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11.4 Bedachungen unter PV-Modulen
ОглавлениеWie in Abschnitt 10 erläutert, sind Bedachungen als Bauprodukte gemäß den Regelungen der Landesbauverordnungen und den entsprechenden Ausführungsverordnungen auszuführen. Für praktisch alle Gebäude gilt in Deutschland die Anforderung an „harte Bedachungen“ – eine Brandeinwirkung von außen darf nicht zu einer Brandausbreitung oder zu einem Durch-brand nach innen führen. Geprüft werden Dachaufbauten nach deutschem Baurecht entsprechend den Regeln der CEN TS 1187-1 in Verbindung mit der Klassifizierungsnorm DIN EN 13501-5 oder nach DIN 4102-7.
Bild 10. „Burning Brands“ für die Prüfung von PV-Modulen (Brandtechnologie, Currenta GmbH & Co. OHG, Leverkusen)
Das Prüfszenario für harte Bedachungen wurde auf Basis der Annahme entwickelt, dass ein Brand dadurch entsteht, dass von einem Kamin oder einem brennenden Nachbargebäude Zündquellen auf das Dach fallen. Bei der Entwicklung des Prüfverfahrens wurde davon ausgegangen, dass über dem Dach keine größeren Installationen vorhanden sind. Die deutsche Bauaufsicht hat festgestellt, dass in Deutschland für Dächer unter PV-Anlagen keine weitergehenden Anforderungen erforderlich sind, da keine größeren Brandfälle bekannt wurden, in denen dieser Effekt eine Rolle gespielt hat.
In den USA wurde seit 2013 neben der getrennten Betrachtung von PV-Modulen und von Dächern unter PV-Modulen ein neuer Ansatz verfolgt. In Zusammenarbeit zwischen den Normungsorganisationen und den Sachversicherern sowie dem Solar America Board for Codes and Standards (ABC) wurden die Versuchsmethoden und die Einstufung des Brandverhaltens auf Basis der Norm ANSI/UL 1703 für aufgeständerte PV-Module geändert. Geprüft wird jetzt immer das Solarmodul zusammen mit dem Montagesystem und den Dacheindeckungsprodukten über denen es installiert ist. Auf Basis dieser kombinierten Prüfung wird dann eine System-Klassifizierung für einen Typ eines Solarmoduls in Verbindung mit dem Montagesystem und dem darunterliegenden Dachtyp (Bedachung mit einer festgestellten Klassifizierung) und der oder den vorgesehenen Dachneigungen erteilt [4]. Es konnte in den USA bei Anwendung dieses erweiterten Zulassungsverfahrens gezeigt werden, dass es möglich ist, Bedachungen mit Dämmstoffen aus Kunststoffen, wie zum Beispiel Polyurethan, in Kombination mit Solarmodulen sicher auszuführen. Dann besteht im Brandfall kein Risiko, dass ein Brand an oder unter Solarmodulen zu einer schnellen Entzündung des Daches und einer nicht beherrschbaren Brandausbreitung führt.
In Europa wurden in den letzten Jahren weitere Forschungsarbeiten zu diesem Thema durchgeführt [5]. Diese haben gezeigt, dass im Falle eines Brandes die Beanspruchung für bestehende unter einem aufgeständerten Modul liegende Dächer erhöht sein kann. Die Ursachen sind Rückstrahlung der Wärme und erhöhte Strömungsgeschwindigkeiten der Luft.
Es wurde daher angezweifelt, dass die Erfüllung der Anforderungen an harte Bedachungen unter diesen Umständen noch ausreichend gewährleistet ist, wenn die bisher genormten Prüfverfahren angewendet werden. Eine Reihe von Sachversicherern fordert nun für große Flachdächer, besonders im Industriebau, dass keine brennbaren Dämmstoffe (Kunststoffe) auf Dächern mit aufgeständerten Solarmodulen verwendet werden, auch wenn diese im deutschen Baurecht zulässig sind.
Es ist zu erwarten, dass in den nächsten Jahren weitere Forschungsergebnisse vorgelegt werden und zumindest die Sachversicherer erhöhte Anforderungen stellen werden. Bei CEN TC 127 (dem europäischen Normungsgremium für die Prüfung des Brandverhaltens von Bauprodukten) wird derzeit diskutiert, ob eine zusätzliche Prüfnorm für die Prüfung des Brandverhaltens von Dächern unter Solarmodulen erstellt werden muss (Stand 2020).