Photovoltaik-Anlage: Die wichtigsten Montage-Tipps

Für fast jede Art von Dachkonstruktion und Eindeckung gibt es mittlerweile bewährte Montagesysteme. Am weitesten verbreitet ist in Österreich die Aufdach-Montage, gefolgt von freistehenden sowie dach- und fassadenintegrierten Montagen. Kleinanlagen auf Balkon oder Terrasse spielen auch eine Rolle.

Soll ich eine Photovoltaikanlage nachrüsten?

Ob sich eine Photovoltaikanlage auf Ihrem Dach lohnt oder nicht, ist von mehreren Faktoren abhängig, vor allem Gebäudestandort und Fläche. Es muss jedenfalls die nötige Fläche vorhanden sein, um eine ausreichende Zahl an Paneelen nebeneinander montieren zu können. Ebenfalls abgeklärt werden muss natürlich, ob der Standort Ihres Gebäudes überhaupt einen wirtschaftlichen Bertrieb der Photovoltaikanlage zulässt. Mit dem Solarpotenzial-Kataster Ihres Bundeslandes können Sie schnell erkennen, ob und wie gut Ihre Dachfläche zur Sonnenstromproduktion geeignet ist. Die Karten sind online abrufbar. Wie viel Einsparung mit einer PV-Anlage erzielt werden kann, lässt sich nur im Einzelfall genau beurteilen.

PV-Anlage optimal ausrichten

Dächer sind meist die am wenigsten verschatteten Gebäudeteile mit großen Flächenausdehnungen, sodass sie sich für die Montage von PV-Anlagen förmlich anbieten. Eine optimale Nutzung der Strahlungsenergie ergibt sich auf nach Süden ausgerichteten Dächern mit einer Dachneigung von 28° bis 30°. Doch auch bei Ausrichtungen von Südost bis Südwest und Neigungen zwischen 20° und 60° werden mindestens 95 Prozent der maximalen Energieausbeute erreicht. Ein geringerer Neigungswinkel wirkt sich in der Sommerzeit positiv aus, während ein höherer Neigungswinkel im Winter für bessere Erträge sorgt. In Österreich kann bei optimaler Neigung der Photovoltaik-Module durchschnittlich mit etwa 850 kWh/Jahr Stromertrag pro 1 kWp (= Spitzenleistung in kW) installierte Photovoltaikleistung gerechnet werden. Der durchschnittliche Verbrauch einer vierköpfigen Familie liegt bei 4.500 kWh/Jahr. Um diese Energiemenge durch eine Photovoltaikanlage zu erzeugen, benötigt man ca. 35 m² Modulfläche bei poly- und monokristallinen Zellen. Für Dünnschichtmodule benötigt man etwa die doppelte Fläche.

Kann mein Dach eine PV-Anlage tragen?

Grundsätzlich kein Problem ist das Gewicht: Mit der Montage einer PV-Anlage wird die bestehende Dachkonstruktion mit nur ca. 20 kg/m² zusätzlichem Gewicht belastet. Trotzdem sollte bei größeren Dachneigungen bzw. windexponierten Standorten eine individuelle Prüfung der Dachstatik erfolgen.

Wie viel kostet die Montage der PV-Anlage?

Die gesamten Anschaffungskosten einer Photovoltaikanlage umfassen die Kosten für Solarmodule, Wechselrichter, die Verkabelung, das Montagesystem, aber auch Planungskosten und die Montagekosten selbst. Für die Montage - sofern sie nicht im Angebot inkludiert ist - muss pro installiertem Kilowatt Peak (kWp)Leistung mit Kosten zwischen 120 und 180 Euro gerechnet werden. Der größte Kostenfaktor bei der PV-Anlage sind aber die Solarmodule. Sie liegen zwischen 1,46 und 2,09 Euro pro Watt Peak. Für ein Einfamilienhaus, das 4000 Kilowattstunden Strom pro Jahr benötigt, liegen die Kosten für die Photovoltaik-Module demnach zwischen etwa 5000 und 8000 Euro.

