Terrassendach mit photovoltaischer Solarenergie

Die Installation von Photovoltaikanlagen ermöglicht die Erzeugung von sauberem, nachhaltigem und kostengünstigem Strom auf umweltfreundliche Weise. Diese Energieerzeugung ist ein konsequenter Pluspunkt für ein Gebäude.

Die wichtigsten Arten von Solarzellen

Ein Solarmodul besteht aus photovoltaischen Zellen. Diese Zellen fangen die Sonnenstrahlen ein und wandeln sie in Elektrizität um. Je nach Herstellungsprozess gibt es jedoch verschiedene Technologien.

Photovoltaische ZellenBeschreibungVorteileNachteileIllustration
Mehrzweckzellen Sie werden durch die Überlagerung von mehreren Zellen mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt. Unübertroffener Wirkungsgrad Wird nur in der Raumfahrt eingesetzt.
Zellen aus monokristallinem Silizium Sie werden aus einem geschmolzenen Siliziumblock hergestellt. Höchster Wirkungsgrad aller auf dem Markt erhältlichen Solarzellen (ca. 150 Wp/m²).
Konsequente Lebensdauer (bis zu 30 Jahre)
Der Preis der Paneele ist aufgrund der Produktionskosten hoch.
Bei schlechtem Wetter ist der Ertrag sehr gering.
Zellen aus polykristallinem Silizium Diese Zellen bestehen aus Kristallen unterschiedlicher Größe und Form, die entstehen, wenn das geschmolzene Silizium abkühlt. Ausgezeichneter Wirkungsgrad (ca. 100 Wp/m²).
Geringere Kosten als bei monokristallinen Zellen.
Lange Lebensdauer (bis zu 30 Jahre).
Attraktiveres Preis-Leistungs-Verhältnis.
Niedriger Wirkungsgrad bei geringer Beleuchtungsstärke.
Amorphe Silizium-Dünnschichtzellen Sie werden aus Siliziumgas hergestellt. Sie sind von sehr dunkler grauer oder brauner Farbe. Man findet sie in Alltagsgegenständen wie Taschenrechnern und Solaruhren. Eine geringe Aufhellung ist für ihre Funktion ausreichend.
Da sie leicht herzustellen sind, sind sie billiger.
Weniger empfindlich gegenüber hohen Temperaturen.
Geringer Wirkungsgrad (ca. 60 Wp/m²). Kurze Lebensdauer (+/- 10 Jahre). Ihre Leistung nimmt mit der Zeit ab.
Siliziumfreie Dünnschichtzelle CIS (Kupfer, Indium, Selen) Dies sind Kupfer-Indium-Selen-Zellen (CIS), die in Form von Dünnschichten vorliegen. Sehr hoher Wirkungsgrad.
Verwendung eines ungiftigen Materials.
Der Aufbau auf einem flexiblen Substrat ist möglich.
Eine größere Oberfläche ist erforderlich, um die gleichen Wirkungsgrade wie bei dicken Zellen zu erzielen.
Siliziumfreie CdTe-Dünnschichtzellen (Cadmiumtellurid) Sie werden aus einer Schicht Cadmiumtellurid hergestellt. Bessere Lichtabsorptionsfähigkeit erhöht den Wirkungsgrad erheblich.
Geringere Kosten.
Verwendung von Giftstoffen im Herstellungsprozess.

Platzierung der Solarpaneele auf dem Dach

Geneigte, sonnige und belüftete PV-Paneele

Bevor Sie die Solarpaneele auf Ihrem Dach installieren, ist eine technische Studie unerlässlich. Zunächst müssen Sie sich vergewissern, dass Ihr Gebäude das Gewicht der Solarmodule tragen kann, da es im Durchschnitt etwa 15 kg pro m² beträgt. Anschließend muss die Isolierung des Daches und seine Setzungsfestigkeit überprüft werden. Schließlich muss auch die Integration der Paneele in das Dach untersucht werden, um Beschädigungen und Probleme mit der Wasserdichtigkeit zu vermeiden.
Die verschiedenen Punkte, die bei der Platzierung der Solarpaneele berücksichtigt werden müssen, sind :


