Dass Solaranlagen mit Gründächern kombiniert werden können, hat sich bisher kaum auf die Arbeit von Spenglern ausgewirkt. Viele Fachbetriebe installieren bei ihren Projekten entweder Solaranlagen oder ein Gründach. Da sich begrünte Dachschichten bei intensiver Sonneneinstrahlung weniger erwärmen, erzielen Solarpaneele auf diesen Eindeckungen einen höheren Wirkungsgrad als auf anderen Bedachungen. Das bestätigt auch der Systemgeber ZinCo, der seit den 1970er-Jahren Komponenten für die Dachbegrünung herstellt.
Bild: ZinCo GmbH
Bild: ZinCo GmbH
Bild: ZinCo GmbH
Temperatur beeinflusst Stromerzeugung
Auf Dächern ohne Bepflanzung kann die Temperatur von PV-Modulen im Sommer auf bis zu 60 °C steigen. Metalleindeckungen erwärmen sich sogar auf bis zu 80 °C. Die Temperatur beeinflusst als entscheidender Faktor den Wirkungsgrad von Halbleiter-Solarzellen. Dieser Einfluss lässt sich wissenschaftlich durch Messwerte belegen. Steigt die Temperatur deutlich über den Standardwert, bei dem Solarhersteller die Nennleistung ihrer Module ermitteln, liefern die Photozellen weniger Energie. Die Nennleistung wird in einem international genormten Testverfahren (Standard Test Conditions, STC) bei einer Temperatur von 25 °C, einer senkrechten Bestrahlung von 1000 W/m² und einem Luftmassewert von 1,5 gemessen. Bei Temperaturen unter 25 °C sind durchaus höhere Leistungen als die Nennleistung möglich. Der Systemgeber aus Nürtingen wies in eigenen Messreihen nach, dass sich Gründächer hierzulande selten über 35 °C erwärmen. In der Folge heizen sich auch installierte PV-Module nicht so sehr auf und nähern sich umso mehr ihrer eigenen Nennleistung an.
Photovoltaik neben Photosynthese
Für Flachdächer bis 5° Neigung hat der Hersteller ZinCo deshalb den Systemaufbau SolarVert entwickelt. Diese Lösung vereinbart die bauphysikalisch anspruchsvolle Abdichtung von Gründächern mit der geforderten Standfestigkeit von PV-Anlagen. Kern des Systems ist die Solarbasis SB 200, eine 1 m breite und 2 m lange Trägerplatte aus Recyclingkunststoff der Sorte ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol). Das ungefähr 7 kg schwere Bauteil wird auf der Unterseite durch Aluminiumprofile stabilisiert. Während der Installation befüllen Monteure die Basis mit Schüttgut, sodass die Auflasten der Begrünung die Standsicherheit der Solaranlage gewährleisten. Solargrundrahmen aus Aluminium, die mit den Profilen unter der Kunststoffplatte verschraubt werden, dienen als Träger für die Solarmodule. Zum Schutz vor Windsog und -druck werden die Grundrahmen zusätzlich mit Flachbandstäben aus Aluminium stabilisiert. Alle Schrauben bestehen aus Edelstahl, sodass insgesamt nur korrosionsfeste Metallwerkstoffe zum Einsatz kommen.
Durchdringungsfrei montiert
Die Montage verzichtet auf eine Dachdurchdringung und vermeidet hohe Punktlasten, sodass die Dachhaut nicht gefährdet wird. Die Statik des Montagesystems ist gemäß DIN EN 1993-1 und DIN EN 1999-1 nachgewiesen. Um gute Stromerträge zu generieren, werden PV-Module auf Flachdächern in der Regel aufgeständert. Der Winkel der Aluminiumrahmen sorgt dafür, dass die PV-Module mit optimaler Neigung zur Sonne befestigt werden. Möglich ist nicht nur eine Ausrichtung der Photozellen Richtung Süden, sondern auch eine Ost-West-Ausrichtung.
Durch die Höhe der Rahmen erhalten die Pflanzen darunter genug Licht zum Wachstum. Unter der PV-Anlage empfiehlt sich eine naturnahe Bepflanzung, die wenig Pflegeaufwand erfordert. Dazu gehören Kräuter, Gräser, Moose und Dickblattgewächse, die zum Teil auch in der Natur an schattigen Stellen gedeihen. Diese genügsame Vegetation erreicht nur eine geringe Wuchshöhe, sodass sie die Paneele nicht verschattet. Für Spengler, die bereits Kunststoffdächer verlegen, bietet es sich an, auch Gründächer auszuführen und Photovoltaikanlagen im Systemaufbau zu installieren. 
Bild: ZinCo GmbH
