Das Inverkehrbringen von Bauprodukten wird von der europäischen Bauproduktenverordnung 305-2011 geregelt, die wesentliche Merkmale in harmonisierten Normen präzisiert. Weil es derzeit jedoch keine harmonisierte Norm für Photovoltaikanlagen auf Flachdächern gibt, kommt die EN 1090 Norm zur Anwendung, welche die Herstellung und Montage von Stahl- und Aluminiumkonstruktionen regelt. Auf Basis dieser Norm hat jeder Hersteller, der ein Produkt in den Verkehr bringt, eine Leistungserklärung zu erbringen und das Produkt mit CE-Kennzeichen zu versehen.
Die CE-Kennzeichnung allein reicht aber nicht aus, damit der Installateur bei einem Schadensfall die Haftung weiterreichen kann. Er muss außerdem über einen statischen Nachweis verfügen und belegen, dass er die Solarstromanlage fachgerecht installiert, sich an die Montageanleitung und gegebenenfalls vorliegende Ballastierungspläne gehalten hat.
Schäden durch falsche Voreinstellungen
Das Problem dabei: Gerade im Bereich der kleinen Wohngebäude wird nicht jedes Mal neu geplant, sondern die Installation einfach immer gleich durchgeführt. Seriöse Solarteure und Installationsfirmen nutzen zur Planung jeder Anlage ein Planungstool, mit dessen Hilfe bei gewissenhafter Eingabe der Planungsparameter alle für eine Installation notwendigen Informationen zur Verfügung gestellt werden und ein statischer Nachweis erstellt wird, der dem Projektbericht entnommen werden kann.
In der Praxis übernehmen viele Planer jedoch Voreinstellungen der Software beziehungsweise sie akzeptieren auch Planungsergebnisse, welche die zulässige Ausnutzung der Bauteile überschreiten. Da aber zahlreiche Hersteller Bauteile sehr knapp bemessen, die Wetterereignisse immer extremer werden und sich die Gegebenheiten vor Ort zum Teil deutlich unterscheiden, kann diese Vorgehensweise zu erheblichen Schäden führen. Eine Planungssoftware muss dies berücksichtigen und sie muss richtig bedient werden.
Kostenoptimierung gepasst mit Sicherheit
Aerocompact hat daher in Aachen eine hausinterne Forschungs- und Normierungsabteilung aufgebaut. Sie wird seit 2021 vom Windingenieur Dr. Thorsten Kray geleitet. Sie widmet sich der angewandten Forschung im Bereich der Statik von Photovoltaiksystemen.
Das Team kümmert sich in enger Abstimmung mit der hauseigenen Softwareabteilung von Aerocompact um die kontinuierliche Weiterentwicklung des Programms Aerotool. Die Ingenieure von Aerocompact gehen dabei einen sehr konsequenten Weg. Aufgrund der engen Zusammenarbeit zwischen angewandter Forschung und Softwareentwicklung im eigenen Haus gelingt der Spagat zwischen Kostenoptimierung und Sicherheit.
Planung abermals prüfen
Das Aerotool beinhaltet auch einen Optimizer. Er optimiert das Planungsergebnis für jedes spezifische Projekt weiter. Dabei berücksichtigt er nicht nur unterschiedliche Schnee- und Windlasten, sondern auch länderspezifische Normen, gebäudeseitige Einflussgrößen und Tragfähigkeiten.
Je nach Ballast, statischen Nachweisen, Wind- und Schneelasten und weiteren Parametern wählt das Aerotool dann – nach Baukastenprinzip und kostenoptimiert – die entsprechenden Komponenten aus. Danach wird die gesamte Planung noch einmal von den Ingenieuren der Abteilung Verfication Engineering von Aerocompact überprüft.
Schulung für die Softwarebedienung
Das Aerotool bietet aber auch jede Menge Einstellungsmöglichkeiten. Damit kann der Planer seine Auslegung optimieren und auch auf schwierigeren Dächern oder bei extremeren Lastsituationen eine Anlage planen. Viele Einstellungen bedürfen aber auch vieler Kenntnisse. Um den komplexen Anforderungen gerecht zu werden, hat Aerocompact ein Software-Support-Team aufgebaut, das den Planern und Handwerkern jederzeit zur Verfügung steht. Außerdem werden neue Lizenznehmer mit einem Onboarding umfassend geschult.
Integrierter Blitzschutz für optimale Flächenauslastung
Der äußere Blitzschutz wird von den darauf spezialisierten Experten geplant. Doch auch die Solaranlage sollte eingebunden werden. Die Hersteller der Unterkonstruktionen stellen dabei sicher, dass die System in den Blitzschutz eingebunden und blitzstromfähig ist. Um ein System in den Blitzschutz einzubinden, muss es einen Strom von 50.000 Ampere aushalten. Wenn man Fangstangen direkt an eine Unterkonstruktion montieren will, muss das System blitzstromfähig sein und 100.000 Ampere aushalten. Aerocompact hat sein Flachdachsystem SN2 auf diese Anforderung hin geprüft.
Weil die Querschnitte unseres Systems mehr als ausreichend sind und den Anforderungen der gültigen Blitzschutznorm entsprechen, benötigt man keine weiteren Modifikationen. Der externe Blitzschutzexperte muss lediglich eine Verbindung vom Montagesystem zum bestehenden Blitzschutz erstellen. Das kann er einfach und bequem mit einer speziell entwickelten Klemme und einem Aluminiumdraht oder einer gleichwertigen Klemme erledigen. Dabei muss er aber das Anzugsmoment von 10 Newtonmeter einhalten.
Vor Absturz schützen
Ein weiteres wichtiges Thema ist die Absturzsicherung. Diese kann auf verschiedene Weisen umgesetzt werden, muss aber wirksam sein. Ist sie in das Montagesystem integriert, kann die Fläche auf dem Dach besser ausgenutzt werden. Dazu arbeitet Aerocompact mit Innotech aus Österreich zusammen.
Bei dieser Lösung kann der Handwerker und Planer zwischen einer schienen- und einer seilbasierten Version wählen. Während die seilbasierte Sicherung günstiger ist, bietet die schienenbasierte Variante mehr Flexibilität. Wichtig ist, dass genügend Ballast – mindestens vier Module beziehungsweise 600 bis 800 Kilogramm pro Modulfeld – zur Verfügung steht. Bei sehr geringen Windlasten müsste dann bei Bedarf zusätzlich ballastiert werden. Dadurch wird verhindert, dass eine abstürzende Person zu Boden fällt.
Ein Interview mit Christian Ganahl zum Thema Planung und Sicherheit auf dem Dach lesen Sie im Flachdach-Spezial, das Sie hier kostenlos – nach Anmeldung – herunterladen können.
Zum Weiterlesen:
Energiewende im Gewerbe: Wie nutzen Sie Flachdächer für die Photovoltaik richtig aus?
VDE Verlag: Handbuch zu Betrieb und Wartung in zweiter, erweiterter Auflage erschienen
