Installation von PVT-Modulen, Dachmontage, hydraulischer Anschluss, Unterkonstruktion und Installationsanforderungen für Sunmaxx-PVT-Anlagen
Kann eine PVT-Anlage auf einem Flachdach installiert werden? Wie werden PVT-Module von Sunmaxx hydraulisch verbunden? Ist PVT für mein Dach geeignet und ist evtl. sogar ein Fassaden-System möglich? Antworten auf diese und viele weitere Fragen gibt es im folgenden Abschnitt.
Die PVT-Module von Sunmaxx lassen sich auf nahezu jedem tragfähigen Dach (Traglast 20 kg/m²) installieren. Es ist natürlich vorteilhaft, wenn die gewählte Dachfläche mehrere Stunden pro Tag von der Sonne bestrahlt und nicht verschattet wird. Ideal sind Dächer mit Süd- bzw. Ost-West-Ausrichtung. Doch auch Norddächer können im Bedarfsfall mit PVT-Modulen belegt werden. Die Anlage arbeitet in einem solchen Fall nicht ganz so effizient und sollte ggf. etwas großzügiger dimensioniert werden.
Für die Errichtung einer PVT-Anlage gibt es keine speziellen Anforderungen an die Dachform. Satteldach, Zeltdach, Walmdach, Trapezdach, Flachdach, Freifläche und sogar Fassaden – mit Sunmaxx wurden schon für nahezu jede Spezifikation Anlagen umgesetzt. Es ist natürlich vorteilhaft, wenn das Dach eine möglichst gleichförmige Oberfläche mit wenig Störflächen (z.B. Dachfenster, Gauben) aufweist, denn dies verringert den Installationsaufwand.
Nein, die Dachausrichtung ist für PVT nicht so wichtig wie bei normalen PV-Anlagen. PVT ist kein reiner Stromlieferant, sondern in erster Linie Wärmequelle für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe. Hierfür nutzt das System sowohl die Sonnenenergie als auch die Umgebungstemperatur. Eine Südausrichtung ist zwar vorteilhaft, weil die solare Einstrahlung höhere Quelleneintrittstemperaturen ermöglicht, aber keine unmittelbare Voraussetzung für den Einsatz von PVT.
Ähnlich wie bei reiner PV gilt auch für PVT: Mit den Modulen wird vorzugsweise die Südseite belegt, alternativ in Ost-West-Ausrichtung.
Für die Strom- und Wärmegewinnung nutzen PVT-Module jedoch nicht nur die solare Einstrahlung, sondern auch die Umgebungsluft. Diese liegt bekanntlich aus allen Himmelsrichtungen vor. Deshalb kann eine PVT-Anlage auch auf der Nordseite installiert werden. Sie läuft schlichtweg nicht ganz so effizient wie eine Anlage mit Südausrichtung und muss ggf. etwas größer dimensioniert werden.
Gut zu wissen: Globalstrahlung (kurzwellige Sonnenstrahlung, die auf einer horizontalen Fläche an der Erdoberfläche auftrifft) gibt es auch auf der Nordseite. Je nach Größe der PVT-Anlage empfiehlt es sich, bei Nordausrichtung ein paar Module mehr zu installieren, um eine ausreichend hohe Jahresarbeitszahl (JAZ) zu erzielen.
Die Beschaffenheit der Dachhaut spielt für Sunmaxx keine Rolle. Unsere Module können auf nahezu jedem Dachsystem errichtet werden – die einzige Voraussetzung ist, dass eine ausreichende Hinterlüftung des rückseitig verbauten Wärmetauschers gegeben ist. Ein Abstand von 40 mm zur Dachhaut ist bei unserem System der Standard.
Da Sunmaxx-Module typischerweise 20 Jahre und länger betrieben werden können, sollte vor der Installation die Beschaffenheit des Dachs geprüft und ggf. eine Dachsanierung vorgenommen werden.
Unser System benötigt einen Abstand von mindestens 40 mm zwischen Dachhaut und Modul-Rückseite. So ist erstens gewährleistet, dass ausreichend Konvektion auf der Rückseite stattfinden kann und zweitens wird sichergestellt, dass genügend Platz für die Verrohrung bzw. zu Zuleitung des Wärmeträgers zum Wärmetauscher zur Verfügung steht.
