Photovoltaik hat sich längst von der reinen Dachinstallation zu einem gestalterischen Element der Architektur gewandelt. Die Integration von Solartechnologie in Fassaden, Dächer und sogar Fensterflächen bietet nicht nur energetische Vorteile, sondern eröffnet auch neue ästhetische und funktionale Möglichkeiten. Doch was ist bei der Planung und Umsetzung einer gebäudeintegrierten Photovoltaik (BIPV) zu beachten?
Architektonische Gestaltungsmöglichkeiten mit BIPV
Gebäudeintegrierte Photovoltaik meint den vollständigen oder teilweisen Ersatz klassischer Bauteile durch PV-Elemente – etwa als Fassadenverkleidung, Dachhaut oder Sonnenschutz. Möglich machen das moderne Dünnschicht-Module, teiltransparente Solarzellen oder individuelle Farbgestaltungen.
Besonders bei Neubauten und Sanierungen lässt sich BIPV architektonisch anspruchsvoll umsetzen. Design und Energiegewinnung gehen dabei Hand in Hand. So lassen sich z. B. strukturelle Glaselemente mit PV kombinieren, um semi-transparente Fassaden zu schaffen, die Licht durchlassen und zugleich Strom erzeugen.
Technische Herausforderungen und Systemintegration
Die technische Integration der PV-Elemente in die Gebäudehülle stellt höhere Anforderungen an die Planung als klassische Aufdachanlagen. Wichtige Aspekte sind:
-
Lastannahmen und Windlasten an Fassadenflächen
-
Brandschutz und Wärmeschutz nach Gebäudeenergiegesetz (GEG)
-
Elektrische Sicherheit bei vollflächiger Integration
-
Montagesysteme, die optisch dezent und statisch tragfähig sind
Zudem müssen BIPV-Module wetter- und UV-beständig sowie mechanisch belastbar sein. Eine zentrale Rolle spielt die Schnittstelle zur Gebäudetechnik: Wechselrichter, Batteriespeicher und Energiemanagementsysteme müssen in das Gesamtkonzept integriert werden.
Wirtschaftlichkeit und Förderung
BIPV-Projekte erfordern höhere Investitionen als klassische PV-Anlagen. Dafür profitieren sie von mehrfachen Vorteilen: Neben der Stromerzeugung ersetzen sie bauliche Komponenten wie Fassadenplatten oder Dachpfannen. Zudem gibt es Förderprogramme, u. a. von der KfW, für Gebäude mit innovativer Energieerzeugung.
Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit haben:
-
die Art der Module (Standard vs. Sonderanfertigung)
-
Eigenverbrauchsquote des erzeugten Stroms
-
Fördermöglichkeiten auf Landes- oder Kommunalebene
Normen und rechtliche Grundlagen
Gebäudeintegrierte Photovoltaikanlagen unterliegen sowohl bauordnungsrechtlichen Vorschriften als auch elektrotechnischen Normen. Besonders relevant sind:
-
DIN 18008 für absturzsichernde Verglasungen
-
VDE-Normen für elektrische Sicherheit
-
Landesbauordnungen für Fassadenelemente
Vor Baubeginn ist die Abstimmung mit der Bauaufsicht und dem Netzbetreiber ratsam. Bei denkmalgeschützten Objekten kann eine BIPV-Anlage im Rahmen der Gestaltungssatzung abgelehnt oder nur unter Auflagen genehmigt werden.
Zukunftsperspektiven für die solare Gebäudehülle
Die Entwicklung schreitet schnell voran: Organische PV-Zellen, Solarfolie oder Solarziegel bieten künftig noch mehr Optionen. Der Trend zur Energieautarkie und CO₂-neutralen Bauweise dürfte BIPV weiter beflügeln – insbesondere in urbanen Räumen mit begrenzter Dachfläche.
Weiterführende Artikel:
-
Fraunhofer ISE: https://www.ise.fraunhofer.de/de/forschungsprojekte/building-integrated-photovoltaics.html
-
Bundesverband BIPV: https://www.solararchitektur.de/bipv.html
