Solargründach-Pflicht in Hamburg – ein Novum in Deutschland

Die 2. Novelle des 2020 neugefassten Hamburgischen Klimaschutzgesetzes entwickelt die Photovoltaik-Pflicht zu einer Solargründach-Pflicht auf Flachdächern weiter. Damit wird der Konkurrenzgedanke um die Dachfläche überwunden und die Vorteile der Kombination sind in den Fokus gerückt. Wenn Photovoltaikanlagen aufgeständert und beide Nutzungen aufeinander abgestimmt werden, gibt es einige Vorteile. Im Zuge der Novellierung des Hamburgischen Klimaschutzgesetzes wurde nun erstmalig die Wirtschaftlichkeit von Solargründächern im Vergleich zu PV-Dächern ohne Gründach sowie zu Gründächern ohne PV-Anlage untersucht. Die gesetzliche Pflicht für die (kombinierte) Herstellung von Solaranlagen und Gründächern bei Neu- und Bestandsbauten ist ein Novum in Deutschland. Und ebnet damit den Weg, Klimaschutz und Klimaanpassung in dicht bebauten Städten mit hoher Flächenkonkurrenz zu verknüpfen.

Der Weg zur verpflichtenden Kombination

Hamburg ist im Klimaschutz und der Klimaanpassung weiter vorangegangen. Nachdem die Stadt als erstes Bundesland die Solardachpflicht 2020 gesetzlich festgeschrieben hat, wurde nun erneut ein Stück bundesdeutsche Rechtsgeschichte mit der erstmaligen Einführung der kombinierten Solargründach-Pflicht in Hamburg geschrieben. Am 6. Dezember 2023 hat die Hamburgische Bürgerschaft mit dem Klimaschutzstärkungsgesetz die 2. Novelle des Hamburgischen Klimaschutzgesetzes (HmbKliSchG) beschlossen. Wichtige Punkte hierbei: Ab dem 1. Januar 2024 müssen grundsätzlich mindestens 30 Prozent der Dachfläche mit Photovoltaik-Anlagen bedeckt sein. Und ab 2027 sind grundsätzlich mindestens 70 Prozent einer Flachdachfläche in Kombination mit Photovoltaik-Anlagen als Solargründach verpflichtend zu begrünen.

Die Einführung der Solargründach-Pflicht wird im § 16 HmbKliSchG mit der "Verpflichtung zur Errichtung und zur Nutzung von Solargründächern" geregelt. Sie betrifft sowohl Neubauten als auch Bestandsgebäude. 70 Prozent der Dachfläche bei Neubauten bis 10 Grad Dachneigung sind dauerhaft, struktur- und artenreich und mindestens extensiv zu begrünen und 30 Prozent mit Photovoltaik zu belegen, nebeneinander oder in Kombination. Im Bestand gilt diese Pflicht ebenfalls bei wesentlichen Umbauten des Daches. Im Gesetz sind verschiedene Ausnahmen vorgesehen, zum Beispiel soweit die Pflicht anderen öffentlich-rechtlichen Vorschriften widerspricht, im Einzelfall technisch unmöglich oder wirtschaftlich nicht vertretbar ist.

Mit der Verpflichtung zu Solargründächern wird die Erzeugung erneuerbarer Energie mit Aspekten der Hitzevorsorge, Regenwasserbewirtschaftung und Förderung der biologischen Vielfalt verbunden. Als Kombination sind sie eine multifunktionale, flächensparende sowie schnell umsetzbare und zeitnah wirksame Maßnahme sowohl zum Klimaschutz als auch zur Klimaanpassung. Um Anreize für ein frühzeitiges Tätigwerden zu setzen, bezuschusst Hamburg darüber hinaus ab 2024 eine kombinierte Errichtung von Solargründächern bis Ende 2026 mit zusätzlichen 3,5 Millionen Euro in der "Hamburger Gründachförderung". Eine Rechtsverordnung zur detaillierten Umsetzung des Solargründachs ist bis zum Inkrafttreten der Pflicht zur Dachbegrünung im Jahr 2027 geplant.

