15.08.2012
Indachsysteme, die ästhetische Variante, die nützt und schützt
Dachintegrierte PV-Anlagen erzeugen nicht nur auf umweltbewusstem Weg Strom, sie zeichnen sich auch durch eine ansprechende Optik aus.Indachsysteme haben mehrere Vorteile: Die Solarmodule fügen sich nahtlos in die Dachhaut ein, ersetzen die ursprüngliche Dacheindeckung und sorgen für die notwendige Regensicherheit. Aufwand und Kosten reduzieren sich zudem, wenn das Dach neu errichtet oder neu eingedeckt wird, je nachdem ob die Module teil- oder komplett integriert sind.
Auf die herkömmliche Dachstein- bzw. -ziegeldeckung kann verzichtet werden. Außerdem leitet das Indachsystem die Wind- und Schneelasten flächig und damit besser ab als Aufdachysteme. Darüber hinaus bieten manche europäische Länder höhere Vergütungssätze für In-dachlösungen im Gegensatz zu Aufdachanlagen, wie beispielsweise Italien oder Frankreich.
Aufbau von Indachsystemen
Der Installateur befestigt das Indachsystem an der Dachlattung – aufwendige Zusatzarbeiten an der Dachkonstruktion entfallen damit. Zwei Arten von Indachsystemen sind zu unterscheiden: Das System selbst wird zum Dach als vollintegrierte Variante mit einer Unterlage als wasserführende Schicht, so auch beim System „Theta“ der Mounting Systems. Die Regensicherheit und Wasserableitung werden hier gewährleistet durch Unterlagsbleche oder Kunststoffelemente. Vorteil solcher Systeme: die meist sehr einfache Montage. Die zweite Variante: PV-Module bilden die wasserführende Schicht, wie es beim System Kappa der Mounting Systems der Fall ist. Überlappungen und Dichtlippen, wie sie beim Gewächshaus- und Wintergartenbau zum
Einsatz kommen, schützen das Dach sicher vor Regen. Ästhetisches Plus: Diese Anlagen sind aufgrund ihrer noch geringeren Aufbauhöhe zu bevorzugen.
Im Hinblick auf die statischen Anforderungen der Dachkonstruktion sind dachintegrierte PV-Anlagen den Aufdachanlagen vorzuziehen. Denn Indachlösungen bieten eine flächigere und damit gleichmäßigere Lastverteilung, im Gegensatz zur herkömmlichen punktuellen Dachhakenbefestigung.
Das Indachsystem basiert vorrangig auf einem Profilsystem aus Metall, das auf der vorhandenen Dachunterkonstruktion installiert wird. Dabei können die Montagerahmen mit allen gängigen Typen von Dachziegeln, ob Schiefer, Ziegel oder Zink, kombiniert werden. Übergangs- und Anschlussbleche gleichen die Übergänge zwischen Modulfeld und dem restlichen Dach aus. Der Monteur verlegt die Kabel oder Rohre jeweils oben quer unter den Blechen, wodurch diese optimal geschützt sind. Das gilt auch, wenn mehrere Anlagenreihen verlegt werden.
Anforderungen an die Unterkonstruktion
Speziell auf den jeweiligen Modultyp abgestimmte Eindeckrahmen erlauben die Integration der Module und sorgen für eine gute Hinterlüftung. Ein Teil der Dachziegel fällt damit weg. Die Herausforderung dabei: Die Unterkonstruktion muss absolut eben ausgeführt werden, um eine hohe Spannung zwischen den Modulen zu vermeiden. Die erforderliche Ebenheit der Dachkonstruktion ist geregelt in der DIN 18202 (Toleranzen im Hochbau) sowie in der VOB/C ATV DIN 18338 (Maßtoleranzen Dachdeckungs- und Dachabdichtungsarbeiten). In der Praxis ist diese Anforderung nicht immer einzuhalten. Die Dachlatten und Sparren müssen darüber hinaus einen bestimmten Mindestquerschnitt gemäß der DIN 1052 (Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauwerken – Allgemeine Bemessungsregeln und Bemessungsregeln für den Hochbau) aufweisen, um die Tragsicherheit zu gewährleisten. Der gesamte Dachaufbau orientiert sich am Regelwerk des Deutschen Dachdeckerhandwerks des ZDHV (Zentralverband des Deutschen Dachdeckerhandwerks). Wenn erhöhte Anforderungen an die Dachdeckung gestellt werden, etwa wenn die übliche Dachneigung unterschritten oder das Dachgeschoss als Wohnraum genutzt wird, muss der Installateur auch besondere Zusatzmaßnahmen wie zum Beispiel den Bau eines regensicheren Unterdaches ergreifen.
