PV-Anlage auf dem Flachdach: ballastiert oder mit Dachdurchdringung

Ja, Solarmodule lassen sich auf einem Flachdach montieren, und auf den meisten Flachdächern muss dafür nicht gebohrt werden. Eine Aufständerung bringt die Module in die gewünschte Neigung. Gesichert wird die Photovoltaik-Anlage auf eine von zwei Arten: durch Gewicht, den sogenannten Ballast, oder durch Befestigungen in der Dachkonstruktion. Welche Variante passt, hängt von drei Punkten ab: wie viel Zusatzlast das Dach aufnehmen kann, wie stark es dem Wind ausgesetzt ist und ob die Abdichtung geöffnet werden darf.

Dieser Leitfaden richtet sich an Installateure und EPC-Unternehmen, die eine PV-Unterkonstruktion für Flachdächer auf Gewerbe- und Wohngebäuden planen. Er behandelt die zwei Arten, eine Anlage zu sichern, die Bemessung des Ballasts und die Wahl von Neigungswinkel und Anordnung. Außerdem zeigt er, was Sie vor Montagebeginn am Dach prüfen sollten.

Ballastiert oder mit Dachdurchdringung: Wie wird die Anlage gesichert?

Eine Flachdachanlage ist entweder ballastiert oder mit Dachdurchdringung befestigt. Ein ballastiertes System liegt auf dem Dach auf und wird durch Betonsteine gehalten, sodass nichts die Dachhaut durchdringt. Ein System mit Dachdurchdringung wird mit der Dachschalung oder Tragkonstruktion verschraubt. Dabei muss jede Befestigung abgedichtet werden.

Die meisten Projekte beginnen mit Ballast. Die Dachhaut bleibt unberührt, und die Anlage lässt sich später versetzen oder rückbauen, ohne Löcher zu hinterlassen. Befestigungen kommen ins Spiel, wenn das Dach den von der Windlastberechnung geforderten Ballast nicht tragen kann. Das ist bei Leichtdächern und hohen Gebäuden der Fall.

Alle drei Flachdachsysteme von Megawa werden in der Regel ballastiert. Kann das Dach nicht genug Ballast aufnehmen, lassen sich Matrix ECO und Matrix ELITE auch verankern. Das Nova TRIPOD kann auf ein Betonfundament gesetzt oder mit Verbundankern in einer Betondecke befestigt werden.

Wie viel Ballast braucht ein Flachdachsystem?

Einen pauschalen Wert gibt es nicht. Der Ballast wird für jedes Dach per statischer Berechnung bemessen, denn die Windlast auf einem Flachdach unterscheidet sich von Gebäude zu Gebäude. Folgende Faktoren bestimmen ihn:

• Windzone und Gelände. Die örtliche Norm legt die Bemessungswindgeschwindigkeit für den Standort fest.
• Gebäudehöhe. Bei höheren Gebäuden ist der Wind auf Dachhöhe stärker.
• Lage auf dem Dach. An Ecken und Rändern ist der Windsog am größten. Äußere Reihen brauchen daher mehr Ballast als Reihen in der Dachmitte.
• Neigungswinkel. Ein steiler geneigtes Modul bietet dem Wind mehr Angriffsfläche.
• Anordnung. Ost-West-Reihen schirmen sich gegenseitig ab und benötigen meist weniger Ballast als nach Süden ausgerichtete Reihen.

Auch die Konstruktion des Systems kann den Ballast senken. Das Matrix ELITE hat ein flaches, angeschrägtes Profil, sodass der Wind die Anlage auf das Dach drückt, statt sie anzuheben. Eine optionale Reibmatte unter der Grundschiene verbessert zudem den Halt auf der Dachoberfläche. Beides reduziert den Ballast, den das Dach tragen muss.