Neu ist, dass eine verpflichtende Gebäudebegrünung in einem Klimaschutzgesetz verankert wurde und nicht in einer Landesbauordnung, wie in einigen anderen Bundesländern, zum Beispiel Bremen. Die Hamburger Grünplanung war früh interessiert, eine Gründachpflicht in ein Landesgesetz einzubringen. Mit dem Start des Novellierungsprozesses des Klimaschutzgesetzes wurde dieser Gedanke wieder aufgegriffen, denn im Jahr 2020 neugefassten Hamburgischen Klimaschutzgesetz werden sowohl Klimaschutz als auch Klimaanpassung in Kombination adressiert. Da sich Gründach und Solaranlagen gut ergänzen, erschien es rechtspolitisch sinnvoll, die Solardachpflicht zusammen mit einer Pflicht zur Gebäudebegrünung zu regeln. Bei der Weiterentwicklung des Gesetzes arbeiteten das Amt für Energie und Klima und das Amt für Naturschutz und Grünplanung eng zusammen. Um das Gesetzesvorhaben durchzusetzen, wirkte es sich vorteilhaft aus, dass sowohl das Amt für Naturschutz und Grünplanung und das für das Hamburgische Klimaschutzgesetz zuständige Amt für Energie und Klima vereint unter dem Dach der Behörde für Umwelt, Energie, Klima und Agrarwirtschaft (BUKEA) angeordnet sind und potenzielle Zielkonflikte in einem Haus geklärt werden konnten. Prozesse der Gesetzesnovellierung benötigen Zeit und finden unter Beteiligung aller Fachbehörden (Landesministerien), Bezirke und vieler Verbände statt. Das hiesige Verfahren dauerte insgesamt etwa drei Jahre.

Wirtschaftlichkeitsuntersuchung von Solargründach, Gründach und PV-Dach

Die genaue Umsetzung der Solargründach-Pflicht wird in einer Umsetzungsverordnung bis 2027 ausgestaltet. Um die weiteren Grundlagen für diese Rechtsverordnung zu schaffen, wurde eine Untersuchung zur Wirtschaftlichkeit von Solargründach, Gründach und PV-Dach vergeben. Das Gutachten soll aufzeigen, ob und in welchen Fällen eine Verpflichtung von Eigentümerinnen und Eigentümern zur Errichtung und zum Betrieb eines Solargründachs wirtschaftlich vertretbar ist und wann nicht. Die Hamburger Umweltbehörde beauftragte mit der Studie das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Zusammenarbeit mit dem Bundesverband Gebäudegrün. Ein Großteil der Ergebnisse liegen verwaltungsintern bereits vor und werden für die allgemeine Öffentlichkeit im Laufe des Jahres 2024 im Hamburger Transparenzportal veröffentlicht.

Das Solargründach – ein wirtschaftlicher Gewinn

In allen untersuchten Fällen wird die Wirtschaftlichkeit von Solargründächern innerhalb der Lebensdauer der PV-Anlage von 25 Jahren erreicht. Eine Wirtschaftlichkeit innerhalb von 20 Jahren, in denen eine feste Einspeisevergütung gezahlt wird, ist allerdings bei Ost-West-Ausrichtung der PV-Module und Volleinspeisung erst bei einer Dachgröße ab 200 Quadratmeter gegeben. Erkenntnisse aus den Berechnungen des Gutachtens lauten außerdem, dass sich bei 25 Prozent Eigenverbrauch eine Solargründachfläche von 100 Quadratmeter innerhalb einer Amortisationszeit von 17 Jahren rechnet. Solargründächer mit Volleinspeisung weisen ab 200 Quadratmeter Dachgröße eine attraktive Amortisationszeit zwischen sechs und 13 Jahren auf. Diese Amortisationszeiten sind damit besser als bei einem reinen PV-Dach. Betrachtet werden Gründächer mit um 35 Grad geneigten PV-Anlagen, deren Module in Südausrichtung aufgestellt sind. Weiterhin zeigt sich, dass bei Dachgrößen von 50 und 100 Quadratmeter die spezifischen Gründachkosten die Kosten eines Schwarzdachs übersteigen, so dass sich eine Wirtschaftlichkeit nicht einstellt. Dass jedoch Dachbegrünungen ab 200 Quadratmeter kostengünstiger als Schwarzdächer sind. Die Kostenvorteile dieser Gründächer sind damit größer als die Mehrkosten für die Dachbegrünung.

Sind Berechnungen zur Wirtschaftlichkeit bei Klimaanpassung notwendig?

Es gibt gute Gründe, die Gründachpflicht wirtschaftlich anders zu bewerten als eine PV-Pflicht. So sind gebäudetechnische Anlagen wie eine PV-Anlage nicht fester Bestandteil des Gebäudes und können zu jeder Zeit auf- und auch wieder abgebaut werden und Strom kann ersatzweise aus dem Stromnetz bezogen werden. Ein Gründach dagegen ist untrennbar mit dem Gebäude verbunden und verfolgt das Ziel, die Umweltbelastungen zu mindern, die durch das Gebäude entstehen. Das Ziel des HmbKliSchG wird allerdings im §§ 2 Absatz 4, 16 Absatz 4 Nr. 1 Buchstabe c formuliert und hat die Absicht, das Prinzip der Sozialverträglichkeit und das Gebot der Wirtschaftlichkeit und Sparsamkeit zu erreichen. Das Gesetz macht keinen Unterschied zwischen der Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen und Solargründächern, und da in Hamburg an anderer Stelle keine generelle Gründachpflicht gegeben ist, sind die Ergebnisse aus dem Gutachten zu verwenden.

