Benötigte Materialien und Werkzeuge
Materialien für Trapezblech
- Kurzschienen oder Trapezblechhalter
- Dünnblechschrauben mit EPDM-Dichtung
- Montageschienen (Aluminium)
- Schienenverbinder
- Mittelklemmen (passend zur Modulrahmenhöhe)
- Endklemmen (passend zur Modulrahmenhöhe)
- Nutensteine für Schienen
- EPDM-Dichtungsband
- Erdungsklemmen und Erdungskabel
Materialien für Stehfalzdach
- Stehfalzklemmen (passend zum Falztyp)
- Montageschienen (Aluminium)
- Schienenverbinder
- Mittelklemmen (passend zur Modulrahmenhöhe)
- Endklemmen (passend zur Modulrahmenhöhe)
- Nutensteine für Schienen
- Erdungsklemmen und Erdungskabel
Werkzeuge
- Akkuschrauber mit Bits
- Metallbohrer (für Vorbohren)
- Maßband und Zollstock
- Wasserwaage
- Kreide oder Markierstift
- Schnurschlag
- Drehmomentschlüssel
- Innensechskantschlüssel-Set
- Metallsäge oder Winkelschleifer
- Sicherheitsausrüstung (Handschuhe, Schutzbrille, Sicherheitsgurt)
Wichtige Anforderungen
- Blechstärke mindestens 0,5 mm
- Ausreichende Tragfähigkeit des Daches
- Korrosionsbeständige Materialien (Aluminium, Edelstahl)
- Dachneigung und Ausrichtung beachten
- Statische Berechnungen für Schnee- und Windlasten
- Berücksichtigung der thermischen Ausdehnung
Sicherheitshinweise und Vorbereitungen
Achtung: Die Montage auf dem Dach birgt Absturzgefahren. Sorgen Sie stets für ausreichende Sicherung durch geeignete Schutzausrüstung und arbeiten Sie möglichst zu zweit.
Vor Beginn der Installation
- Prüfen Sie die Tragfähigkeit des Daches und lassen Sie bei Bedarf eine statische Berechnung durchführen.
- Kontrollieren Sie die Blechstärke des Metalldaches (mindestens 0,5 mm für sichere Befestigung).
- Reinigen Sie die Dachfläche von Schmutz und Ablagerungen.
- Überprüfen Sie das Dach auf Beschädigungen und reparieren Sie diese vor der Installation.
- Planen Sie die Anordnung der Module und markieren Sie die Befestigungspunkte.
- Berücksichtigen Sie bei der Planung Hindernisse wie Schornsteine, Dachfenster oder Antennen.
Notwendige Sicherheitsausrüstung für die Dacharbeit
Wichtige Sicherheitsmaßnahmen
Persönliche Schutzausrüstung
- Sicherheitsgurt und Auffangsystem
- Rutschfeste Schuhe
- Schutzhelm
- Arbeitshandschuhe
- Schutzbrille
Allgemeine Vorsichtsmaßnahmen
- Nicht bei Nässe, Frost oder starkem Wind arbeiten
- Elektrische Leitungen identifizieren und markieren
- Werkzeuge sichern, um Herunterfallen zu vermeiden
- Auf dem Dach nur auf tragfähigen Stellen treten
- Bei Trapezblechen nur auf den Hochsicken gehen
Tipp: Informieren Sie sich vor Beginn der Installation über lokale Bauvorschriften und erforderliche Genehmigungen für Photovoltaikanlagen.
Montage auf Trapezblech
Die Befestigung auf Trapezblech erfolgt in der Regel direkt auf den Hochsicken des Blechs. Dabei ist es wichtig, die Dichtigkeit des Daches zu erhalten und gleichzeitig eine stabile Verbindung zu schaffen.
Schritt 1: Vorbereitung und Planung
- Messen Sie die Abstände der Hochsicken und planen Sie die Positionierung der Kurzschienen.