Neigung und Ausrichtung von Photovoltaikpaneelen

Eine direkte Sonneneinstrahlung auf die Solarpaneele ermöglicht es, die Sonne bestmöglich einzufangen und die Energieproduktion so weit wie möglich zu optimieren. Um Ihr Panel bestmöglich zu rentabilisieren und das ganze Jahr über den höchstmöglichen Ertrag zu erzielen, ist also eine angemessene Anbringung und Ausrichtung unerlässlich.
Was die Neigung betrifft, so ist diese für die Maximierung der Energieproduktion nicht sehr entscheidend. Um jedoch die Einstrahlung der direkten und diffusen Strahlung, die von den Kollektoren empfangen wird, zu optimieren, wird eine Ausrichtung nach Süden und eine Neigung zwischen 30 und 35° empfohlen. Bei einer Dachterrasse hingegen ist der Winkel relativ flach und liegt in der Regel unter 10°.

Verschattung und Photovoltaikmodule


Beispiel für ein Dach mit photovoltaischer Solarenergie

Der Schatten, der auf die Paneele geworfen wird, beeinträchtigt die Energieproduktion. Da die Zellen eines Photovoltaikmoduls in Reihe geschaltet sind, erzeugt eine im Schatten liegende Zelle nur einen geringen Strom, der die übrigen Zellen beeinträchtigt. Daher ist es notwendig, dass alle Zellen gleichermaßen der Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Um dies zu erreichen, sollte man den Grad der Verschattung überprüfen und die Module so anordnen, dass die vom Schatten betroffenen Linien so klein wie möglich sind.


Belüftung von Photovoltaikmodulen
Die Temperatur der Zellen beeinflusst die Leistung der Photovoltaikmodule. Je höher die Temperatur, desto geringer ist ihre Leistung. Um seine Leistung zu steigern, ist also eine gute Belüftung der Rückseite erforderlich.

Vorteile von Photovoltaik-Solarterrassendächern

  • Photovoltaik-Solarmodule sind umweltfreundlich (keine Treibhausgasemissionen), recycelbar und leistungsstark.
  • Sie sind eine unerschöpfliche Energiequelle. Sie ermöglichen auch eine Optimierung des Raums.
  • Ihre Nutzung führt zu einer sehr guten Rentabilität und einer schnellen Amortisation. Sie sind langlebig und zahlen sich bei gutem Wirkungsgrad und guter Wartung von selbst zurück.
  • Ihre Installation führt automatisch zu einer Steigerung des Immobilienwerts Ihres Gebäudes.
  • Photovoltaische Solarzellensysteme sind einfach, robust und leicht zu installieren.
  • Sie sind zuverlässige und stabile Systeme, die gegen Witterungseinflüsse, UV-Strahlung und Temperaturschwankungen beständig sind.

Nachteile des Solar-Photovoltaik-Terrassendachs

  • Die Kosten für die Installation sind hoch.
  • Die Installation von zu vielen Paneelen beeinträchtigt die Ästhetik des Daches.
  • Um das Dach zu warten, müssen die Solaranlagen zunächst abgebaut werden.
  • Die optimale Funktion der Photovoltaik-Solarmodule hängt von den Lichtverhältnissen (Tag / Nacht) ab.

Anbringen und Befestigen von Photovoltaikanlagen auf einem Flachdach

Die Befestigung von Photovoltaikmodulen auf einem Flachdach kann mithilfe von Gestellen erfolgen.
Um die Installation Ihrer Photovoltaikmodule abzuschließen, müssen Sie die folgenden Schritte befolgen :

Montage der Profilebene

Dies sind die ersten Elemente, die auf der Dachterrasse befestigt werden. Diese Montageprofile werden also unter den Rahmen gelegt und können je nach Ausrichtung der Paneele, den aufgebrachten Lasten, aber auch der Anordnung der Dachstruktur in 1 oder 2 Lagen angebracht werden.

