Gefahren gezielt minimieren

„PVProtect“ von Minimax zum Schutz von Dachflächen mit Photovoltaikanlagen: Speziell entwickelte PV-Düsen sorgen mit ihrer gezielten Anordnung für ein flächendeckendes Sprühbild.
Bild: Minimax

Photovoltaik (PV) spielt bei der europäischen Klimaschutzstrategie eine zentrale Rolle. Auch Deutschland hat sich dafür ambitionierte Ziele gesetzt. Bis 2030 möchte man eine installierte PV-Kapazität von 215 GW erreicht haben – eine Marktvergrößerung um fast das Vierfache der derzeitigen Kapazität (vgl. McKinsey, Stand: 2022. www.mckinsey.com/industries/electric-power-and-natural-gas/our-insights/building-a-competitive-solar-pv-supply-chain-in-europe).

Der gewerbliche Sektor springt auf diesen Zug auf: Industriegebäude, Logistikzentren und andere gewerbliche Flächen rüsten mit Photovoltaik auf. Dabei werden vor allem Bestandsbauten immer häufiger nachgerüstet. Die aktuelle Analyse des Greentech-Unternehmens CarbonFreed konstatiert, dass im Jahr 2024 die Zahl neuer gewerblicher Photovoltaik-Anlagen in Deutschland im Vergleich zum Vorjahr um knapp 15 % angestiegen sind. (vgl. CarbonFreed, 25. März 2025: www.carbonfreed.com/blog-news/photovoltaik-anstieg-neuer-gewerbeanlagen-in-2024/).

Diese stetig wachsenden Zahlen sind eine gute Nachricht für die Energiewende. Gleichzeitig steigern die neuen PV-Anlagen die Brandlast der Gebäude, auf denen sie verbaut sind. Das ist kein Abgesang an die Nachrüstung – im Gegenteil. Jedoch birgt sie Risiken, derer man sich bewusst sein sollte.

Worin die Brandrisiken liegen

Brennbare Dämmstoffe und Abdichtungen in den Dachkonstruktionen stellen das Hauptproblem dar. Sie fördern die schnelle Ausbreitung von Bränden. Besonders in Bestandsbauten ist der Anteil an solchen Dämmstoffen höher: Als diese Gebäude errichtet wurden, gab es keine Notwendigkeit für die Verwendung von nichtbrennbaren Materialien. Man kann also davon ausgehen, dass bei Bestandsbauen die Brandgefahr signifikant höher ist. Ergebnisse von Brandversuchen verdeutlichen allerdings, dass selbst Materialien, die als brandsicher gelten, in einem Brandfall Feuer fangen. Dank des nachhaltigen Systemdesigns aus Wärmemelderkabeln, Rohrleitungen und Löschdüsen kann „PVProtect“ leicht in bestehende Brandschutzanlagen integriert werden.
Bild: Minimax

Mögliches Brandszenario auf einem Dach, auf dem eine PV-Anlage verbaut ist.
Bild: Minimax

Mögliches Brandszenario auf einem Dach, auf dem eine PV-Anlage verbaut ist.

Bild: Minimax

Kabel, Steckverbindungen und elektrische Komponenten der Photovoltaikanlage sind potenzielle Zündquellen. Sie sind ständig der Witterung ausgesetzt; somit können sie schneller altern, verschleißen oder beschädigt werden. Die hohen Ströme, die durch diese Bauteile fließen, können Lichtbögen erzeugen und so leicht einen Brand entfachen. Entzündet sich die Dacheindeckung, kann sich das Feuer schnell auf die gesamte Dachkonstruktion ausbreiten. Die Folge können gravierende Schäden an den Anlagen und hohe Kosten durch Betriebsausfälle, Reparaturen und Ersatzbeschaffungen, wenn nicht gar die völlige Zerstörung des Gebäudes sein.

All diese Brandszenarien haben eines gemein: Das Feuer bleibt meistens lange unentdeckt. Industriegebäude und Logistikhallen sind häufig hohe Konstruktionen. Feuer auf dem Dach ist also schwer von außen zu sehen; Wind begünstigt die Ausbreitung zusätzlich. Wird das Feuer bemerkt und die Feuerwehr gerufen, vergeht bis zu ihrem Eintreffen weitere Zeit, in der sich der Brand durch das Dach fressen kann. Für die Feuerwehr sind der Zugang und das Heranführen von Geräten an den Brand zeitaufwändig und herausfordernd. Im schlimmsten Fall ist das Dach aus Sicherheitsgründen schon nicht mehr betretbar und ein Vordringen an den Brandherd unmöglich.

