Foliendach: Materialien, Lebensdauer & Photovoltaik

Was ist ein Foliendach?

Ein Foliendach ist ein Flachdach, dessen Abdichtung aus Kunststoffbahnen besteht. Der Begriff stammt aus der Umgangssprache. Fachleute sprechen von Kunststoff-Dichtungsbahnen oder Kunststoff- und Elastomerbahnen und grenzen sie von Bitumenbahnen ab, der zweiten großen Gruppe der Flachdachabdichtungen.

Die Bahnen kommen als Rollen auf die Baustelle und werden an den Nähten verschweißt oder verklebt, bis eine geschlossene, wasserdichte Fläche entsteht. Nach dem Baustoffinformationssystem WECOBIS des Bundesbauministeriums ist das Flachdach der Hauptanwendungsbereich dieser Bahnen. Einige Hersteller liefern die Abdichtung fertig zugeschnitten für das einzelne Dach, einschließlich aller Öffnungen für Lüfter und Abläufe.

Nicht jedes Flachdach ist ein Foliendach. Wer ein bestehendes Dach beurteilen oder eine Solaranlage planen will, muss zuerst wissen, welche Abdichtung oben liegt. Davon hängen die Lebensdauer, die Reparatur und die Art der Montage ab.

Wie ist ein Foliendach aufgebaut?

Ein Foliendach besteht aus mehreren Schichten, von denen die Kunststoffbahn nur wenige Millimeter ausmacht. Unten liegt die tragende Decke aus Beton, Holz oder Trapezblech. Darüber folgen meist eine Dampfsperre, die Wärmedämmung und obenauf die Abdichtungsbahn. Die Dampfsperre hält Feuchtigkeit aus dem Gebäude von der Dämmung fern.

Wie dick die Bahn sein muss, hängt vom Material ab. WECOBIS nennt für lose verlegte Bahnen auf Dächern ohne schwere Deckschicht mindestens 1,5 Millimeter bei FPO und bei PVC mit Vlieseinlage, mindestens 1,3 Millimeter bei EPDM ohne Einlage und mindestens 1,8 Millimeter bei PVC ohne Einlage. Dickere Bahnen schneiden in Praxistests besser ab, eine höhere Lebenserwartung gilt deshalb als plausibel.

Befestigt wird die Abdichtung auf drei Arten: lose verlegt und mit Kies oder Platten beschwert, mechanisch mit Tellern und Schrauben in der Decke verankert oder vollflächig verklebt. Welche Art passt, richtet sich nach Untergrund, Dämmung und Windbelastung. Für die spätere Photovoltaikanlage ist das wichtig, weil ein bereits bekiestes Dach andere Lastreserven hat als ein Dach mit frei liegender Bahn.

PVC, FPO oder EPDM: Welche Dachfolie passt?

Für Foliendächer werden vor allem drei Kunststoffe verwendet: weich gemachtes Polyvinylchlorid (PVC-P), flexible Polyolefine (FPO, im Handel oft TPO genannt) und der Synthesekautschuk EPDM. Der Kunststoff der Deckschicht gibt der Bahn den Namen. Die meisten Bahnen haben zusätzlich eine Einlage aus Glas- oder Polyestervlies, die sie formstabil und reißfest macht.

PVC-P: bewährt, aber mit Weichmachern

PVC-Bahnen gehören zu den ältesten Kunststoffabdichtungen. Reines PVC ist hart, deshalb bestehen die Bahnen laut WECOBIS zu etwa einem Drittel aus Weichmachern. Das Umweltbundesamt beschreibt diese Stoffe als nicht fest im Kunststoff gebunden: Sie können ausdünsten und sich bei Kontakt mit Flüssigkeiten oder Fetten lösen. Verliert eine PVC-Bahn Weichmacher, wird sie spröde und kann schrumpfen.

Verarbeiten lässt sich PVC einfach. Die Nähte werden mit Heißluft verschweißt oder mit einem Lösemittel angelöst und zusammengedrückt, was Fachleute Quellschweißen nennen. Bei normierten Produkten soll die Dicke nach WECOBIS mindestens 1,5 Millimeter betragen.

