Die nötige Beschwerung einer Flachdach-PV-Anlage ergibt sich aus einem projektspezifischen Ballastplan. Standort, Gebäude, Dachhaut, Reibung und Montagesystem bestimmen Gewicht und Verteilung. Eine pauschale kg/m²-Angabe reicht weder für die Standsicherheit noch für die Tragfähigkeitsprüfung des Dachs.
- Warum Beschwerung nötig ist: Schutz vor Windsog und Winddruck ohne Dachdurchdringung
- Benötigte Beschwerung: projektbezogen statt pauschalem kg/m²-Wert
- Verankerte Systeme können Ballast sparen; Module, Gestell und Befestigung bleiben als Lasten erhalten
- Aerodynamische Optimierung wirkt systemspezifisch, nicht mit einem universellen 10-%-Abschlag
- Berechnung: individuelle Simulationssoftware wie K2 Base oder der Schletter-Konfigurator
- Keine allgemeine Mindestlastreserve von 20–25 kg/m²: Gesamtlasten, Auflager und Dämmung müssen nachgewiesen werden
Warum muss die PV-Anlage auf dem Flachdach beschwert werden?
Die PV-Anlage auf dem Flachdach muss beschwert werden, um sie gegen Windsog und Winddruck zu sichern, ohne dass Anker die Dachhaut durchdringen. Das Montagesystem braucht dafür eine ausreichende Beschwerung, welche dem Winddruck und Windsog auf die Modulfläche standhält.
Im Unterschied zum Schrägdach werden PV-Module auf dem Flachdach nicht flach bzw. parallel zur Dachfläche installiert, sondern mithilfe einer Unterkonstruktion, meistens in Form eines Metallgestells, aufgeständert. Diese Montageform ist zweckmäßig, um den Ertrag des erzeugten Solarstroms zu optimieren, bringt aber Komplikationen mit sich:
- Im Freien herrschen hohe Windlasten auf die Modulfläche, vor allem durch Windböen und Sturm
- Je höher der Neigungswinkel der Aufständerung, desto mehr Angriffsfläche bietet sich dem Wind
Um die Solaranlage vor dem Verschieben, Umkippen und Abheben zu bewahren, muss sie entsprechend gesichert werden. Dafür gibt es zwei Varianten: die Verankerung mit dem Dachstuhl oder die Beschwerung mit einem passenden Ballast.
Der Vorteil: Die Befestigung auf dem Flachdach kommt ohne Dachdurchdringung aus. Schutzlagen, Materialverträglichkeit und Auflagerpressung müssen trotzdem stimmen, damit Dachhaut und Dämmung nicht beschädigt werden.
Wie viel Beschwerung für PV-Anlage auf dem Flachdach?
Die früher genannten 15–25 kg/m² Ballast, 12–33 kg/m² Gesamtlast und 7–12 kg/m² bei Verankerung verwendeten keine einheitliche Bezugsfläche. Sie dürfen nicht als zusammenpassende Lastbilanz oder Auslegungswerte verwendet werden. Insbesondere bezeichnet der letzte Wert nicht pauschal das reine Gestellgewicht. Der Systemvergleich erklärt die Unterschiede; verlässlich sind Stückliste und Ballastplan für das konkrete Dach.
Es gibt eine Vielzahl an Einflussfaktoren auf den benötigten Ballast, die je nach Windzone (in Deutschland 4 Zonen) und Schneelastzone (5 Zonen) unterschiedlich ausfallen:
- Windlastzone
- Schneelastzone
- Höhe des Gebäudes
- Abstand zum Dachrand
- Höhe der Attikawand
- Neigungswinkel der Aufständerung
- Ausrichtung der PV-Unterkonstruktion
- aerodynamische Eigenschaften vom Befestigungssystem
- geografisches Umfeld
- vor Ort ermittelter Haftreibungsbeiwert, Dachgefälle und zulässige Auflagerpressung
Rand- und Eckbereiche können erhöhte Sogkräfte haben; eine universelle Randzonenbreite von einem Achtel der Gebäudeseite gibt es nicht. Wind- und Schneeeinwirkungen werden anhand der einschlägigen Eurocodes mit nationalen Anhängen ermittelt. Das ersetzt nicht den Nachweis der Tragfähigkeit einschließlich Auflagern, Langzeitdruck auf die Dämmung und Lastkombinationen.
