Eurocode und Befestigungen für Solarmodule: Normen und Sicherheit

Der Eurocode: Grundlage für die bauliche Sicherheit von Photovoltaikanlagen

Die Installation von Photovoltaikanlagen auf Dächern oder am Boden ist eine langfristige Investition, die höchste Ansprüche an die bauliche Sicherheit stellt. Der Eurocode ist die europäische Norm, die die Zuverlässigkeit von Montagesystemen für Solaranlagen gewährleistet. In Belgien ist die Einhaltung dieser technischen Normen, wie auch in Frankreich, für alle professionellen Photovoltaikanlagen verpflichtend.

Dieser technische Leitfaden erläutert die Eurocode-Grundsätze für die Befestigung von Photovoltaikanlagen , die Methoden der statischen Berechnung und die Konformitätskriterien, um die Nachhaltigkeit Ihrer Solaranlage in beiden Ländern zu gewährleisten.

„Die Einhaltung der Eurocode-Normen ist nicht optional: Sie garantiert eine sichere, langlebige und versicherbare Photovoltaikanlage für mindestens 25 Jahre.“ – Statikbüro

Was ist Eurocode und warum gilt er für Photovoltaik?

Definition und Geltungsbereich

Eurocode bezeichnet eine Reihe europäischer Normen (EN), die die Planung und Berechnung von Bauwerken und Ingenieurbauwerken regeln. Für Photovoltaikanlagen sind drei Eurocodes besonders relevant:

• Eurocode 0 (EN 1990) : Grundlagen der Tragwerksplanung und allgemeine Prinzipien
• Eurocode 1 (EN 1991) : Einwirkungen auf Bauwerke (Windlasten, Schneelasten, Eigengewicht)
• Eurocode 3 (EN 1993) : Bemessung und Berechnung von Stahlkonstruktionen (Aluminiumschienen, Metallträger)

Diese technischen Normen definieren die klimatischen Belastungen (Wind, Schnee, Temperatur) und die Sicherheitsfaktoren, die bei der Auslegung von Photovoltaik-Montagesystemen anzuwenden sind.

Regulatorische Verpflichtungen in Belgien und Frankreich

In Belgien ist die Einhaltung des Eurocodes erforderlich für:

• Gewerbliche und industrielle Anlagen (>10 kWp)
• Wohnanlagen unterliegen der Baugenehmigung
• Für alle Installationen, die eine zehnjährige Garantie erfordern
• Projekte, die von regionalen Fördermitteln profitieren (Wallonien, Brüssel, Flandern)

In Frankreich ist die Einhaltung des Eurocodes obligatorisch für:

• Alle professionellen Installationen (>3 kWp mit Netzanschluss)
• Gebäude, die einer Baugenehmigung oder einer vorherigen Erklärung unterliegen
• Anlagen, die von Kaufverpflichtungen profitieren (EDF OA-Verträge)
• Für alle Installationen, die eine zehnjährige Garantie erfordern

Die Nichteinhaltung dieser Standards kann zur Verweigerung des Netzanschlusses durch den Netzbetreiber (Enedis, ORES, RESA) und zum Erlöschen der Herstellergarantie führen.

Photovoltaik-Montagesysteme: Typologie und Auswahlkriterien

Befestigungen für Schrägdächer

Schrägdächer (Ziegel, Schiefer, Blech, Stahltrapezblech) machen 75 % der Wohnhausdächer in Belgien und Frankreich aus. Wattuneed bietet verschiedene, auf die jeweiligen Dachtypen zugeschnittene Lösungen an:

Fliesenverlegung

Das Wattuneed-Fliesenbefestigungsset enthält Haken mit doppelter Verstellmöglichkeit für unterschiedliche Fliesenstärken (30–60 mm). Dank eines Sparrenbefestigungssystems, das kein Bohren in die Fliesen erfordert, bleibt die Abdichtung erhalten.