Vielfältige Wirkungen des Solargründachs

Solaranlagen können platzsparend einen wichtigen Beitrag auf dem Weg zum Erreichen der Klimaschutzziele der Erzeugung erneuerbarer Energie leisten. Die Verbindung mit Begrünung ergibt zusätzlich positive wirtschaftliche Effekte, wie das Gutachten aufzeigt:

• Die Verdunstungskühlung des Gründachs senkt die Betriebstemperatur der Photovoltaik-Module und kann den solaren Stromertrag steigern, was zu einem Solarstrommehrertrag von vier Prozent führt.
• Verlängerung der Lebensdauer: Die Lebensdauer eines ungeschützten Schwarzdaches beträgt circa 15–25 Jahre. Bei einem extensiv begrünten Dach hingegen bis zu 40 Jahre, da die Dachabdichtung durch die Begrünung vor Sonnenbestrahlung, Temperaturextremen und Witterungseinflüssen (z. B. Hagel) geschützt ist.
• Regenwasserretention: Der Abfluss auf dem Dach wird verzögert und verringert, somit können Mulden-Rigolen Versickerungsanlagen auf dem Grundstück geringer dimensioniert werden (Senkung der Baukosten um 39,50 Euro einmalig).
• Niederschlagswassergebühr: Durch ein Gründach halbiert sich die Gebühr für Niederschlagswasser und liegt in Hamburg bei 0,38 Euro pro Quadratmeter pro a.
• Pufferwirkung: Weniger Wärmeverluste im Winter durch Dachbegrünung, damit Senkung der Heizkosten um 0,06 Euro pro Quadratmeter pro a.
• Steigerung der Evapotranspiration (Wasserverdunstung aus Tier- und Pflanzenwelt), was Kühleffekte bringt und die Kühlkosten um 0,03 Euro pro Quadratmeter pro a senkt.
• Dachbegrünung schützt vor starkem Aufheizen der Dachoberfläche und mindert den Urban Heat Island Effekt (Wärmeinsel-Effekt in Städten).
• Wertsteigerung der Immobilie und des Grundstücks mit jährlich 2,40 Euro pro Quadratmeter.
• Artenvielfalt: Gründächer leisten einen relevanten Beitrag zum Erhalt und Steigerung der Biodiversität. Solarmodule bieten Schatten und unterschiedlich feuchte Bereiche, die die Lebensräume auf dem Dach vermehren und die Artenvielfalt erhöhen.
• Luftreinigung, Lärmminderung und Brandschutz durch Gründächer: Führen zu Kosteneinspareffekten, diese lassen sich jedoch nicht verallgemeinern.

Gute Planung

Für Solargründächer wird eine Mindesthöhe von 20 bis 30 Zentimeter zwischen Oberkante Substrat und Unterkante PV-Modul empfohlen sowie die Verwendung niedrigwüchsiger Vegetation, um eine Verschattung der aufgeständerten PV-Module zu vermeiden. Substratschichten von circa neun bis elf Zentimeter unterstützen eine niedrigwüchsige Vegetation. Der Aufbau kann partiell höher sein, um bei auflastgehaltenen Montagegestellen die Mindestauflast erbringen zu können. Der Reihenabstand der PV-Module und Modulreihen sollte 50 bis 80 Zentimeter oder mehr betragen, damit der Lichteinfall ein natürliches Pflanzenwachstum auch unter den Modulen ermöglicht und die Instandhaltung (Pflege) der Grünfläche gut gewährleistet werden kann. Durch den Zusatznutzen des Substrats als Auflast für das PV-Montagegestell wird eine lage- und sturmsichere Befestigung ohne Dachdurchdringung und ohne Reduzierung der begrünten Flächen erreicht. Auflastgehaltene Montagegestelle können bei Flachdächern bis fünf Grad Dachneigung eingesetzt werden. Bei extensiver Begrünung ist der Pflegeaufwand des Gründaches begrenzt, auch die PV-Anlage ist wartungsarm. Trotzdem sollte mindestens einmal jährlich eine Begehung stattfinden, das Gründach gepflegt und die PV-Anlagen überprüft werden. Unbedingt notwendig sind eine gute Abstimmung des zeitlichen Bauablaufs mit allen beteiligten Gewerken, ein Belegungsplan und eine abgestimmte Planung in Bezug auf die Absturzsicherung und Entwässerung.