- Markieren Sie die Befestigungspunkte auf den Hochsicken mit Kreide oder einem wasserfesten Stift.
- Achten Sie darauf, dass die Befestigungspunkte in einer Linie liegen, um später eine gerade Ausrichtung der Montageschienen zu ermöglichen.
Markierung der Befestigungspunkte auf den Hochsicken
Schritt 2: Montage der Kurzschienen oder Trapezblechhalter
- Positionieren Sie die Kurzschienen auf den markierten Stellen der Hochsicken.
- Bringen Sie bei Bedarf EPDM-Dichtungsband unter den Kurzschienen an, um die Dichtigkeit zu verbessern.
- Bohren Sie mit einem geeigneten Metallbohrer vor (Durchmesser etwas kleiner als die Dünnblechschraube).
- Schrauben Sie die Kurzschienen mit Dünnblechschrauben fest. Achten Sie darauf, die Schrauben nicht zu überdrehen, um das Blech nicht zu beschädigen.
- Verwenden Sie Schrauben mit EPDM-Dichtung, um die Wasserdichtigkeit zu gewährleisten.
Wichtig: Die Dünnblechschrauben müssen exakt senkrecht eingedreht werden, um die Dichtigkeit zu gewährleisten. Das Drehmoment sollte so gewählt werden, dass die EPDM-Dichtung leicht komprimiert wird, ohne das Blech zu verformen.
Schritt 3: Montage der Montageschienen
- Legen Sie die Montageschienen auf die befestigten Kurzschienen.
- Richten Sie die Schienen mit einer Wasserwaage aus, um eine gerade Montageebene zu schaffen.
- Befestigen Sie die Montageschienen mit Hammerkopfschrauben und Muttern an den Kurzschienen.
- Ziehen Sie die Schrauben mit dem empfohlenen Drehmoment fest (in der Regel 10-15 Nm).
- Bei längeren Schienenstrecken verbinden Sie mehrere Schienen mit Schienenverbindern.
Bei der Montage von Schienen ist auf ausreichende Dehnungsfugen zu achten. Pro Schienenverbindung sollte ein Abstand von 5-10 mm eingehalten werden, um thermische Ausdehnung zu ermöglichen.
Montage auf Stehfalzdach
Die Befestigung auf einem Stehfalzdach erfolgt ohne Durchdringung des Daches, indem spezielle Klemmen verwendet werden, die sich um die Falze klemmen. Diese Methode erhält die Dichtigkeit des Daches vollständig.
Schritt 1: Auswahl der richtigen Stehfalzklemmen
Je nach Falztyp (Rund-, Doppelstehfalz, Klick- oder Snapfalz) werden unterschiedliche Klemmen benötigt. Stellen Sie sicher, dass Sie die passenden Klemmen für Ihren Falztyp verwenden.
Schritt 2: Positionierung und Befestigung der Stehfalzklemmen
- Markieren Sie die Positionen für die Stehfalzklemmen auf den Falzen gemäß Ihrem Montageplan.
- Setzen Sie die Klemmen auf die Falze und achten Sie auf den korrekten Sitz.
- Ziehen Sie die Klemmschrauben mit dem empfohlenen Drehmoment fest (meist 15-18 Nm).
- Überprüfen Sie den festen Sitz jeder Klemme durch leichtes Rütteln.
- Achten Sie auf gleichmäßige Abstände zwischen den Klemmen (in der Regel 1-1,5 m).
Korrekte Befestigung der Stehfalzklemmen
Achtung: Überschreiten Sie nicht das empfohlene Drehmoment beim Festziehen der Klemmen, da dies die Falze beschädigen und die Dichtigkeit des Daches beeinträchtigen kann.
Schritt 3: Montage der Montageschienen
- Legen Sie die Montageschienen auf die befestigten Stehfalzklemmen.
- Richten Sie die Schienen mit einer Wasserwaage aus.
- Befestigen Sie die Schienen mit den mitgelieferten Schrauben an den Klemmen.