Wichtigste technische Punkte:

• Korrosionsbeständige Haken aus Edelstahl A2
• Direkte Befestigung an den Dachsparren (Schrauben mit 8-10 mm Durchmesser)
• 40x40 mm Aluminiumschienen, maximale Spannweite 1,2 m
• Einhaltung des Eurocode 1 für Wind- und Schneelasten

Befestigung an Wellblech

Die Blechbefestigung verwendet spezielle Haken, um die Wasserdichtigkeit des Daches zu gewährleisten. Die Durchgangsbefestigungen sind mit EPDM-Dichtungen ausgestattet, die eine 25-jährige Wasserdichtigkeit garantieren.

Befestigung an Stahldeck

Das Stahldachsystem eignet sich besonders für landwirtschaftliche und industrielle Gebäude. Es ermöglicht eine schnelle Montage im Quer- oder Hochformat, je nach Produktionsbedarf.

Befestigung an Schieferplatten

Die Montage auf einem Schieferdach erfordert aufgrund der Materialempfindlichkeit besondere Sorgfalt. Spezielle Schieferhaken verteilen die Last auf mehrere Schieferplatten, um ein Brechen zu verhindern.

Befestigungsmittel für Flachdächer (Ballastsysteme)

Auf Flachdächern verwenden die von Wattuneed angebotenen Blubase-Montagesysteme beschwerte Systeme ohne Bohren , die den Eurocode erfüllen, um Windauftriebskräften standzuhalten.

Vorteile von gewichteten Systemen:

• Keine Perforation der Abdichtungsmembran
• Schnelle Installation ohne Dacharbeiten
• Optimierter Neigungswinkel (10-30°) für maximale Produktion
• Ballastberechnung gemäß Eurocode 1 zur Gewährleistung der Stabilität

Bodenbefestigungen

Freiflächen-Photovoltaikanlagen benötigen Betonfundamente oder Schraubpfähle gemäß Eurocode 7 (Geotechnik). Die Verankerungstiefe hängt von der Bodenart und den örtlichen Windlasten ab.

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Statische Berechnungen nach Eurocode: praktische Methodik

Schritt 1: Ermittlung der ständigen Lasten (G)

Zu den permanenten Lasten gehören das Gewicht der Solarpaneele, der Montageschienen und des Zubehörs:

• Paneelgewicht : 18-22 kg/m² (Standardpaneele 400-550 Wp)
• Gewicht der Aluminiumschienen : 2-4 kg/m²
• Gewicht der Haken und Befestigungsmaterialien : 1-2 kg/m²

Das Gesamtgewicht einer Photovoltaikanlage liegt zwischen 21 und 28 kg/m², was im Vergleich zur Tragfähigkeit eines herkömmlichen Rahmens (>100 kg/m²) eine vernachlässigbare Last darstellt.

Schritt 2: Berechnung der Klimalasten (Q)

Schneelasten (Eurocode 1 - EN 1991-1-3)

Die Schneelast variiert je nach Region und Höhenlage erheblich. Hier die Referenzwerte für Belgien und Frankreich:

Schneelasten - BELGIEN

Schneelasten - FRANKREICH

In Frankreich (dem französischen Mutterland) ist das Gebiet gemäß dem nationalen Anhang des Eurocode 1 in 5 Schneezonen (A1, A2, B1, B2, C1, C2, D, E) unterteilt:

Die Schneelast wird mit einem Formbeiwert angewendet, der von der Dachneigung abhängt:

• Dach 0-30°: Koeffizient 0,8 (mögliche Akkumulation)
• Dachneigung 30-60°: Koeffizient 0,8 bis 0 (progressives Gleiten)
• Dachneigung >60°: Koeffizient 0 (keine Schneeansammlung)

Windlasten (Eurocode 1 - EN 1991-1-4)

Der Wind übt zwei Arten von Kräften auf Solarpaneele aus:

• Dynamischer Druck (Vorderseite): drückt die Paneele gegen das Dach
• Senkung (Saugung) (Hinterfläche): gefährlicher Auftrieb

Referenzwindgeschwindigkeiten - BELGIEN

In Belgien variiert die Referenzwindgeschwindigkeit zwischen 26 m/s (Küste Flanderns) und 23 m/s (Ardennen). Diese Geschwindigkeit erhöht sich je nach Exposition:

Referenzwindgeschwindigkeiten - FRANKREICH

In Frankreich (Festland) ist das Gebiet gemäß Eurocode 1 (NF EN 1991-1-4/NA) in 4 Windzonen unterteilt:

Geländerauigkeitskategorien (Frankreich und Belgien):

Der dynamische Winddruck wird mit folgender Formel berechnet:

q = 0,5 × ρ × V² × Cr × Ce

Oder :

• ρ = Dichte der Luft (1,25 kg/m³)
• V = Referenzwindgeschwindigkeit (m/s)
• Cr = Geländerauigkeitskoeffizient
• Dies ist der Expositionskoeffizient in Abhängigkeit von der Gebäudehöhe.

„An Dachkanten und in Eckbereichen sind die Druckbeiwerte um 50 % höher; daher muss der Verstärkung der Befestigungen in diesen kritischen Bereichen besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden.“

Schritt 3: Kombinationen von Aktionen (Eurocode 0 - EN 1990)

Der Eurocode verlangt die Berechnung mehrerer Einwirkungskombinationen, um die Widerstandsfähigkeit des Bauwerks in allen möglichen Szenarien zu überprüfen:

Grundkombination (ULS – Grenzzustand der ultimativen Verbindung):

1,35 × G + 1,50 × Q₁ + 1,05 × Q₂

Oder :

• G = ständige Lasten (Gewicht der Paneele + der Konstruktion)
• Q₁ = dominante variable Last (Wind oder Schnee)
• Q₂ = variable Begleitlast

Konkretes Beispiel – Installation in Belgien

Projekt: 6 kWp Anlage (15 Paneele) in Wallonisch-Brabant, 35° Dachneigung, ländliche Ausrichtung.

• Dauerlast: 25 kg/m² × 30 m² = 750 kg
• Schneelast: 65 kg/m² × 0,6 (Formkoeffizient) = 39 kg/m²
• Windlast: Druck 800 Pa + Vakuum -1200 Pa

Kritische Kombination: 1,35 × 750 kg + 1,50 × (1200 Pa × 30 m²) = 55 kN Hubkraft

Konkretes Beispiel – Installation in Frankreich

Projekt: 9 kWp Anlage (20 Paneele) in der Region Paris (Windzone 1, Schneezone B2), 30° Dachneigung, Ausrichtung zum Stadtrand.

• Dauerlast: 24 kg/m² × 40 m² = 960 kg
• Schneelast: 55 kg/m² × 0,8 (Formkoeffizient) = 44 kg/m²
• Windlastzone 1: Vref 22 m/s → Druck 700 Pa + Vakuum -1000 Pa

Kritische Kombination: 1,35 × 960 kg + 1,50 × (1000 Pa × 40 m²) = 61 kN Hubkraft

Diese Lasten müssen von den Verankerungen im Rahmen getragen werden, daher ist es wichtig, geeignete Schrauben (Ø8-10 mm, Länge 120-160 mm) zu verwenden und diese an soliden Sparren zu befestigen.

Dimensionierung von Verbindungselementen

Aluminium-Tragschienen

Die Aluminiumschienen bilden das Gerüst des Befestigungssystems. Ihre Abmessungen hängen ab von:

• Spannweite zwischen den Auflagerpunkten : 0,8 bis 1,5 m je nach Querschnitt
• Schienenprofil : 40×40 mm (Standard) bis 50×50 mm (hohe Belastungen)
• Trägheitsmoment : >8 cm⁴ für 40×40 mm Schiene

Die Berechnung der maximalen Durchbiegung (Verformung) erfolgt gemäß Eurocode 3:

f_max = L/200 (L = Spannweite in mm)

Bei einer Spannweite von 1200 mm darf die Durchbiegung unter maximaler Belastung 6 mm nicht überschreiten.