Gut zu wissen: Es sind auch kombinierte Anlagen aus PV und PVT möglich. Anders als viele andere PVT-Module ist Sunmaxx mit jeder gängigen PV-Unterkonstruktion kompatibel.
Die Widerstandsfähigkeit unserer Module wurde mit Hagelkörnern der Größe 35 mm getestet und mit der Hagelwiderstandsklasse 3 zertifiziert. Wie bei reiner PV verwenden wir 3,2 mm starkes Sicherheitsglas.
Auf Schräg- und Trapezblech-Dächern sowie auf Freiflächen könne unsere Module nach Belieben ausgerichtet werden. Für Flachdächer ist der hydraulische Standard eine horizontale Auslegung (sog. Landscape) in Ost-West-Ausrichtung. Dies ermöglicht maximale Flächennutzung bei geringstmöglichem Aufwand und Windlast. Bei Montage der Module auf der Unterkonstruktion ist die hydraulische Anschluss-Position zu beachten. Die Montageschienen dürfen den Anschluss nicht abdecken und die Schläuche nicht abquetschen.
Bei Flachdächern empfehlen wir eine Aufständerung in Ost-West-Ausrichtung. Der Neigungswinkel beträgt in der Regel 10 bis 15°. Allerdings sind auch schon PVT-Flachdachanlagen mit 0° Neigungswinkel umgesetzt worden.
Unter bestimmten Voraussetzungen kann eine Sunmaxx PVT-Anlage auch mit 0° Neigungswinkel installiert werden. In so einem Fall wäre die PVT-Anlage von unten am Gebäude nicht sichtbar. Eine solche Entscheidung wird meist aus rein optischen Gründen getroffen.
Ein Sunmaxx PVT-Modul wiegt im befüllten Zustand knapp unter 30 kg. Im Vergleich zu anderen PVT-Modulen ist unser System außerordentlich leicht. Eine Flachdach-Anlage inkl. Befüllung, Verrohrung und Unterkonstruktion liegt bei ca. 18 bis 19 kg je m² PVT-Fläche. Zu berücksichtigen ist jedoch auch die jeweilige Dachhöhe, weil die Windlasten mit eingerechnet werden müssen. Bei einer Rest-Traglast von mindestens 20 kg je m² ist ein Flachdach-System mit Sunmaxx-Modulen in der Regel bedenkenlos umsetzbar. Im Einzelfall empfehlen wir nichtsdestotrotz, einen Statiker hinzu zu ziehen.
Mit einer Aufständerung in Ost-West-Ausrichtung lässt sich die Dachfläche effizienter nutzen. Grund ist die wechselseitige Anordnung: Dadurch finden bis zu 40 % mehr Solarmodule auf dem Flachdach Platz als bei reiner Südausrichtung.
Gleichzeitig bieten Ost-West-Systeme deutlich weniger Angriffsfläche bei Wind und lassen sich unter geringerer Ballast-Nutzung aufstellen. Dadurch können viele PV- und PVT-Anlagen auf Flachdächern installiert werden, die anderenfalls nicht genügend Traglast geboten hätten. Eine Dachdurchdringung ist hierbei nicht notwendig.
Aktuell sind keine Indach-Systeme mit PVT möglich, weder mit Sunmaxx noch den Modulen anderer Hersteller. Der Grund hierfür ist, dass die konvektiven Wärmegewinne eine Hinterlüftung der Module erfordern. Denn: PVT erzeugt die Wärme nicht nur aus solarer Einstrahlung, sondern auch aus der Umgebungstemperatur. Diese bildet auch dann eine Wärmequelle, wenn die Sonne nicht scheint. Das ist z.B. im Winter der Fall, aber auch bei bewölktem Himmel oder nachts. Deshalb ist bei Anwendungen mit PVT prinzipiell darauf zu achten, dass eine gleichmäßige Hinterlüftung der Module gegeben ist.
Gut zu wissen: Indach-Systeme sind zwar optisch ansprechend, bedeuten aber auch einige Nachteile. So heizt sich bspw. der Dachraum hinter PV-Modulen sehr stark auf.
Ja, es sind bereits zahlreiche Fassadensysteme mit unseren Modulen umgesetzt worden. Aus rein technischer Sicht ist der Einsatz unserer PVT-Module unbedenklich: Die Lösung ist energetisch sinnvoll, technisch machbar und auf der Befestigungsseite kein Problem. Die Anlagen laufen genauso zuverlässig wie klassische Aufdach-Systeme.
