Für die fachgerechte Planung einer Solaranlage, die auf einem Flachdach idealerweise mit einer extensiven Dachbegrünung kombiniert wird, sind unterschiedliche Einflussfaktoren von Bedeutung. Das betrifft den Standort des Gebäudes, also Windzone, Meereshöhe und die sogenannte Geländekategorie. Diese reicht von Kategorie 1 »freistehend in flachem Land ohne Hindernisse« bis Kategorie 4 »Stadtgebiete, bei denen mindestens 15 Prozent der Fläche mit Gebäuden bebaut sind, deren mittlere Höhe 15 m überschreitet«. Darüber hinaus spielen die Gebäudegeometrie, Größe und Höhe eine Rolle sowie die Frage, wo genau auf dem Dach die Anlage installiert werden soll. Mit Blick auf die Anlage selbst ist jeweils ihr Außenbereich besonders windsoggefährdet. Ausgelegt auf die objektspezifischen Gegebenheiten muss also die Solaranlage sturmsicher verankert werden, was beim ZinCo-Systemaufbau »SolarVert« nach dem Auflastprinzip geschieht. Diese Bauweise vermeidet hohe Punktlasten und schlecht kontrollierbare Dachdurchdringungen.
Prinzipiell sind die Solarmodule auf den Solargrundrahmen »SGR« verschraubt, welche ihrerseits auf einer 1 x 2 m großen stabilen Solarbasis-Platte »SB 200« montiert und per Windverband untereinander stabilisiert sind. Die nötige Auflast zur Lagesicherung erbringt die Substratschicht im Begrünungsaufbau oder alternativ eine Kiesschüttung. Für diese Mindestauflast ist das Trockengewicht des Substrats entscheidend. Auf der anderen Seite muss die Dachkonstruktion aber auch alle Lasten tragen können und bei dieser Berechnung gibt das Gewicht des Substrats im wassergesättigten Zustand den Ausschlag. Hinzu können Schneelasten kommen. Handelt es sich um einen Neubau, wird das Dach von Beginn an auf alle ständigen (Eigengewicht) und veränderlichen Lasten (Windkräfte) ausgelegt. Möglich ist oft auch der nachträgliche Einbau einer Solaranlage plus Dachbegrünung, denn ZinCo bietet auch bei geringen statischen Lastreserven des Daches Lösungen durch die Kopplung der Solarbasisplatten mit Aluprofilen. Dabei werden die Basisplatten in einer Reihe auf Stoß verlegt, mit den Solar-Koppelungsprofilen »KP 40 / 40« verbunden und in diesen Profilen die Solargrundrahmen befestigt.
Die Variante zur Kopplung der Solarbasisplatten bietet einen weiteren Vorteil, wenn nämlich die Reihenabstände der Module in einer anderen Weise gewünscht sind, als es die Solarbasisplatten zunächst ermöglichen. Die Detailplanung des Solateurs umfasst diese Reihenabstände sowie Neigungswinkel und Verlegerichtungen der Solarmodule (hochkant oder liegend) abhängig von ihrer Größe. Reihenabstände und Neigungswinkel werden grundsätzlich so geplant, dass eine gegenseitige Verschattung der Solarmodule vermieden wird und die Anlage für Wartung und Pflege zugänglich bleibt.
Anordnung in Ost-West-Ausrichtung
Bei der zunehmend üblichen Anordnung einer Solaranlage in Ost-West-Ausrichtung sind jeweils zwei Modulreihen dicht an dicht verlegt und nur von der jeweiligen Außenkante zugänglich. Eine Solaraufständerung in »Sattelbauweise« weist in der Mitte ihren Hochpunkt auf und die »Schmetterlingsbauweise« vice versa den Tiefpunkt. Folgerichtig sind im letzteren Fall die Außenkanten hoch (ca. 70 cm Abstand zum Boden) und damit der Bereich unter den Modulen besser zugänglich. Eine Ost-West-Ausrichtung ermöglicht im Gegensatz zur Süd-Ausrichtung eine gleichmäßigere Stromgewinnung über den Tag. Zudem ist der Ertrag größer, da mehr Modulfläche realisierbar ist. Die Typenstatik des Solargrundrahmens »SGR« ist so bemessen, dass zusätzlich zum Winddruck die Rahmen für Photovoltaik (Eigengewicht ca. 18 kg / m²) und für Solarthermie (ca. 50 kg / m²) gleichermaßen passen. Ihre geschlossene Aluminiumkonstruktion erzielt hohe Festigkeit und Steifigkeit. Die statisch geprüften Rahmenträger sind standardmäßig in 5°-Schritten von 5° bis 45° Neigung erhältlich und durch Vorlochung für alle gängigen Module und Kollektoren einsetzbar. Speziell für lange Module sind Adapterprofile vorgesehen. Selbst für ein unebenes Dach bietet ZinCo eine passende Lösung, und zwar mit dem zusätzlichen Solargrundrahmen SGR-HV, der eine stufenlose Höhenverstellung bis zu 21 cm erlaubt. Einen weiteren Zusatznutzen bietet ZinCo dadurch, dass die Solarbasisplatten gleichzeitig eine Absturzsicherung implementieren können. Diese ist bei Arbeiten auf Dächern mit einer Absturzhöhe von mehr als zwei Metern gesetzlich vorgeschrieben. Passend hierfür ist die Schienenlösung »Fallnet SB 200-Rail«.
Und was bringt das Gründach? Schutz der Dachabdichtung und Wärmedämmung des Gebäudes, dazu Regenwasserrückhalt und Klimaverbesserung sowie Lebensraum für Pflanzen und Tiere. Und in Bezug auf eine Photovoltaikanlage gibt es diesen Mehrwert: Während sich ein Kiesdach im Hochsommer schnell bis zu 90° aufheizt, bewirkt die Bepflanzung eine vergleichsweise moderate Umgebungstemperatur von nur 30° bis 35° C – die Leistungsfähigkeit von Photovoltaikmodulen nimmt mit jedem Kelvin um bis zu 0,5 Prozent ab. Gebaut wird die Dachbegrünung im Systemaufbau »SolarVert« auf Basis der vollflächig verlegten Dränage- und Wasserspeicherbahn »Fixodrain XD 20« mit bereits aufkaschiertem Filtervlies. Dies ermöglicht die freie Platzierung der Solarbasisplatten nach Vorgabe des Solateurs. Dank des vollflächigen Unterbaus kann vor Ort auch nachjustiert werden. Sind die Solargrundrahmen montiert, folgen Systemerde »Sedumteppich« und die passende Bepflanzung. J