FPO und TPO: ohne Weichmacher

FPO-Bahnen sind Legierungen aus Polyethylen, Polypropylen und verwandten Kunststoffen. Sie wurden entwickelt, weil PVC-Bahnen ungünstig altern und Weichmacher abgeben. Ihre Biegsamkeit entsteht durch die Mischung der Kunststoffe selbst, Weichmacher enthalten sie nicht. WECOBIS bewertet das thermische und mechanische Verhalten von FPO in den Normprüfungen als eher besser als das von PVC.

Eine Einschränkung nennt WECOBIS ausdrücklich: Langzeitbeobachtungen zum Altern von FPO-Bahnen fehlen, weil die Rezepturen mehrfach geändert wurden. Fette, Öle und manche Lösemittel greifen das Material an. Auf Dächern mit Küchenabluft ist das ein Punkt für die Planung.

EPDM: Kautschuk in großen Planen

EPDM steht für Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer. Der Kautschuk bleibt nach WECOBIS auch bei Frost biegsam. Die Bahnen bestehen je nach Produkt zu 20 bis 60 Prozent aus dem eigentlichen Kunststoff, der Rest sind vor allem Füllstoffe und Flammhemmer. EPDM wird als einziges der drei Materialien noch ohne Einlage für die Fläche angeboten.

Wichtig bei Sanierungen: EPDM-Bahnen dürfen nicht auf weichmacherhaltigen Materialien liegen. Eine alte PVC-Bahn kann also nicht einfach mit EPDM überdeckt werden. Gegenüber Säuren und Laugen ist EPDM weniger beständig als PVC und FPO, wobei sich die Handelsprodukte in Tests stark unterscheiden.

Welche Bahn zu Ihrem Dach passt, lässt sich so eingrenzen: Für ein Dach, das begrünt werden oder lange unter einer Solaranlage liegen soll, sprechen die fehlenden Weichmacher für FPO oder EPDM. PVC ist verbreitet und gut zu verarbeiten, verlangt aber mehr Aufmerksamkeit bei allem, was auf der Bahn liegt. Auf dem Typenschild der Rolle steht ein Kurzzeichen nach DIN, das Material, Einlage und Dicke nennt und mit BV oder NB angibt, ob die Bahn bitumenverträglich ist.

Wie lange hält ein Foliendach?

Ein Foliendach hält je nach Aufbau 20 bis 40 Jahre, wenn man die Rechenwerte des Bundes zugrunde legt. Die Tabelle „Nutzungsdauern von Bauteilen“ für das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen unterscheidet nicht nach PVC, FPO oder EPDM. Sie unterscheidet danach, wie gut die Bahn geschützt ist.

Der Grund für die Staffelung ist einfach. Sonne, Hitze und Frost lassen jeden Kunststoff altern. Liegt die Bahn unter Kies, unter einer Begrünung oder unter der Dämmung, bleibt sie kühler und bekommt kein UV-Licht ab. WECOBIS fasst die Erfahrung so zusammen: Je besser der thermische und chemische Schutz, desto beständiger die Bahn.

Die häufigste Ursache für vorzeitige Sanierungen ist nicht das Material, sondern die Naht. Für alle Kunststoffbahnen sind die Fügenähte die Schwachstelle. Bei älteren PVC-Bahnen kommen Schrumpfung und Versprödung durch Weichmacherverlust hinzu. In seltenen Fällen reißen PVC-Bahnen nach Frostperioden großflächig auf, Fachleute nennen das Shattering.

Foliendach oder Bitumendach?

Ein Foliendach ist leichter als ein Bitumendach, hält nach den Rechenwerten des Bundes aber nicht grundsätzlich länger. Oberhalb der Dämmung setzt die Tabelle für Bahnen aus Bitumen, Elastomer und Kunststoff dieselben Werte an: 30 Jahre mit schwerer und 20 Jahre mit leichter Schutzschicht. Nur unterhalb der Dämmung liegt Kunststoff mit 40 Jahren vor Bitumen mit 30 Jahren.

Der klare Unterschied ist das Gewicht. Die Beispielbahnen aus FPO und PVC wiegen in WECOBIS 1,8 bis 2,3 kg/m², die Polymerbitumenbahn 6,5 kg/m². Kunststoffbahnen werden zudem in einer Lage verlegt. Auf leichten Hallendächern aus Trapezblech zählt jedes Kilogramm, erst recht, wenn später Module und Ballast dazukommen.