- Verbinden Sie bei Bedarf mehrere Schienen mit Schienenverbindern.
- Achten Sie auf Dehnungsfugen zwischen den Schienen (5-10 mm).
Befestigung der Solarmodule
Nach der erfolgreichen Montage der Unterkonstruktion folgt die Befestigung der Solarmodule. Dieser Schritt ist für beide Dachtypen identisch.
Schritt 1: Vorbereitung der Module
- Überprüfen Sie die Module auf Transportschäden.
- Reinigen Sie bei Bedarf die Glasoberfläche.
- Bereiten Sie die Mittel- und Endklemmen sowie die Nutensteine vor.
- Planen Sie die genaue Positionierung der Module auf den Schienen.
Vorbereitung der Module und Klemmen für die Montage
Schritt 2: Montage des ersten Moduls
- Setzen Sie die Nutensteine in die Montageschienen ein.
- Positionieren Sie das erste Modul am Rand der Montagereihe.
- Befestigen Sie das Modul mit Endklemmen an den äußeren Ecken.
- Ziehen Sie die Schrauben der Endklemmen leicht an, aber noch nicht fest.
- Überprüfen Sie die korrekte Position und Ausrichtung des Moduls.
Schritt 3: Montage der weiteren Module
- Setzen Sie das nächste Modul neben das erste und lassen Sie einen Abstand von ca. 10-20 mm (gemäß Herstellerangaben).
- Befestigen Sie die Module mit Mittelklemmen zwischen den Modulen.
- Fahren Sie fort, bis alle Module einer Reihe montiert sind.
- Schließen Sie die Reihe mit Endklemmen ab.
- Ziehen Sie alle Klemmen mit dem empfohlenen Drehmoment fest (meist 8-12 Nm).
Tipp: Verwenden Sie einen Drehmomentschlüssel, um alle Klemmen gleichmäßig und mit dem korrekten Drehmoment anzuziehen. Dies verhindert Spannungen im Modulrahmen und gewährleistet eine sichere Befestigung.
Schritt 4: Erdung der Anlage
- Installieren Sie Erdungsklemmen an den Modulrahmen gemäß den lokalen Vorschriften.
- Verbinden Sie die Module mit Erdungskabeln.
- Stellen Sie sicher, dass die gesamte Metallkonstruktion geerdet ist.
- Führen Sie das Erdungskabel zum Haupterdungspunkt des Gebäudes.
Korrekte Erdung der Modulrahmen und der Unterkonstruktion
Häufige Fehler vermeiden
Fehler bei Trapezblech
- Falsche Positionierung: Befestigung in Tiefsicken statt auf Hochsicken
- Unzureichende Abdichtung: Fehlende oder falsch montierte EPDM-Dichtungen
- Überdrehte Schrauben: Beschädigung des Blechs durch zu hohes Drehmoment
- Zu wenige Befestigungspunkte: Unzureichende Stabilität bei Wind- und Schneelasten
- Fehlende Vorbohrlöcher: Rissbildung im Blech durch direktes Eindrehen
Fehler bei Stehfalzdach
- Falsche Klemmen: Nicht zum Falztyp passende Klemmen
- Zu hohes Drehmoment: Beschädigung der Falze durch Überdrehen
- Zu große Abstände: Unzureichende Anzahl an Klemmen pro Modul
- Falsche Positionierung: Klemmen nicht im richtigen Winkel angebracht
- Beschädigung der Beschichtung: Kratzer im Dachblech durch unsachgemäße Montage
Allgemeine Fehler bei der Montage
- Fehlende Dehnungsfugen: Keine Berücksichtigung der thermischen Ausdehnung
- Unzureichende Erdung: Fehlende oder falsch angebrachte Erdungsklemmen
- Falsche Ausrichtung: Schienen nicht waagerecht montiert
- Ungleichmäßige Lastverteilung: Zu große Abstände zwischen Befestigungspunkten
- Inkompatible Materialien: Korrosionsgefahr durch elektrochemische Reaktionen
- Fehlende Dokumentation: Keine Aufzeichnung der Befestigungspunkte für spätere Wartung
Eine sorgfältige Planung und die Verwendung kompatibler, hochwertiger Komponenten sind entscheidend für eine langlebige und sichere Installation. Investieren Sie Zeit in die Vorbereitung, um spätere Probleme zu vermeiden.
