Dachfläche mit Lichtkuppeln und natürlichen Rauchabzugsgeräten Quelle: FVLR
Abb. 1: Dachfläche mit Lichtkuppeln und natürlichen Rauchabzugsgeräten Quelle: FVLR

Planung | Ausführung

06. October 2021 | Teilen auf:

Abstände von Rauchabzügen zu Photovoltaikanlagen

Erneuerbare statt fossile Energien? Das langfristige Ziel der Bundesregierung dazu lautet: Bis 2050 die Energieversorgung auf erneuerbare Energien umstellen. Bereits mehr als 65 % des Energiebedarfs sollen bis 2030 in Deutschland aus erneuerbaren Quellen wie Wind oder Sonne gedeckt werden. Der erhöhte Einsatz von Solar- und Windenergie, z.B. in Form von Photovoltaikanlagen, gehört dabei zu den wesentlichen Maßnahmen – vor allem auf den Dächern von Industriebauten. Häufig stehen sich dabei allerdings eine maximale Flächennutzung und der optimale Arbeits- und Brandschutz im Weg. Der Beitrag verdeutlicht die Wichtigkeit der Sicherheitsmaßnahmen. So kann schon das Einhalten korrekter Abstände zwischen Photovoltaikanlagen und Dachinstallationen Leben retten.

Von Ulrich Koch. Dachflächen von Industrie- und Gewerbebauten werden universal genutzt und vor dem Hintergrund der Energiewende neuerdings besonders ertragsorientiert geplant. Der Wunsch, die zur Verfügung stehenden Dachflächen möglichst ökonomisch zu nutzen, wird durch die Installation von Photovoltaikanlagen umgesetzt. So teilen sich Klima- und Lüftungsanlagen, Dachoberlichter für die Tageslichtversorgung, Rauch- und Wärmeabzugsgeräte immer häufiger die Flächen auf den Dächern mit solarenergetischen Systemen, die immer wichtigere Energiequellen werden. Um die geplanten Ziele der Energiewende zu erreichen, ist laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts aber eine deutliche Leistungssteigerung der Photovoltaikanlagen erforderlich. Statt derzeit etwa 1,75 GW sollen jährlich 5 GW erzeugt werden.

Abb. 2: Rauch und Wärmeabzugsgeräte müssen neben vielen anderen Nachweisen auch ihre aerodynamische Wirksamkeit bei einer Seitenwindbeeinflussung von 10 m/s durch eine Prüfung nach der DIN EN 12 101 Teil 2 nachweisen. Diese erfolgt entweder im 1:1-Realversuch oder als Modellversuch im Windkanal. Quelle: FVLR

Regeln zur Einhaltung von Abständen

Zur Sicherstellung dieser Ziele geben immer mehr Bundesländer eine Solarpflicht für Dachflächen vor. Neben der Nutzung durch den Betreiber oder Eigentümer ist auch die Vermietung oder Verpachtung von Dachflächen gestattet. Dabei sind aber einige grundsätzliche Regeln zur Einhaltung von Abständen zu anderen Bauteilen und im speziellen zu Lichtkuppeln, Flachdachfenstern, Lichtbändern und auch natür­lichen Rauch- und Wärmeabzugsgeräten zu beachten.

Frei zugängliche Wartung ist ein Muss

Nach Bauordnungsrecht, beispielsweise in den Sonderbauverordnungen, wird vielfach „ausschmelzende Fläche“ oder „Rauchabzugsfläche“ gefordert, die durch Tageslichtöffnungen, z.B. Lichtkuppeln und Lichtbänder, sichergestellt wird. Sie stellen die erforderliche Tageslichtversorgung sicher und leisten damit auch einen erheblichen Beitrag zur Energieeffizienz der Gebäude. Die jeweilige Variante einer Tageslichtöffnung kann demnach sogar bis zu 75 % der Energiekosten für die Beleuchtung einsparen. Um die Funktionalität einer Lichtkuppel, eines Flachdachfensters oder von Lichtbändern dauerhaft sicherzustellen, müssen diese zu Wartungszwecken jederzeit frei zugänglich sein und dürfen nicht durch andere Bauteile oder Einrichtungen in ihrer Funktion beeinträchtigt werden.