Alle Faktoren sollten bei der Planung berücksichtigt werden. Vor dem Beginn der Installationsarbeiten wird daher immer ein Beschwerungsplan erstellt.
Übrigens ist nicht nur die Beschwerung, sondern auch das Gesamtgewicht der Solaranlage auf dem Flachdach wichtig, schließlich haben die eingesetzten Solarmodule und die Metallkonstruktion selbst ein hohes Eigengewicht.
Keinen zusätzlichen Ballast auf eigene Faust ergänzen. Sicherheitsbeiwerte sind Teil der Bemessung. Mehr Gewicht kann Dach und Dämmung überlasten; weniger Gewicht kann die Standsicherheit gefährden. Jede Änderung an Menge oder Position muss geprüft werden.
Ballastierung PV-Anlage berechnen
Die genaue Berechnung der Ballastierung einer PV-Anlage ist sehr komplex und von multiplen Variablen abhängig. Um ein genaues Bild der PV-Anlagen-Situation auf dem Flachdach zu erhalten, sollte eine Simulationssoftware zur Ermittlung der erforderlichen Beschwerung eingesetzt werden.
Die meisten Anbieter von Montagesystemen zur Aufständerung auf Flachdächern bieten ein geeignetes Programm an. Bekannte Berechnungstools für die Ballastierung sind:
Achtung: Bei Verwendung einer selbstgebauten oder fremden Unterkonstruktion stimmt die aerodynamische Berechnung nicht überein, insbesondere wenn der Aufstellwinkel vom Gestell verändert wird.
Die Ergebnisse können in diesem Fall nicht eins zu eins übertragen werden. Daher sollte die Berechnung der Beschwerung immer von einem Fachmann anhand aller Details gemacht werden.
Wie kann die Solaranlage auf dem Flachdach ballastiert werden?
Eine Solaranlage auf einem Flachdach kann auf verschiedene Arten ballastiert werden. Die einfachste Variante ist die Verwendung von Ballaststeinen, also einfachen Betonplatten, die es in verschiedenen Maßen und Gewichten gibt.
Auch Schwerbeton- oder Bordsteine kommen nur infrage, wenn sie zur vorgesehenen Ballastaufnahme und Systemfreigabe passen.
Abmessungen, Masse, Position und Sicherung der Ballaststeine folgen der Montageanleitung und dem Projektplan. Freies Stapeln ist keine zulässige allgemeine Montageanweisung. Die IBC-Anleitung verlangt beispielsweise dauerhafte sichere Positionierung und begrenzt die Belegung des Freiraums unter den Modulen.
Manche Systeme haben eigene Ballastaufnahmen hinter den Modulen. Ein Windleitblech darf nur dann belastet werden, wenn die Anleitung dies ausdrücklich vorsieht.
Kies oder Schotter kann in dafür ausgelegten Wannen eingesetzt werden. Wasser-/Sandbehälter sind keine beliebig austauschbare Alternative: Frost, Leckage, Alterung und Windsicherung brauchen einen eigenen Nachweis.
Auch Metallballast ist nicht allein wegen des Materials grundsätzlich ausgeschlossen. Entscheidend sind freigegebene Ausführung, Korrosionsschutz, Verträglichkeit und sichere Befestigung; improvisierte Gewichte sind ungeeignet.
Der Flachdach-Rechner schätzt Fläche und Anlagenleistung sowie modellhafte Lasten. Er berechnet keinen verbindlichen Ballastplan aus der Modulzahl. Für Planung und vergleichbare Angebote hilft der Photovoltaik-Anbieter-Vergleich.
Ballastierung berechnen lassen: einfach Angebote einholen
Über das Formular direkt unter diesem Artikel können Sie kostenlos und unverbindlich Angebote anfragen. Je nach Standort, Projekt und Verfügbarkeit sind bis zu fünf Angebote möglich. Vergleichen Sie Leistungsumfang, Dacharbeiten und die enthaltenen Planungsnachweise; das Formular ersetzt keine Statikprüfung.
