PV-Module müssen nicht unbedingt auf dem Ziegeldach befestigt werden. Es gibt auch die Möglichkeit des Photovoltaik-Dachs ohne Dachziegel. Doch wie gut ist diese direkte Integration im Steildach, wenn die Dacheindeckung ersetzt wird? Und lohnt sich das für die Betreiber?
Photovoltaik statt Dachziegel: welche Arten gibt es?
Grundsätzlich gibt es 2 PV-Systeme, welche in der Lage sind Dachziegel teilweise oder vollständig zu ersetzen:
Solardachziegel
Indach-Photovoltaik
Beide Varianten gelten als Alternative zum klassischen Ziegeldach mit aufgesetzten PV-Modulen.
Solardachziegel
Solardachziegel sind eine innovative Lösung, die herkömmliche Dachziegel und Solarmodule kombiniert, um Sonnenenergie in elektrischen Strom umzuwandeln und gleichzeitig vor Witterungsbedingungen zu schützen. Im Gegensatz zur Aufdach-Photovoltaik werden Solardachziegel direkt in das Dach integriert.
Photovoltaik-Ziegel sind in verschiedenen Materialien, Formen und Farben erhältlich, um sich harmonisch in das Gebäude einzufügen.
Die Abmessungen entsprechen der Größe eines normalen Dachziegels oder Dachsteins, wobei es auch Solardachziegel gibt, welche 4 bis 6 Ziegel ersetzen.
Foto: Solardachziegel
© meyerburger.com
In der Regel haben Solarziegel mehrere monokristalline Solarzellen verbaut, ähnlich wie bei gewöhnlichen Solarplatten, aber tendenziell mit weniger Leistung.
Solardachziegel haben eine feste Schutzschicht aus Solarglas, wodurch eine hohe Langlebigkeit gegeben ist.
Indach-Photovoltaik
Indach-Photovoltaik-Systeme nutzen PV-Module als Dachhaut und übernehmen sowohl die Energieerzeugung als auch die Dachabdichtung, wodurch herkömmliche Dacheindeckungen teilweise oder vollständig ersetzt werden.
Im Gegensatz zu Solardachziegeln, die in der Regel nur einen Dachziegel ersetzen, können Indach-Module problemlos größere Flächen abdecken, ohne die Schutzfunktion des Dachs zu beeinträchtigen.
Man spricht deshalb auch von Photovoltaik als Dacheindeckung.
Im Vergleich zu Aufdach-Anlagen, die standardisiert und optisch hervorstechend installiert werden, sind Indach-Anlagen auf eine nahtlose Integration in das Gebäudekonzept ausgerichtet, was jedoch eine höhere Planung und Individualisierung erfordert.
Vergleich: Indach-PV vs. Aufdach-PV
© ernstschweizer.ch
Spezielle Montagesysteme sind für Indach-Photovoltaikanlagen notwendig, wobei je nach System gerahmte oder rahmenlose Solarpanels zum Einsatz kommen können.
Wie viel kostet ein Photovoltaik-Dach ohne Ziegel?
Ein durchschnittliches Photovoltaik-Dach ohne Ziegel kostet 25.000 bis 35.000 Euro für Material und Montage bei einer Größe von 75 m² und einer Belegung von 80 Prozent der Dachfläche (60 m²). Solardachziegel sind dabei pro Leistungseinheit (kWp) etwa 219 % teurer als Indach-Module.
Bei einem Neubau kann jedoch rund 3.900 € an Material der Dacheindeckung eingespart werden, was die Anschaffungskosten um 10 bis 15 Prozent reduziert.
Für ein besseres Verständnis folgt eine Kostenaufschlüsselung vom PV-Dach ohne Dachziegel:
Wie in der Tabelle zu sehen, ist die Leistungsdichte von Solardachziegeln im Vergleich zur Indach- und Aufdach-Photovoltaik deutlich geringer. Bei gleicher Dachbelegung wird nur etwa 55 % der Nennleistung erreicht, trotzdem ist der Gesamtpreis höher als bei den Alternativen.
