Fassadenmontage: Was bei der mechanischen Befestigung an der Hauswand zu beachten ist

Nicht jedes Dach eignet sich für eine Photovoltaikanlage, doch die eigene Hausfassade als ebenso leistungsstarke Alternative wird oft übersehen.

Senkrecht montierte PV-Anlagen sind nicht nur ein architektonisches Statement, sondern können gerade im Winter erstaunliche Erträge liefern.

Entscheidend für den Erfolg ist dabei eine oft unterschätzte Komponente: die sichere und fachgerechte mechanische Befestigung an der Hauswand.

Warum die Fassade eine interessante Alternative zum Dach ist

Während Dachanlagen im Sommer bei hochstehender Sonne ihre Spitzenleistung erreichen, spielen Fassadenanlagen ihre Stärken in den sonnenärmeren Monaten aus. Die tiefstehende Wintersonne trifft nahezu senkrecht auf die Module, was den Ertrag signifikant steigert. So können Fassadenanlagen laut Untersuchungen den Winterertrag um bis zu 60 % im Vergleich zu optimal ausgerichteten Dachanlagen steigern.

Weitere Vorteile sind:

• Selbstreinigung: Schnee und Schmutz rutschen an senkrechten Flächen leichter ab.
• Ästhetik: Moderne Module lassen sich als gestalterisches Element in die Fassade integrieren.
• Flächennutzung: Ungeeignete Dächer oder denkmalgeschützte Gebäude schließen Photovoltaik nicht mehr aus.

Die Unterkonstruktion: Das Fundament Ihrer Fassaden-PV

Die Basis für jede Fassaden-PV bildet eine Unterkonstruktion, die vor den eigentlichen Modulen montiert wird. Sie besteht meist aus vertikalen und horizontalen Montageschienen aus Aluminium oder Edelstahl und erfüllt drei entscheidende Aufgaben:

1. Lastverteilung: Sie leitet das Gewicht der Module sowie Wind- und Schneelasten sicher in den Wandbaustoff ein.
2. Hinterlüftung: Sie schafft einen Abstand zwischen Modul und Wand, der die Kühlung der Module und somit deren Effizienz sichert.
3. Ausgleich: Sie ermöglicht es, Unebenheiten in der Fassade auszugleichen, damit die Modulfläche am Ende perfekt eben ist.

Eine solide geplante Unterkonstruktion ist somit die entscheidende Basis für eine langlebige und sichere Anlage.

Die Wahl der richtigen Befestigung: Dübel und Anker im Fokus

Die größte Herausforderung ist die Wahl des Befestigungsmittels, das exakt zum Baustoff Ihrer Hauswand passen muss. Eine falsche Wahl kann nicht nur die Statik gefährden, sondern auch die Bausubstanz beschädigen.

Für Vollbaustoffe: Beton und Vollziegel

Wände aus Beton oder Vollziegeln sind ideal, da sie eine hohe Druckfestigkeit aufweisen und Lasten sehr gut aufnehmen.

Empfehlung: Schwerlastanker (Spreizdübel aus Metall) oder Injektionsmörtel (Chemie-Dübel) in Verbindung mit Ankerstangen.

Praxisbeispiel: Bei einer typischen Betonwand der Festigkeitsklasse C20/25 kann ein einzelner, fachgerecht gesetzter Chemie-Anker mit einer M10-Gewindestange Auszugskräfte von über 5 Kilonewton (ca. 500 kg) halten, was enorme Sicherheitsreserven bietet. Die Befestigungspunkte werden dabei so verteilt, dass die Lasten gleichmäßig in die tragende Struktur eingeleitet werden.

Für Loch- und Hohlbaustoffe: Hochlochziegel und Porenbeton

Moderne Ziegel sind oft mit Kammern und Löchern versehen, um die Wärmedämmung zu verbessern. Das macht die Befestigung anspruchsvoller, da klassische Spreizdübel hier keinen Halt finden.

Empfehlung: Langschaftdübel (Rahmendübel), die mehrere Stege im Ziegel überbrücken, oder Chemie-Dübel mit Siebhülsen. Die Siebhülse wird ins Bohrloch eingesetzt und verhindert, dass sich der Injektionsmörtel unkontrolliert in den Hohlkammern verteilt.

Wichtiger Hinweis: Bei Lochbaustoffen darf nur ohne Schlag gebohrt werden, um die feinen Stege im Inneren des Ziegels nicht zu zerstören.

