Photovoltaik und Dachbegrünung sind ein gutes Paar — die Verdunstungskühlung des Substrats senkt die Modultemperatur und hebt den Ertrag. Vorausgesetzt, beide Gewerke wurden aufeinander abgestimmt geplant. Beim Objekt aus dem letzten Monat haben wir uns diesen zweiten Aspekt angesehen, und da wird aus dem guten Paar schnell ein Problemfall.
Lage und Konstruktion
Es handelt sich um dasselbe Objekt wie im Juli: ein Mehrfamilienhaus im Süden von München mit Flachdach und zwei aufgeständerten Photovoltaikanlagen mit je etwa 20 kWp, eine in Ost-West-, eine in Südausrichtung. Was wir letzten Monat nicht behandelt haben: Das Flachdach ist ein extensiv begrüntes Dach. Die Unterkonstruktion der Module wurde jedoch sehr flach über dem Substrat ausgeführt — und der Bewuchs ist inzwischen über die Module hinausgewachsen.
Gut und schlecht
Die Kombination von PV und Gründach ist grundsätzlich sinnvoll und wird zu Recht gefördert. Das Substrat kühlt durch Verdunstung die Umgebungsluft, Module arbeiten bei niedrigerer Temperatur effizienter. Hinzu kommen Retention bei Starkregen, Lebensraum für Insekten und ein besserer Schutz der Dachabdichtung. Bei einem Mehrfamilienhaus mit Flachdach ist das die richtige Entscheidung gewesen.
Nur wurde die Aufständerung zu niedrig gewählt. Wenn die Vegetation die Modulunterkante erreicht und überwächst, kehren sich die Vorteile ins Gegenteil: Statt Kühlung gibt es Verschattung, statt Schutz gibt es Feuchtigkeit am Modulrahmen und statt Pflegeleichtigkeit einen Wartungsstau.
Was die Richtlinie vorgibt
Maßgeblich ist hier die FLL-Dachbegrünungsrichtlinie (Ausgabe 2018), Abschnitt 8.14. Sie sieht für niedrigwüchsige Extensivbegrünung einen Mindestabstand von 20 cm zwischen Modulunterkante und Substratoberfläche vor. In der Praxis haben sich 30 cm bewährt, für sicheren Betrieb werden teilweise auch 40 cm empfohlen.
Ebenso wichtig ist die Pflanzenauswahl: Für PV-Gründächer sind Arten mit einer maximalen Wuchshöhe von 15 bis 20 cm vorgesehen, typischerweise Sedum-Moos-Kraut-Ansaaten. Wird stattdessen eine wüchsigere Mischung eingebaut oder stellt sich über die Jahre Fremdaufwuchs ein, reicht auch ein normgerechter Abstand irgendwann nicht mehr.
Was Verschattung im String anrichtet
Verschattung ist bei Photovoltaik selten ein proportionales Problem. Ein einzelnes teilverschattetes Modul zieht den gesamten String in seiner Leistung nach unten, weil alle Module in Reihe vom schwächsten Glied begrenzt werden. Bei aufgeständerten Anlagen trifft der Bewuchs zudem regelmäßig die unterste Modulreihe — also genau die Module, die ohnehin schon durch die Reihe davor beschattet werden.
Hinzu kommt ein thermischer Effekt: Wird eine Zelle dauerhaft abgeschattet, während der Rest des Strings unter Volllast arbeitet, wird sie zum Verbraucher statt zum Erzeuger. Die Bypass-Dioden begrenzen das, arbeiten dabei aber selbst unter Last. Über Jahre entstehen so Hotspots und vorzeitige Alterung.
Und die Brandlast?
Im August ist das keine akademische Frage. Extensivbegrünung mit Sedum ist grundsätzlich schwer entflammbar — das ist einer der Gründe, warum begrünte Dächer brandschutztechnisch gut bewertet werden. Problematisch wird es dort, wo sich abgestorbenes Pflanzenmaterial und Fremdaufwuchs ansammeln, und genau das passiert bevorzugt im schwer zugänglichen Bereich unter den Modulen. Trockenes Material direkt unterhalb stromführender Leitungen und Steckverbinder ist eine Kombination, die man nicht will. Auch deshalb sind die vorgeschriebenen vegetationsfreien Streifen entlang von Dachrändern und um Aufbauten kein Formalismus.
Empfehlung
Bei einer bestehenden Anlage mit zu niedriger Aufständerung führt kein Weg an einem verbindlichen Pflegekonzept vorbei: mindestens zwei Pflegegänge im Jahr mit Rückschnitt im Modulbereich, Entfernung von Fremdaufwuchs und Freihalten der Randstreifen. Das gehört in einen Wartungsvertrag, nicht in die Kategorie „macht der Hausmeister mal“.
Wer neu plant, sollte die Höhe der Unterkonstruktion und die Saatgutmischung gemeinsam festlegen — und zwar bevor beide Gewerke ausgeschrieben werden. 30 cm Abstand kosten in der Planung nichts und ersparen zwanzig Jahre Rückschnitt unter Modulen. Nachträglich die Unterkonstruktion anzuheben ist dagegen ein erheblicher Eingriff, bei dem die komplette Anlage demontiert werden muss.