert.“
Marge verbessern
Der Installateur profitiert
Viele Solarkunden wissen überhaupt nicht, welche Chancen die integrierten Solarsysteme bieten. Denn bisher ist das Dach nur Kostgänger, es erwirtschaftet keine Einnahmen. Eine Indachanlage spart die konventionelle Eindeckung, die in der Regel alle 20 Jahre erneuert werden muss. Zugleich liefert sie Sonnenstrom, der das Budget durch den Eigenverbrauch oder die Einspeisevergütung entlastet.
Doch nicht nur der Kunde profitiert, sondern auch der Installateur. Im Unterschied zu einer Aufdachanlage ist der Aufwand bei Planung und Montage höher. Eine fachgerechte Indachmontage können eigentlich nur Fachhandwerker ausführen, die mindestens einen Dachdecker in ihren Reihen haben.
Die Sorgfalt und die Expertise beginnen schon bei der Inspektion des Daches: Wo liegen die Schwachstellen? Wo sind Verstärkungen erforderlich? Wie müssen die Bleche geschnitten werden? Wo sitzen die Anschlusspunkte zur Dachlattung?
Weil der wirtschaftliche Effekt für den Solarkunden größer ist, hat der Installateur bei der Kalkulation seiner Arbeit einen größeren Spielraum. Das ist echtes Handwerk, nicht vergleichbar mit der schnellen Installation vorkonfektionierter Aufdachsysteme.
In der nächsten Ausgabe:
Flachdachsysteme: Auf kommunalen und Gewerbedächern schnell und sicher große Leistungen installieren – ohne Durchdringung der Dachhaut.
Ansprechende Lösung von Meyer Burger
Zukunftsweisende Solararchitektur mit Mega Slate
Der eidgenössische Systemanbieter Meyer Burger aus Gwatt (Thun) hat das Indachsystem Mega Slate im Angebot. Das Mega Slate kombiniert Solarmodule, thermische Kollektoren und Dachfenster. Zum Einsatz kommen monokristalline Solarmodule mit 15,4 Prozent Wirkungsgrad. Sie sind mit fünf Millimeter dickem Frontglas abgedeckt, das sehr hohen Lasten durch Wind und Schnee standhält. Die geprüfte Widerstandsklasse gegen Hagel ist mit HW 4 (Hagelkörner mit 40 Millimetern Durchmesser) angegeben. Der TÜV hat das System überprüft und zertifiziert. Auch Regendichtheit und Brandsicherheit wurden bestätigt.
Die Solarmodule sind auf Maß für das Indachsystem gefertigt. Dadurch lassen sich Dächer vollflächig eindecken. Als wasserführende Schicht wird ein Wasserablaufprofil mit Gummiauflagen verwendet, das der Installateur senkrecht über die ganze Dachfläche montiert. Das Profil besteht aus Glasfasermaterial (GFK). Dadurch kann das Solarsystem die Bautoleranzen aufnehmen. Es reagiert über die ganze Betriebsdauer der Anlage unempfindlich gegenüber Wärmeausdehnung, altert also kaum. Auf diese Weise entstehen keine schädigenden Spannungen.
Simples Einlegesystem von Tritec
Tri-Roof passt für nahezu alle gerahmten Module
Der Systemanbieter Tritec aus Allschwil bei Basel hat das Dachintegrationssystem Tri-Roof entwickelt. Es ersetzt die bestehende Dacheindeckung komplett. Der Hauptteil des Regenwassers wird über die Solarmodule abgeführt. Das restliche Wasser wird von wasserführenden Trägerprofilen gefasst und weggeleitet, sodass die Dichtheit des Daches gewährleistet ist. Dennoch ist eine Unterspannbahn unerlässlich.
Das System Tri-Roof passt für alle gerahmten Modultypen, die Tritec in seinem Sortiment führt. Das simple Einlegesystem wurde so konzipiert, dass es unabhängig vom Modulhersteller einsetzbar ist. So lassen sich nahezu alle gerahmten Module installieren. Das Montagsystem Tri-Roof wird als Komplettset geliefert. Darin sind neben Profilen und Einlegeschienen standardmäßig auch die Randanschlussbleche für Ziegeldächer enthalten. Sie lassen sich auf die Modulgröße anpassen und bieten größtmögliche Flexibilität. Die Randanschlussbleche werden aus anthrazit beschichtetem Aluminium gefertigt. In Kombination mit schwarz eloxierten Einlegeprofilen und schwarz gerahmten Modulen entsteht so auf jedem Dach mit mehr als 15 Grad Neigung eine architektonisch und ästhetisch hochwertige Solaranlage.
Für die Montage der Module braucht es keine Schrauben: Die Einlegeschienen halten durch das Eigengewicht der Anlage. So lassen sich die Module einfach aus der Konstruktion entfernen und austauschen.
Montage des Indachsystems Easy-In des Systemanbieters Solarwatt aus Dresden. Es wurde gemeinsam mit dem sächsischen Dachdeckerhandwerk entwickelt. Solarwatt verbaut sehr dünne Solarmodule mit nur zwei Millimetern Glasdicke.
Auch beim InDaX-System von Schott Solar werden die Montageschienen direkt auf der Lattung befestigt. Anschließend hängt der Installateur die Paneele wie Schindeln übereinander ein.
Michael Neumann ist Experte für Indachsysteme bei Solarwatt in Dresden.
Komplettes Solardach im eidgenössischen Hoftstetten: Dort wurde das Indachsystem Easy-In verbaut. Rechnet man die eingesparte Ziegeleindeckung ein, erhöht sich die Wirtschaftlichkeit der Solaranlage beträchtlich.
Dieses Dachfenster wurde durch Bleche unauffällig in die Solaranlage integriert.
Über den Wintergarten gezogenes Solardach: Die Ziegeleindeckung am Rand ergänzt die homogene Optik der Solarmodule und unterstreicht die dunkle Ästhetik.
Mehrere Modulflächen auf dem Wirtschaftsgebäude eines landwirtschaftlichen Betriebs im italienischen St. Andrä. Die Solaranlage schließt zur Dachkante mit Schmuckziegeln oder Blechen ab.
Nahezu homogene Solarfläche mit fachgerechter Integration der Kamine in speziellen Blechen, die den Schattenwurf abdecken. Auch solche Einbauten müssen regendicht sein.
