Sanierung gegen Dachfläche

Kategorie: 08 / 2009, Märkte & Trends Hans-Christoph Neidlein

Industriedächer: Erst ein Bruchteil der großen Industrie- und Gewerbedächer ist mit Solarstromanlagen belegt. Doch mit fallenden Modulpreisen und weiterentwickelter Technik beginnt sich dies zu ändern. Ein zukunftsträchtiges Geschäftsmodell ist die Kombination der Dachsanierung mit der Installation von Photovoltaik.

Eine 3,2 Megawatt starke Photovoltaikanlage ist auf zwei Fertigungshallen des internationalen Baumaschinenkonzerns Liebherr im baden-württembergischen Biberach/Riss installiert.
Foto: Liebherr-Werk Biberach GmbH

EuPD Research erwartet, dass in diesem Jahr Anlagen mit einer Leistung von 465 Megawatt auf Dächern von Industrie- und Gewerbebetrieben in Deutschland installiert werden.
Grafik: Solarpraxis AG/Harald Schütt

Als Unterbau für die PV-Module wurden auf dem Flachdach des Logistikzentrums Gutperle in Ramstein-Miesenbach mit Kies beschwerte Aluwannen verwendet.
Foto: Colexon Energy AG

Photovoltaik-Skeptiker haben es bei Sven Windhausen nicht leicht. Denn dann greift der Ingenieur zum Taschenrechner. „Mindestens 5,4 Millionen Euro konnten wir in den vergangenen fünf Jahren durch die Verknüpfung der Aufarbeitung von Dächern mit der Installation von Photovoltaikanlagen einsparen“, sagt der Leiter der Zentralen Bauabteilung von Michelin in Karlsruhe. Der Reifenhersteller verpachtete 279.000 Quadratmeter Dachflächen seiner Fertigungshallen in Homburg, Bad Kreuznach, Landau und Bamberg an Betreiber wie Conergy, Decurio Solarstrom und Renewagy, die dort Solarstromanlagen mit einer Nennleistung von insgesamt 10,9 Megawatt errichteten. Im Gegenzug verpflichteten sich diese, die undichten Dächer aufzuarbeiten und poröse PVC-Dichtungsfolien gegen neue Dachbahnen aus flexiblen Polyolefinen (FPO) auszutauschen. Zusätzlich übernehmen sie auch noch für 20 Jahre die Wartung der mit PV belegten Dächer. „Dies ist eine typische Win-Win-Situation“, freut sich Windhausen. „Wir sparen Geld und tun etwas für den Klimaschutz und die Betreiber haben über die EEG-Vergütung des eingespeisten Solarstroms eine attraktive Rendite.“

Potenzial von 25 Gigawatt

Michelin ist Vorreiter bei der Belegung seiner Dachflächen in Deutschland mit großen Photovoltaikanlagen. Doch Schritt für Schritt nutzen immer mehr Unternehmen diese Möglichkeit. Zwölf der 15 größten PV-Dachanlagen mit einer Nennleistung von über zwei Megawatt sind auf – meist verpachteten – Industrie- und Gewerbedächern installiert. 425 Megawatt wurden nach Angaben von EuPD Research im vergangenen Jahr installiert, ein deutlicher Anstieg gegenüber den 281 Megawatt Zubau von 2007. Immerhin 1,2 Gigawatt PV-Leistung sind auf Industrie- und Gewerbedächern in Deutschland installiert. Verglichen mit dem, was möglich wäre, sind das Peanuts. Auf 25 Gigawatt veranschlagt EuPD Research das PV-Potenzial von Dächern gewerblich genutzter Gebäude hierzulande – ausgeschöpft werden davon bisher gerade mal 4,8 Prozent. „Nach privaten und landwirtschaftlichen Endkunden sind die Industrie- und Gewerbedächer das drittaktivste Segment im deutschen Gesamtmarkt“, sagt Markus Hoehner, Geschäftsführer von EuPD Research.

