Aufstellung von Photvoltaik auf Flachdächern ohne Schutzlage

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Flachdächer von Gewerbeimmobilien werden mittlerweile im Regelfall bei ausreichenden statischen Lastreserven für die Aufstellung von Photovoltaikanlagen verwendet. Bei der Aufständerung von Photovoltaikanlagen sind die technischen Anforderungen in Bezug auf die Schnittstelle Dachabdichtung/PV-Unterkonstruktion zu berücksichtigen. Die technischen Anforderungen ergeben sich sowohl aus der Fachregel für Abdichtungen (Flachdachrichtlinie) mit, sowie aus  DIN 18531 Abdichtungen von Dächern sowie von Balkonen, Loggien und Laubengängen (Teile 1-4)

Dieser Beitrag führt die Anforderungen aus den relevanten Regelwerken, die sich mit der Dachabdichtung befassen auf.

Anforderungen der Regelwerke

 Flachdächer werden u.A. unterschieden in genutzte und nicht genutzte Dachflächen, wird ein Flachdach mit einer Photovoltaikanlage versehen, fällt es unter die Kategorie „genutztes Dach“, dies ist DIN 18531-1 zu entnehmen:

„1 Anwendungsbereich

Dieses Dokument legt Anforderungen an die Abdichtung von nicht genutzten und genutzten Dächern gegen Niederschlagswasser fest. Es benennt die zu berücksichtigenden Einwirkungen und legt Planungs- und Ausführungsgrundsätze fest. Zusammen mit DIN 18531-2, DIN 18531-3 und DIN 18531-4 gilt dieses Dokument für die Planung und Ausführung der Abdichtung bei Neubauten, Instandhaltung und Erneuerung.Nutzungsänderungen, z. B. durch nachträgliche Montage einer Solaranlage oder nachträglichen Aufbau einer Dachbegrünung, erfordern zusätzliche Planungsmaßnahmen unter Berücksichtigung der Anforderungen dieser Norm.

Genutzte Dächer sind:

-begehbare Dachflächen, z. B. Dachterrassen, Gehwege in begrünten Dächern,

– Dachflächen mit intensiver Begrünung, auch mit Anstaubewässerung ≤ 100 mm und

– Dächer mit am Tragwerk befestigten oder ballastierten Solaranlagen und/oder haustechnische Anlagen.

…“

 Diese Einordnung ist entscheidend für die weitere Thematik in Bezug auf die Erfordernis, dass genutzte Flachdächer die Verwendung von Schutzlagen erfordern.

Weiterhin ist DIN 18531-3 zu entnehmen

 

„5.8 Schutz der Abdichtung durch Schutzlagen/Schutzschichten

 

 Die Abdichtungsschicht bei genutzten Dächern ist vor mechanischer Beschädigung zu schützen. Auf der Abdichtungsschicht ist eine Schutzlage oder Schutzschicht nach DIN 18531-2:2017-07, 5.6 und 5.7

anzuordnen, es sei denn, die Nutzschicht selbst übernimmt diese Funktion. Schutzlagen und Schutzschichten sind möglichst unverzüglich nach Fertigstellung der Abdichtungsschicht zu verlegen. Anderenfalls sind

Schutzmaßnahmen gegen Beschädigungen zu treffen.

 

Bei genutzten Dächern mit Anlagen, z. B. aufgelegte Solaranlagen, ist die Abdichtung im Bereich der Auflager/Auflageflächen mit einer Schutzlage nach DIN 18531-2:2017-07, 5.6 zu schützen.

 

Damit kann bereits an dieser Stelle festgehalten werden, dass unterhalb der Auflager Schutzlagen anzuordnen sind. Die Anforderungen, wie diese Schutzlagen auszuführen sind ist DIN 18531-2:2017-07, 5.6 und 5.7 zu entnehmen:

 

„5.6 Stoffe für Schutzlagen

Geeignet sind z. B.

  1. a) Vliese aus synthetischen Fasern, Flächengewicht mindestens 300 g/m2,
  2. b) Schutzbahnen aus PVC, Nenndicke mindestens 1 mm,
  3. c) Kunststoff- oder Elastomerbahnen, Nenndicke mindestens 1,2 mm,
  4. d) Bautenschutzmatten und -platten aus Gummigranulat, Nenndicke mindestens 6 mm, oder Kunststoffgranulat, Nenndicke mindestens 4 mm

 

 

Die parallel zur DIN 18531 existierende Fachregel für Abdichtungen führt diese Anforderung deckungsgleich aus:

 

„3.6 Abdichtung

3.6.1 Allgemeines

(5) Bei genutzten, befahrenen oder begrünten Flächen ist auf der Abdichtung eine Schutzlage/-schicht nach Abschnitt 3.7 anzuordnen, es sei denn, die Nutzschicht selbst übernimmt diese Funktion. Sollen Arbeiten durch Dritte vor Ausführung der Schutzlage oder Schutzschicht ausgeführt werden, sind Schutzmaßnahmen gegen Beschädigungen erforderlich. Abdichtungen dürfen nicht gleichzeitig als Nutzschicht verwendet werden.

