Building Integrated Photovoltaics (BIPV) bezeichnet die Integration von Solarmodulen in die Gebäudehülle, wie Dächer, Fassaden oder Geländer. Im Gegensatz zu herkömmlichen PV-Anlagen ersetzen BIPV-Module Baumaterialien und übernehmen eine doppelte Funktion: Stromerzeugung und baulicher Schutz. Dadurch verbessert BIPV nebst der Energieeffizienz, auch die Ästhetik und Nachhaltigkeit von Gebäuden.
Es gibt verschiedene Arten von gebäudeintegrierten Photovoltaikmodulen (BIPV), darunter:
Dachziegel & Dachmodule: Ersetzen herkömmliche Dachziegel oder sind direkt ins Dach integriert.
Fassadenmodule: Solarmodule, die als Verkleidung oder in Glasfassaden eingebaut werden.
Fenstermodule: Teilweise transparente PV-Gläser, die als Fenster oder Oberlichter dienen.
Sonnenschutzsysteme: PV-Lamellen, Jalousien oder Überdachungen, die Strom erzeugen und Schatten spenden.
Sonderlösungen: Individuelle PV-Elemente, z. B. für Balkone, Lärmschutzwände oder Pergolen.
BIPV-Module verbinden Ästhetik mit Funktionalität und ermöglichen eine effiziente Nutzung von Gebäudeoberflächen zur Energiegewinnung.
Eine BIPV-Anlage auf einem typischen Einfamilienhaus (Dachfläche ca. 30–40 m²) kann pro Jahr etwa 5’000 bis 7’000 kWh Solarstrom erzeugen. Das reicht in der Regel für:
den kompletten Strombedarf eines 4-Personen-Haushalts, inkl. Beleuchtung, Kochen, Waschen, Kühlung
250–300 Waschladungen, 150 Spülmaschinengänge, täglich 2–3 Stunden Fernsehen und Arbeiten am Laptop
den Betrieb einer Wärmepumpe für Heizung/Warmwasser (in gut gedämmten Häusern)
das Laden eines Elektroautos für rund 10’000–12’000 km im Jahr (bei Überschussstrom)
Die Installation von BIPV-Modulen erfordert eine sorgfältige Planung und Zusammenarbeit zwischen Architekten, Bauingenieuren und PV-Spezialisten. Da BIPV-Module integraler Bestandteil der Gebäudehülle sind, müssen sie sowohl den ästhetischen als auch den funktionalen Anforderungen des Gebäudes gerecht werden. Dies umfasst die Berücksichtigung von Dichtheit, Wärmedämmung und struktureller Integrität.
Die Ausrichtung und Neigung der BIPV-Module haben einen signifikanten Einfluss auf ihre Energieerzeugung. Module, die nach Süden ausgerichtet sind und eine optimale Neigung haben (in Mitteleuropa etwa 30-35 Grad), erzielen die höchste Energieausbeute. Fassadenmodule hingegen haben meist eine geringere Neigung, können aber durch vertikale Integration in Gebäuden mit hoher Sonneneinstrahlung ebenfalls effizient sein.
Die 3S Swiss Solar Solutions AG bietet eine breite Palette von BIPV-Produkten, darunter:
3S Solardach: Ein modulares Solardachsystem, das herkömmliche Dachziegel ersetzt und eine nahtlose Integration von PV-Modulen ermöglicht.
3S Solarfassaden: Ästhetische Solarfassadenlösungen, die in verschiedenen Farben und Designs erhältlich sind und sowohl Energie erzeugen als auch das Gebäude optisch aufwerten.
3S Solargeländer: Eine innovative Lösung für Balkone, bei der das Geländer als Solarmodul dient. Es kombiniert Sicherheit und ästhetisches Design mit der Funktion, Solarstrom zu erzeugen. Die Module sind doppelseitig aktiv und können durch Reflexionen von Fassaden zusätzliche Energie gewinnen.
Individuelle Lösungen: Massgeschneiderte BIPV-Lösungen, die speziell auf die Bedürfnisse und das Design des jeweiligen Bauprojekts abgestimmt sind.