Problematische Statik

Dieses Potenzial zu erschließen ist anspruchsvoll. Denn die typischen Flach- und Sägezahndächer (Sheddächer) von Industrie- und Gewerbebauten sind aus Kostengründen meist für eine geringe Tragfähigkeit ausgelegt und verkraften keine großen zusätzlichen Auflasten. Neubauten haben laut Ralf Zirkler von Centrosolar oft nur eine Tragreserve von fünf Prozent des Dacheigengewichts. Es muss also genau geprüft werden, welcher Anlagentyp und welches Montagesystem in solchen Fällen geeignet sind (siehe photovoltaik04/2009). „Die Statik ist bei großen Industriedächern meist die wichtigste Frage“, unterstreicht Hans Urban, Leiter des Geschäftsbereichs Solar-Montagesysteme bei Schletter.

Hinzu kommt, dass die Photovoltaikanlagen einfach demontierbar sein sollten. Denn wenn Unternehmen ihre Dächer an Anlagenbetreiber verpachten, können Steuervorteile nur dann genutzt werden, wenn die Anlagen kein fester Bestandteil des Daches sind. Nur in diesem Fall gelten sie als bewegliche Wirtschaftsgüter und können innerhalb von 20 Jahren abgeschrieben werden. Ansonsten werden sie laut Paragraf 94 BGB als Gebäudebestandteil betrachtet und es gilt eine 50-jährige Abschreibungsfrist.

Zum anderen kann sich innerhalb von 20 Jahren viel bei Industrieunternehmen ändern: Gebäude werden verkauft, aufgestockt oder umgebaut. Module können dann im Weg stehen oder verschattet sein und müssen umgesetzt werden. Wenn sie nicht demontierbar sind, wird es schwierig. „Am besten wäre es, die mit Photovoltaik belegten Dächer 20 Jahre lang nicht groß verändern zu müssen, doch das ist für Industriebetriebe schwierig planbar“, bringt es Klaus Heidenreich auf den Punkt. Der Bauleiter beim Liebherr-Werk in Biberach/Riss weiß, wovon er spricht. Denn erst jüngst musste er hunderte von Modulen auf dem Dach zweier Kranfertigungshallen wegen des Einbaus neuer Abluftschächte für Lackieranlagen ummontieren lassen. Seit November 2005 ist die 3,2 Megawatt starke Anlage am Netz.

Der Anlass, Photovoltaik installieren zu lassen, war bei Liebherr ebenfalls die fällige Sanierung von rund 50.000 Quadratmetern Dachfläche. „Nach einem längeren Diskussionsprozess konnten wir den Eigentümer davon überzeugen, dass diese Kombination wirtschaftlich sinnvoll ist“, erinnert sich Heidenreich. Eingebettet war dies in eine energetische Modernisierung mehrerer Werksgebäude. Bei der Umrüstung der in die Jahre gekommenen Sheddächer mit einer Dachneigung von 13 Grad wurden Trapezprofile mit Hochsicken eingebaut, an denen die Unterkonstruktionen der kristallinen Module seitlich befestigt werden können. Laut dem Liebherr-Bauleiter wird „hierdurch auch eine bessere Wasserdichtigkeit garantiert“. Um die abhebenden Kräfte zu übertragen, wurden die Trapezprofile auf den Dachpfetten durchgeschraubt. Eine vollständige Dachdurchdringung konnte auf diese Weise vermieden werden.

 

Dachsanierung bringt Vorteile

Auch Michelin konnte bei der Installation von Solarstromanlagen an vier seiner deutschen Standorte teure Dachdurchdringungen vermeiden, die zudem oftmals zu Problemen bei der Dichtigkeit führen können. „Statisch problematische Dächer klammerten wir von vorneherein aus“, betont Sven Windhausen. Zusätzliche Tragreserven der sanierungsbedürftigen Flachdächer ergaben sich dadurch, dass diese früher einmal mit Kies bedeckt waren, der jedoch in den 80er Jahren bei der Aufbringung von PVC-Folien entfernt worden war.

Die nun bei der Dachsanierung verwendeten FPO-Dachbahnen sind zudem flexibel und mechanisch sehr fest. Auf diese Weise konnten auflastarme, aerodynamisch geformte Montagesysteme mit Trapezblechen auf den Flachdächern aufgestellt werden. Komplett werden derzeit die Sheddächer aus Asbest im Reifenwerk Bad Kreuznach ausgetauscht. Bei den neu aufgebrachten gedämmten Trapezblechen sind Halterungsschrauben vorgesehen, an denen die Unterkonstruktionen der kristallinen Module befestigt werden können. Vertragspartner für die Dachsanierung und den Betrieb der 0,9 Megawatt starken Solarstromanlage ist Meridian Neue Energien. Das Suhler Unternehmen, bisher auf die Kombination der Sanierung von Asbestdächern mit der Installation von Photovoltaik auf landwirtschaftlichen Gebäuden spezialisiert (siehe photovoltaik01/2009), steigt nun verstärkt in den Industriedachbereich ein.