Strukturierte Prozesse und Beratung

Wer ein kombiniertes Projekt plant, steht erst einmal vor einer Menge Fragen. Die rechtzeitige Einbeziehung und Koordination aller beteiligten Gewerke bei der Planung und Ausführung eines Solargründachs sind die Voraussetzung für eine reibungslose und effiziente Realisierung eines qualitativ hochwertigen Solargründachs. Planende und Ausführende des Dachdeckerhandwerks, des Garten- und Landschaftsbaus und des Elektrohandwerks müssen unter der Leitung des Planenden informiert, integriert und koordiniert werden.

Kostenlose Beratungen erhalten Privatpersonen, Bauende/Bauverantwortliche, Unternehmen und Baufachleute in Hamburg bei diversen Anlaufstellen, wie beispielsweise bei der Beratungsstelle ZEWUmobil und bei Umweltberatern der Handwerkskammer für Unternehmen, der Hamburgischen Investitions- und Förderbank (IFB) zur finanziellen Förderung, den Energielotsen (für Privatpersonen) und im ELBCAMPUS (Kompetenzzentrum der Handwerkskammer).

Förderung der Artenvielfalt

Solargründächer erweitern das Netz an urbanen Grünflächen und können im Verbund mit anderen Naturräumen einen Beitrag zum Überleben gefährdeter Arten leisten. Auf Hamburgs begrünter Dachlandschaft, so zeigt eine jüngste Untersuchung, konnten innerhalb von drei Jahren mindestens 281 verschiedene Käferarten nachgewiesen werden. Mehrere dieser Arten stehen sogar auf der Roten Liste der bedrohten Tierarten oder kommen, besonders inmitten einer Großstadt, nur sehr selten vor. Durch die aufgeständerten Solarmodule entstehen in den unterliegenden Flächen unterschiedlich schattige und durch die Ableitung des Regenwassers auch unterschiedlich feuchte Gebiete. Bei entsprechender Substratwahl können so verschiedene Pflanzen gedeihen, die neue Lebensräume und Nahrungsquellen schaffen und ein geeignetes Habitat für zahlreiche Organismengruppen wie Säugetiere, Vögel, Reptilien, Mollusken und Arthropoden bieten. Bei den Pflanzen gibt es verschiedene Kräuter, Stauden und Gräser, um die Module nicht zu verschatten. Die Saatgutmischung "Hamburger Naturdach" enthält dafür beispielsweise geeignete regionale Pflanzenarten (siehe www.hamburg.de/infomaterial).

Fazit

Die gesetzliche Pflicht für die (kombinierte) Herstellung von Solaranlagen und Gründächern bei Neu- und Bestandsbauten in Hamburg ist ein Novum in Deutschland. Mit einem ergänzenden Wirtschaftlichkeitsgutachten zu Solargründächern wird erstmals eine belastbare Datengrundlage sowie eine gut entwickelte Berechnungsmethodik dargestellt. Die Berechnungsergebnisse zeigen, dass Gründächer und Solargründächer mindestens ab 200 Quadratmeter bei Volleinspeisung innerhalb von 20 Jahren wirtschaftlich sind und dass sich bei 25 Prozent Eigenverbrauch eine Solargründachfläche von 100 Quadratmeter innerhalb einer Amortisationszeit von 17 Jahren rechnet. Solargründächer sind darüber hinaus ein ökologischer Lebensraum, sie verbessern die Bedingungen für verschiedene Organismen und fördern die Artenvielfalt in der Stadt.

Literatur/Quellen

Hamburger Gründachstrategie Website: www.hamburg.de/gruendach

Hamburg – § 16 HmbKliSchG | Landesnorm Hamburg | Verpflichtung zur Errichtung und zur Nutzung von Solargründächern | § 16 – Verpflichtung zur Errichtung und zur Nutzung von Solargründächern | gültig ab: 01.01.2024 (landesrecht-hamburg.de)

Gesetz zur Stärkung des Klimaschutzes und des Ausbaus der erneuerbaren Energien in Hamburg (Klimaschutzstärkungsgesetz), Bürgerschaftsdrucksache 22/ 12773.

Hamburgische Klimaschutzgesetz vom 20. Februar 2020 (HmbGVBl. S. 148), zuletzt geändert 13. Dezember 2023 (HmbGVBl. S. 443).