 

Merkblatt Solartechnik für Dach und Wand:

 

3.3 Solaranlagen bei Dachabdichtungen

3.3.1 Dachaufständerung bei Dachabdichtungen (Aufdachsystem)

(1) Die Energiegewinnungsflächen können auf bauseits vorhandenen und in die Dachabdichtung eingebundenen Sockel oder Stützen angebracht werden.

(2) Außerdem können sie auch freistehend auf lastverteilende Unterlagen aufgestellt werden. Diese Unterlagen können z.B. Wannen sein, die mit Auflast (z.B. Kies oder Plattenbelag) beschwert werden. Generell sind erforderliche Schutzlagen für Dachabdichtungen (siehe „Fachregel für Abdichtungen“) unter den Solaranlagen vorzusehen. Die statische Belastbarkeit der Tragkonstruktion und des Dachaufbaus (Druckfestigkeit der Wärmedämmung u.a.) ist zu beachten.

 

Bewertung

 Die einschlägigen Regelwerke für die Abdichtung von Flachdächern führen deckungsgleich aus, dass unterhalb von PV-Anlagen zumindest an den Auflagerflächen eine Schutzlage  anzuordnen ist. Sinn dieser Schutzlage ist wie die Bezeichnung bereits aussagt der Schutz der Flachdachabdichtung, in diesem Fall vor Einflüssen aus der Unterkonstruktion der PV-Anlage.

Hierzu zählen nicht ausschließlich mögliche Wechselwirkungen zwischen PE-HD und der Abdichtungsbahn (z.B. Weichmacherwanderung bei Einsatz von PVC-P-Abdichtungen), sondern auch weitere Einwirkungen. Beispielsweise erfolgt eine mechanische Beanspruchung der PVC-Abdichtungsbahn in Folge der thermischen Längenänderung der Aluminium-Profile der PV-Unterkonstruktion und aufgrund von horizontalen Lasteinwirkungen durch Windeinwirkung auf die aufgeständerten PV-Module. Bei Kontakt einer PE-HD Schale als Hartkunststoff auf einer weichen PVC-Bahn ist eine mechanische Beanspruchung durch die oben beschriebenen Einflüsse vorhanden. Diese Einflüsse können durch Schutzlagen reduziert werden, hierbei reicht bereits ein Polyestervlies mit einem Flächengewicht von 300g/m² aus.

Die alleinige Bestätigung des Herstellers, es finde keine Weichmacherwanderung zwischen einer PVC-Abdichtungsbahn und einem PE-HD-Auflagerfuß statt, berücksichtigt nicht alle technischen Anforderungen in Bezug auf die Dachabdichtung. Ein direktes Aufstellen eine solchen Auflagers auf eine Dachabdichtung, unabhängig vom Werkstoff der Dachabdichtung, entspricht nicht den anerkannten Regeln der Technik und wird von mir nicht empfohlen.

Nachfolgendes Beispiel zeigt den Einsatz eines PE-HD-Aufstellfußes auf einer Dachabdichtung ohne Verwendung einer Schutzlage:

Zusammenfassung 

Bei Montage von aufgestellten PV-Systemen auf Flachdächern sind gemäß der einschlägigen Regelwerke Schutzlagen zumindest an den Auflagern der PV-Unterkonstruktion anzuordnen. Die Bestätigung, dass keine Weichmacherwanderung zwischen einem PE-HD-Kunststoff und einer PVC-P-Abdichtungsbahn stattfindet, berücksichtigt nicht alle Aspekte, die bei der Schnittstelle Dachabdichtung/PV zu betrachten sind.

Geeignete Schutzlagen sind z.B.

 

  1. a) Vliese aus synthetischen Fasern, Flächengewicht mindestens 300 g/m2,
  2. b) Schutzbahnen aus PVC, Nenndicke mindestens 1 mm,
  3. c) Kunststoff- oder Elastomerbahnen, Nenndicke mindestens 1,2 mm,
  4. d) Bautenschutzmatten und -platten aus Gummigranulat, Nenndicke mindestens 6 mm, oder Kunststoffgranulat, Nenndicke mindestens 4 mm“

 

andere Werkstoffe sind ebenfalls möglich, dabei ist die Verträglichkeit mit der eingesetzten Dachabdichtungsbahn zu berücksichtigen.

 

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