Ein Gestell für ein Balkonkraftwerk selber bauen

In diesem Blogbeitrag zeige ich dir, wie ich für die Flachdachmontage meines Balkonkraftwerks ganz einfach und kostengünstig Stützen aus Beton gebaut habe.

Wenn man ein Balkonkraftwerken auf einem Flachdach aufstellen will, sollte man darauf achten, dass dies auch ausreichend gegen die Windlast gesichert ist, hier hat man in der Regel das Problem, dass man die Stützen die das Balkonkraftwerk tragen nicht fest auf dem Untergrund montieren kann, weil man sonst die wasserdichte Sperrbahn des Flachdachs zerstören würde.  

Ich habe mir daher Stützen aus Beton gegossen, welchen durch ihr Eigengewicht das Balkonkraftwerk ausreichend gegen die Windlast sichern. Eine zusätzliche Verankerung mit dem Untergrund ist aus meiner Sicht hier nicht notwendig. 

In diesem Beitrag zeige ich dir, wie ich bei der Herstellung der Betonstützen vorgegangen bin.

Die Schalungsform für das Gestell meines Balkonkraftwerks habe ich aus Styrodur hergestellt, ich habe hierzu zwei Platten mit einer Materialstärke von 60 mm miteinander verklebt, hierzu habe ich Silikon verwendet. Entsprechende Styrodurplatten erhältst du in verschiedenen Materialstärken in jedem Baumarkt.

Zuerst habe ich mir die Umrisse der Stützen auf die Platten aufgezeichnet.  

Die Maße der Stützen lassen sich leider nicht pauschal festlegen, da diese immer abhängig von den Maßen der verwendeten Solarpanels und dem benötigten Neigungswinkel sind.

Die Länge der Betonstützen muss so gewählt werden, dass die Breite der Solarpanels oben komplett aufliegt. Als Auflagefläche habe ich oben und unten ein Maß von jeweils 17 cm gewählt. Der Überstand "Nase" an der vorderen Seite der Stütze ist 2 x 2 cm groß.

Die Dimensionierung habe ich bei mir so gewählt, dass die Stütze eine Materialstärke von 12 cm hat. Eine Stütze wiegt daher ziemlich genau 40 kg. 

Meine Stützen haben einen Neigungswinkel von 15 Grad, dieser lässt sich natürlich entsprechend anpassen. Der optimale Neigungswinkel für die Solarpanels ist auch immer anhängig von der Himmelsrichtung und des hier zu erwartenden Sonneneinstrahlwinkels.

Bei meinem Aufstellort mit kompletter Ausrichtung nach Süden wird für ein Balkonkraftwerk eigentlich ein Neigungswinkel von 30 - 35 Grad empfohlen. ich habe hier jedoch einen geringeren Neigungswinkel  gewählt, weil bei mir die Solarpanels vor einem Fenster stehen und ich mir die Aussicht und den Lichteinfall ins Zimmer nicht verbauen wollte. Der gewählte Winkel hat daher bei mir ehr optische Gründe.    

Wenn du in einer Region lebst, in der es im Winter gewöhnlich stark und oft schneit, würde ich dir ebenfalls zu einem deutlich steileren Neigungswinkel raten, dadurch bleibt der Schnee nicht auf dem Panel liegen und das Problem des Betriebes und die Schneelast sind im Winter auch unproblematischer.   

Die aufgezeichneten Umrisse habe ich mit der Stichsäge ausgeschnitten. Da die Materialstärke des Styrodurs 12 cm beträgt habe, ich mir zum Aussägen ein extra langes Sägeblatt für Holz besorgt, damit hat es sehr gut funktioniert. 

Ein entsprechendes Sägeblatt findest du hier *https://amzn.to/3M66Z9t

Um später eine einigermaßen glatte Betonoberfläche zu erhalten, habe ich das Styrodur noch mit einem Schleifpapier nachbearbeitet und so gut wie möglich geglättet. Ich habe hier bis zu einer Körnung von 240 geschliffen. 

