Schneeschutz bei Aufdach-Photovoltaikanlagen
Besondere Aufmerksamkeit ist bei Dächern geboten, bei denen abrutschender Schnee auf allgemein zugängliche Bereiche, Nachbargrundstücke oder stark frequentierte Wege gelangen kann.
Bei der Planung und Installation von Photovoltaikanlagen spielt der Schneeschutz eine entscheidende Rolle, unabhängig davon, ob es sich um einen Neubau, eine Dachsanierung oder die Nachrüstung auf ein Bestandsdach handelt. Das Bewusstsein für den Schneeschutz ist von zentraler Bedeutung, da abrutschender Schnee beträchtliche Kräfte entwickelt und sowohl Personenschäden als auch Sachschäden verursachen kann.
Die Herausforderung besteht oft darin, die gewünschte Größe der Photovoltaikanlage mit einem funktionierenden Schneeschutzsystem in Einklang zu bringen. Im Zweifelsfall sollte jedoch stets der Schneeschutz Priorität haben, um potenzielle Risiken zu minimieren. Selbst in Regionen, die grundsätzlich als "schneearm" gelten, besteht die Möglichkeit von Schneeabrutschungen, weshalb die Beachtung des Schneeschutzes unabhängig von der generellen Schneesituation erforderlich ist.
Die Sicherheit von Personen und Eigentum steht hier im Vordergrund, und daher ist eine sorgfältige Planung und Ausführung eines wirksamen Schneeschutzes unerlässlich.
PREFA Aluminiumdach mit PV-Anlage
Schneewechten: Massive Schneelast am Dach droht abzurutschen
Rechtliche Grundlagen
Grundsätzlich haftet der Gebäudeeigentümer für Schäden durch herabfallende Dachlawinen. Diese Haftung kann weder durch ein Aufstellen von allgemeinen Hinweistafeln noch durch die fachgerechte Montage von Schneeschutzsystemen verhindert werden! Die Straßenverkehrsordnung verpflichtet auch den Liegenschaftseigentümer Sorge zu tragen, dass Schneewechten und Eisbildungen von an Straßen grenzenden Dächern entfernt werden.
Der Verleger haftet gegenüber seinen Kunden (Gebäudeeigentümer) für Schäden, welche durch nicht ausreichende Dimensionierung bzw. nicht fachgerechte Verlegung entstehen.
Die Anforderung, das Abrutschen von Schnee bzw. Eis auf Nachbargrundstücke und allgemein zugängliche Bereiche zu verhindern, kann in länderspezifischen Richtlinien definiert sein.
Bei der Nachrüstung von Photovoltaikmodulen auf bestehenden Dächern werden oft die Schneestopper mit den Modulen überdeckt, dabei wird in das bestehende Schneeschutzsystem eingegriffen. Unter Photovoltaikanlagen verlegte Schneestopper können die anfallende Schneelast der oberhalb liegenden Fläche nicht aufnehmen, wodurch es zu Beschädigungen an den Schneestopper oder der Dacheindeckung kommen kann. Schneestopper erfüllen ihre Funktion nur, wenn diese entsprechend dimensioniert sind und über die gesamte Dachfläche verteilt angeordnet werden.
Sobald eine bauliche Maßnahme am Dach, wie zum Beispiel die Montage einer Photovoltaikanlage, in ein funktionierendes Schneeschutzsystem eingreift, ist dieses darauf anzupassen und auf den aktuellen Stand der Technik zu bringen.
Ein funktionierender Schneeschutz auf Dächern mit Photovoltaikanlagen kann z.B. mit einem Schneefangsystem realisiert werden.
Normative Grundlagen
Derzeit befinden sich die Normen, welche die Montage bzw. den Schneeschutz bei Photovoltaikanlagen regeln, in Überarbeitung. Dazu zählen z.B. die ÖNORM M7778, ÖNORM B3418 und die DIN 18199.
PREFA sind derzeit keine technischen Richtlinien bekannt, welche den Schneeschutz bei Photovoltaikanlagen im Detail regeln!
Planung von Schneefangsystemen
Die Planung von PREFA Schneefangsystemen basiert auf der Berechnung des maximal möglichen Abstands zwischen den Schneefangreihen. In Abhängigkeit von Schneelast, Sparrenabstand und Dachneigung können eine oder mehrere Reihen nötig sein. PREFA bietet dem Fachmann ein kostenloses Berechnungstool für PREFA Schneeschutzsysteme, welches über den Service-Bereich auf unserer Website bezogen werden kann.
Besonderheit bei Aufdach-Photovoltaikanlagen
Bei Schneefall wird die freie Dachfläche und die Modulfläche gleichmäßig mit Schnee bedeckt. Der Schnee bleibt liegen und bildet ein kompaktes Gefüge auf der Dach- und Modulfläche.
Gleichmäßige Schneedecke auf Dach- u. Photovoltaikfläche
Sobald die ersten Sonnenstrahlen auf das Schneegefüge wirken, begünstigt die glatte Oberfläche der Photovoltaikmodule das frühzeitige Abrutschen des Schnees, insbesondere bei wechselnden Wetterbedingungen. Ein Schneebrett, das von den Modulen abrutscht, kann von dem bereits bedeckten Schneefangsystem nicht zurückgehalten werden und rutscht über das Schneefangsystem hinweg.