In der solaren Dachsanierung sieht auch Eckhard Wawrzyniak, Projektleiter Regenerative Energien bei VW in Wolfsburg, einen entscheidenden Hebel, um Photovoltaik auf Industriedächern verstärkt zum Durchbruch zu verhelfen. Im Dezember ging bereits eine knapp 3,3 Megawatt starke Solarstromanlage auf 125.000 Quadratmetern verpachteter Dachfläche am Stammsitz des Autobauers in Betrieb. Im ersten Bauabschnitt wurden auflastarme Aluprofile mit kristallinen Modulen verwendet, im zweiten Bauabschnitt – erstmals in Deutschland bei einer Anlage in dieser Größenordnung – Dünnschichtlaminate. Die flexiblen Uni-Solar-Module wurden als zweites Foliensystem direkt auf die vorhandene Dachfolie eines 50.000 Quadratmeter großen Sheddachs mit 25 Grad Neigung geklebt. Auf einem ebenso großen Flachdach kamen WG-Montagesysteme von Suntimes zum Einsatz: Aluminiumbleche, die auf Hutprofile geschraubt und auf die Dachfolie geklebt wurden. „Wir schwenkten auf das Dünnschichtlaminat um, um den Montageaufwand zu reduzieren“, sagt Wawrzyniak. Die Folien könnten wieder abgetrennt werden, um die Demontierbarkeit zu gewährleisten.

Momentan sitzt der agile VW-Projektleiter bereits an der Kalkulation für die nächste große PV-Anlage auf einem der noch freien Dächer auf den Wolfsburger Produktionshallen von VW. Im Fokus steht ein 43.000 Quadratmeter großes Sheddach mit 30 Grad Neigung mit einer Eindeckung aus Wellasbest, das komplett saniert sowie wärmegedämmt und für die Befestigung von kristallinen Modulen vorbereitet werden soll. „Da der neue Dachaufbau inklusive der Module mit Unterkonstruktion gewichtsneutral zu dem alten Dach ist, muss nicht auf die superleichten Uni-Solar-Folien zurückgegriffen werden“, erläutert er.

Richtig euphorisch wird Wawrzyniak, wenn er angesichts stark gefallener Modulpreise über die wirtschaftlichen Vorteile der Kombination von energetischer Dachsanierung und PV-Installation spricht. Selbst in Wolfsburg könnten so „sehr kurze Amortisationszeiten von nur vier Jahren für eine Dachsanierung erreicht werden“. Im sonnigeren Süddeutschland rechne sich ein solches Geschäftsmodell noch schneller.

 

EEG-Degression kompensiert

Allerdings führe das neue EEG dazu, dass künftige Bauabschnitte bei VW in Wolfsburg auf ein Megawatt begrenzt würden, weil ansonsten die Vergütung um 25 Prozent sinke, unterstreicht Wawrzyniak. Auch Carsten Körnig von BSW-Solar bestätigt, dass sich viele Unternehmen auf die neue Situation eingestellt haben und „ihre Projekte entsprechend kleiner dimensionieren“. Angesichts der gesunkenen Preise sei jedoch die geänderte Vergütungsregelung kein ernsthafter Marktbremser. EuPD Research prognostiziert ein zehnprozentiges Wachstum beim Zubau von PV-Anlagen auf Industrie- und Gewerbedächern – auf 465 Megawatt in diesem und auf 489 Megawatt im kommenden Jahr in Deutschland.

Allein Michelin plant, im Rahmen von Dachsanierungen bis 2010 weitere 2,4 Megawatt installieren zu lassen. „Wer jetzt den Zug der Zeit verpasst, ist selbst schuld“, schreibt Sven Windhausen den PV-Skeptikern ins Stammbuch.