Einfache Dachpappe ist mit beiden nicht vergleichbar. Sie ist eine dünne Bitumenbahn für Schuppen, Gartenhäuser und Carports. Für ein beheiztes Gebäude oder ein Dach, das eine Solaranlage tragen soll, ist eine Kunststoffbahn oder eine Polymerbitumenbahn die richtige Wahl.

Photovoltaik auf dem Foliendach

Photovoltaik lässt sich auf einem Foliendach gut betreiben, wenn die Abdichtung dabei unverletzt bleibt. Das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) empfiehlt in seiner Studie zu klimagerechten Dachflächen für Flachdächer ballastierte Systeme, weil sie ohne Dachdurchdringung auskommen. Jede Durchdringung der Dachhaut ist nach der Studie ein mögliches Schadensrisiko.

Bei einem Ballast-System stehen die Module auf einem Gestell, das nur durch Gewicht gegen Wind gesichert ist. Flache, windschlüpfige Systeme brauchen weniger Ballast als steile. Die Studie nennt 5 Grad als Mindestneigung für die Aufständerung und empfiehlt 15 Grad, damit Regen die Module sauber spült.

Wie viel Last kommt auf das Dach?

Die Zusatzlast entscheidet, ob ein Foliendach für Photovoltaik in Frage kommt. Das BBSR nennt Erfahrungswerte für die Lastreserve, die das Dach mitbringen muss. Sie hängen von der Montageart und bei Ballast-Systemen von der Gebäudehöhe ab, weil der Wind oben stärker angreift.

Zum Vergleich: Ein Modul allein wiegt nach der Studie rund 10 kg/m², eine durch Auflast gehaltene Unterkonstruktion weitere 10 bis 20 kg/m². Hinzu kommt die Schneelast des Standorts. Ob die Flächenlast insgesamt zulässig ist, rechnet ein Tragwerksplaner nach. Leichte Hallendächer haben oft wenig Reserve.

Ausrichtung und Ertrag

Auf dem Flachdach lassen sich Ausrichtung und Neigung frei wählen. Das BBSR nennt zwei übliche Varianten: nach Süden mit etwa 30 Grad oder nach Osten und Westen mit etwa 15 Grad Modulneigung. Bei gleicher Neigung von 30 Grad bringt eine Ost-West-Anlage nach der Studie rund 15 Prozent weniger Ertrag je Modul als eine Südanlage. Mehr dazu steht im Beitrag zur Ausrichtung der Solaranlage.

Vor der Montage prüfen

Eine Solaranlage bleibt Jahrzehnte auf dem Dach. Muss die Abdichtung darunter vorher erneuert werden, wird die Anlage ab- und wieder aufgebaut. Diese vier Punkte sollten Sie deshalb klären, bevor Sie Angebote einholen:

• Material und Alter der Bahn: Steht im Bauvertrag, im Abnahmeprotokoll oder als Kurzzeichen auf der Bahn. Eine Abdichtung, die ihre rechnerische Nutzungsdauer fast erreicht hat, wird besser vor der Montage saniert.
• Lastreserve: Statik des Gebäudes heraussuchen und vom Tragwerksplaner prüfen lassen. Kies auf dem Dach kann eine Reserve sein, wenn er durch das Montagesystem ersetzt wird.
• Verträglichkeit der Schutzlage: Unter das Gestell gehört eine Schutzlage. Bei PVC-Bahnen muss der Bahnhersteller freigeben, welches Material aufliegen darf, weil Weichmacher in Nachbarmaterialien wandern können.
• Freigabe des Montagesystems: Ob ein Montagesystem geklebt, beschwert oder verankert wird, sollte mit dem Dachdecker abgestimmt sein, der die Gewährleistung für die Abdichtung trägt.

