Anders als bei herkömmlichen PV-Anlagen werden die Solarmodule bei der gebäudeintegrierten Photovoltaik (BIPV) in die Gebäudehülle integriert und nicht auf dem Dach angebracht. BIPV-Module bieten Vorteile, müssen aber bestimmte Anforderungen erfüllen. Wichtige Details über die Einsatzgebiete und Kosten von BIPV erfahren Sie hier.
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Was bedeutet gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV)?
Gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV / Building Integrated Photovoltaic) bezeichnet die Integration von Solarmodulen direkt in die Gebäudehülle, wie Dächer oder Fassaden. Diese Module erzeugen Strom und übernehmen gleichzeitig architektonische Funktionen wie Wetterschutz und Wärmedämmung, wodurch sie ästhetisch und funktional mit dem Gebäude verschmelzen.
Was sind die Einsatzbereiche von bauwerkintegrierter Photovoltaik?
Bauwerkintegrierte Photovoltaik (BIPV) wird integriert, wenn Solarmodule zusätzliche Funktionen übernehmen, zum Beispiel Wetterschutz, Kühlung, Tageslichtnutzung zur Reduktion von Beleuchtungsbedarf und ästhetische Gebäudeaufwertung. Häufige Einsatzbereiche sind In-Dach-Module, Fassaden-PV-Module, Solar-Carports, Solarterrassen und Parkplatzdächer.
Nachfolgend stellen wir die häufigsten Einsatzbereiche und Ausführungen von gebäudeintegrierten PV-Modulen vor.
Indach-Photovoltaik
Bei der Indach-Photovoltaik handelt es sich um Solarmodule, die direkt in die Dachkonstruktion integriert werden und die Dachziegel ersetzen. Auf diese Weise entsteht ein ästhetisch ansprechendes System, das unterschiedlichen Witterungsbedingungen standhalten kann und gleichzeitig seine Schutzfunktion für das Dach erfüllt.
Integrierte Solarmodule sind rahmenlos und werden direkt auf die Dachlatten montiert. Sie passen sich der Höhe und Dicke des umgebenden Daches an und lassen sich auf diese Weise nahtlos integrieren. Unter den Modulen werden Abdeckplatten oder Folien angebracht.
BIPV-Fassade
BIPV-Module in transparenten Fassadenflächen bieten Sonnenschutz und sorgen dennoch für Tageslicht in den Innenräumen. Meist werden in BIPV-Fassaden Dünnschichtmodule verwendet. Diese sind flexibel und können dank Lasertechnologie an Design, Farbe und Transparenz angepasst werden. Diese Kombination von Sonnenschutz und Energieerzeugung ist besonders effektiv bei der Dachverglasung von Atrien.
Überdachung mit transparenten Solarmodulen
Eine weitere Möglichkeit der gebäudeintegrierten Photovoltaik ist die Überdachung mittels transparenter Solarmodule. Diese werden häufig für Carport- und Terrassenüberdachungen eingesetzt, wenn Lichtdurchlässigkeit und individuelle Gestaltung gefragt sind.
- Der Solar-Carport eignet sich besonders in Kombination mit einem E-Auto. Es schützt Ihr Auto vor direkter Sonneneinstrahlung und erzeugt Strom zum Aufladen. Sie können Ihr Auto bequem zu Hause mit Ökostrom laden.
- Eine Solarterrasse ist eine intelligente Option für eine Terrassenüberdachung, die Schutz vor der Witterung bietet und gleichzeitig attraktive Licht- und Schatteneffekte erzeugt.
Zu weiteren Anwendungen gehören Gewächshäuser, Wintergärten, Beschattungsjalousien, Sonnenschutzanlagen, Oberlichter und Dachfenster.