 

Größte PV-Anlagen auf Industrie- und Gewerbedächern in Deutschland

Standort: Bürstadt, Hessen

Nennleistung:

5,0 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Logistikunternehmen Fiege

Gebäudenutzung:

Logistikhalle

Dachtyp:

Sheddach

Fläche:

ca. 40.000 m2

(Module)

Module:

29.182, monokristallin, BP Solar, Saturntechnik

Montagesystem:

400 m3

Holzkonstruktion auf Bitumenbahnen, Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

Tauber Solar Management GmbH, Activ Solar Energietechnik GmbH, Ralos Vertriebs GmbH

Betreiber:

Tauber Solar Management GmbH

Inbetriebnahme:

Mai 2005

Sonstiges:

Die Anlage ist aufgrund eines Brandes seit dem 21. Juni 2009 abgeschaltet. Nach Angaben der Polizei wurden circa 80 m2

Modulfläche zerstört. Die Brandursache ist noch nicht abschließend geklärt, es ist ein unabhängiger Experte eingeschaltet.

Standort: Muggensturm/Rastatt, Baden-Württemberg

Nennleistung:

3,8 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Logistikunternehmen Hartmann

Gebäudenutzung:

Logistikhalle

Dachtyp:

Flachdach

Fläche:

80.000 m2

(Dach)

Module:

20.900, monokristallin, Conergy

Montagesystem:

aufgeständert, Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

Tauber Solar Management GmbH, Activ Solar Energietechnik GmbH, IBU-GmbH

Betreiber:

Tauber Solar Management GmbH

Inbetriebnahme:

Dezember 2006

Standort: Kronwieden/Dingolfing, Bayern

Nennleistung:

3,7 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Fischer Photovoltaik GbR

Gebäudenutzung:

Lagerhallen

Dachtyp:

Flachdach

Fläche:

40.000 m2

(Dach), 29.000 m2

(Module)

Module:

23.000, polykristallin,

BP 3160Q

Montagesystem:

Halteklauen, RIB-Roof-Solarhalter ohne Durchdringung der bestehenden RIB-Roof-Aluminiumdachhaut

Standort: Homburg, Saarland

Nennleistung:

3,5 MW (1. Bauabschnitt 2,6 MW, 2. Bauabschnitt 0,9 MW)

Gebäude-/Dachbesitzer:

Michelin Reifenwerke AG & Co. KGaA

Gebäudenutzung:

Fertigung

Dachtyp:

Flachdach

Fläche:

92.000 m2

(Dach)

Module:

kristallin, Conergy

Montagesystem:

Trapezblech mit Auflast, Dachaufbereitung mit FPO-Dachbahn, keine Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

Voltwerk AG/Sun Technics GmbH (jetzt Conergy Deutschland GmbH)

Betreiber:

1. Bauabschnitt: Voltwerk Solarpark 16 GmbH & Co. KG, 2. Bauabschnitt: Decurio Solarstrom 2 GmbH & Co. KG, Conergy Services GmbH (technische Betriebsführung)

Inbetriebnahme:

1. Bauabschnitt Dezember 2004, 2. Bauabschnitt Juni 2005

Standort: Dingolfing, Bayern

Nennleistung:

3,26 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Elmar Mückenhausen

Gebäudenutzung:

Lagerhallen

Dachtyp:

Flachdach

Fläche:

48.000 m2

(Dach)

Module:

18.648, kristallin, Sharp

Montagesystem:

Goldbeck Sunovation, Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

Goldbeck Solar GmbH

Investor:

WPD windpark management holding GmbH & Co. KG

Betreiber:

WPD windpark management holding GmbH & Co. KG/Elmar Mückenhausen

Inbetriebnahme:

Oktober 2004

Standort: Ramstein-Miesenbach, Rheinland-Pfalz

Nennleistung:

2,5 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Logistikzentrum Gutperle

Gebäudenutzung:

Logistikhalle

Dachtyp:

Flachdach

Fläche:

90.000 m2

(Dach)

Module:

37.000, Dünnschicht, First Solar

Montagesystem:

Aluwannen (Lanzenstiel) mit Auflast, keine Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

Colexon Energy AG

Betreiber:

Colexon Energy AG

Inbetriebnahme:

August 2007

Standort: Wolfsburg, Niedersachsen

Nennleistung:

3,289 MW (1. Bauabschnitt 1,089 MW, 2. Bauabschnitt 2,2 MW)

Gebäude-/Dachbesitzer:

Volkswagen AG

Gebäudenutzung:

Fertigung

Dachtyp:

Flachdach, Rundsheddach

Fläche:

35.000 m2

(Module, 1. Bauabschnitt), 100.000 m2

(Dach, 2. Bauabschnitt)