Die Form habe ich mit Schraubzwingen fest auf einer glatt beschichteten 16 mm Spanplatte fixiert. Hierbei solltest du darauf achten, dass an den Stößen der Spanplatte und dem Styrodur kein Spalt entsteht, so lässt sich verhindern, dass beim Betonieren Wasser oder Beton aus der Schalungsform ausläuft und es zu Entmischungen im Beton und an den Kanten kommt. 

Die Oberfläche der Spanplatte habe ich vor dem Betonieren noch mit einem Trennmittel behandelt, hierdurch lässt sich das Betonteil später wieder ganz einfach von der Schalungsoberfläche lösen und ausschalen. Zu beachten ist hier, dass das Trennmittel nur als hauchdünner Film auf die Oberfläche aufgetragen wird, Überstände können mit einem Tuch entfernt werden.  

Das Trennmittel für dein Betonprojekt findest du hier bei uns im Onlineshop. 

Zum Betonieren habe ich handelsüblichen Betonestrich aus dem Baumarkt verwendet, dieser ist für die Stützen vollkommen ausreichend.

Dem Beton habe ich noch ein Hochleistungs-Fließmittel beigemischt, hierdurch wird er fließfähiger und lässt sich auch deutlich besser und einfacher verarbeiten. 

Das Hochleistungs-Fließmittel findest du hier in unserem Onlineshop.

Auf eine Armierung habe ich bei den Stützen verzichtet, da es sich hier meiner Meinung nach um ein massiv gegossenes Betonteil handelt, welches später keinen großen Belastungen ausgesetzt sein wird. Wenn du auf Nummer sicher gehen willst, kannst du hier zur Armierung auch eine Torstahl-Stange mit einbetonieren. 

Nach zwei Tagen habe ich die Betonstützen für mein Balkonkraftwerk ausgeschalt. 

Ich habe die Schalungsform hierzu an beiden Seiten mit einem Cuttermesser sauber aufgeschnitten. Das Betonelement lässt sich dann ganz einfach aus der Schalungsform entnehmen. 

Im Anschluss daran kann die Schalung wieder zusammengesetzt, mit Schraubzwingen fixiert und zum Gießen der nächsten Betonstütze wiederverwendet werden. Wenn man mit der Form sorgsam umgeht, lässt sich dieser Vorgang natürlich beliebig oft wiederholen. 

Die Betonstützen habe ich auf dem Flachdach platziert und genau auf die Längen der Panels ausgerichtet. 

Wichtig: Bevor ihr euch für die Variante der Stützen entscheidet, müsst ihr natürlich prüfen, ob das Dach auch statisch für das zusätzliche Gewicht ausgelegt ist. 

Auf meinem Dach wurde über der wasserdichten Schweißbahn noch ein robustes 5 mm starkes Filzflies verlegt, dadurch hat der Beton keinen direkten Kontakt zur Schweißbahn und kann diese daher auch nicht beschädigen. 

Danach habe ich die Solarpanels genau mittig aufgelegt. Unter die Auflageflächen habe ich noch ein schmale Gummimatte gelegt, so lassen sich temperaturbedingte Materialausdehnungen kompensieren.  

Zur Montage der Solarpanels auf den Betonsockeln habe ich Aluminiumklemmen verwendet, die Endklemmen benötigt man für die Montage an den Seiten und mit den Mittelklemmen werden die beiden Panels in der Mitte miteinander fixiert.   

Entsprechende Klemmen findest du hier:

Endklemmen: *https://amzn.to/3nUc3Dx

Mittelklemmen: *https://amzn.to/438shcv

Die Befestigung erfolgt mit 8mm Dübeln und witterungsbeständigen Schrauben aus Edelstahl. 

Danach muss das Balkonkraftwerk nur noch angeschlossen werden und kann dann schon in Betrieb genommen werden. 

In unserem Grey Element Onlineshop findest du alle Materialien die du zur Umsetzung deines Beton-Projekts benötigst, zudem kannst du durch einen Einkauf meine Arbeit aktiv unterstützen.

Ich wünsche dir viel Spaß und Erfolg bei deinem nächsten Projekt!