Die von einer Kirchengemeinde in Nürnberg-Mögeldorf beauftragte Dachsanierung ist ein weithin sichtbares Symbol für zeitgemäße Baumaßnahmen. Auf einer Fläche von rund 800 m² entstand auf der denkmalgeschützten römisch-katholischen Pfarrkirche St. Karl Borromäus ein beeindruckendes Energiedach. Schon jetzt gilt die leistungsstarke Photovoltaikanlage als Meilenstein, der Denkmalschutz und Energiewende verknüpft. Zukünftig wird sie einen Großteil des Strombedarfs der Gemeinde decken. Erwartungsgemäß stellte die Kombination von Denkmalschutz und erneuerbarer Energie hohe Anforderungen an Planung und Ausführung. Die Erhard Achtelstetter GmbH, spezialisiert auf Dach- und Metallarbeiten, hat gemeinsam mit Planern, Kirchenverwaltung und dem Landesamt für Denkmalpflege eine interessante Lösung gefunden, die sowohl den historischen Charakter des Bauwerks bewahrt als auch einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leistet.
Herausforderungen und innovative Lösungen
Die Integration der Photovoltaikanlage wurde durch den Einsatz von Prefa-Aluminium-Solardachplatten möglich. Das innovative Produkt vereint die Eigenschaften eines sturmsicheren und zugleich eleganten Daches mit denen einer Photovoltaikanlage. Die Prefa-Solardachplatte ist flexibel einsetzbar und lässt sich mit dem Dachpaneel FX.12 oder wie an der hier vorgestellten Sanierung mit der Dachplatte R.16 kombinieren. Mit der Prefa-Photovoltaikanlage macht die Gemeinde St. Karl Borromäus einen wichtigen Schritt in Richtung Energieunabhängigkeit. Die Anlage deckt zukünftig den Strombedarf im Kirchenbau und in umliegenden Gebäuden. Zudem soll sie als Vorbild für andere Gemeinden dienen und zeigen, dass auch denkmalgeschützte Gebäude optisch ansprechbar mit erneuerbaren Energien versorgt werden können. Auf der Nord- und Süddachseite des knapp 100 Jahre alten Kirchengebäudes wurden über 1000 Solardachplatten montiert. Die erwartete Jahresgesamtleistung soll mehr als 100 MWh betragen. Die angegebene Strommenge entspräche damit einem durchschnittlichen Jahresstromverbrauch von über 40 Haushalten. Auftraggeber und Planer betonen in diesem Zusammenhang, dass die nachhaltige und autarke Energieversorgung der Kirche von Anfang an im Vordergrund stand. Demzufolge leiste die inzwischen fertiggestellte PV-Anlage sogar deutlich mehr – versorge auch Kindergarten sowie Pfarrhaus und Pfarrsaal mit elektrischer Energie. Darüber hinaus profitieren 38 angeschlossene Wohneinheiten von der Funktionsweise des Großprojekts. Dazu gehört auch, dass ein Teil des erzeugten Solarstroms gespeichert und überschüssige Energie ins Stromnetz eingespeist wird.
Dachhandwerker in Aktion
Für die umfangreichen Dacharbeiten wurden rund 1900 m² Gerüst benötigt. Vor dem Montagestart der Solardachplatten sowie dazugehörender Aluminiumdachplatten und Anschlussprofile musste das ursprüngliche Asbestdach der Kirche entfernt und fachgerecht entsorgt werden. Im nächsten Schritt erfolgte die Ertüchtigung bzw. Überprüfung der Holzunterkonstruktion. Traufseitig befestigten die Dachprofis von Achtelstetter drei Reihen der Prefa-Dachplatte R.16 sowie ein dazu passendes Schneerechensystem. Mit ihrer direkten Befestigung an der integrierten Haftleiste erleichtern R.16-Dachplatten das Spengler-Arbeitsleben enorm. Durch ihr großes Format mit 70 cm Elementlänge und 42 cm Elementbreite kann 1 m² Dachfläche mit nur 3,4 Dachplatten gedeckt werden. Das mit lediglich 2,5 kg/m² leichte System ist bereits ab einer Mindestdachneigung von 17° einsetzbar.
