Pilotprojekt: Wasserdichte Photovoltaikanlage auf Holzkonstruktion.

Holz statt Aluminium - Dachmontage wasserdicht auf Altdach

 

Photovoltaikanlagen stellen im Moment sowohl unter ökologischen als auch finanziellen Gesichtspunkten eine lohnende Investition für Hausbesitzer dar, die nicht nur eine langfristige finanzielle Entlastung verspricht, sondern (in Kombination mit einem entsprechend dimensionierten Speicher) sogar eine graduelle Unabhängigkeit vom Stromnetz ermöglicht. Kein Wunder also, dass unser Geschäftsführer das Dach seines Wohnhaus mit 17 Photovoltaikmodulen mit einer Gesamtleistung von 6,8kWp versehen wollte. Um einen optimalen Sonneneinfallswinkel zu erreichen, war allerdings eine Dachkonstruktion notwendig.

 

 

Photovoltaikkonstruktion aus Holz statt Aluminium - unser Denkansatz

 

 

Die Anforderungen an eine Unterkonstruktion sind wie folgt:

• Toleranz für Temperaturschwankungen (Dehnung und Kontraktion) der Solarmodule
• lange Lebensdauer (min. 25 Jahre)
• wetterbeständig
• nahezu Wasserdicht damit das Dachpappe-Dach nicht erst noch erneuert werden muss

 

Damit werden an eine Unterkonstruktion diesselben Anforderungen gestellt, wie an ein Hausdach. Da diese meist aus Holz errichtet werden, sollte auch die Aufdachkonstruktion aus Holz möglich sein.

 

Begünstigend kam hinzu, dass die für eine Aluminiumkontruktion notwendigen Materialien (Schienen, Gewindesschrauben, Klemmen, usw.) in 2022 teilweise nur schwer zu bekommen waren - und das zusätzlich zum erheblichen Preisunterschied zwischen Holz und Aluminium.

 

 

Photovoltaik-Montage auf Holz - die Gründe für eine Holzkonstruktion für PV-Module

 

Folgende Überlegungen waren für uns zentral:

 

• Wieso kompliziert, wenn es auch einfach geht? Holz ist als Werkstoff weit verbreitet. Wenn Dächer aus Holz gefertigt werden können, warum dann nicht auch ein Dachaufbau?
• Um das bestehende Dach nicht erneuern zu müssen und anschließend die Module darüber zu setzen, soll die Modulfläche weitestgehend Wasserdicht sein. Leichte Wassereinbrüche kann das bestehende Dach ab aber Feuchtigkeit darf die neue Konstruktion nicht beschädigen.
• Die Kostenersparnis bei einer Unterkonstruktion aus Holz, sowohl hinsichtlich Materialkosten als auch hinsichtlich Arbeitskraft (Eigenleistung)
• Die Möglichkeit, spätere Reparaturen/Sanierungen in Eigenregie durchführen zu können
• mehr Möglichkeiten zur individuellen Gestaltung und Umsetzung
• Erfahrungen im Umgang mit Holz (im Gegensatz zu Aluminium)
• Holz als nachwachsender Rohstoff

 

Aus diesen Gründen entschieden wir uns, die Montage der Solarmodule mit einem Holzgerüst statt mit Aluminium durchzuführen.

 

 

Wie bekommt man eine PV-Anlage wasserdicht? - Die Umsetzung

 

Die Installation der Solarmodule mittels U- und T-Profilen auf der Unterkonstruktion ist an sich selbsterklärend. Lediglich das Bestreben, alles wasserdicht zu bekommen, stellt die zentrale Herausforderung dar.

 

Die U- und T-Profile in Dachneigungsrichtung halten bereits das meiste Regenwasser ab und klemmen die Module auf die Unterkonstruktion aus Holz. Die Schlitze zwischen den Solarmodulen (quer zur Dachneigung) mit 2-5mm mussten aber irgendwie abgedichtet werden. Dafür verwendeten wir Bitumen, mussten aber feststellen, dass es bei weitem nicht so schnell aushärtet, wie erhofft. Daher mussten die Öffnungen temporär verklebt werden, damit das Bitumen nicht abläuft, bis es aushärten konnte.

 

100% Wasserdicht ist die Konstruktion nicht, aber wasserfest. Solange sich im Dach keine Pfützen bilden, soldern das Wasser abfließen kann, stellt das kein Problem dar. Das darunterliegende Dach ist ja nach wie vor wasserdicht.

 

Komplett zufrieden sind wir mir der Lösung noch nicht - wir werden das Verhalten im kommenden Sommer näher beobachten und tendieren schon zu einer Alternativlösung mittels L-Profilen in den Querrillen zwischen den Solarmodulen (so dass diese dann aufeinanderliegen wie Dachschindeln.

 

 

Unser (vorläufiges) Fazit - Die Vorteile einer wasserdichten PV Anlage sind beachtlich

Damit die Photovoltaikanlage wasserdicht ist, müssen möglichst das gesamte Dach bedeckt und auch die Ränder verkleidet sein. Dadurch, so behaupten wir, kann die Unterkonstruktion auch aus Holz erstellt werden. Verschiedene Vorteile ergeben sich aus einer wasserdichten PV Anlage:

 

• optisch ist die Lösung sehr ansprechend. Die Solarmodule ergeben quasi ein vollflächiges, bündiges Dach. Nur beim näheren Hinsehen erkennt man, dass es sich um eine nachträgliche Aufdachkonstruktion handelt.
• ein altes Dach muss nicht erst erneuert werden, damit es die gewünschte Lebensdauer der PV Anlage übersteht
• unkomplizierte Montage auf ein Dachpappen-Dach da keine abdichtende Konstruktion in den Unterbau durch die Pappe hindurch entstehen muss

 

Unser Vorhaben, die PV-Anlagen wasserdicht zu montieren, waren natürlich nicht ohne Herausforderungen. Insbesondere zwei Punkte bereiteten uns Kopfzerbrechen:

 

• Unregelmäßigkeiten in der Dachform, bspw. schrägem Giebel, Gauben, Fenster oder Schornsteine. Die Lösung: Der Schornstein ist eingerahmt von einem Blech in Modulgröße. Auch hier wurden die kleinen Lücken zwischen Schornstein und Blech mit Bitumen abgedichtet.
• Damit alles bündig abschließt, ist man bei der Größe der Solarmodule leider sehr eingeschränkt. Einerseits soll das gesamte Dach eingefasst werden, andererseits sollten Überstände möglichst minimal sein. Hier muss man eventuell etwas länger suchen, bis man die geeigneten Module gefunden hat.

 

 

 

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