Dachhaken und -anker

Die Befestigungshaken müssen Zugkräften (Windauftrieb) und Druckkräften (Schnee) standhalten. Die Auswahlkriterien sind:

• Material : Edelstahl A2 oder A4 (Küstenregionen)
• Zulässige Belastung : >1,5 kN pro Haken (geprüft nach EN 1090)
• Höhenverstellung : 30–60 mm zur Anpassung an die Dicke der Abdeckung
• Befestigung an den Dachsparren : Holzschrauben Ø 8–10 mm, Länge 120–160 mm, Anzugsmoment 15–20 Nm

Anti-Uplift-System

In exponierten Gebieten (Atlantik-/Mittelmeerküste, Hochebene) sind verstärkte Hebungssicherungen vorgeschrieben:

• Verdopplung der Verankerungen an Dachkanten und Ecken
• Verwendung von Haken mit erhöhter Widerstandsfähigkeit (>2,5 kN)
• Reduzierung des Schienenabstands auf 1000 mm

Beachten Sie die detaillierten Montagezeichnungen.

Eurocode-Konformitätsprüfung: Werkzeuge und Ressourcen

Software für Strukturanalysen

Für die Berechnungen nach Eurocode für Photovoltaik-Montagesysteme stehen verschiedene Werkzeuge zur Verfügung:

• Valentin Software PV*SOL : Vollständige Dimensionierung mit Eurocode-Modul
• AutoCAD-Strukturanalyse : 3D-Modellierung und Finite-Elemente-Berechnungen
• SkyCiv Structural 3D : Online-Plattform mit Eurocode-Bibliothek
• Eurocode-Tools : Automatische Ermittlung von Wind-/Schneezonen nach Gemeinde (Frankreich)

Wattuneed bietet eine Online-Toolbox mit Lastrechnern und Tools zur Dimensionierung von Montagesystemen.

Tragwerksplanungsbüro

Für Anlagen mit einer Leistung von über 10 kWp oder in Risikogebieten (z. B. empfindliche Dächer, extreme Witterungseinflüsse) werden die Leistungen eines Statikbüros empfohlen oder sind sogar obligatorisch. Zu den Leistungen gehören:

• Vollständige Eurocode-Berechnungsnotiz
• Montagepläne mit technischen Details
• Konformitätsbescheinigung gemäß EN-Normen
• Bericht zur strukturellen Festigkeit (falls erforderlich)

Kontrollen und Zertifizierungen

Die von Wattuneed angebotenen zertifizierten Befestigungssysteme werden gemäß den folgenden Normen im Labor geprüft:

• EN 1090 : CE-Kennzeichnung von Stahl- und Aluminiumkonstruktionen
• ISO 9001 : Qualitätsmanagementsystem
• TÜV-Zertifizierung : Prüfungen der mechanischen Festigkeit und Haltbarkeit

Häufige Fehler, die bei der Installation vermieden werden sollten

Unterdimensionierte Befestigungselemente

Fehler Nr. 1: Verwendung unzureichender Haken oder Schienen zur Kostenreduzierung.

Folge: Fortschreitende Verformung, Reißen bei Sturm, Verlust der Gewährleistungsansprüche.

Lösung: Befolgen Sie unbedingt die Anweisungen des Herstellers und die Berechnungen gemäß Eurocode.

Befestigung außerhalb der Dachsparren

Fehler Nr. 2: Die Haken werden direkt an den Brettern oder Latten befestigt, ohne die Dachsparren zu erreichen.

Folge: Abreißen bei den ersten Windböen (Widerstand <200 N statt >1500 N).