Norm gibt Abstände vor

Einrichtungen auf der Dachfläche, z.B. Lüftungsanlagen oder Photovoltaikanlagen, sollten laut der DIN 4426 deshalb einen Mindestabstand von 0,5 m (umlaufend) einhalten.  Im Fall einer fehlenden Durchsturzsicherheit bei Lichtbändern, Flachdachfenstern oder Lichtkuppeln sollten für die Photovoltaikanlagen die Maßnahmen nach ASR A2.1 oder DIN 4426 berücksichtigt werden.

Gewährleistung der Öffnungsweite

Besondere Beachtung erfordern Rauch- und Wärmeabzugsgeräte. Die Öffnung der Klappen muss grundsätzlich immer zugänglich sein, sodass die Planung der Abstände zu Photovoltaikanlagen oder anderen Einbauten auf die vorgegebene Öffnungsweite abgestimmt werden muss. Die zu berücksichtigende Weite beträgt 160 bis 170°.

Zeichnung 1: Bei Dachaufbauten, deren Oberkante unterhalb der Austrittsöffnung der Rauch- und Wärmeabzugsgeräte bleibt (wie hier zu sehen), ist um die einzelnen Geräte umlaufend ein Mindestabstand von 5 m einzuhalten. Quelle: FVLR

Nachweis der aerodynamischen Wirksamkeit

Rauch- und Wärmeabzugsgeräte müssen neben vielen anderen Nachweisen auch ihre aerodynamische Wirksamkeit nachweisen.  Die nach der DIN EN 12 101 Teil 2 durchgeführte Prüfung erfolgt bei einer Seitenwindbeeinflussung von 10 m/s und findet entweder im 1:1-Realversuch oder als Modellversuch im Windkanal statt. Dementsprechend sorgfältig müssen Einbauten oder Einrichtungen auf der Dachfläche betrachtet werden. Denn es können Fälle eintreten, in denen die Anströmung der Rauch- und Wärmeabzugsgeräte bei Windeinflüssen verändert und die aerodynamische Wirksamkeit dadurch negativ beeinflusst wird.

Zeichnung 2: Liegt die Oberkante der Dachaufbauten oberhalb der Austrittsöffnung der Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (wie hier zu sehen), ist ein Abstand von 2 m zu den NRWG einzuhalten. Quelle: FVLR

Zusätzliche Abstände erforderlich

Um die aerodynamische Wirksamkeit der Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (NRWG) nicht zu beeinflussen, haben sich seit einigen Jahren Mindestabstände von Dachaufbauten, z.B. Lüftungsanlagen oder Photovoltaikanlagen, zu den NRWG etabliert (Zeichnung 1 und 2). Im Öffnungsbereich der Klappen ist für Wartungszwecke ein zusätzlicher Abstand von 0,5 m zur geöffneten Klappe zu berücksichtigen.

Fazit

Lichtkuppeln, Flachdachfenster, Lichtbändern und Photovoltaikanlagen können also bei entsprechender Planung einen großen Beitrag zur Energieeffizienz von Gebäuden sicherstellen. Damit die unterschiedlichen Systeme, ins­besondere in der Kombination mit natürlichen Rauch- und Wärmeabzugsanlagen, sicher und dauerhaft ihren Beitrag erbringen, sind einige Planungsgrundlagen wie Mindestabstände bereits frühzeitig zu berücksichtigen.

Der Artikel ist in Ausgabe 4.2021 des FeuerTrutz Magazins (August 2021) erschienen. Noch kein Abonnent? Testen Sie das FeuerTrutz Magazin im Mini-Abo mit 2 Ausgaben!