Gründach und Solar-Gründach

Ein Foliendach kann begrünt werden, wenn die Abdichtung wurzelfest ist oder eine zusätzliche Wurzelschutzbahn bekommt. Das verlangen nach der BBSR-Studie die anerkannten Regeln der Technik. Geprüft wird die Wurzelfestigkeit nach dem Verfahren der Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau (FLL) oder nach DIN EN 13948. Ohne diesen Schutz können Pflanzenwurzeln eine Flachdachabdichtung laut WECOBIS in relativ kurzer Zeit durchdringen.

Das Gewicht ist die zweite Hürde. Eine extensive Begrünung mit 7 bis 9 Zentimetern Aufbau braucht wassergesättigt 80 bis 100 kg/m² Lastreserve. Bekieste Flachdächer bringen diese Reserve nach der Studie oft mit: Der Kies wird abgetragen und durch Substrat ersetzt.

Beim Solar-Gründach dient die Begrünung selbst als Ballast für die Module. Eingriffe in die Abdichtung sind dann nicht nötig, und das Substrat verteilt die Last gleichmäßig, während Betonsteine sie punktuell einleiten. Die Verdunstung der Pflanzen kann die Module kühlen und den Ertrag heben. Einen allgemeinen Prozentwert leitet das BBSR aus den vorliegenden Untersuchungen ausdrücklich nicht ab, weil Lage, Gebäudehöhe und Wind zu stark hineinspielen.

Schäden erkennen und das Dach pflegen

Ein Foliendach braucht wenig Pflege, aber einen regelmäßigen Blick auf Nähte, Anschlüsse und Abläufe. Die meisten Schäden kündigen sich an, bevor Wasser im Gebäude ankommt. Wer sie früh findet, kommt mit einer kleinen Reparatur aus.

Auf diese Zeichen sollten Sie achten:

• Offene oder aufstehende Nähte: die häufigste Ursache für Lecks bei allen Kunststoffbahnen.
• Spannung an Rändern und Ecken: Zieht die Bahn an den Anschlüssen oder lösen sich Randbleche, schrumpft das Material. Das betrifft vor allem ältere PVC-Bahnen.
• Harte, rissige Oberfläche: ein Hinweis auf Versprödung durch Weichmacherverlust.
• Bewuchs: Sämlinge und Moos entfernen, bevor Wurzeln in die Abdichtung wachsen.
• Freiliegende Stellen im Kies: Wind verfrachtet die Körner. Kahle Stellen wieder bedecken, damit die Bahn geschützt bleibt.

Kleine Leckagen lassen sich überkleben oder überschweißen. Bei Bahnen, die bereits geschrumpft oder versprödet sind, hilft Flicken nur kurz, dann steht eine neue Abdichtung an. Betreten Sie das Dach nur mit weichen Sohlen und lassen Sie kein Werkzeug und keine Schrauben liegen. Arbeiten an der Dachkante gehören wegen der Absturzgefahr in die Hände eines Fachbetriebs.

Hitze, Umwelt und Entsorgung

Die Farbe der Bahn bestimmt, wie heiß ein Foliendach wird. Das US-Energieministerium gibt für herkömmliche dunkle Dächer an einem sonnigen Sommernachmittag 150 Grad Fahrenheit oder mehr an, das sind rund 65 °C. Ein reflektierendes Dach bleibt unter denselben Bedingungen um mehr als 28 Grad kühler. Für Kunststoffbahnen empfiehlt das Ministerium ab Werk hell eingefärbte Bahnen oder hellen Ballast. Die Werte stammen aus den USA und beschreiben Dächer allgemein, nicht eine bestimmte Bahn.

Für die Umwelt ist vor allem der Weichmacher im PVC von Belang. WECOBIS nennt die Auswaschung von Weichmachern aus PVC-Bahnen als Anlass zur Sorge und als einen Grund, warum FPO-Bahnen entwickelt wurden. Im Brandfall entstehen aus PVC korrosive Salzsäuredämpfe. FPO und EPDM bilden bei vollständiger Verbrennung des reinen Kunststoffs keine giftigen Brandgase, können aber brennend abtropfen.

Am Ende der Nutzung lassen sich Kunststoffbahnen stofflich verwerten, wenn sie sich sauber ausbauen lassen. Das gelingt nach WECOBIS vor allem bei lose verlegten Bahnen. Die Herstellerverbände betreiben dafür ein Rücknahmesystem. Das Recycling von PVC-Bahnen sieht WECOBIS wegen der Weichmacher und Stabilisatoren mit Vorbehalt. Bahnen, die nicht verwertet werden, gehen in die Verbrennung mit Energiegewinnung.