Für Holzständerwerk und Holzfassaden

Bei Holzhäusern oder Fassaden mit Holzverkleidung müssen die Befestigungspunkte gezielt in der tragenden Unterkonstruktion (den senkrechten Ständern) verankert werden.

Empfehlung: Stockschrauben. Das sind spezielle Schrauben mit einem Holzgewinde auf der einen und einem metrischen Gewinde auf der anderen Seite, die direkt in die Holzständer geschraubt werden.

Anwendungsszenario: Hier ist die Planung entscheidend, denn die Position der Holzständer muss exakt ermittelt werden, um die Montageschienen daran zu befestigen. Das Raster der Unterkonstruktion richtet sich daher nach dem Ständerwerk des Hauses. Dazu gehört auch die genaue Bestimmung der Modulmaße sowie deren Ausrichtung auf der Unterkonstruktion.

Sonderfall: Wärmedämmverbundsystem (WDVS)

Viele moderne Häuser und sanierte Altbauten besitzen eine Außendämmung. Hier darf die Unterkonstruktion nicht einfach in der Dämmschicht befestigt werden.

Empfehlung: Thermisch getrennte Abstandsmontagesysteme. Diese speziellen Anker durchdringen die Dämmung und verankern sich im tragenden Mauerwerk dahinter. Ein Kunststoffkonus am Anker verhindert eine Wärmebrücke.

Risikofaktor: Eine unsachgemäße Montage ohne thermische Entkopplung kann Wärmebrücken verursachen. Diese verschlechtern den U-Wert der Wand lokal um bis zu 50 % und können zu Feuchtigkeitsproblemen führen.

Ausrichtung und Montage: Präzision ist entscheidend

Bei der Montage der Unterkonstruktion ist exaktes Ausrichten mit der Wasserwaage unerlässlich, damit das Modulfeld später eine homogene, gerade Fläche bildet.

Die auftretenden Lasten erfordern besondere Aufmerksamkeit. Je nach Region und Gebäudehöhe müssen Fassadenanlagen Windlasten von bis zu 2,0 kN/m² (ca. 200 kg pro Quadratmeter) standhalten. Die Anzahl und Anordnung der Befestigungspunkte wird daher nicht geschätzt, sondern von Fachleuten berechnet.

FAQ – Häufig gestellte Fragen zur Fassadenbefestigung

Brauche ich für eine Fassaden-PV-Anlage eine Baugenehmigung?
Das hängt von der Größe der Anlage und dem Bundesland ab. Viele kleinere Anlagen sind verfahrensfrei, aber eine Nachfrage beim örtlichen Bauamt schafft Klarheit. Eine genaue Prüfung der Genehmigungspflicht für Photovoltaikanlagen ist unerlässlich, um rechtliche Probleme zu vermeiden.

Wie schwer ist ein PV-Modul?
Ein Standard-PV-Modul wiegt zwischen 20 und 25 kg. Die Flächenlast auf der Wand beträgt inklusive Unterkonstruktion typischerweise etwa 25-30 kg/m².

Kann ich die Montage selbst durchführen?
Die mechanische Befestigung erfordert statisches Verständnis und Kenntnisse der Baustoffe. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Sicherheit, insbesondere bei Windlasten, wird dringend empfohlen, die Montage von einem qualifizierten Fachbetrieb durchführen zu lassen. Die elektrische Installation darf ohnehin nur von einem zertifizierten Elektriker vorgenommen werden.

Was ist bei der Verkabelung zu beachten?
Alle Kabel, die im Außenbereich verlegt werden, müssen UV- und witterungsbeständig sein. Sie sollten in Schutzrohren oder Kabelkanälen geführt werden, um sie vor mechanischer Beschädigung zu schützen. Die Planung der Verkabelung der PV-Anlage sollte ebenso sorgfältig erfolgen wie die mechanische Befestigung.

Fazit: Eine sichere Fassadenmontage ist kein Hexenwerk

Die Montage einer Photovoltaikanlage an der Fassade ist eine hervorragende Möglichkeit, ungenutztes Potenzial zur Stromerzeugung zu erschließen. Der Erfolg des Projekts steht und fällt mit der korrekten mechanischen Befestigung. Ausschlaggebend ist, den Wandbaustoff genau zu kennen und die passenden Dübel, Anker und Montagesysteme auszuwählen. Mit sorgfältiger Planung und professioneller Ausführung wird Ihre Fassade zu einem sicheren und ertragreichen Kraftwerk.

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