Wartung und Inspektion
Eine regelmäßige Wartung und Inspektion der PV-Unterkonstruktion ist wichtig, um die Langlebigkeit und Sicherheit der Anlage zu gewährleisten.
Regelmäßige Inspektionen
- Halbjährliche Sichtprüfung: Kontrollieren Sie die Anlage auf sichtbare Schäden oder Lockerungen.
- Jährliche Detailprüfung: Überprüfen Sie alle Befestigungspunkte auf festen Sitz.
- Nach Extremwetterereignissen: Zusätzliche Kontrolle nach starkem Sturm oder Schneefall.
- Korrosionsprüfung: Achten Sie auf Anzeichen von Korrosion an Metallteilen.
- Dichtheitsprüfung: Kontrollieren Sie die Dichtigkeit der Dachdurchdringungen.
Regelmäßige Inspektion der Befestigungspunkte
Wartungsmaßnahmen
- Nachziehen lockerer Verbindungen: Verwenden Sie einen Drehmomentschlüssel mit den vorgeschriebenen Werten.
- Austausch beschädigter Komponenten: Ersetzen Sie korrodierte oder beschädigte Teile umgehend.
- Reinigung der Module: Entfernen Sie Laub, Schmutz oder Schnee von den Modulen.
- Überprüfung der Erdungsverbindungen: Stellen Sie sicher, dass alle Erdungsverbindungen intakt sind.
- Dokumentation: Führen Sie ein Wartungsprotokoll mit allen durchgeführten Arbeiten.
Tipp: Erstellen Sie nach der Installation einen detaillierten Plan Ihrer Anlage mit allen Befestigungspunkten. Dies erleichtert spätere Wartungsarbeiten und hilft bei der Fehlersuche.
Häufig gestellte Fragen
Wie viele Befestigungspunkte werden pro Solarmodul benötigt?
Die Anzahl der Befestigungspunkte hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Größe und das Gewicht der Module, die lokalen Wind- und Schneelasten sowie die Vorgaben des Herstellers. Als Faustregel gilt:
- Für Trapezblech: Mindestens 4-6 Befestigungspunkte pro Modul
- Für Stehfalzdach: Mindestens 4 Stehfalzklemmen pro Modul
In Regionen mit hohen Wind- oder Schneelasten kann eine höhere Anzahl erforderlich sein. Eine statische Berechnung wird empfohlen, um die genaue Anzahl zu ermitteln.
Wie weit darf eine Montageschiene über den letzten Befestigungspunkt hinausragen?
Der maximale Überstand einer Montageschiene über den letzten Befestigungspunkt sollte in der Regel 30-50 cm nicht überschreiten. Der genaue Wert hängt von den Herstellerangaben, der Schienenart und den lokalen Lastanforderungen ab. Ein zu großer Überstand kann zu Verformungen und Instabilität führen.
Wie weit darf ein Solarmodul über die Montageschiene hinausragen?
Solarmodule sollten in der Regel nicht mehr als 20% ihrer Länge über die letzte Montageschiene hinausragen. Bei den meisten Standardmodulen entspricht dies etwa 20-30 cm. Ein zu großer Überstand kann zu Durchbiegung und Beschädigung des Moduls führen, besonders bei Schnee- oder Windlast. Beachten Sie stets die Vorgaben des Modulherstellers.
Welche Blechstärke ist für die Montage auf Trapezblech mindestens erforderlich?