Die Ingenieure von Megawa bemessen den Ballast für jedes Projekt nach der örtlichen Windlastnorm (JIS C 8955, ASCE/SEI 7 oder Eurocode EN 1991). Die Berechnung senden sie mit dem Angebot: wie viele Steine nötig sind und wo jeder einzelne liegt. Übernehmen Sie keinen Ballastplan von einem anderen Dach. Ein Plan, der in der Mitte eines Dachs funktioniert, kann am Rand eines anderen zu leicht sein. Mehr zu unserer Lastberechnung: Tragwerksplanung.

Welcher Neigungswinkel eignet sich für die Aufständerung auf dem Flachdach?

Die meisten Flachdachanlagen haben einen flachen Neigungswinkel, typischerweise 10–15°. Eine geringe Neigung hält Windlast, Ballast und Reihenabstand niedrig, sodass mehr Module auf das Dach passen. Steilere Winkel bis hin zum Breitengrad des Standorts bringen mehr Ertrag pro Modul. Sie kosten aber Dachfläche und Ballast.

Die Abwägung sieht so aus:

• Eine höhere Neigung baut höher auf. Sie bietet dem Wind mehr Angriffsfläche und braucht daher mehr Ballast oder stärkere Befestigungen.
• Eine höhere Neigung wirft längere Schatten. Die Reihen müssen weiter auseinanderstehen, sodass weniger Module auf dasselbe Dach passen.
• Eine sehr flache Neigung hält Wasser und Schmutz zurück. Module brauchen eine gewisse Neigung, damit Regen abläuft.

Jedes Megawa-System deckt einen anderen Bereich ab. Das Matrix ECO ist von 5° bis 30° verstellbar. Das Matrix ELITE gibt es mit festen 5°, 10° oder 15°. Das Nova TRIPOD ist von 0° bis 45° verstellbar. Das hilft in höheren Breiten, wo ein steilerer Winkel den Winterertrag zurückholt.

Süd- oder Ost-West-Ausrichtung?

Ost-West bringt mehr Leistung auf das Dach, Süd mehr Ertrag pro Modul. Auf großen Gewerbedächern setzt sich meist Ost-West durch.

Das Matrix ELITE ermöglicht beide Anordnungen. Das Matrix ECO ist ein Bausatz für Südausrichtung. Das Nova TRIPOD kann ebenfalls beides, und seine Einheiten lassen sich auch einzeln aufstellen.

Was Sie zuerst am Dach prüfen sollten

Prüfen Sie das Dach, bevor Sie ein System wählen. Es setzt die Grenzen für alles Weitere.

• Tragfähigkeit. Klären Sie, wie viel Zusatzgewicht die Konstruktion aufnehmen kann: Gestelle, Module und Ballast zusammen. Ein Tragwerksplaner sollte dies bestätigen. Ältere Dächer haben oft die geringsten Lastreserven. Genau dort lohnt sich ein System mit wenig Ballast oder mit Verankerung.
• Dachhaut. Dachbahn, Beton und Metalldach erfordern jeweils ein anderes Vorgehen. Klären Sie, was der Hersteller der Dachabdichtung unter den Gestellen vorschreibt, damit die Füße die Dachhaut nicht aufscheuern.
• Dachgarantie. Ein ballastiertes System erfordert keine Bohrlöcher und schafft daher keine neuen Stellen, an denen Wasser eindringen kann. Fragen Sie trotzdem vor Beginn beim Dachhersteller oder Dachdecker nach. Manche Garantien enthalten eigene Regeln für alles, was auf dem Dach aufgestellt wird.
• Ränder und Ecken. Hier ist der Windsog am größten. Die statische Berechnung legt fest, mit welchem Randabstand die Anlage beginnt und wie viel Ballast die äußeren Reihen benötigen.
• Entwässerung. Halten Sie Abläufe, Rinnen und Wasserwege frei. Die Gestelle dürfen kein Wasser auf dem Dach stauen.
• Haustechnik und Hindernisse. Klimageräte, Oberlichter und Lüftungsöffnungen werfen Schatten und müssen für die Wartung zugänglich bleiben. Planen Sie die Anlage um sie herum.