Dies schlägt sich auch in den Kosten pro Quadratmeter nieder: Im Vergleich der drei Solardach-Systeme zeigt sich, dass Solardachziegel mit 508 € pro m² das teuerste System sind. Indach-Photovoltaik ist mit 419 € pro m² günstiger, liegt jedoch immer noch über den Kosten von Aufdach-Photovoltaik, welches mit nur 349 € pro m² das kostengünstigste System darstellt.
In Abhängigkeit zur installierten PV-Leistung schlägt sich das Solardach aus PV-Ziegeln, nicht sehr gut: mit spezifischen Kosten von über 4.000 € pro kWp ist diese Variante der dachintegrierten Photovoltaik deutlich zu teuer.
Die Preise der Indach-Montage liegen dagegen (bei einfachen Dachflächen) nur etwa 10 bis 20 Prozent über der herkömmlichen Installationsweise. Beim Neubau oder einer anstehenden Dachsanierung kann sich diese Montageform daher auch finanziell lohnen.
Vorteile eines Solardaches ohne Ziegel
Vorteile Solardachziegel:
- Ästhetische Ansicht: Solardachziegel fügen sich optisch ansprechend in das Erscheinungsbild des Gebäudes ein und ersetzen herkömmliche Dachziegel flächenbündig.
- Flexibel einsetzbar: Sie sind in verschiedenen Materialien, Formen und Farben erhältlich, um sich an unterschiedliche Dachkonstruktionen und Architekturstile anzupassen. Durch die unauffällige Ansicht sind PV-Dachziegel auch für denkmalgeschützte Häuser einsetzbar.
- Schutz und Langlebigkeit: Solardachpfannen schützen das Hausinnere vor Witterungseinflüssen wie Regen, Schnee und Wind, genauso wie normale Dachziegel.
- Geringes Gewicht: Durch die Solarziegel werden Dachpfannen komplett ersetzt, somit wird im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen viel Gewicht eingespart. Die positive Folge: es wird Photovoltaik auf Häusern mit geringer Traglast ermöglicht.
- Einfache Wartungsarbeiten: Solardachziegel sind einzeln auch aus der Mitte des Dachs herausnehmbar. Wartungsarbeiten sind leicht möglich. Viele Solardächer ohne Ziegel können auch ohne Probleme vom Handwerker begangen werden, ohne Schaden zu nehmen.
Vorteile Indach-PV-Anlage:
- Hohe Eleganz: Das Solardach statt Ziegel mit Indach-Modulen ermöglicht eine gleichmäßige Integration der Module in das Dach, was zu einer eleganten und harmonischen Verbindung mit der Architektur führt.
- Gute Effizienz: Indach-Photovoltaikanlagen verwenden Solarmodule mit hoher Effizienz bzw. Wirkungsgrad, wodurch die Gesamtleistung des Photovoltaik-Dachs sehr hoch ausfällt. Die Flächennutzung ist gut.
- Schutz vor Witterungseinflüssen: Indach-PV-Systeme dienen als Dachabdichtung und Schutzschicht vor allen Witterungsbedingungen. Gleichzeitig weisen Indach-Module eine hohe mechanische Stabilität auf: Windsog, Winddruck und Hagel haben keinen negativen Einfluss auf die robusten Solarmodule.
- Umweltfreundlich: Indach-Photovoltaik kann viel Solarstrom aus der ankommenden Strahlungsenergie erzeugen. Dadurch werden bis zu 10 t CO₂ pro Jahr eingespart.
- Geringe Kosten: Vor allem bei unkomplizierten Neubauten ist die Photovoltaik im Dach eine Alternative zur Aufdach-Anlage, weil die Einsparungen der Dachdeckung zu einem angemessenen Preis führen. Bei einem Neubau oder einer anstehenden Dachsanierung ist eine Indach-Anlage recht preiswert.