Je mehr Leistung, desto teurer

Die Module unterscheiden sich nach Leistungsklassen. Dementsprechend verwendet man also dann, wenn viel Fläche zur Verfügung steht, zum Beispiel bei einer Anlage im Garten, die leistungsschwächeren und günstigeren Module. Die Preise und Angebote für PV-Anlagen variieren grundsätzlich relativ stark. Komplettpakete inklusive Speicheranlage starten bei rund 20 000 Euro. Die jährlichen Betriebskosten liegen zwischen 0,5 und 2 Prozent der Investitionskosten.Im Durchschnitt amortisiert sich eine private PV-Anlage innerhalb von zehn bis zwölf Jahren, die Lebensdauer beträgt bei fachgerechter Montage bis zu 25 Jahre.

Montage auf dem Dach

Geeignete Montagesysteme sind sowohl für Schräg- als auch für Flachdächer erhältlich. Selbst gewölbte Dächer können mit Photovoltaik ausgestattet werden. In solchen Fällen kommen gebogene Module mit eingebetteten flexiblen Solarzellen oder PV-Folien zum Einsatz. Die Solarmodule werden entweder “Aufdach” oder “Indach” befestigt.

PV-Module auf Schrägdach montieren

Die Installation der Solarmodule auf dem Dach ist relativ einfach. Die Module werden entweder parallel zum Dach oder aufgeständert montiert. Die bevorzugte Variante bei Schrägdächern ist die Montage parallel zur Dachhaut. Dabei werden die PV-Module auf eine Unterkonstruktion mit einigen Zentimetern Abstand zum Dach angebracht. Die alte Dacheindeckung kann hier bestehen bleiben.

Flachdach-Montage

Bei Flachdächern ist die Montage etwas komplizierter. Hier werden Solarmodule üblicherweise aufgeständert montiert. Dies geschieht entweder mittels Alu-Gestellen, die z. B. mit Schrauben am Dach montiert werden und an die dann die Solarmodule geklemmt werden. Der Vorteil gegenüber Schrägdächern ist hier, dass weder Neigung noch Himmelsrichtung festgelegt sind und somit die Ausrichtung frei gewählt werden kann. Da sich die Module gegenseitig verschatten, müssen allerdings Reihenabstände eingehalten werden. Dies wiederum bedeutet einen deutlich höheren Flächenbedarf (mindestens das Doppelte an Fläche).

Gebäudeintegrierte PV-Anlage für Neubauten

Neben der Aufdach-Montage gibt es die Indach-Montage. Hier schließen die PV-Module bündig mit der Dachbedeckung ab bzw. ersetzen diese. Werden die Solarmodule schon während der Planungs- bzw. Bauphase in das Dach integriert, dann können Kosten für die Dacheindeckung eingespart werden, weil die PV-Module gleichzeitig die Funktion des Daches übernehmen. Nachteil dieser gebäudeintegrierten Photovoltaik sind die höheren Kosten und ca. fünf Prozent weniger Ertrag. Bei der Montage von Indach-PV-Anlagen sollte unbedingt ein Profi ran: Da diese Photovoltaikanlagen auch die Funktion der Dachabdichtung/-eindeckung übernehmen, kann bei unsachgemäßer Montage das Dach undicht werden.

Wer darf eine PV-Anlage montieren?

Für die Planung und Montage von Photovoltaikanlagen braucht es fachliches Know-how und die entsprechende Gewerbeberechtigung. Lediglich die Befestigung der PV-Paneele an den Paneel-Halterungen ist rechtlich keinem reglementierten Gewerbe vorbehalten. Beachten Sie: Wenn Sie eine staatliche PV-Förderung erhalten möchten, müssen Sie einen Fachbetrieb mit der Installation Ihrer neuen Anlage beauftragen.

Eingriffe in die Hauselektrik notwendig

Die Nachrüstung mit einer Photovoltaikanlage stellt einen bedeutenden Eingriff in die Elektrik des Hauses dar und kann natürlich zu zusätzlichen Kosten führen. Neben den Durchführungen von der Anlage zum Schaltschrank wird für die Einspeisung in das Stromnetz ein Wechselrichter benötigt, der den von den PV-Paneelen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt, sodass der Strom ins Hausnetz eingespeist und genutzt werden kann. Dieser Kasten ist etwa 50x50x15 cm groß und kann daher nicht komplett verbaut werden. Außerdem darf er weder Regen noch direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sein, kann also nicht auf dem Dach oder der Terrasse untergebracht werden. Idealerweise benötigt man also einen eigenen Energieraum. Eventuell muss auch der Stromzähler ausgetauscht werden.