Welche PV-Halterung für das Flachdach passt zu welchem Dach?

Alle technischen Daten finden Sie auf den Produktseiten: Matrix ECO, Matrix ELITE und Nova TRIPOD. Alle drei bestehen aus Aluminium AL6005-T5 mit Verbindungselementen aus Edelstahl SUS304. Sie sind zum Korrosionsschutz eloxiert, auf eine Lebensdauer von 25–30 Jahren ausgelegt und haben 12 Jahre Produktgarantie. Die Systeme eignen sich für Flachdächer mit Dachbahn, Beton und Metalldach. Das Nova TRIPOD eignet sich auch für flach geneigte Dächer.

Für Steildächer lesen Sie unseren Leitfaden zu PV-Halterungen nach Dachtyp.

Häufige Fragen zu PV auf dem Flachdach

Lassen sich Solarmodule ohne Bohren auf einem Flachdach montieren?

Ja. Ein ballastiertes System wird durch Betonsteine und sein Eigengewicht gehalten, sodass keine Befestigung die Dachhaut durchdringt. Die meisten Flachdächer sind dafür geeignet, sofern die Konstruktion das Zusatzgewicht tragen kann.

Beeinträchtigen Solarmodule die Garantie eines Flachdachs?

Ein ballastiertes System erfordert keine Bohrlöcher und schafft daher keine neuen Leckstellen. Manche Dachgarantien legen dennoch Regeln für alles fest, was auf dem Dach aufgestellt wird, etwa was unter die Gestelle gehört. Sprechen Sie deshalb vor der Montage mit dem Dachhersteller oder Dachdecker.

Wie viel Gewicht bringen Solarmodule auf ein Flachdach?

Gestelle, Module und Ballast erhöhen die Dachlast. Der Ballast schwankt dabei von Dach zu Dach am stärksten. Er hängt von der Windzone, der Gebäudehöhe und der Lage jeder Reihe ab. Die statische Berechnung ermittelt die Zusatzlast, die anschließend mit der Tragfähigkeit des Dachs abgeglichen wird.

Sind Solarmodule auf dem Flachdach bei starkem Wind sicher?

Ja, wenn die Anlage für den Standort ausgelegt ist. Die statische Berechnung erfolgt nach der örtlichen Windlastnorm. Sie sieht Ballast oder Befestigungen dort vor, wo der Windsog am größten ist: an Rändern und Ecken. Eine geringe Neigung und eine Ost-West-Anordnung verringern die Windlast zusätzlich.

Lassen sich Solarmodule auf einem flachen Metalldach montieren?

Ja. Alle drei Flachdachsysteme von Megawa eignen sich für Metalldächer ebenso wie für Dachbahn und Beton. Für geneigte Metalldächer verwenden Sie stattdessen ein auf das Blechprofil abgestimmtes System: Solaris WAVE für Trapez- und Wellblech oder Apollo SEAM für Stehfalz.

Welche Angaben werden für ein Angebot zur Montage von Solarmodulen auf dem Flachdach benötigt?

Benötigt werden eine bemaßte Dachzeichnung, der Dachtyp (Dachbahn, Beton oder Metalldach), der Projektstandort, das Modulmodell und die Zielleistung. Falls vorhanden, ergänzen Sie die Tragfähigkeit des Dachs und etwaige Höhenbeschränkungen. Damit können wir ein System empfehlen, die Anlage planen und den Ballast berechnen.

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Senden Sie uns die Dachzeichnung, den Standort und das Modulmodell. Wir empfehlen ein System, planen die Belegung und berechnen den Ballast nach Ihrer örtlichen Windlastnorm. Für Großhändler sind Muster und OEM/ODM-Konditionen verfügbar.

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