Vermessung mit Sonnenkraft

Der Himmel spiegelt sich auf dem Solardach des Vermessungsamts im bayerischen Memmingen – genauer gesagt auf den 114 Indach-Solarmodulen, die das Verwaltungsgebäude seit Sommer 2010 vor Wind und Wetter schützen und gleichzeitig umweltfreundliche Energie produzieren.
Modern und zeitgemäß sollte das Gebäude des Vermessungsamts Memmingen werden. 1961 erbaut, standen für das Verwaltungsgebäude im Jahr 2010 eine grundlegende Sanierung und Umbauarbeiten an. Dabei galt es, vorhandene Baumängel zu beseitigen, einen barrierefreien Zugang zum gesamten Gebäude zu ermöglichen, den technischen Ausbau zu modernisieren und das Vermessungsamt energietechnisch zu sanieren. Einen erhöhten CO2-Ausstoß zu vermeiden, war den Verantwortlichen besonders wichtig. So erhielt das Gebäude eine Holzpelletheizung, Wärmedämmung, Fenster und Außentüren mit Dreifachverglasung und Sonnenschutzaußenrollos auf der kompletten Südseite. Das Herzstück der Komplettsanierung ist in das Dach integriert: Eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 25kWp, die rund 26.500kWh umweltfreundlichen Strom pro Jahr produziert.

Modernes Solardach als dezentrales Kraftwerk

Eine große verschattungsfreie Fläche mit Südausrichtung – mit diesen Rahmendaten war das Dach des Vermessungsamts wie gemacht für die Gewinnung von Solarenergie. So fiel schnell die Entscheidung, auf umweltfreundlichen Strom zu setzen und jeden verfügbaren Meter für die Anbringung von Photovoltaik-Modulen zu nutzen. Der Wunsch des Staatlichen Bauamts Kempten als Auftraggeber und des betreuenden Architekturbüros F64 Architekten aus Kempten war eine Indach-Anlage. „Das Dach hätte ohnehin saniert werden müssen. Und wenn wir schon ein neues Dach benötigen, dann wollten wir eines aus einem Guss haben. Eine Indach-Anlage erschien uns als gute Alternative zu herkömmlichen Aufdach-Modellen, da sie an die Stelle der sonst üblichen Dachpfannen tritt und eine voll funktionale Dachhaut bildet“, erklärt Cornelia Bodenstab, Baudirektorin und Leiterin Hochbau beim Staatlichen Bauamt Kempten. Gegenüber Aufdach-Anlagen bieten Indach-Systeme den Vorteil, dass für die Anlagenfläche kein konventionelles Bedachungsmaterial mehr nötig ist und auf die vielfältigen Aufdach-Systemkomponenten verzichtet werden kann. Welches Bedachungsmaterial für die restliche Fläche geplant ist, spielt dabei keine Rolle. Die in das Dach integrierten Module kommen vollständig ohne eine aufwendige Unterkonstruktion aus und schützen gleichzeitig zuverlässig vor Wind und Wetter.

Qualität von Schott Solar

Peter Baur vom Ingenieurbüro für Elektrotechnik Kettner & Baur GmbH hat die Solaranlage geplant und die Umsetzung öffentlich ausgeschrieben. Dabei kam die Solaranlage aus Schott-InDaX-225-Modulen zum Zug. Das Hauptargument: Dieses Indach-System gewährleistet schon bei flachen Dächern wie dem des Vermessungsamts mit knapp 20° Dachneigung, dass das Dach regensicher ist – während andere Indach-Systeme dies häufig erst ab 25° Dachneigung sicherstellen. Aber auch die bisherigen guten Erfahrungen mit dem Anbieter und der Qualität der Module als deutsche Markenprodukte waren Gründe, die für das Solarunternehmen aus Mainz gesprochen haben. Damit die Module und das Gebäude sehr lange Zeit vor Witterungseinflüssen wie Hagel, Schnee oder Wind geschützt sind, nutzt Schott Solar über viele Jahre erarbeitete Forschungsergebnisse. „Das Glas wird in einem speziellen Verfahren gehärtet, und für eine dauerhafte Verbindung zwischen Alurahmen und Laminat bedienen wir uns einer Technologie aus dem Flugzeugbau. Dass das InDaX-System zuverlässigen Schutz für ein Gebäude gewährt, bescheinigen die diversen Zertifizierungen, die das Modul erhalten hat. Dazu gehören z.B. das allgemeine bauaufsichtliche Prüfzeugnis sowie Zertifikate für Brandschutz, Regensicherheit und erhöhte Flächenbelastung“, so Roland Neuner, Leiter Vertrieb PV Building Solutions von Schott Solar.