Lösung: Verwenden Sie einen Sparrendetektor und Schrauben mit ausreichender Länge (120-160 mm).

Dichtheitsprüfung

Fehler Nr. 3: Die Dichtung wurde nach dem Bohren des Deckels (durch die Befestigungselemente) nicht geprüft.

Folge: Wassereintritt, strukturelle Schäden, Schimmelbildung.

Lösung: Polyurethan-Dichtstoffe auftragen oder Haken mit integrierten EPDM-Dichtungen verwenden.

Nichtbeachtung von Randzonen

Fehler Nr. 4: Montage von Dachrandpaneelen ohne Verstärkung der Befestigungen.

Infolgedessen sind die Randbereiche 50 % höheren Windkräften ausgesetzt (erhöhte Druckbeiwerte).

Lösung: Den Abstand zwischen den Schienen verringern und die Verankerungen in kritischen Bereichen verdoppeln.

Fehler in der Klimazone

Fehler Nr. 5: Anwendung der Schnee-/Windlasten aus einem falschen Gebiet (Verwechslung der Gemeinde, falsch eingeschätzte Höhe).

Folge: Gefährliche Unterdimensionierung oder unnötige und kostspielige Überdimensionierung.

Lösung: Überprüfen Sie systematisch die genaue Klimazone anhand offizieller Eurocode-Karten oder Online-Tools (Eurocodes Tools, Dlubal).

Wartung und regelmäßige Inspektionen

Häufigkeit der Kontrollen

Eurocode empfiehlt jährliche Sichtprüfungen zur Überprüfung folgender Punkte:

• Zustand der Schienen und Abwesenheit von Korrosion
• Befestigungselemente festziehen (Anzugsdrehmomente beachten)
• Fehlen von Strukturverformung
• Abdichtung von Durchdringungsstellen

Nach jedem Extremwetterereignis (Sturm >100 km/h, Schneefall >30 cm) ist eine gründliche Überprüfung obligatorisch.

Lebensdauer und Garantien

Eurocode-konforme Befestigungssysteme bieten eine Lebensdauer von >25 Jahren mit Herstellergarantien:

• Materialgarantie : 10-15 Jahre (Korrosion, Bruch)
• Funktionsgarantie : 25 Jahre (Erhaltung der strukturellen Leistungsfähigkeit)

Der Wattuneed-Support unterstützt Installateure und Privatpersonen bei der Überwachung und Wartung von Installationen in Belgien und Frankreich.

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Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Ist der Eurocode für eine Photovoltaikanlage im Wohnbereich zwingend erforderlich?

In Belgien: Ja, für jede professionelle Installation ab 3 kWp und/oder mit Netzanschluss. Die Nichteinhaltung kann zur Ablehnung des Anschlusses und zum Erlöschen der Garantie führen. Für kleinere Eigeninstallationen (unter 3 kWp) gelten die üblichen Verfahren; zertifizierte Berechnungen sind nicht erforderlich.

In Frankreich: Ja, für alle Anlagen mit einer Leistung von über 3 kWp und Netzanschluss oder sofern eine vorherige Anmeldung/Baugenehmigung vorliegt. Anlagen, die von EDF-OA-Verträgen profitieren, müssen den Eurocode-Vorschriften entsprechen. Plug-and-Play-Solaranlagen (unter 800 W) sind von statischen Berechnungen ausgenommen.

Wie kann ich meine Wind- und Schneezone in Frankreich herausfinden?

Es stehen verschiedene Methoden zur Verfügung: 1) Konsultieren Sie die offiziellen Karten in den nationalen Anhängen NF EN 1991-1-3 und NF EN 1991-1-4. 2) Nutzen Sie kostenlose Online-Tools (z. B. Eurocodes Tools, Dlubal, Lisa.blue), die die Zone automatisch nach Gemeinde bestimmen. 3) Wenden Sie sich an Ihr örtliches Rathaus oder ein Statikbüro. Hinweis: Die Höhenlage Ihres Bauvorhabens kann die Schneelasten erheblich beeinflussen.