Anschlüsse und Übergänge
Auch für die Anschlüsse und Übergänge gelten die Bestimmungen des Regelwerks des Deutschen Dachdeckerhandwerks, insbesondere die Regeln für Metallarbeiten im Dachdeckerhandwerk. Hier sind speziell Vorgaben zu Überlappungen, notwendigen Aufkantungen und Blechstärken enthalten. So gibt das ZVDH zum Beispiel für Aluminium-Anschlussbleche eine Blechstärke von 1,0 Millimeter vor. Weiterhin sind darin Anschlussdetails für Trauf- und Ortgangausbildungen geregelt, zum Beispiel der direkte Traufanschluss, also der Anschluss an eine Regenrinne.
Regensicherheit
Neben der Stromerzeugung muss ein
Indachsystem auch gegen Regen schützen. Mit den Indachsystemen der Mounting Systems erhalten die Kunden ein Gestellsystem, welches auf Herz und Nieren geprüft ist: hinsichtlich der Schlagregenbeanspruchung in Kombination mit den zugehörigen Anschlüssen. Da für Dachintegrationen keine Prüfverfahren für Regensicherheiten vorliegen, orientiert sich der Ingenieur am Normentwurf DIN EN 15601:2006. Der Entwurf definiert ein Prüfverfahren, um den Widerstand von Dacheindeckungen geneigter Dächer gegen Schlagregen zu bestimmen. Das Prüfverfahren ist anwendbar auf kleinformatige, überlappend gedeckte, nicht abgedichtete Dacheindeckungselemente, zum Beispiel Ton-, Beton-, Schiefer- sowie Faserzementschiefer und Steinplatten. Das Indachsystem durchläuft dabei vier Prüfstufen: mit veränderten Randbedingungen bezüglich Windgeschwindigkeit und Niederschlagsmenge. Auch der Wasserrückstau an hervorstehenden Elementen und an Übergängen wird geprüft.
Brandverhalten „Harte Bedachung“
Aus brandschutztechnischer Sicht ist besonderes Augenmerk darauf zu legen, das Indachsystem auf eine äußere Feuereinwirkung zu prüfen. Der Nachweis für „harte Bedachung“ erfolgt nach DIN V ENV 1187:2006-10, in Deutschland beispielsweise nach dem Prüfverfahren 1. Die Dachneigung spielt, wie auch beim Test zur Schlagregenbeanspruchung, beim Brandtest eine Rolle. Wie bei Aufdachanlagen dürfen auch bei Indachanlagen keine Brandwände überbaut werden. Vor Ort verfügbare Informationen für Feuerwehr-Einsatzkräfte oder Hilfskräfte sind bei Indachanlagen noch bedeutender, da Installationsdetails wie zum Beispiel die Kabelverlegung nicht einsehbar sind.
Hinterlüftung von Indachanlagen
Ein wesentlicher Punkt bei Indachsystemen zielt auf die Hinterlüftung: Hier machen sich Dachintegrationen den im Dachbau vorhandenen Lüftungsquerschnitt zu Nutze. Im Sommer können PV-Indachanlagen heißer werden als aufgeständerte oder Aufdachanlagen. Der Installateur ist verantwortlich, für eine ausreichende Hinterlüftung zu sorgen, etwa durch den Einsatz zusätzlicher Lüftungssteine. Sie lassen die Luft besser zirkulieren. Denn: Staut sich die Wärme, führt dies zu einer verminderten Leistung der Module und damit zu Ertragseinbußen bis zum 20 %. Ganz wichtig: Der Monteur vermeidet ungeplante Überraschungen, wenn er die Montageanleitung genau beachtet und anwendet. Da beim Indachsystem, gegenüber dem Aufdachsystem die Regensicherheit eine besondere Rolle spielt, sollte der Handwerker die Montage sehr sorgfältig ausführen.
Lydia Hannemann und Sandy Schnitzer, Mounting Systems, Rangsdorf
Quelle: RE Regenerative Energien
Link: http://www.re-online.info/artikel/ep_Etwas_fuers_Auge_1457228.html