Die Energieeffizienz von BIPV-Modulen hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschliesslich des Typs des verwendeten PV-Materials (z.B. monokristallin, polykristallin, Dünnschicht), der Ausrichtung und Neigung der Module sowie der lokalen klimatischen Bedingungen. Moderne BIPV-Module bieten vergleichbare Effizienzwerte wie herkömmliche PV-Module. Zum Beispiel bieten die Module der 3S Swiss Solar Solutions AG eine hohe Effizienz und sind darauf ausgelegt, den spezifischen Anforderungen von BIPV-Projekten gerecht zu werden.
Die anfänglichen Kosten für BIPV-Module können höher sein als für herkömmliche Baumaterialien. Allerdings sollte man die langfristigen Vorteile berücksichtigen, wie Energieeinsparungen, niedrigere Stromkosten und mögliche Förderungen. Darüber hinaus ersetzen BIPV-Module andere Baumaterialien, was die Gesamtkosten des Bauprojekts relativieren kann. Produkte der 3S Swiss Solar Solutions AG bieten hierbei ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis und hohe Qualität.
In der Schweiz gibt es mehrere Förderprogramme für gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV):
Einmalvergütung des Bundes (EIV): Für Photovoltaikanlagen ab 2 kWp. Die Förderung beträgt bis zu 30 % der Investitionskosten.
Mehr zur EIV beim Bundesamt für Energie (BFE)
Pronovo AG: Zuständig für die Abwicklung der Fördergesuche und Auszahlung der Einmalvergütung.
Zur Pronovo-Website
Kantonale und kommunale Förderprogramme: Je nach Standort gibt es zusätzliche Förderungen, Steuererleichterungen oder Beiträge.
Übersicht auf Swissolar
Auf europäischer Ebene unterstützt die EU BIPV-Projekte im Rahmen von Forschungs- und Innovationsprogrammen:
Horizon Europe: EU-Förderprogramm für Forschung und Innovation, inklusive BIPV-Projekte.
Mehr zu Horizon Europe
LIFE-Programm: EU-Förderung für Umwelt- und Klimaschutzprojekte, auch im Bereich erneuerbare Energien.
Informationen zum LIFE-Programm
BIPV-Module sind darauf ausgelegt, lange Lebensdauern zu haben, vergleichbar mit herkömmlichen PV-Modulen. Sie bieten in der Regel eine Lebensdauer von 25 Jahren oder mehr. Produkte der 3S Swiss Solar Solutions AG zeichnen sich durch ihre Robustheit und Langlebigkeit aus und sind speziell für den langfristigen Einsatz in der Gebäudehülle konzipiert.
Die Wartung von BIPV-Modulen ist relativ gering. Es ist jedoch wichtig, regelmässige Inspektionen durchzuführen, um sicherzustellen, dass die Module sauber und frei von Beschädigungen sind. Die Reinigung kann in der Regel durch Regen erfolgen, aber in Gebieten mit wenig Niederschlag oder hoher Verschmutzung kann eine manuelle Reinigung erforderlich sein. Wartungsverträge mit spezialisierten Unternehmen können helfen, die optimale Leistung der Module sicherzustellen.
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Ja, BIPV-Module können sowohl in Neubauten als auch in bestehende Gebäude integriert werden. Bei der Nachrüstung eines bestehenden Gebäudes ist jedoch eine sorgfältige Planung erforderlich, um sicherzustellen, dass die Module sowohl ästhetisch als auch funktional in die bestehende Struktur passen. Produkte wie das 3S Solarsystem der 3S Swiss Solar Solutions AG bieten flexible Lösungen, die sich sowohl für Neubauten als auch für Renovierungen eignen.
Bei der Planung eines BIPV-Projekts sollten folgende Punkte berücksichtigt werden:
Architektonische Integration: Die Module müssen ästhetisch zum Design des Gebäudes passen.
Technische Spezifikationen: Auswahl der richtigen Module basierend auf Effizienz, Leistung und örtlichen klimatischen Bedingungen.
Regulatorische Anforderungen: Einhaltung lokaler Bauvorschriften und Normen.
Wirtschaftlichkeit: Kosten-Nutzen-Analyse und Berücksichtigung von Fördermöglichkeiten.
Zusammenarbeit: Enge Zusammenarbeit zwischen Architekten, Bauingenieuren und PV-Spezialisten, um eine optimale Integration zu gewährleisten.
Ja, die Integration von gebäudeintegrierter Photovoltaik (BIPV) in Fassaden bringt mehrere technische und planerische Herausforderungen mit sich:
Belüftung: Eine gute Hinterlüftung ist wichtig, um Hitzestau zu vermeiden und die Leistung der Module zu sichern.