Worin besteht der Unterschied zwischen durchgehenden und nicht durchgehenden Schrauben?

Durchdringende Befestigungen : Diese durchdringen die Dachdeckung (Schrauben in den Dachsparren) und gewährleisten höchste mechanische Festigkeit, erfordern jedoch eine verstärkte Abdichtung. Nicht durchdringende Befestigungen : Haken, die unter die Ziegel geschoben werden, oder beschwerte Systeme (Flachdächer) gewährleisten die Wasserdichtigkeit, schränken aber die Windbeständigkeit ein. Die Wahl hängt von der Dachart und ihrer Witterungseinwirkung ab.

Wie viele Befestigungspunkte werden für ein Solarmodul benötigt?

Standardausführung: 4–6 Befestigungspunkte pro Paneel (2–3 Querträger mit Haken im Abstand von 0,8–1,2 m). In exponierten Lagen (Windzone 3–4 in Frankreich, belgische Küste): 6–8 Punkte mit reduziertem Trägerabstand von 0,8–1,0 m. Rand- und Eckpaneele erfordern eine Verstärkung mit zusätzlichen Verankerungen (Druckbeiwerte um 50 % erhöht).

Kann ich selbst Solarpaneele auf meinem Dach installieren?

Technisch gesehen ja, für kleine, selbstgebaute Anlagen (<3 kWp), jedoch mit erheblichen Einschränkungen: 1) Gefährliche Arbeiten in der Höhe, 2) Unbedingte Kenntnis der baurechtlichen Bestimmungen erforderlich, 3) Herstellergarantien erlöschen häufig, 4) Die Wohngebäudeversicherung kann die Kostenübernahme verweigern. Wattuneed empfiehlt die Beauftragung eines zertifizierten Installateurs (QualiPV in Frankreich, Elektroinstallateur in Belgien), der die Einhaltung der Eurocodes und die Luftdichtheit der Anlage gewährleistet.

Wie lange ist die Lebensdauer eines Photovoltaik-Montagesystems?

Ein Eurocode-konformes System aus hochwertigen Materialien (eloxiertes Aluminium, Edelstahl A2/A4) bietet eine Lebensdauer von über 25 Jahren bei minimalem Wartungsaufwand. Die Aluminiumschienen und Edelstahlhaken sind 10–15 Jahre lang gegen Korrosion und Bruch geschützt. Jährliche Inspektionen und Überprüfungen nach Stürmen ermöglichen die frühzeitige Erkennung von Schäden.

Sind die Schneemengen in Belgien und Frankreich gleich?

Nein, jedes Land verwendet seinen eigenen nationalen Anhang zum Eurocode 1. Belgien nutzt ein höhenbasiertes System mit Lasten von 0,50 bis 1,20 kN/m² (50–120 kg/m²). Frankreich verwendet ein System geografischer Zonen (A1 bis E) mit Lasten von 0,45 bis 3,50 kN/m², abhängig von Region und Höhenlage. In der Praxis weisen flache Gebiete ähnliche Lasten (50–65 kg/m²) auf, während in Gebirgsregionen Frankreichs (Alpen, Pyrenäen) deutlich höhere Lasten auftreten können.

Über Wattuneed
Wattuneed SPRL ist der belgische Spezialist für Photovoltaik- und erneuerbare Energielösungen. Wir bieten ein umfassendes Sortiment an Eurocode-zertifizierten Montagesystemen , Hochleistungs-Solarmodulen und Hybrid-Wechselrichtern für Privatkunden, Installateure und Unternehmen in Belgien und Frankreich. Unser technisches Team unterstützt Sie bei der Dimensionierung, der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und der erfolgreichen Umsetzung Ihrer Solarprojekte.
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