Photovoltaikanlage oder Gründach: Welche Lösung ist die richtige Wahl für mein Gebäude?

In den letzten Jahren haben sich sowohl Gründächer als auch Photovoltaikanlagen als nachhaltige und umweltfreundliche Möglichkeiten für Gebäudebesitzer:innen und Unternehmen entwickelt. Beide haben das Potenzial, Energieeinsparungen zu erzielen und die Umweltbelastung zu reduzieren. Vielen stellt sich jedoch die Frage: Photovoltaikanlage oder Gründach? In diesem Beitrag werden wir die beiden Methoden miteinander vergleichen und erläutern, warum das eine, das andere nicht ausschließen muss und Lösung die richtige Wahl für Ihr Gebäude ist.

Was sind Gründächer?

Gründächer sind Dächer, die mit lebenden Pflanzen und Gräsern bedeckt sind.

Es gibt verschiedene Arten von Dachbegrünung, einschließlich extensiver und intensiver Gründächer.

Extensive Gründächer bestehen aus dünnen Schichten von Substrat und Sukkulenten, die wenig Pflege benötigen. Die Höhe des Gründach-Schichtaufbaus beträgt etwa 5 bis 15 cm. Die Begrünung eignet sich auf flachen und geneigten Dächern bis 45 Grad Neigung.*

Intensive Gründächer hingegen sind dicker und beinhalten verschiedene Pflanzenarten und Sträucher. Sie werden oft als „Dachgarten“ bezeichnet und als neu geschaffener Erholungsraum auf brachliegenden Dachflächen genutzt. Meist erfordern sie mehr Pflege und Aufmerksamkeit als extensive Gründächer.

Insgesamt tragen Gründächer in immer mehr Städten zu einem verbesserten Stadtklima bei. Aus diesem Grund wird die Dachbegrünung in einigen Bundesländern gefördert und ist unter bestimmten Voraussetzungen sogar vorgeschrieben.

Positive Auswirkung von Gründächern:

1. Energieeffizienz: Gründächer können den Energieverbrauch reduzieren, indem sie die Dämmung verbessern und die Wärmeverluste verringern.
2. Regenwasserrückhaltung: Regenwasser kann durch eine Bepflanzung zurückgehalten und so die Menge an Abwasser, die in die Kanalisation fließt, reduziert werden.
3. Luftreinigung: Indem Gründächer Schadstoffe absorbieren und CO2 aus der Atmosphäre aufnehmen, tragen sie zu einer gesteigerten Luftqualität bei.
4. Verbesserung der Lebensqualität: Die grüne Dachlandschaft schafft neuen Lebensraum für Insekten und Vögel.

Darauf sollte geachtet werden:

Neben den genannten positiven Effekten müssen einige weitere Punkte bei der Umsetzungsplanung eines Gründaches berücksichtigt werden:

1. Hohe Anfangsinvestitionen: Die Kosten für die Installation von Gründächern sind oft höher als die für herkömmliche Dächer.
2. Wartungsaufwand: Gründächer erfordern eine regelmäßige Wartung, um eine optimale Leistung und Langlebigkeit zu gewährleisten.
3. Gewicht: Durch das Substrat, das für die Gründächer benötigt wird, sind diese schwerer als herkömmliche Dächer und erfordern möglicherweise eine Verstärkung der Dachstruktur.

Photovoltaik als Alternativlösung

Neben Gründächern besteht für Gebäudebesitzer:Innen auch die Möglichkeit eine Photovoltaikanlage auf dem eigenen Dach zu errichten. Es gibt verschiedene Betreibermodelle für unterschiedliche Anwendungsfelder. Sei es in der Wohnungswirtschaft, im Gewerbe- und Industriebereich oder auf Pflege- und Krankenhauseinrichtungen. Der Solarstrom kann selbst verbraucht oder ins öffentliche Netz eingespeist werden. Anlagenbesitzer:innen können von niedrigeren Energiekosten und einer nachhaltigen Energieversorgung profitieren. Darüber hinaus bieten PV-Anlagen weitere Vorteile.

Diesen Mehrwert bieten PV-Anlagen:

1. Unabhängige und dezentrale Energieversorgung: Im Gegensatz zu traditionellen Stromquellen wie Kohle, Erdöl oder Erdgas, die begrenzte Ressourcen sind und von politischen und wirtschaftlichen Entwicklungen sowie Preisschwankungen auf dem Weltmarkt abhängig sind, basiert die Photovoltaik auf erneuerbarer Energiequelle – der Sonne – und damit einer endlosen Ressource. Durch die Unabhängigkeit von externen Energieversorgern bieten Photovoltaikanlagen zudem Schutz vor Strompreisschwankungen.
2. Kosteneffizienz: Photovoltaikanlagen können Energiekosten senken und so zu einer gesteigerten Wirtschaftlichkeit beitragen. Staatliche Anreize und Förderprogramme unterstützen Unternehmen bei ihren Investitionen in eine eigene PV-Anlage.
3. Geringer Wartungsaufwand: Photovoltaikanlagen erfordern nur minimale Wartung, was langfristig Kosten spart.
4. Reduktion von Treibhausgasemissionen: Photovoltaikanlagen reduzieren die Emission von Treibhausgasen und tragen zur Verbesserung der Luftqualität bei.
5. Einhaltung der Nachhaltigkeitsziele und CSR: Die solare Energieversorgung trägt zur Erfüllung der Nachhaltigkeitsziele eines Unternehmens sowie dessen Corporate social responisbility bei. Dies kann sich positiv auf dessen Außenwirkung auswirken.