Zu beachten ist lediglich der Standort der Fassade und ob sich Menschen darunter befinden können. Bei Gebäuden, die an öffentliche Wege grenzen, gelten bestimmte Richtlinien. Vor dem Anlagenkauf muss ggf. eine baurechtliche Prüfung erfolgen. So gelten für PV bspw. Richtlinien für Vertikalverglasungen, die folgerichtig auf bei PVT-Anlagen greifen.
Für Verkehrsweg-Überdachungen wird eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung benötigt. Diese haben wir aktuell noch nicht, weil die Zertifizierung mit einem sehr hohen Aufwand verbunden und für PVT eine absolute Nischenanwendung wäre. Da hier auch Abmessung von Modulen und Unterkonstruktion eine entscheidende Rolle spielen, müsste bei jeder Produktanpassung eine neue Zertifizierung angestrebt werden. Das ist für Sunmaxx zum jetzigen Zeitpunkt nicht wirtschaftlich. Uns sind auch keine anderen PVT-Systeme oder -Hersteller bekannt, wo dies der Fall wäre.
Fassadensysteme wurden wiederum schon häufiger mit unseren Modulen umgesetzt, darunter auch PVT-Mauern und -Zäune. Hier gibt es keine Zertifizierung, deren Fehlen eine Errichtung untersagen würde. Gemeinsam mit unserem Partner GES Gebäude-Energiesysteme GmbH(opens in new tab) arbeiten wir an einer geeigneten Standardlösung.
Sunmaxx arbeitet mit zahlreichen Installationsbetrieben zusammen, die Sie im Partner-Bereich(opens in new tab) unserer Website finden. Dort sind alle Unternehmen verzeichnet, die im Umgang mit unserer PVT-Technologie geschult sind und Sie beraten können. Oft sind das Betriebe, die Heizungsbauer und Solarteure unter einem Dach vereinen oder im Partnerverbund agieren. Wir arbeiten jedoch auch mit Dachdeckerbetrieben zusammen, die Heizungsbauer in ihrem Unternehmen beschäftigen. Grundsätzlich wird jedoch beides gebraucht, um eine PVT-Anlage zu installieren: Heizungsbauer und Solarteur.
PVT ist geringfügig anspruchsvoller als die Installation einer reinen PV-Anlage. Das System muss einerseits stromseitig ans Gebäude angeschlossen und andererseits in den hydraulischen Kreislauf einbezogen werden.
Allerdings ist Sunmaxx außerordentlich montagefreundlich. Durch die innovative Wärmetauscher-Technologie mit vollständig geschlossener Rückseite ist der zusätzliche Installationsaufwand der Module gegenüber klassischer PV gering.
Das hängt von der Art der verwendeten PVT-Module ab. Bei Sunmaxx gilt: Unsere Module sind mit allen gängigen PV-Unterkonstruktionen kompatibel. Mit 7 kg sind unsere Module nur geringfügig schwerer als herkömmliche PV. Ein Sunmaxx-Modul hat rund 2 m² Fläche. Das bedeutet eine zusätzliche Gesamtauflastung von nur 3,5 kg pro m². In anderen Worten: Eine PVT-Anlage von Sunmaxx wiegt nur 3,5 kg mehr pro m² als eine normale PV-Anlage. Dieser Unterschied ist marginal und hat bei den uns bekannten Projekten zu keiner anderen Auslegung geführt. Bei Bestandsdächern raten wir jedoch immer, die zulässige Traglast im Vorfeld abzuklären bzw. im Bedarfsfall eine Sanierung durchzuführen.
Sunmaxx verwendet 40 mm Rahmen und standardisierte Modulklemmen. Unser System ist mit allen gängigen PV-Unterkonstruktionen kompatibel, sodass weitgehend freie Auswahl besteht. Aufgrund der hohen Installationsfreundlichkeit empfehlen wir insbesondere das Tric-Montagesystem vom Sunmaxx-Großhändler Wagner Solar(opens in new tab), zumal dieser auch Sonderlösungen für Gründächer und anspruchsvolle Dachformen anbietet.
Sunmaxx verwendet flexible Schläuche mit hydraulischen Steckverbindern, die in Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Qualitätshersteller entwickelt wurden. Die Verbindung basiert auf einem Nut-Feder-System und wird seit Jahren im Außenbereich eingesetzt. Jedes unserer PVT-Module wird mit zwei Verbindungsschläuchen ausgeliefert. Sie sind auf maximale Beanspruchung geprüft und weisen eine erstklassige Dichtheit auf.