Brandschutzbedarfe bereits in der Planungsphase mitdenken

Die vorangegangenen Ausführungen verdeutlichen: Brandschutzbedarfe für PV-Anlagen müssen mitgedacht werden. Mit Blick auf die genannten Gefahren sollte das Brandschutzsystem frühzeitig den Brand erkennen und vor Eintreffen der Feuerwehr eine selbsttätige Brandbekämpfung einleiten können. Das reine Detektieren und Melden eines Feuers ist keine ausreichende Option. Dann weiß man zwar, dass es brennt und kann evakuieren. Bis die Einsatzkräfte vor Ort sind, kann sich das Feuer jedoch ungehindert ausbreiten und großen Schaden anrichten. Die Kombination mit selbsttätiger Brandbekämpfung unterbindet das.

Ein solch ganzheitliches Schutzkonzept ist seit Dezember 2023 auf dem Markt. „PVProtect“ von Minimax ist nach Herstellerangaben das erste von der VdS Schadenverhütung anerkannte System dieser Art. Ein im Bereich der PV-Anlage verlegtes Wärmemelderkabel detektiert den außergewöhnlichen Temperaturanstieg an der brennenden Stelle. Die Brandmelder- und Löschsteuerzentrale löst den Feueralarm aus, alarmiert die Einsatzkräfte und steuert die Löschanlage an. Über Rohrleitungen, die unterhalb der PV-Anlage verlegt sind, wird das Löschwasser auf das Dach geführt. Dort wird es über speziell entwickelte PV-Düsen ausgebracht, die das Wasser schnell und risikogerecht verteilen. Die Anordnung der PV-Düsen wird auf die geometrischen Verhältnisse vor Ort angepasst, um Sprühbehinderungen zu minimieren. Der Brand wird so bereits frühzeitig bekämpft, das Feuer kann sich nicht weiter ausbreiten.

„Tuning“ für die bestehende Sprinkleranlage

Auch bei Nachrüstung soll ein verlässlicher Brandschutz gewährleistet sein: „PVProtect“ denkt das Szenario mit. Das Schutzkonzept kommt systemisch gedacht von der Sprinkleranlage. Bestehende Anlagen können einfach damit erweitert werden. Die Anlage muss nicht anders oder besonders geplant werden, sodass eine Integration in bestehende Sprinkleranlagensysteme sehr gut umzusetzen ist. Die Integration des Brandschutzsystems kann schnell und einfach bei laufendem Betrieb erfolgen. 

Installationsvarianten und Anwendungsbereiche

„PVProtect“ ist als Brandschutzlösung für drei Installationsvarianten einer PV-Anlage geeignet: Ost-Ausrichtung, Ost/West-Ausrichtung und parallel-Dachbebauung. Damit sind die meisten gängigen Installationsszenarien abgedeckt. Das System ist geeignet für Dachflächen mit einem Neigungsgrad von bis zu 10°. Die PV-Module können zwischen 0° und 45° zur Horizontalen ausgerichtet sein. Die Ausrichtung und der Neigungswinkel der PV-Module können unabhängig von der Ausrichtung und dem Neigungswinkel der Dachfläche gewählt werden, z. B. um 90° verdreht. Die PV-Module an sich dürfen eine Maximallänge von 3 m und eine maximale Breite von 1,5 m haben. Typischer Brandschaden eines Dachs mit und ohne Brandschutzlösung.
Bild: Minimax

Der von „PVProtect“ geschützte Bereich umfasst die Dachfläche unterhalb der PV-Module einschließlich dort installierter PV-Verkabelung, einen Sicherheitsstreifen um die PV-Module herum und optional die Dachfläche im Bereich der Verkabelung zwischen PV-Modulen und Wechselrichtern.

„PVProtect“ ist ausgelegt für Dächer mit den üblichen Dachabdichtungen wie Abdichtungsbahnen aus Kunststoff, Bitumenbahnen oder anderen bitumenhaltigen Abdichtungen, PUR Sandwichelementen (aller Brandschutzklassen) sowie nicht brennbaren Dachdichtungen und Dachkonstruktionen. Bei den Dämmungen sind folgende Materialien eingeschlossen: Mineralwolle oder sonstige nicht-brennbare Dämmstoffe, PUR/PIR mit Nachweis nach B-s2-d0 sowie PUR/PS oder andere brennbare Dämmstoffe. Der Anwendungsbereich umfasst nicht Dächer mit Dachbegrünung im Bereich der PV-Anlage, weil hier von saugfähigen Substraten ausgegangen werden muss.

Schutz, der Geld spart und versicherbar macht

Das passende Brandschutzsystem schützt Menschenleben und Sachwerte vor den Gefahren, die von Bränden ausgehen können. Es schont zudem auch noch den Geldbeutel des Gebäudebetreibers: Eine umfangreiche Dachsanierung mit Betriebsunterbrechung bleibt aus. Viele Versicherungen sehen Gebäude mit PV-Anlagen überhaupt erst wieder als versicherbar an, wenn diese mit dem passenden Brandschutzsystem ausgerüstet sind. Das Dach ist damit ein Sicherheitsbereich, der bislang ungeschützt war und für den nun endlich ein passendes Brandschutzsystem vorliegt. Auf Anfrage stellt Minimax einen passenden Planerleitfaden für „PVProtect“ bereit.