Was bestimmt die Kosten?

Was ein Foliendach kostet, hängt weniger von der Bahn ab als von der Arbeit rundherum. Eine amtliche oder unabhängige Preisstatistik für Foliendächer gibt es nicht. Dieser Beitrag nennt deshalb keinen Quadratmeterpreis, denn Zahlen ohne nachprüfbare Herkunft helfen bei der Entscheidung nicht.

Diese Punkte treiben oder senken den Preis:

• Material und Dicke: Dickere Bahnen und Bahnen mit Verstärkung kosten mehr, gelten aber als langlebiger.
• Befestigung: Lose Verlegung unter Kies, mechanische Befestigung und Verklebung unterscheiden sich im Aufwand.
• Anschlüsse: Jede Lichtkuppel, jeder Lüfter und jede Attika ist Handarbeit. Ein verwinkeltes Dach kostet je Quadratmeter mehr als eine glatte Hallenfläche.
• Altdach: Bei Sanierungen kommen Rückbau und Entsorgung hinzu. Nicht jede neue Bahn darf auf die alte gelegt werden.
• Dämmung: Wird das Dach bei der Sanierung zugleich gedämmt, steigt die Summe, die Heizkosten sinken.

Holen Sie mehrere Angebote für genau Ihr Dach ein und achten Sie darauf, dass Material, Dicke und Befestigungsart in allen Angeboten gleich beschrieben sind. Planen Sie zugleich eine Solaranlage, lohnt es sich, Dach und Anlage gemeinsam auszuschreiben. Was die Anlage selbst kostet, zeigt der Solarrechner.

Häufige Fragen

Fazit

Ein Foliendach ist eine leichte und bewährte Abdichtung für Flachdächer. Wie lange es hält, entscheidet weniger der Name des Kunststoffs als der Schutz der Bahn und die Qualität der Nähte. Wer die Wahl hat, ist mit einer weichmacherfreien Bahn unter Kies, Begrünung oder Modulen auf der sicheren Seite.

Für Photovoltaik gilt: erst das Dach prüfen, dann die Anlage planen. Stimmen Alter der Abdichtung, Lastreserve und Schutzlage, steht einer Montage ohne Dachdurchdringung nichts im Weg. Im nächsten Schritt können Sie Angebote für Ihre Photovoltaikanlage vergleichen.

Quellen und Methodik

Materialeigenschaften, Bahndicken, Gewichte, Schadensbilder und Verwertung stammen aus dem Baustoffinformationssystem WECOBIS. Die Messwerte dort gelten für einzelne Beispielbahnen. Die Nutzungsdauern sind Rechenwerte des Bundes für Lebenszyklusanalysen, die Lastwerte Erfahrungswerte aus einer Studie des BBSR. Die Angabe von mehr als 50 Jahren für EPDM ist eine Herstellerangabe, die Umrechnung von Fahrenheit in Celsius eine eigene Rechnung. Solar.red hat keine Bahnen geprüft und nennt keine Preise, weil dafür keine unabhängige Quelle vorliegt.

1. WECOBIS: Kunststoff-Dichtungsbahnen - Materialien, Weichmacheranteil, Mindestdicken, Gewichte, Alterung, Brandverhalten, Verwertung
2. Informationsportal Nachhaltiges Bauen: Nutzungsdauern von Bauteilen für Lebenszyklusanalysen nach BNB - Nutzungsdauer von Abdichtungsbahnen mit 20, 30 und 40 Jahren
3. BBSR: Strategien für klimagerechte Dachflächen, Photovoltaikanlagen und Dachbegrünung - Lastreserven, Montagearten, Neigung und Ausrichtung, Wurzelschutz, Solar-Gründach
4. Umweltbundesamt: Phthalate, die nützlichen Weichmacher mit den unerwünschten Eigenschaften - Weichmacher sind im PVC nicht fest gebunden
5. US-Energieministerium: Cool Roofs - Temperaturen dunkler und reflektierender Dächer