Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die objektgebundene Energieerzeugung zu realisieren. Eine der attraktivsten ist die gebäudeintegrierte Photovoltaik. Die Technik wird unsichtbar verbaut, so dass auch ausgefallene Architekturen möglich sind. Ob multifunktionale Gebäudehülle einer Unternehmenszentrale, stromerzeugende Überdachung einer Parkgarage oder drehbare Sonnenschutzlamellen an einem Wohnhaus – die Einsatzmöglichkeiten der Photovoltaik sind inzwischen so vielfältig wie die Bauwerke selbst.

Photovoltaik attraktiv für Privatpersonen und Unternehmen

Photovoltaikanlagen können eine wichtige Rolle spielen bei der Verbesserung des Stadtklimas gerade in den Sommermonaten. Denn sie nehmen der Sonne einen Teil der Wärmekraft, erzeugen klimafreundlichen Strom – und kühlen obendrein die Gebäude, auf denen sie angebracht sind. Und natürlich helfen sie privaten und gewerblichen Immobilienbesitzern, die laufenden Kosten eines Gebäudes zu senken. Denn der selbst erzeugte Strom versorgt das Hausnetz mit der notwendigen Energie, so dass weniger Strom hinzugekauft werden muss. Das gilt insbesondere dann, wenn die Photovoltaik-Anlage mit einem Heimspeicher gekoppelt ist.

Auch Mieter haben inzwischen die Möglichkeit, eine kleine PV-Anlage auf ihrem eigenen Balkon zu betreiben. Das zeigt, wie wichtig Photovoltaik für die breite Masse geworden ist. Die kleinen Balkonmodule sind in der Regel auf die reine Funktionalität ausgerichtet und nicht besonders ansehnlich. Anders sieht es bei Produkten wie Glas-Glas-Modulen mit unsichtbar integrierter Technik aus. Gebäudeintegrierte Photovoltaik wird häufig mit „BiPV“ abgekürzt. Das Akronym hat seinen Ursprung in der englischen Bezeichnung „Building integrateted Photovoltaic“.

BiPV vom renommierten Hersteller

Die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Hersteller für gebäudeintegrierte Photovoltaik ist sehr zu empfehlen, wenn besondere architektonische Lösungen angestrebt werden. SUNOVATION ist bereits seit 2001 in diesem Marktsegment tätig. Die Glas-Glas-Module des Spezialisten aus dem Frankenland verfügen über eine innovative Silikon-Verfüllung, die hohe Erträge liefert.

Außen heiß – innen kühl
Glasfassade eines Bürogebäudes mit integrierten PV-Elementen. Foto: MichaelGaida/pixaby

Es ist üblich, Glas-Module zu laminieren. Dabei werden die Gläser in einem aufwendigen Prozess bearbeitet. Die PV-Gläser von SUNOVATION werden hingegen schichtweise zusammengefügt. Dabei kommt ein hochtransparentes Gel zum Einsatz, das die PV-Zellen elastisch umschließt. Technisch gesehen ist die Lösung im Vergleich zur herkömmlichen Beschichtung sicherer, energetisch vorteilhafter und sie bietet einen höheren Brandschutz.

Die innovativen Gläser verfügen über diverse Zertifizierungen und Qualitätsnachweise. Dazu gehören die folgenden:

  • IEC 61215/61730: Diese Sicherheitszertifizierung bescheinigt die Langzeitstabilität und die elektrische Sicherheit der Produkte.
  • DIN EN ISO 9001: Betriebliche Prozessabläufe sind transparent und nachprüfbar. Zuständigkeiten sind geklärt und routinierte Abläufe sind etabliert, so dass die gesetzten Qualitäts-Standards nachweislich eingehalten werden können.
  • CE-Zertifizierung: Die BiPV-Elemente halten die technischen Richtlinien ein, die für konstruktiven Glasbau sowie PV-Elemente gelten.
  • UL 1703: Die UL 1703 gibt über die Hitze- und Feuerbeständigkeit von Produkten Auskunft. Die innovativen BiPV-Produkte erfüllen die Anforderungen der Klassen A „Spread of Flame“ und „Burning Brand“.

Nicht zuletzt haben die Produkte einen Test des Fraunhofer Instituts erfolgreich bestanden. Dabei ging es um die Haltbarkeit und Funktionsfähigkeit von PV-Modulen unter den Witterungsbedingungen in Wüstenregionen – viele der PV-Module von SUNOVATION sind dort verbaut.

Glas-Glas-Module für Bestands- und Neubauten

Glas-Glas-Module mit BiPV sind der Klassiker für die Überdachung und Fassadengestaltung. Die Oberflächen glänzen matt, die Erträge sind hoch. Bis zu 200 Wattpeak (Wp) pro Quadratmeter Fläche sind möglich. Die Module sind flexibel einsetzbar, so dass Bauherren und Architekten ihre Ideen und Wünsche ohne Einschränkungen realisieren können.