Schneedecke rutscht ab, über den Schneerechen hinweg
Experten Tipp
Maßgebend für die Funktionalität des Schneefangsystems bei Aufdach-Photovoltaikanlagen ist die Höhendifferenz zwischen Moduloberfläche und der Oberkante des Schneefangs.
PREFA empfiehlt bei Aufdach-Photovoltaikanlagen die Verwendung des Schneerechensystem XL! Das Schneerechensystem sollte die Modulfläche um mindestens 60mm überragen!
Bei außergewöhnlichen und ungünstigen Wetterbedingungen (extremer Schneefall, Frost-Tauwechsel…) kann es trotz korrekt geplanten und ausgeführten Schneeschutzsystemen zu Schneeabrutschungen kommen. In solchen Extremsituationen kann die Überlastung von Dachkonstruktion und Schneeschutzsystem nur durch das Entfernen der Schneemassen vom Dach vermieden werden.
Abstand zwischen Schneerechensystem XL und Photovoltaikmodul
Um Leistungsverluste durch Teilverschattungen zu vermeiden ist ein Mindestabstand zwischen Modul und Schneerechensystem XL einzuhalten. Die Werte in den nachfolgenden Tabellen stellen den errechneten Mindestabstand x [mm] in Abhängigkeit von der Dachausrichtung, Dachneigung und der Modulhöhe dar.
Darstellung Mindestabstand x zw. PV-Modul und Schneerechensystem XL
Eisrückstau
Besonderheit bei Aufdach-Photovoltaikanlagen
Bei Aufdach-Photovoltaikanlagen kann es bei entsprechenden örtlichen Gegebenheiten und Bedingungen auch unter der Modulfläche zu Eisbildung kommen. Schmelzwasser von Schnee auf oder über der Photovoltaikanlage, gelangt auf die kalte Dachfläche unter den Photovoltaikmodulen, gefriert und bildet eine Eisschicht.
Unter den Photovoltaikmodulen verlegte Schneestopper begünstigen diesen Umstand.
Eisschanzenbildung
Geneigte Dächer bilden in langen, schneereichen Wintern in vielen Fällen so genannte Eisschanzen, die das Absickern von Schmelzwasser durch das Dach zur Folge haben können. (siehe Abbildung 11 bis 14) Der Rückstau von Schmelzwasser am Dach ist dann auf die teilweise Vereisung des Daches zurückzuführen. Oft geht auch eine Vereisung der Dachrinne voraus. Zur Beurteilung der Gefahr der Eisschanzenbildung sind folgende Randbedingungen maßgeblich: Beschaffenheit der Dachkonstruktion, Dicke der Schneeauflage, Sonneneinstrahlung und Klimaverhältnisse.
Wie im folgenden Beispiel dargestellt, kann über dem beheizten Bereich – in der Mitte des Daches, bedingt durch die aufsteigende Heizwärme – der Schnee von innen auftauen. Im Bereich der Traufe bleibt die Unterseite kalt und der dortige Schnee bzw. das Eis taut nicht, was zur dargestellten Eisschanze führen kann.
Die Entstehung von Schäden durch das gestaute Wasser ist von der Dachneigung abhängig.
Kurz: Je steiler ein Dach, desto geringer die Gefahr von Eisschanzenbildung. Durch die Schneeauflage in Verbindung mit einer Vereisung des Dachrandes kommt es auch bei belüfteten Konstruktionen häufig zu einem Verschluss der Belüftungsöffnungen, so dass eine Belüftung nicht mehr stattfinden kann.
Konstruktive Lösung - Trennlage
PREFA empfiehlt für Dächer, die mit einer Aufdach-Photovoltaikanlage ausgestattet werden sollen, oder ein erhöhtes Risiko für Eisrückstau bzw. Eisschanzenbildung aufweisen, die Verwendung einer Bitumentrennlage mit einer Dicke von ≥ 1,5 mm bzw. in schneereichen Gebieten ≥ 3mm. (z. B. BauderTOP UDS 1,5 bzw. BauderTOP UDS 3 oder gleichwertig)
Produktspezifische Vorgaben und Regelungen zur Verwendung von Bitumentrennlagen sind in den Verlegerichtlinien für unsere Dächer zu finden!
Empfehlung für ausführende Elektriker: Zusammenarbeit mit einem PREFA Verlegepartner
Bei der Planung von Photovoltaikanlagen auf PREFA Dächern sollte immer ein entsprechender PREFA Verlegepartner hinzugezogen werden, um eine fachgerechte Montage der Photovoltaikunterkonstruktion und des entsprechenden Schneeschutzes gewährleisten zu können.
PREFA Verlegepartner können bei folgenden Aufgaben unterstützen:
- Beurteilung der Dachbeschaffenheit und Zustand der Dacheindeckung
- Wahl der richtigen Unterkonstruktion in Abhängigkeit der Dachkonstruktion und Dacheindeckung
- Montage von Unterlagsplatten
- Montage von Schneefangsystemen