Für eine sichere Montage auf Trapezblech wird eine Mindestblechstärke von 0,5 mm empfohlen. Bei dünneren Blechen besteht die Gefahr, dass die Befestigungen nicht ausreichend halten oder das Blech durch die Belastung beschädigt wird. Bei Unsicherheit sollte die genaue Blechstärke gemessen und gegebenenfalls eine alternative Befestigungsmethode gewählt werden.
Ist eine zusätzliche Abdichtung bei der Montage auf Trapezblech notwendig?
Ja, bei der Montage auf Trapezblech ist eine zusätzliche Abdichtung an den Durchdringungspunkten erforderlich. Verwenden Sie Dünnblechschrauben mit EPDM-Dichtscheiben und gegebenenfalls zusätzliches EPDM-Dichtungsband unter den Kurzschienen. Bei korrekter Montage und Verwendung hochwertiger Komponenten ist die Dichtigkeit langfristig gewährleistet.
Welche Materialien eignen sich am besten für die Unterkonstruktion auf Metalldächern?
Für die Unterkonstruktion auf Metalldächern eignen sich am besten korrosionsbeständige Materialien wie Aluminium und Edelstahl. Aluminium bietet ein gutes Verhältnis von Gewicht zu Stabilität und ist korrosionsbeständig. Edelstahl (A2 oder A4) wird oft für Schrauben und Kleinteile verwendet. Wichtig ist, auf die Kompatibilität der Materialien zu achten, um elektrochemische Korrosion zu vermeiden.
Wie groß sollten die Abstände zwischen den Stehfalzklemmen sein?
Die empfohlenen Abstände zwischen Stehfalzklemmen liegen typischerweise zwischen 1,0 und 1,5 Metern, abhängig von den lokalen Wind- und Schneelasten sowie den Herstellervorgaben. In Regionen mit hohen Lasten oder bei schweren Modulen können geringere Abstände erforderlich sein. Eine statische Berechnung sollte die genauen Abstände bestimmen.
Muss ich bei der Montage auf einem Metalldach die thermische Ausdehnung berücksichtigen?
Ja, die Berücksichtigung der thermischen Ausdehnung ist bei Metalldächern besonders wichtig. Metall dehnt sich bei Wärme aus und zieht sich bei Kälte zusammen. Daher sollten Sie:
- Dehnungsfugen zwischen Schienensegmenten von 5-10 mm einplanen
- Ausreichend Abstand zwischen Modulen lassen (10-20 mm)
- Flexible Befestigungssysteme verwenden, die Bewegungen aufnehmen können
Die Nichtbeachtung der thermischen Ausdehnung kann zu Spannungen, Verformungen und im schlimmsten Fall zu Beschädigungen der Anlage oder des Daches führen.
Fazit: Sichere und langlebige Installation
Die fachgerechte Montage einer PV-Unterkonstruktion auf einem Metalldach erfordert sorgfältige Planung, geeignete Materialien und präzise Ausführung. Durch die Beachtung der in dieser Anleitung beschriebenen Schritte und Tipps können Sie eine sichere, stabile und langlebige Installation gewährleisten, die den Anforderungen an Dichtigkeit und Belastbarkeit gerecht wird.
Besonders wichtig ist die Auswahl des richtigen Befestigungssystems für Ihren spezifischen Dachtyp – sei es Trapezblech oder Stehfalzdach. Hochwertige Komponenten aus korrosionsbeständigen Materialien, korrekte Montage und regelmäßige Wartung sind der Schlüssel zu einer langlebigen Photovoltaikanlage, die über viele Jahre zuverlässig Strom produziert.
Eine solide Unterkonstruktion ist das Fundament für die Leistungsfähigkeit und Sicherheit Ihrer Photovoltaikanlage. Investieren Sie Zeit und Qualität in diesen wichtigen Schritt.
Professionelle Unterstützung für Ihr PV-Projekt
Benötigen Sie Hilfe bei der Planung oder Installation Ihrer PV-Anlage auf einem Metalldach? Unsere Experten stehen Ihnen mit Rat und Tat zur Seite.