200m² und 114 Module

Auf der Nordseite des Satteldaches des Vermessungsamts fungiert ein gefalztes Edelstahlblech als Dachhaut. Die komplette Südseite sollte für die Solaranlage genutzt werden. Die einzige Störgröße war dort der Austritt des Kamins. Deshalb wurde beschlossen, diesen im Rahmen der Umbauarbeiten auf die Nordseite zu verlegen, sodass die Südseite frei für die Anbringung einer 200m² großen Solaranlage zur Energiegewinnung ist. Den Zuschlag für die Installation der Solaranlage erhielt die Firma SAG in Ergolding. Projektleiter Christian Amser plante drei Installateure für die Montage ein, die sich im Juni ans Werk machten. Es galt, auf die zur Verfügung stehende südliche Dachfläche eine rund 40m breite und 6m hohe Indach-Photovoltaik­anlage zu installieren. Dazu wurden 114 Module benötigt, die je 1,7m lang und 1m breit sind und nur 24kg wiegen. Diese sollten in drei horizontalen Reihen angebracht werden, in denen je 38 Module nebeneinander liegen. Da die neue InDaX-Modulserie erst seit März 2010 in Deutschland auf dem Markt ist, hatten die Installateure vorher noch nicht mit diesem System gearbeitet. Um dennoch eine zügige Montage zu gewährleisten, war ein Lehrverleger von Schott Solar vor Ort, der die Installateure im Verlegen des neuen Systems schulte und gleichzeitig zertifizierte.

Leicht und montagefreundlich

Die objektspezifische Stehfalzeinblechung, die den äußeren Anschlussrahmen bildet und die Solaranlage einfasst, wurde im Vorfeld der Modulverlegung passgenau montiert. Die Installateure integrierten die Module in die Stehfalzeindeckung, die der Spengler vorbereitet hatte. Auf den Sparren wurden Zusatzbohlen angebracht, auf denen die Monteure die Module mit je vier Schrauben befestigten. Das InDaX-System besteht aus weniger Bauteilen als herkömmliche Photovoltaik-Systeme und ist dadurch wesentlich montagefreundlicher. Pro Modul gibt es nur eine Befestigungsebene mit vier Befestigungspunkten. Die üblichen Eindeckrahmen, die für Dachziegeleindeckungen mit den Modulen mitgeliefert werden, kamen in Memmingen nicht zum Einsatz. Stattdessen hat der Spengler die Anschlussbleche aus dem gleichen Material gefertigt, aus dem auch die Stehfalzeindeckung besteht. Über Zeichnungen hat man sich im Vorfeld über die benötigten Details wie den Traufanschluss und den seitlichen und firstseitigen Anschluss verständigt. Die vorhandene Konterlattenebene definiert den Hinterlüftungsquerschnitt und ein handelsübliches Traufanschlusselement sorgt für einen ausreichenden Lufteintrag zur rückseitigen Belüftung und Kühlung der Indach-Module. Damit ist ein hoher Energieertrag der Solaranlage gewährleistet. Das neue InDaX-System wird im Gegensatz zu herkömmlichen Indach-Modulen von oben, also dem Dachfirst, nach unten verlegt. Dabei lassen sich die Module ineinanderschieben, sodass eine schuppenförmige Überdeckung entsteht. Der Installateur kann bei der Montage immer auf der Lattung der freien Fläche stehen und muss nicht über bereits verlegte Module steigen. Die einfache Montage spiegelt sich auch in der benötigten Installationszeit wider: Innerhalb von anderthalb Tagen waren die Monteure geschult und die 114 Module auf dem Dach des Vermessungsamts installiert. Die Inbetriebnahme erfolgte im August 2010.

Garantierte Einspeisevergütung

Die mit der Anlage erzeugte Solarenergie wird seitdem ins Stromnetz eingespeist und mit 34,05ct für jede Kilowattstunde vergütet. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz garantiert dem Betreiber einer Solarstromanlage eine Einspeisevergütung für das Jahr der Inbetriebnahme und über 20 weitere Jahre hinweg. Die Module von Qualitätsanbietern weisen über diese Laufzeit nahezu gleichbleibend hohe Leistung auf und liefern auch darüber hinaus noch Strom. Im Gegensatz zu herkömmlichen Dacheindeckungen mit Ziegeln oder Blech amortisieren sich die Investitionskosten des Solardaches nach kurzer Zeit. Darüber hinaus erzeugt es wertvolle erneuerbare Energie.