Wechselrichter trennt PV-Anlage notfalls vom Netz

Neben seiner Hauptaufgabe, der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom, erfüllt der Wechseltrichter auch wichtige Schutzfunktionen: So kann er etwa bei einem Stromausfall ein Inselnetz aufbauen. Erst bei Anlagen über 30 kW ist ein Entkopplungsschutz (Netz- und Anlagenschutz) ein Muss. Dieser trennt den Wechseltrichter vom Netz: und zwar im Falle von Unter- oder Überspannung sowie im Falle einer Unter- bzw. Überfrequenz. Die einzugebenden Werte hierfür sind vom jeweiligen Stromanbieter vorgegeben bzw. bereits voreingestellt.

Vermeiden Sie Fehler: Checkliste für die Montage

• Dimensionieren Sie die Photvoltaikanlage richtig, indem Sie die Dachfläche ausmessen bzw. ausmessen lassen. Hilfreich sind hier Baupläne, ein Lasermessgerät oder das Abzählen der Ziegel. Achten Sie darauf, verschattete Bereiche von der Gesamtfläche wieder abzuziehen.
• Unterschätzen Sie nicht den Faktor Verschattung während des gesamten Jahres, insbesondere im Winter bei tiefer stehender Sonne! Ist aufgrund von benachbarten Gebäuden oder hohen Bäumen mit Schatteneinwürfen zu rechnen, dann gilt es sehr sorgfältig zu planen. Es kann sinnvoll sein, auf bestimmten Bereichen des Daches keine Module zu montieren. Berücksichtigen Sie außerdem auch Kamin, Satellitenschüssel, Antennen etc.
• Die Auswahl des richtigen Montagesystems sollten Sie mit Ihrem Fachbetrieb abklären. Diese Entscheidung richtet sich nach der Art des Daches und den ausgewählten Solarmodulen bzw. deren Gewicht, Ausführung (mit oder ohne Rahmen) und Belastungsfähigkeit (Wind, Schnee).
• Nach diesen zuletzt genannten Faktoren (plus der Ziegelform) richtet sich wiederum die Art und Anzahl der Dachhaken. Diese tragen die Konstruktion: An ihnen werden Schienen parallel oder als Kreuzschienen befestigt, auf die dann die Solarmodule geklemmt oder eingelegt werden. Ältere Dächer weisen manchmal Unebenheiten auf. In diesem Fall sollten Sie zu höhenverstellbaren Dachhaken greifen, da ansonsten der Abstand zwischen Solarmodul und Dach nicht richtig ausjustiert werden kann. Ein häufiger Fehler sind zudem auf den Ziegeln aufliegende Dachhaken. Hierbei laufen die Ziegel Gefahr zu bersten. Stellen Sie sicher, dass die Haken selbst bei größeren Schneelasten nicht aufliegen können.
• Größere Module sind einfacher und günstiger zu installieren. Bei ihrer Anordnung ist man allerdings eingeschränkt.
• Achten Sie auf eine qualitative Verkabelung, denn nur so stellen Sie einen wartungsfreien Betrieb sicher. Greifen Sie lieber zu etwas teureren Produkten, die dann der Witterung auch sicher standhalten. Schlecht verlegte Solarkabel können störende Geräusche verursachen oder schlimmstenfalls einen Brand auslösen. Achten Sie darauf, dass die Kabel nicht in Schlaufen liegen und befestigen Sie sie sorgfältig an der Unterkonstruktion oder an den Modulen. Übrigens: Brandschutzvorschriften sind einzuhalten!
• Berücksichtigen Sie unbedingt die Angaben der Modulhersteller, damit Ihre Garantieansprüche bestehen bleiben.
• Zwischen dem Blitzableiter und den Modulen sollte ein Abstand von mindestens 50 Zentimenter sein. Übrigens: Eine PV-Anlage erhöht das Risiko eines Blitzeinschlages grundsätzlich nicht.
• Zu guter Letzt: Verzichten Sie nicht auf eine ordentliche Baustellensicherung (Fangnetze für Werkzeug, ausreichend ebene Ablageflächen für die Module, eventuell Auffanggurte)!

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