Die Vorbereitung der Verbindungen und Befestigungen

Um beim Anbringen der Profile Zeit zu sparen, empfehlen wir Ihnen, die Verbindungsstücke der Profile und die Befestigungen der Paneele vorzubereiten, indem Sie sie zunächst nur leicht anziehen.

  • 1 : Schraube mit Sprengring
  • 2 : Schraube mit rechteckigem Kopf
  • 3 : Flansch
  • 4 : Flache Unterlegscheibe
  • 5 : Nietmutter
  • 6 : Dichtungsmembran
  • 7 : Distanzhülse
Bestimmung der Installationsposition und der Befestigungspunkte


In Bezug auf die Positionen der Sparren Ihres Daches werden Sie zunächst die Installationsposition der ersten Profile auf Ihrem Dach bestimmen und markieren. Der Mindestabstand zu den Dachrändern, aber auch der optimale Abstand der Befestigungspunkte werden normalerweise vom Hersteller angegeben und müssen genau eingehalten werden.
Anhand dieser Informationen können Sie die Lage der Befestigungspunkte auf dem Dach bestimmen.

Das Anbringen der Befestigungspunkte

1 : Ringschraube mit Flansch

Die Montage der ersten Lage der Stützprofile : Unterste Lage

Für diesen Schritt müssen Sie zunächst die vertikalen Stützprofile oben und unten ausrichten. Anschließend können Sie sie mithilfe der Schrauben mit rechteckigem Kopf endgültig an den Befestigungspunkten befestigen.

Detailansicht der Befestigung einer Ringschraube mit Flansch an einem Sparren

Zur Befestigung ist die Kederschraube direkt im Sparren zu verankern.

  • 1 : Stützprofil
  • 2 : Schraube mit Sprengring
  • 3 : Nietmutter
  • 4 : Unterlegscheibe
  • 5 : Schraube mit rechteckigem Kopf
  • 6 : Flansch
  • 7 : EPDM-Membran
  • 8 : Dampfsperre
  • 9 : OSB-Dachboden
  • 10 : Sparren
  • 11 : Dichtungsbahn
Die Montage der zweiten Lage der Stützprofile : Oberste Lage

Nachdem du dir den Montageplan angesehen und die Position der horizontalen Stützprofile festgelegt hast, wirst du sie über der ersten Lage der Stützprofile anbringen und mit zwei Profilverbindern befestigen.

Montage der Rahmen

Die Gestelle bestehen aus drei winkelförmigen Metallprofilen, die miteinander verschraubt werden müssen. Ihre Größe richtet sich nach dem Aufständerungswinkel, den Sie umsetzen möchten.

Die Montage der Fahrgestelle

Der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rahmen ist vorgegeben und muss vor dem Einbau unbedingt der Herstelleranleitung im Montageplan entnommen werden.
Dann müssen Sie sie mit Hilfe von Vierkantschrauben an den Profilen montieren und dabei sehr genau darauf achten, dass der vorgegebene Abstand eingehalten wird.

Die Montage des Abstandsstreifens

Die Abstandshalter werden mithilfe einer Schraube und einer Mutter an der Rückseite des Rahmens befestigt. Ein Ende des Distanzbands wird an die Oberkante eines Fahrgestells geschraubt, während das andere Ende an der Unterkante des benachbarten Fahrgestells befestigt wird.

Die Montage der oberen Profilschicht : Die Montageprofile

Nachdem die Abstandshalter alle richtig eingesetzt sind, können Sie nun die oberen Profile an die Rahmen schrauben. Auch bei ihrer Befestigung müssen Sie auf Hammerkopfschrauben zurückgreifen.

Montage von Photovoltaikmodulen

Die Montage der Module

Um die Installation abzuschließen, müssen Sie die Module anbringen. Dazu legen Sie die Module auf die Montageprofile und befestigen sie von oben nach unten mit Mutter, Unterlegscheibe, Distanzhülse und Unterlegscheibe.

Ansicht der befestigten Paneele