Welche Nachteile haben Solarmodule statt Dachziegel?
Nachteile von Solardachziegeln:
Sehr hohe Kosten: Solardachziegel sind deutlich teurer als herkömmliche Photovoltaikanlagen, weil sie aufwendiger in der Herstellung und Installation sind. Selbst bei Neubauten sind die Kosten so hoch, sodass sich Solarziegel in finanzieller Sicht nicht lohnen.
Wenig Leistung: Photovoltaik-Dachziegel haben eine niedrige Nennleistung. Vor allem der geringe Wirkungsgrad führt zu einer schlechten Dachausnutzung, die etwa 40 Prozent geringer ist, im Vergleich zu Indach- oder Aufdach-Anlagen.
Hoher Montageaufwand: Die Installation von Solardachziegeln ist komplexer und zeitaufwendiger, weil es sehr viele kleine Einzelteile gibt, welche alle miteinander verkabelt werden müssen. Montagearbeiten für PV-Ziegel werden vom Dachdecker anstatt vom Solarteur übernommen.
Schlechte Verfügbarkeit: Es gibt nur wenige Anbieter und Optionen für Solardachziegel, die marktreif und verfügbar sind.
Nachteile von Indach-Photovoltaik:
- Hoher Planungsaufwand: Indach-Anlagen erfordern eine sorgfältige Planung, weil jedes Dach nach individuellen Wünschen angepasst wird. Der Prozess ist dadurch nicht stark standardisiert. Dies kann bedeuten, dass Architekten und Installateure stärker eingebunden werden müssen, was den Planungsprozess zeitaufwendiger und komplexer gestaltet.
- Teuer für Bestandsbauten: Bei der Nachrüstung eines Solardachs ohne Ziegel auf Bestandsbauten ist die Indach-Installation teurer, da Teile der vorhandenen Dachziegel entfernt werden müssen. Dies kann zusätzliche Kosten und Arbeitsaufwand im Vergleich zur Aufdach-Photovoltaik verursachen.
- Leistungsverlust durch geringe Hinterlüftung: Da Indach-PV-Anlagen direkt in das Dach integriert sind, wird die Hinterlüftung eingeschränkt. Dies kann zu einem Wärmestau an der Modulrückseite führen, welcher den Wirkungsgrad der Solarmodule negativ beeinträchtigt und zu Leistungsverlusten führt.
- Nicht alle Dachtypen sind geeignet: Indach-PV ist grundsätzlich nur für Schrägdächer geeignet, Flachdächer sind dagegen nicht nutzbar. Geringe Dachneigungen erschweren den Regenabfluss, und bei einer Neigung von weniger als 20° müssen zusätzliche Maßnahmen zur Wasserdichtigkeit durchgeführt werden. Dacheindeckungen wie Bitumen oder Wellblech sind nur bedingt für Indach-Photovoltaik einsetzbar.
Lohnt sich Photovoltaik als Dacheindeckung?
Photovoltaik als Dacheindeckung lohnt sich vor allem, wenn für den PV-Anlagenbetreiber die Ästhetik bzw. Optik des Solardachs an erster Stelle steht. Wenn herkömmliche Solarmodule auf dem Ziegeldach nicht ansprechend genug sind, gibt es die Alternative der Indach-Photovoltaik oder der Solardachziegel.
Das Photovoltaik-Dach ohne Ziegel ist schick und wirkt modern. Dafür wird der entsprechende Preis fällig. Gerade Solardachziegel sind mit hohen Kosten verbunden.
Den besten Mix aus Stil und Kosten bietet das Indach-System, welches vor allem bei Neubauten eine gute Alternative zur normalen PV-Anlage ist.
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Wir planen eine Dachsanierung. Interessant, dass es sogar schon Solardachziegel gibt. Über diese werde ich mich informieren.
Wir wollen eine PV-Anlage. Gut zu lesen, dass es sogar schon extra Ziegel dafür gibt. Ich werde mal einen Dachdecker fragen.