Photovoltaik Aufbauvarianten

Für jeden Standort die richtige Lösung.

Solarmodule lassen sich in einer Vielzahl von Aufbauvarianten zu einem Solargenerator zusammenfassen. Angefangen von der klassischen Schrägdachvariante bis hin zur Fassadenintegration, für alle Gebäudetypen gibt es Lösungsansätze, um Solarmodule in und am Gebäude zu integrieren und um in den Genuss einer eigenen Photovoltaikanlage zu kommen.

Die klassische Schrägdachvariante

Die bekannteste Variante ist die Montage der Solarmodule auf ein Schrägdach. Der Neigungswinkel wird automatisch vorgegeben und liegt in der Regel im optimalen Bereich zwischen 20° und 45°. Bei der Schrägdachvariante tritt meist kein Problem hinsichtlich des Lastabtrags auf. Die Module sind parallel zur Dachfläche, in der Regel mit einem geringen Abstand zur Dachfläche montiert, so dass sich kaum Windangriffsfläche bietet. Die Belastung wird über Aluminiumprofile an die am Sparren befestigten Dachanker abgetragen.

Die vielfältige Flachdachvariante

Die meisten Flachdächer bieten große ungenutzte Dachflächen, die sich hervorragend für die Installation einer Phtovoltaikanlage eignen. Meistens kann die Ausrichtung des Generators genau nach Süden und im idealen Neigungswinkel erfolgen. Bei der Flachdachmontage kommen die unterschiedlichsten Befestigungssysteme zum Tragen. Je nach Gegebenheit und Statik des Daches erhalten die Befestigungssysteme bei Dächern, die zusätzlich belastet werden können, eine schwimmende Befestigung (System wird mit Kies, Betonplatten oder ähnlich beschwert). Bei weniger belastbaren Dächern ist eine feste Verankerung mit dem Gebäude notwendig.

Die große Freilandvariante

Bei Freilandanlagen werden die Solarmodule auf tragfeste witterungsbeständige Unterkonstruktionen in mehreren Reihen hintereinander aufgebaut. Fundamente und Gestelle, die sich für die Befestigung von Freiflächenanlagen besonders gut eignen, müssen auf Basis der örtlichen Wind- und Schneelasten statisch berechnet werden. In der Regel erfolgt bei Freiflächenanlagen, aufgrund der großen Leistungen, die Einspeisung in das Mittelspannungsnetz. Die über 20 Jahre staatlich garantierte Rückvergütung ist bei Freiflächenanlagen geringer.

Die ästhetische Indachvariante

Bei der Indachvariante werden die Solarmodule direkt in das Dach integriert. Diese Montageart ist vor allem für geneigte Dächer geeignet. Die Indachvariante ist unter optischen Gesichtspunkten meist die ansprechendere Lösung. Nachteil der Dachintegration der Solarmodule ist die schlechtere Hinterlüftung der Solarmodule, was zu einer schlechteren Leistungsfähigkeit und somit zu einem schlechteren Ertrag der Module führen kann. (Die Module haben einen umso höheren Ertrag, je kühler sie sind.) Bei der Nachrüstung einer Photovoltaikanlage in bestehende Gebäude ist eine Aufdachanlage preisgünstiger als eine Indachanlage, da die bestehende Ziegeleindeckung nur an wenigen Punkten durchbrochen wird, ohne die Dichtigkeit des Daches zu gefährden. Indachanlagen eignen sich besonders bei Neubauten und bei Gebäuden mit bevorstehenden Dachsanierungen. Dem Stand der modernsten Technik entsprechen Solardachziegel  sowie Solar-Roof-Systeme, bei denen die gesamte Dachfläche mit Modulen abgedeckt wird (Energiedächer).

Die architektonische Fassadenintegration

Eine Integration der Solarmodule in die Fassade ist am problemlosesten, wenn sie bei einem Neubau direkt mit eingeplant werden kann. Doch auch eine Nachrüstung ist möglich. Allerdings bedarf es grundsätzlich einer bauphysischen Planung. Bei Gebäuden in Skelettbauweise mit vorgehängter Fassade ist eine Nachrüstung in der Regel mit nicht so großem Aufwand verbunden, wie zum Beispiel bei Gebäuden der vorindustriellen Epochen. Unverschattete Fassadenflächen eignen sich grundsätzlich gut für die Integration von Solarmodulen. Bei gleicher Ausrichtung (Azimut) sind die Erträge allerdings über 30% geringer, als bei der Montage der Solarmodule in die geneigte Fläche. Die Integration in die Fassade kann sowohl großflächig, als auch kleinflächig zum Beispiel in Brüstungen, Fensterläden oder Schiebetüren erfolgen.

Die ertragsstarken Nachführungssysteme

Die ideale Ausrichtung der Solarmodule ist im 90° Winkel zur Sonneneinstrahlung. Der Einstrahlungswinkel verändert sich jedoch ständig im Verlauf des Tages, des Monats und des Jahres, womit bei fest installierten Systemen eigentlich nur relativ kurze Zeit ein idealer Einstrahlungswinkel erzielt wird. Mit einem Nachführungssystem neigt man die Module optimal zur Sonne. Dadurch werden die Erträge erheblich gesteigert. Die Nachführungssysteme richten die Solarmodule mit Hilfe von Sensoren zur Sonne hin. Zweiachsige Systeme erzielen einen größeren Vorteil, da die Ausrichtung sowohl über den Tag als auch über das Jahr korrigiert wird.



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