Die Glas-Glas-Module werden für jedes Projekt individuell hergestellt, wobei Kunden den Transparenzgrad und die Anordnung der PV-Zellen selbst festlegen können. Darüber hinaus sind Design-PV-Zellen verfügbar, die Bauherren und Architekten die Nutzung verschiedener Farben ermöglichen. Der ideale Einsatzort für die Glas-Glas-Module ist die großflächige Fassadenverkleidung. Daneben eignen sich die Module auch als Absturzsicherung, als Verschattungslamellen oder zur Verkleidung von Wintergärten.

Farbige Glas-Glas-Module

Bei farbigen Glas-Glas-Modulen scheint die dahinterliegende Technik dezent durch. Die Erträge sind ebenfalls hoch, sie können in Abhängigkeit von der Zellenwahl und der Größe der einzelnen Module ebenfalls bis zu 200 Wp/m² erreichen. Ihre unbestreitbaren Stärken liegen in den gestalterischen Möglichkeiten. Ideal lassen sie sich da einsetzen, wo kein Lichteinfall gewünscht ist: in vorgehängten Solarfassaden und im Aufdach-Bereich.

Undurchsichtige PV-Module

Die dritte Variante von BiPV sind nicht durchsichtige Module mit einer besonders brillanten Optik. Die geschlossene Oberfläche lässt die dahinterliegende Technik komplett verschwinden. Diese Variante ist immer dann interessant, wenn PV-Technik zwar benutzt, das Gebäude-Design aber nicht durch sie geprägt werden soll. Die Leistung liegt zwischen 100 und 160 Wp/m², je nach Farbwahl und Größe der Einzelmodule.

Die Optik so genannter opaker PV-Module ist entweder unifarben oder bietet verschiedene Dekore. Die Möglichkeiten sind nahezu unbegrenzt. Die Oberflächen lassen sich in jedem beliebigen Design gestalten. Die PV-Zellen liegen unsichtbar hinter einer bedruckten Glasscheibe. Auf der Front-Glasscheibe lassen sich sämtliche Dekore aufbringen: Schriftzüge, Muster oder Fotos – die Optionen sind vielfältig.

Für Unternehmen bieten sich diese innovativen PV-Module an, um beispielsweise das gesamte Gebäude in den Firmenfarben zu gestalten, den Firmennamen oder das Logo zu platzieren. Durch ihre blickdichte Konstruktion eignen sich diese Gläser für Solarfassaden, Verschattungsbereiche, zur Absturzsicherung und im Aufdach-Bereich.

Mit der Sonneneinstrahlung steigt der Ertrag
Solardächer rechnen sich in jedem Fall – mit Blick auf die steigenden Stromkosten. In Deutschland könnten in Zukunft bei Neubauten Solardächer vorgeschrieben werden – als Beitrag zum Klimaschutz. Foto: chrischesneau/Pixabay

Solarenergieerzeugung auch für Standard-Bauprojekte

Mit BiPV lassen sich auch kleinere Projekte realisieren. Budgetschonend kommen hier Standard-Module zum Einsatz, so dass die innovative Technik auch im Privatbereich Anwendung findet. Typische Anwendungen sind beispielsweise Carports, Garagen oder Wintergärten.

Wie viel Energie erzeugen BiPV-Fassaden?

Die folgenden Beispiele dienen dazu, eine Vorstellung von den möglichen jährlichen Erträgen zu bekommen. Hintergrundinformationen zu den Leistungen und Kennwerten von PV-Modulen liefert dieser Beitrag.

  • Bei einer 210 m² großen Vorhandfassade mit 16 kWp elektrischer Nennleistung beträgt der Stromertrag 8.600 kWh jährlich;
  • Bei einer 370 m² großen Fassade mit 41 kWp nom. elektrischer Nennleistung lässt sich ein jährlicher Ertrag von 25 MWh erzielen;
  • Bei einer 700 m² großen Überdachung mit 62 kWp nom. elektrische Nennleistung beträgt der jährliche Ertrag etwa 45.000 kWh im Jahr.

Designvielfalt, die sich rechnet

Mit Blick auf die kalkulierten jährlichen Erträge rechnen sich BiPV-Module also langfristig – erst recht mit Blick auf die steigenden Strompreise in Deutschland. Abhängig von den Investitionskosten für die notwendige Technik und dem jährlichen Ertrag sorgt die PV-Anlage im Laufe ihrer Nutzungszeit für eine rasche Amortisation der Kosten. Die Dauer bis zum Break Even Point wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst. Doch eines liegt auf der Hand: Die Kosten werden langfristig eingespielt, so dass sich die Investition in BiPV früher oder später rechnet.

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