Wichtige Faktoren:

Für Photovoltaikanalgen gibt es, wie auch bei der Dachbegrünung, Faktoren, die beim Bau berücksichtigt werden sollten.

1. Abhängigkeit von Sonneneinstrahlung: Photovoltaikanlagen sind auf eine ausreichende Sonneneinstrahlung angewiesen, um maximale Energie zu erzeugen. In Regionen mit geringer Sonneneinstrahlung kann die Effizienz der Anlagen eingeschränkt sein. Mit Hilfe eines Solarkatasters und der Detailanalyse eines Fachexperten, können Sie das Potenzial Ihres Daches bereits im Vorfeld bestmöglich einschätzen lassen.  
2. Energiebedarf für die Herstellung: Leider werden auch bei Photovoltaikanlagen durch ihren Herstellungsprozess Energie und Ressourcen erfordert, die eine gewisse Umweltbelastungen verursachen. Durch neue Verfahren sollen diese aber weiter reduziert und vermieden werden. Mehr dazu hier: Ökobilanz von Solarenergie

Die Kombination aus Photovoltaikanlagen und Gründachanlagen

Die positive Nachricht: Photovoltaikanlagen und Gründächer können kombiniert werden, um die Vorteile beider Technologien zu nutzen. Diese Kombination wird als Gründach-Photovoltaik-Hybrid bezeichnet. Es ist allerdings darauf zu achten, dass eine Kombination hauptsächlich im Fall von extensiver Begrünung eignet, da die Pflanzen bei intensiver Begrünung meist zu hoch wachsen.  

1. Isolierung des Gebäudedaches: Ein Gründach-Photovoltaik-Hybrid bietet eine erhöhte Energieeffizienz, da die Photovoltaikanlagen von der zusätzlichen Isolierung des Gründachs profitieren. Das Gründach fungiert als natürlicher Wärmepuffer und trägt zur Reduzierung des Energieverbrauchs und damit der Stromrechnung bei. Das Dach kühlt auch im Sommer ab, was zur Senkung der Klimatisierungskosten beitragen kann.

2. Gesteigerte Leistungsfähigkeit der PV-Module: Diese Abkühlung hat noch einen weiteren positiven Effekt und zwar auf die Solarmodule selbst. Hier spricht man vom sogenannten „Temperaturkoffizient“. Er liegt bei circa -0,4 Prozent pro einem Grad Celsius. Das bedeutet, dass die Modulleistung mit jedem zusätzlichen Grad Celsius um 0,4 Prozent abnimmt. Besonders leistungsfähig sind die Solarmodule also bei guter Sonneinstrahlung und kühler Umgebungstemperatur.**

3. Schutz und Reduzierung der Dach-Instandhaltungskosten: Darüber hinaus kann die PV-Gründach-Kombination dazu beitragen, Gebäudedächer besser zu schützen. Die Vegetation auf dem Gründach hilft, die Lebensdauer der Dachabdichtung zu verlängern, indem sie die UV-Strahlung abschirmt und das Dach vor übermäßiger Hitze schützt. Dies kann zur Senkung von Instandhaltungskosten beitragen.

4. Treibhausgas-Reduktion: Die Vegetation auf dem Gründach trägt zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen bei, indem sie Kohlendioxid aus der Luft aufnimmt und den Effekt von urbaner Hitzeinsel reduziert.

5. Effiziente Dachflächennutzung: In bestimmten Fällen ist es nicht möglich, die gesamte Fläche mit Photovoltaik zu bedecken. Dann eignet sich die Kombination aus Gründach und PV sehr gut, denn die nicht mit PV-Modulen zu belegenden Dachteile können optimal für die Begrünung genutzt werden.

6. Platzsparend und flächenoptmiert: Ein weiterer Vorteil von Gründach-Photovoltaik-Hybriden ist die effiziente Belegung von städtischen Gebäuden. Hier ist der Platz oft begrenzt und eine Optimierung der verfügbaren Flächen notwendig. Sowohl PV-Anlagen als auch Gründachanlagen können auf bereits bestehenden Flächen umgesetzt werden und benötigen keinen zusätzlichen Platz.

Fazit:

Letztendlich hängt die Wahl zwischen Gründächern und Photovoltaikanlagen von den individuellen Voraussetzungen, Bedürfnissen und Prioritäten der Gebäudebesitzer:innen ab. Einige Gebäude können von der Technologie beider Systeme profitieren. Die Installation eines Gründach-Photovoltaik-Hybrids erfordert eine gewisse Planung und Vorbereitung, einschließlich der Wahl der geeigneten Pflanzen und der Anpassung des Dachaufbaus für den zusätzlichen Gewichtsbelastungen. Es ist daher ratsam, sich von qualifizierten Experten beraten zu lassen, um sicherzustellen, dass die Installation sicher und effektiv durchgeführt wird.