Herausforderung statisch anspruchsvoller Dächer
Die Energiewende erfordert flexible Lösungen – nicht nur in der Stromproduktion, sondern auch in der Art und Weise, wie Photovoltaikanlagen auf unterschiedlichsten Gebäuden umgesetzt werden. Eine besondere Herausforderung stellen hierbei Dächer mit beschränkter Tragreserve, also schwieriger «Statik», insbesondere bei grossen Industriedächern.
Innerhalb der Dächer mit beschränkter Tragkraft sind insbesondere sogenannte Sheddächer eine Herausforderung, weil nicht durch Reduktion der Kies oder Substratschicht die Auflast reduziert werden kann. Diese Dachform, oft in Industrie- und Gewerbebauten zu finden, zeichnet sich durch ihre charakteristische Sägezahnstruktur aus. Sie erlaubt eine optimale, indirekte Belichtung der Hallen von der Nordseite, stellt Planer und Statiker jedoch vor besondere Anforderungen: Sheddächer sind aufgrund ihrer Bauweise empfindlich gegenüber hohen Zusatzlasten, die über das Eigengewicht der Dachkonstruktion hinausgehen, insbesondere zusätzlich zum Schnee, der nicht vollständig vom Dach abrutschen kann.
Die Lösung: Leichtgewicht-Module
Um dennoch auf diesen Dächern Photovoltaik zu ermöglichen, setzen wir auf eine Klebe-Lösung von Leichtgewichts-Modulen. Damit können nicht nur Dachdurchdringungen vermieden, sondern auch Auflasten z.B. mit Betonsteinen vermieden werden. Zudem bringen Leichtgewichts-Module nur etwa 3 kg/m² auf die Waage – ein erheblicher Vorteil gegenüber herkömmlichen PV-Modulen mit einem Gewicht von ca. 10.5 bis 13.5 kg (Glas-Folien- bzw. Glas-Glas-Module). PV-Anlagen mit Standardmodulen und Standardmontagesystemen kommen mit Ballastierung auf Zusatz-Dachlasten von rund 15-20 kg/m², mit dem erwähnten Klebesystem und Leichtgewichtsmodulen unterschreiten wir diese Zusatzlast um einen Faktor 3. Damit können auch Dächer genutzt werden, die sonst aufgrund statischer Beschränkungen für Solarprojekte ungeeignet wären.
Praxisbeispiel Werk14
Bei Werk14 wurde diese Lösung in die Praxis umgesetzt. Insgesamt wurden 565 Leichtgewicht-Module mit je 520 Wp installiert. Durch den Einsatz der leichteren Module und die Klebetechnik konnte die bestehende Dachstatik optimal berücksichtigt werden, ohne dass zusätzliche Ballastierung oder Dachdurchdringungen erforderlich waren.
Herausforderungen bei der Montage
Die Installation der Photovoltaikanlage war eine hochpräzise und stark witterungsabhängige Aufgabe. Da das eingesetzte Verklebungsverfahren sensibel auf Temperatur und Luftfeuchtigkeit reagiert, erstreckte sich die Montage über einen Zeitraum von rund eineinhalb Monaten. Ein zentraler Erfolgsfaktor war die Auswahl des richtigen Klebers: Nur mit einer optimal abgestimmten Materiallösung lässt sich ein langfristig zuverlässiger und wartungsarmer Betrieb der PV-Anlage über mehr als 20 Jahre sicherstellen. Das Projektteam testete daher verschiedene Klebesysteme intensiv – das Langzeitverhalten wird weiterhin systematisch beobachtet.
Besonders wichtig war uns, dass die Solarmodule nicht direkt auf die Dachfolie geklebt wurden. Stattdessen kamen speziell entwickelte Schienen zum Einsatz, die auf der Dachfolie befestigt wurden, während die PV-Module anschliessend auf diese Schienen verklebt wurden. Dieses Konstruktionsprinzip ermöglicht eine kontrollierte Hinterlüftung der Module, reduziert die thermische Belastung der Dachabdichtung und trägt wesentlich zur langen Lebensdauer der gesamten Dach- und PV-Konstruktion bei. Gleichzeitig erlaubt es ein vereinfachtes Entfernen einzelner Module im Falle von Defekten – ein entscheidender Vorteil für den nachhaltigen Betrieb von Photovoltaikanlagen auf Industrie- und Gewerbedächern mit geringer Traglast. Wir sind gespannt auf die langfristigen Ergebnisse dieser Lösung.
Ergebnis und Kundenzufriedenheit
Das Ergebnis überzeugt bisher: Die Anlage erfüllt alle Erwartungen, sowohl technisch als auch optisch. Auch unser Partner und Gebäudebesitzer ist mit dem Endergebnis sehr zufrieden. Leichtgewicht-Module ermöglichen so eine nachhaltige und effiziente Stromproduktion auf Dächern, die sonst für Photovoltaik unzugänglich gewesen wären.
Sascha Meier, Geschäftsführer werk14
Flexibilität, Innovation und Zukunftsperspektiven
Dieses Projekt verdeutlicht, dass moderne Photovoltaik nicht nur auf Effizienz setzt, sondern auch Flexibilität, Innovation und langfristige Zuverlässigkeit vereint. Für Planer, Eigentümer und Unternehmen eröffnen Leichtgewicht-Module und Klebetechnik neue Perspektiven: Komplexe Dachstrukturen, bisherige Einschränkungen durch Statik oder vorhandene Gebäude können nun für erneuerbare Energie nutzbar gemacht werden.
Wer mehr über solche innovativen Lösungen erfahren möchte und sehen will, wie nachhaltige Energie auch auf anspruchsvollen Gebäuden effizient umgesetzt werden kann, findet weitere Informationen bei Swiss Renewable Solutions.
Fazit
Leichtgewicht-Module sind damit ein entscheidender Baustein, um die Energiewende auf allen Gebäudetypen voranzutreiben – von Industriehallen bis zu historischen Gebäuden, von kleinen Gewerbedächern bis zu grossen Produktionsstätten. Sie zeigen, dass technologische Innovationen und sorgfältige Planung neue Möglichkeiten schaffen, selbst unter anspruchsvollsten Bedingungen.