Transparente Solarmodule bestehen aus Solarzellen, einer äußeren Schutzschicht und einer Einbettung. Die äußere Schutzschicht besteht in der Regel aus transparentem Glas ohne Färbung. Zu den Optionen gehören Sicherheitsglas, Wärmedämmglas oder normal gehärtetes Glas, die alle die Transparenz nicht beeinträchtigen.
Was sind die Vor- und Nachteile von BIPV?
Allem voran bietet die gebäudeintegrierte Photovoltaik eine hochwertige Ästhetik. Sie lässt sich nahtlos in das Gebäude integrieren und dient dabei als Wärmedämmung sowie Lärm- und Witterungsschutz. Allerdings schrecken die hohen Kosten und Planungsaufwand viele potenzielle Kunden ab. Das wiederum führt dazu, dass sich nur wenige Handwerksbetriebe auf BIPV spezialisieren.
| Vorteile von BIPV | Nachteile von BIPV |
|---|---|
| ansprechende Ästhetik | höhere Kosten |
| Lärm- und Witterungsschutz | größerer Planungsaufwand |
| Wärmedämmung | wenige spezialisierte Handwerksbetriebe |
| keine zusätzlichen Flächen für die Installation von Solarmodulen notwendig |
Welche Solarmodule eignen sich für in Gebäude integrierte Photovoltaik?
Für Solardächer kommen meist rahmenlose, monokristalline Solarmodule oder Solardachziegel zum Einsatz. Solarfassaden verwenden überwiegend Dünnschicht-Module. Für Überdachungen werden transparente Solarmodule mit monokristallinen Solarzellen eingesetzt.
Welche speziellen Anforderungen werden an gebäudeintegrierte Photovoltaik gestellt?
Gebäudeintegrierte Photovoltaik ist eine Kombination aus Elektrotechnik und Baumaterial, welche die Einhaltung von Bauvorschriften erfordert. Normen wie die Bauproduktenverordnung und harmonisierte Normen für Fenster und Fassaden müssen eingehalten werden. Darüber hinaus gelten auch Vorschriften wie die Niederspannungsrichtlinie.
Bei Fassaden-PV-Modulen sind die Solarzellen oder die Beschichtung oft zwischen Glasscheiben eingebettet. BIPV sind jedoch keine geregelten Bauprodukte. Für deren Verwendung ist eine individuelle oder allgemeine bauaufsichtliche Zulassung erforderlich. Nachweispflichtig sind Stabilität, Resttragfähigkeit, Dauerhaftigkeit, Materialverträglichkeit und bauphysikalische Aspekte wie Lichtdurchlässigkeit, Wärme-, Feuchte-, Brand- und Sonnenschutz.
Gebäudeintegrierte Photovoltaikanlagen für die Freileitungsmontage benötigen eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) durch das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt). Standardmodule sind in der Regel nicht für die Überkopfmontage zugelassen und erfordern unter Umständen zusätzliche Maßnahmen wie Edelstahlnetze, um herabfallende Teile beschädigter Module zu verhindern.
Was kostet gebäudeintegrierte PV?
Eine Indach-PV-Anlage kostet etwa 2.000 € pro installiertem kWp. Solarcarports und Balkon-/Terrassenelemente in BIPV-Anlagen liegen zwischen 5.000 und 14.000 €. Die Kosten für gebäudeintegrierte Photovoltaik hängen stark vom Typ der Anlage ab. Je nach Modulgröße und -typ sowie Planungs- und Installationsaufwand fallen die Kosten unterschiedlich aus.
Wird BIPV gefördert?
Gebäudeintegrierte PV wird bundesweit wie herkömmliche Photovoltaik gefördert. Für PV-Anlagen unter 30 kWp entfällt die Mehrwertsteuer beim Kauf der Anlagenkomponenten und der Installation. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit eines zinsgünstigen Darlehens über die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) mit dem Kredit-270. Ist die PV-Anlage ans öffentliche Stromnetz angeschlossen und speist die Anlage Solarstrom ins Netz ein, erhält man ansonsten eine Einspeisevergütung.
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