Mit Leistungs- oder Mikro-Wechselrichtern auf Modul-Ebene wurde früher häufig gearbeitet. Einzelne Optimierer liefern jedoch meist keinen Mehrertrag aus den Modulen, der die Nachteile eines zusätzlichen elektrischen Geräts aufwiegen würde. Deshalb geht die Tendenz eher zu hochwertigen Wechselrichtern. Grundsätzlich sind Sunmaxx-Module aber problemlos mit Mikro-Wechselrichtern kombinierbar.
Stromseitig verhält sich ein PVT-Modul wie herkömmliche PV. Es stehen dieselben Hersteller zur Verfügung wie bei normalen PV-Anlagen.
Klassische Solarthermie-Anlagen wurden oft mit Kupferleitungen ausgelegt. Diese sind mit Sunmaxx nicht kompatibel. Eine Weiterverwendung ist nicht möglich. Der Grund ist simpel: Um die Kosten und zusätzliche Traglast unserer Module möglichst niedrig zu halten, verwenden wir auf der thermischen Seite Aluminium. Alu verträgt sich nicht mit Kupfer. Eine unsachgemäße Kombination kann zu Korrosionserscheinungen an den Modulen führen. Deshalb empfehlen wir immer Edelstahl oder Kunststoff als Verrohrung.
Für eine PVT-Auslegung mit Kunststoff-Verrohrung sind keine Verbindungsstücke nötig. Bei Edelstahl kommt ein spezieller Adapter zum Einsatz. Dieser verfügt auf der einen Seite über ein 14 mm Steckfitting, auf der anderen Seite über ein 15 mm Quetschfitting. Für die Installation reicht folglich ein 15 mm Edelstahl-Glattrohr aus. Auf dieses kann dann der Adapter gesetzt werden.
Die Technologie unserer Anschluss-Schläuche basiert auf einem Nut-Feder-System. An den Steckverbindungen befinden sich Sicherheitsringe. Wenn Sie diese nach hinten ziehen, lassen sich die Schläuche jederzeit wieder lösen.
Der Absorber ist grundsätzlich in alle Richtungen drehbar. Es gibt am Modul keine Unterscheidung zwischen Vor- und Rücklauf, sprich Sie können das Modul auch drehen. Das hätte grundsätzlich keine Auswirkungen auf die Funktionalität. Gegen liegende Montage spricht ebenso wenig wie für eine Hochkant-Installation.
Wichtig zu beachten ist lediglich: Bei Sunmaxx PVT-Anlagen handelt es sich um geschlossene Systeme, die korrekt entlüftet werden müssen.
Nein, eine PVT-Anlage sollte nicht in Eigenregie installiert werden. Für einen ordnungsgemäßen Anschluss und Betrieb sind immer ein Heizungsbauer und ein Solarteur erforderlich. Senden Sie uns bitte eine Anfrage, auch dann, wenn auf unserer Partner-Karte(opens in new tab) noch kein Installateur für Ihre Region verzeichnet ist. Wir arbeiten intensiv mit Wärmepumpen-Herstellern zusammen, die über eigene Installateursnetzwerke verfügen, sodass wir Sie bestimmt mit einem passenden Unternehmen vernetzen können.
Schätzungsweise jeden Tag wird ein Bestandshaus um eine PV-Anlage ergänzt. Das ist mittlerweile ganz selbstverständlich und bei PVT funktioniert es nicht anders. Tatsächlich handelt es sich bei den meisten PVT-Projekten um Bestandsgebäude, deren ausgediente Öl- oder Gasheizung durch ein vollständig erneuerbares Heizsystem bestehend aus Sunmaxx PVT und Sole-Wasser-Wärmepumpe ersetzt wird. Also ja, PVT kann problemlos nachgerüstet werden und lohnt sich nicht nur im Neubau. Wichtig ist lediglich, dass das Dach eine ausreichend hohe Tragfähigkeit besitzt. Die Mehrlast einer Sunmaxx PVT-Anlage im Vergleich zu reiner PV liegt bei 4-5 kg/m². Einmal installiert, arbeitet eine PVT-Anlage hocheffizient, zuverlässig und hat eine Lebensdauer von mindestens 30 Jahren.
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