Am hier vorgestellten Projekt wurde die Dachplatte R.16 auch über den großflächig angeordneten Solardachplatten und somit als Abschluss- und Übergang am First des Satteldachs eingebaut – ebenso an den Anschlussbereichen zum Giebel und anderen Dachbereichen. Die einfache Kombination mit der Solardachplatte macht die R.16 folglich zu einem echten Allrounder.
Und auch die Solardachplatte überzeugt mit hervorragenden Werten. Mit rund 13 kg/m² liegt ihr Gewicht deutlich unter dem herkömmlicher Solarpaneele. Zum Vergleich: Im Schnitt wiegen herkömmliche Solarpaneele zur Aufdachmontage zwischen 60 und 70 kg auf der Fläche. Montiert wurden die exakt 1233 Solardachplatten auf einer Vollholzschalung. Mit der Modulmontage war die Verlegung von stattlichen 4,6 km Kabel verbunden.
Kegelförmiger Giebelabschluss
Am Giebel des Kirchenschiffes befindet sich eine große Dachfläche in Form eines vertikal geschnittenen Kegels. Eingedeckt wurde sie mit farblich zu den Prefa-Dachplatten passenden und konisch verlaufenden Stehfalzscharen aus farbbeschichtetem Aluminium. Am oberen Fluchtpunkt, der zugleich den Übergang zur Firstentlüftung bildet, verjüngen sich die Scharbreiten auf nur wenige Zentimeter. Der Übergang zur Hauptdachfläche wurde mit einem Stehfalz ausgebildet. Dort greifen aufgekantete R.16-Dachplatten und der Falz der Anschlussschar regensicher ineinander. Traufseitig bildet eine halbrunde, gebogene Kupferdachrinne den Abschluss der Kegeldachfläche. Die Bestandsrinne wurde ebenso wie die Kupferrinnen am Hauptdach und alle dazugehörenden Regenrohre erhalten. Alle anderen Teildachflächen wurden analog zu den Hauptdachanschlüssen mit Dachplatten des Typs R.16 ausgestattet.
Fazit
Die Integration einer Photovoltaikanlage in die Bausubstanz wird den denkmalpflegerischen Anforderungen mehr als gerecht. Sie ermöglicht darüber hinaus eine nachhaltige Energieversorgung. Das Projekt veranschaulicht, wie sich historische Bausubstanz und moderne Technologie erfolgreich verbinden lassen, und setzt neue Maßstäbe für die Sanierung denkmalgeschützter Gebäude. Übrigens ist die PV-Anlage nicht nur für die Erhard Achtelstetter GmbH, sondern auch für Prefa das bisher größte Projekt. Die Lebenserwartung der Anlage beträgt laut Leistungsgarantie mindestens 25 Jahre. Auf Material und Farbe gewährt Prefa sogar 40 Jahre Garantie. 
Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
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Bild: Stadtkirche Nürnberg/Ferdinand Lenk
Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
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Bild: Erhard Achtelstetter GmbH
Bautafel
Projekt: Kirchendachsanierung St. Karl Borromäus in Nürnberg-Mögeldorf
Bauherr: Gemeinde St. Karl Borromäus in Nürnberg-Mögeldorf
Architektur: Peter Troppmann, Regensburg
Fachbetrieb: Erhard Achtelstetter GmbH, Dietersheim/OT Altheim
Spenglermeister/Polier: David Seiberth, Thomas Wilk, Tobias Wilk
Dach: 800 m² Photovoltaikdach mit Solardachplatten von Prefa inkl. Anschlüssen mit Prefa-Dachplatten R.16 und farbbeschichteten Prefalz-Stehfalzscharen
