Photovoltaik und Solarenergie

Optimale Montage und Installation auf dem Dach

Was macht den optimalen Standort für Solaranlagen aus?

Wer sich für eine Photovoltaik- oder Solarthermie-Anlage auf seinem Dach interessiert, kann schon bei der Planung die Weichen dafür stellen, dass das Ertragsergebnis bestmöglich ausfällt und die Rentabilität langfristig überzeugt.

Welche Ausrichtung ist für Solaranlagen geeignet?

Wie hoch der Ertrag einer Solaranlage ist, hängt vor allem von der Ausrichtung ab – und damit vom Dach. Ein reines Süddach liefert grundsätzlich die beste Energieeffizienz, wobei auch Dächer mit Süd-West und Südostausrichtung für Photovoltaikanlagen in Frage kommen. Die Einstrahlung ist bei Letzteren noch hoch genug, um eine zufriedenstellende Energieernte zu erzielen: Das Dach darf von der optimalen Südausrichtung bis zu 50 Grad nach Ost oder West abweichen. Je mehr Abweichung jedoch von der Südachse eintritt, desto wichtiger wird der Neigungswinkel des Daches.

Hat man die Wahl zwischen einem Südwest- und einem Südost-Dach, so ist die westlichere Ausrichtung vorteilhafter, da bei diesem das Ausfallrisiko durch Früh- und Hochnebel deutlich geringer ist.

Alle Informationen rund um Sonnenenergie-Nutzung auf unserer Themenseite Solar

Mit dem Neigungswinkel rechnen

Bei der Montage von Photovoltaik oder Installation von Solarthermie auf dem Dach bildet der Neigungswinkel des Daches einen entscheidenden Faktor der Rentabilitätsberechnung. Rein mathematisch gesehen bildet der rechte Winkel zur Sonne das Optimum zur Aufnahme von Strahlungsenergie. Dieses Optimum von 90° ist jedoch in der Realität der Sonnenstrahlung mit den Jahreszeiten und dem wechselnden Stand der Sonne im Zenit kaum zu erreichen, so dass in unseren Breiten der optimale Neigungswinkel zwischen 25 – 35° liegt. Dann ist der Einstrahlungs- und Reflektionsverlust am geringsten.

Aufstellwinkel zwischen 10° und 50° liefern jedoch ebenfalls noch sehr hohe Erträge (über 90% vom optimalen Winkel). Bei einer Abweichung nach Südosten oder Südwesten um ca. 45° ist mit einer Energieeinbuße von 5-10% zu rechnen. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist darauf zu achten jegliche Verschattung z.B. durch Schornsteine, Bäume oder andere Objekte zu vermeiden da dies die Leistung enorm verringern kann. Denn ein beschattetes Solarmodul kann man mit einem verstopften Wasserrohr vergleichen.

Worauf muss bei der Montage von Photovoltaik oder der Installation von Solarthermie geachtet werden?

Welche bautechnischen Voraussetzungen braucht das Dach für die Montage einer Solaranlage?

Eine weitere wichtige Voraussetzung für eine Dachmontage ist eine gründliche Statikprüfung des Daches, auf dem die Solaranlage installiert werden soll. Schließlich muss der Dachstuhl neben Eindeckung, Dämmung sowie Wind- und Schneelasten zukünftig auch die Last der Solaranlage tragen können. Mit Hinblick auf wetterbedingte Einflüsse müssen auch Solarmodule, Befestigungsmaterialien und Dachanschlüsse nach bestehenden Normen und entsprechend der lokalen Wind- und Schneezone ausgelegt sein.

Welche Rolle spielt die Postleitzahl?

Je weiter südlich der Standort für die Photovoltaikanlage oder die Solarthermie liegt, desto besser sind die Einstrahlungswerte und damit die zu erwartende Energieeffizienz. Denn die Sonnenbahn verläuft mit zunehmender Äquatornähe steiler. Zur Beurteilung von regionalen Besonderheiten wie Nebelbildung in Flusstälern oder unreiner Luft in Großstädten gibt es sogenannte Einstrahlungskarten und spezielle Software wie z.B. PVGIS, welche gezielt Einstrahlungswerte und Erträge ermitteln können.

Unter Umständen kann sogar ein nördlich gelegener Standort lukrativer sein als ein weniger prädestinierter Standort im Süden. Denn die Sonneneinstrahlung hängt nicht nur von der geographischen, sondern auch von der konkreten Lage und Neigung des Daches ab. Jahreszeiten unterwerfen die Leistung der Anlage ebenfalls beträchtlichen Schwankungen. Bei der Planung einer Solarthermieanlage für die Warmwassergewinnung sind die Faktoren ähnlich.

In jedem Fall lukrativ

Die Montage von Photovoltaik und Installation von Solarthermie auf dem eigenen Hausdach kann also aus vielerlei Hinsicht sehr lukrativ und energieeffizient sein. Verfügt man über den optimalen Standort und die passende Dachausrichtung lässt sich Elektrizität und Heizwärme generieren und nutzen. Zugleich bieten sich zahlreiche Möglichkeiten zur finanziellen Förderung im Rahmen einer energetischen Sanierung des Daches. Mit einem professionellen Berater und der Unterstützung der Hersteller lässt sich so ein ertragreiches Optimum aus bestehenden Ressourcen erzielen.

Bildquelle: Braas