Gebäudeintegrierte Photovoltaik

Solarzellen und Glasaufbauten - eine gewinnbringende Kombination

Photovoltaische Verglasungen 

BIPV (Building Integrated Photovoltaic) ist ein Konzept der Einbettung photovoltaischer Elemente in die Gebäudehülle. Dabei übernimmt BIPV neben seiner üblichen Funktion der Stromerzeugung auch architektonische Gestaltungsideen und funktionale Eigenschaften.

Photovoltaikmodule übernehmen die Eigenschaften herkömmlicher Baumaterialien und deren Funktionen. Deshalb ist neben den ästhetischen Anforderungen der Architektur eine Vielzahl an Funktionskombinationen möglich. Bei der Planung einer BIPV-Anlage ist es wichtig, auf das Umfeld zu achten. Nur so lässt sich eine gute Ertragslage mit der richtigen Technologie passend zu den architektonischen Anforderungen kombinieren. 

Der Ertrag einer Anlage hängt von der Einstrahlung und vom Neigungswinkel ab. Je nach Breitengrad des Anlagestandorts variiert dabei der optimale Anstellwinkel des Systems. Je weiter die Anlage vom Äquator entfernt ist, desto steiler wird der optimale Anstellwinkel.

Glasaufbauten

BIPV setzt eine Verbindung von Solarzellen und Glasaufbauten voraus. Dabei sind Aufbauten für zahlreiche Einbausituationen und Funktionsanforderungen möglich. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Mono- PV-Verglasungen (Mono-BIPV) und PV-Verglasungen mit Isolierfunktion (IG-BIPV). Die Glasaufbauten müssen so gewählt werden, dass sie dem Baurecht entsprechen.

Anwendungen in der Kaltfassade

Als Kaltfassade bezeichnet man mehrschalige Außenwandkonstruktionen. Dabei übernehmen die einzelnen Schalen unterschiedliche konstruktive und bauphysikalische Funktionen. Witterungsschutz und architektonische Vorgaben erfüllt die vorgehängte Bekleidung. Aufgrund der Hinterlüftung ist die Integration von PV-Modulen optimal. Die sich hinter der Fassade befindliche Luftschicht sorgt für Kühlung der PV-Module und damit für einen besseren Stromertrag.

Anwendungen in der Warmfassade

Warmfassaden sind einschalige Fassaden. Die Warmfassade übernimmt sowohl den äußeren Witterungsschutz als auch den Wärmeschutz. Einschalige Fassaden sind nicht hinterlüftet. Der Energieertrag von PV-Modulen kann niedriger ausfallen. Semitransparente oder opake Fassadenbereiche können sehr gut mit PV-Modulen ausgestattet werden, die in eine wärmedämmende Verglasung eingebettet sind.

Gestaltungsmöglichkeiten

Bei PV-Modulen besteht die Möglichkeit, farbliche Akzente zu setzen. So ist es möglich, die Raster zwischen den Zellen voll- oder teilflächig zu bedrucken. Diverse RAL-Töne stehen zur Auswahl. Farbliche Gestaltungen und die Anpassung an die architektonischen Gegebenheiten sind durchaus möglich.

Sonderlösungen

In der Planungsphase eines neuen Gebäudes oder Gebäudeteiles ist es wichtig, schon frühzeitig auch die Nutzung von PV-Anlagen mit einzubeziehen. So lassen sich auch für komplexere Anforderungen an Bauteile oder Elemente Lösungen finden.

Brüstungen

BIPV ist auch für diesen Anwendungsbereich ideal einsetzbar. Ähnlich wie bei den BIPV-Fassaden können auch hier verschiedene Funktionen miteinander vereinbart werden.

Überkopfverglasungen

Eine Überkopfverglasung besteht aus einem Verbundsicherheitsglas mit verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten. Eine Überkopfverglasung kann als Mono- oder IG BIPV-Modul ausgeführt werden.

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