Module:

1. Bauabschnitt: polykristallin, Evergreen, 2. Bauabschnitt: Dünnschicht, Uni-Solar

Montagesystem:

1. Bauabschnitt: Aluprofile mit Auflast, keine Dachdurchdringung, 2. Bauabschnitt: Flachdach: WG-System Aluminiumbleche, 10° Neigung, geschraubt auf Hutprofile, die direkt auf die Dachfolie geklebt wurden; Sheddach: Verklebung der PV-Laminate als zweites Foliensystem auf die vorhandene Dachfolie, jeweils keine Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

1. Bauabschnitt: SAG Solarstrom AG, 2. Bauabschnitt: WG Projektmanagement/Suntimes Solar GmbH

Investor:

SAG Solarstrom AG, Suntimes Solar GmbH

Betreiber:

1. Bauabschnitt: SAG Solarstrom AG, 2. Bauabschnitt: Suntimes Solar GmbH

Inbetriebnahme:

1. Bauabschnitt: Dezember 2008, 2. Bauabschnitt: Dezember 2008

Standort: Biberach/Riss, Baden-Württemberg

Nennleistung:

3,2 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Liebherr-Werk Biberach GmbH

Gebäudenutzung:

Produktionshalle

Dachtyp:

Sheddach

Fläche:

50.000 m2

(Dach), 25.000 m2

(Module)

Module:

kristallin, Solon/Würth Solergy

Montagesystem:

Aluminiumschienen, Alutrapezblech, keine Dachdurchdringung, keine Auflast

Planung und Ausführung:

Fa. Liebherr, City Solar AG, Würth Solar

Betreiber:

Liebherr-Werk Biberach GmbH

Inbetriebnahme:

November 2005

Standort: Konz, Rheinland-Pfalz

Nennleistung:

2,496 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Triwo AG

Gebäudenutzung:

Gewerbepark

Dachtyp:

Flachdach

Fläche: 72.000

m2

(Dach)

Module:

kristallin, Conergy

Montagesystem:

Trapezbandbleche, Conergy Mounting-Systems m it Auflast, keine Dachdurchdringung

Planung und Ausführung:

Energiequelle GmbH

Betreiber:

Energiequelle GmbH

Inbetriebnahme:

2006/2007

Standort: Neu-Ulm, Baden-Württemberg

Nennleistung:

2,3 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Evobus GmbH

Gebäudenutzung:

Fertigung

Dachtyp:

Sheddach

Fläche:

18.000 m2

(Dach)

Module:

13.500, kristallin, Phoenix Solar/Suntech

Montagesystem:

Tecto Sunplus, Vertikalschienen auf Trapezblechdach, Nutzung der vorhandenen Dachdurchdringung, Stockschraubensystem

Standort: Bad Kreuznach, Rheinland-Pfalz

Nennleistung:

2,2 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Michelin Reifenwerke AG & Co. KGaA

Gebäudenutzung:

Fertigung

Dachtyp:

Flachdach

Fläche:

57.000 m2

(Dach)

Module:

kristallin, Conergy/Sharp

Montagesystem:

Trapezblech mit Auflast, Dachaufbereitung mit FPO-Dachbahn, keine Dachdurchdringung

Standort: Gundelfingen, Bayern

Nennleistung:

2,161 MW

Gebäude-/Dachbesitzer:

Josef Gartner GmbH

Gebäudenutzung:

Fertigung

Dachtyp:

Flachdach/Sheddach

Fläche:

8.274 m2

(Module, 2. Bauabschnitt)

Module:

1. Bauabschnitt: Dünnschicht, First Solar, 1,050 MW, 2. Bauabschnitt: kristallin, Solarfun, 1,111 MW

Montagesystem:

1. Bauabschnitt: Auflastmontagesystem ohne Dachdurchdringung (Flachdach), 2. Bauabschnitt: Aluprofile mit Dachdurchdringung oberhalb der Wasserkante (Sheddach)

Planung und Ausführung:

1. Bauabschnitt: Juwi Solar GmbH, 2. Bauabschnitt: Walter Konzept, Ecostream Germany GmbH

Betreiber:

Juwi Solar GmbH (1. Bauabschnitt), Walter Konzept (2. Bauabschnitt)

Inbetriebnahme:

November 2007/April 2009


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