Witterungsschutz: Die Gebäudehülle muss zuverlässig gegen Regen, Schnee und Wind abgedichtet sein.
Tragfähigkeit: Die Fassade muss statisch so ausgelegt sein, dass sie das zusätzliche Gewicht der Module dauerhaft trägt.
Gestaltung: Die Module sollen sich architektonisch stimmig in die Fassade einfügen.
Brandschutz: Die Konstruktion muss geltende Brandschutznormen erfüllen, etwa in Bezug auf Feuerwiderstand, Brandlast und Flammenausbreitung. In der Schweiz gelten hier die VKF-Richtlinien, in Europa u. a. die Norm EN 13501-1.
3S Solarfassaden sind so entwickelt, dass sie diese Anforderungen erfüllen – technisch, gestalterisch und sicherheitstechnisch.
Die Wahl des richtigen Fachpartners ist entscheidend für den Erfolg Ihres BIPV-Projekts. Unser Fachpartner-Netzwerk bietet Ihnen alles aus einer Hand – von der ersten Beratung über die Machbarkeitsstudie und Flächenoptimierung bis hin zur fachgerechten Umsetzung. Nutzen Sie unsere Fachpartner-Map, um gezielt nach einem Fachpartner in Ihrer Region zu suchen und den passenden Experten für Ihr Vorhaben zu finden. Besuchen Sie unsere Fachpartner-Map und starten Sie Ihr BIPV-Projekt mit den besten Spezialisten an Ihrer Seite!
Ja, BIPV-Module bestehen grösstenteils aus Glas, Aluminium und Silizium, die recycelbar sind. Es gibt spezialisierte Recyclingprogramme für ausgediente PV-Module.
Ein integriertes Solargeländer ersetzt ein herkömmliches Balkon- oder Terrassengeländer vollständig und erzeugt gleichzeitig Solarstrom. Die Solarmodule übernehmen dabei sowohl die Funktion der Absturzsicherung als auch die Stromerzeugung.
Mit einem 3S Solargeländer lässt sich rund 50 % des im Haushalt benötigten Stroms erzeugen. Die genaue Leistung hängt von der Geländerlänge, der Ausrichtung und den lokalen Strahlungsverhältnissen ab.
Ja. Dank dem Handorgelprinzip sind die Abstände zwischen Pfosten, Modulen und Design-Elementen flexibel. Handlauf, Schienen und Pfosten sind in individuellen Farben erhältlich, und mit zusätzlichen Füllstäben oder Blenden lässt sich jedes Geländermass umsetzen.
Ja. Das 3S Solargeländer erfüllt die strengen Anforderungen für absturzsichernde Verglasung gemäss DIN 18008-4:2013. Die Module sind aus laminiertem TVG-Solarglas gefertigt.
Unter Overhead-Lösungen (Überkopf-Anwendungen) versteht man Solarsysteme, die gleichzeitig als schützendes Dach und als Kraftwerk dienen. Das geprüften Glas-Glas-Solarmodule von 3S eignet sich ideal für offene Konstruktionen, Carports, Parkplatzüberdachungen, Pergolen oder Terrassen. Sie ermöglichen eine effiziente Mehrfachnutzung: Sie bieten zuverlässigen Witterungs- und Sonnenschutz für Fahrzeuge oder Personen und erzeugen gleichzeitig CO₂-neutralen Strom direkt auf der genutzten Fläche.
Sicherheit steht bei Überkopf-Verglasungen an oberster Stelle. Das 3S Overhead-Modul ist eine speziell für diesen Zweck geprüfte und zugelassene Glas-Glas-Konstruktion. Es erfüllt die strengen Schweizer Bau- und Sicherheitsnormen für das Bauen im Überkopfbereich wie die Prüfungen nach SIA 2057 sowie die internationalen Normen IEC 61215 und IEC 61730. Das Modul besteht aus einer robusten Kombination aus teilvorgespanntem Glas (TVG), was das Risiko von Glasbruch minimiert und im Ernstfall für maximalen Schutz von Personen und Fahrzeugen darunter sorgt.
Um Investoren und Bauherren maximale Planungssicherheit und Werterhalt zu garantieren, bietet 3S aussergewöhnlich langfristige Garantiezusagen:
Produktgarantie: 10 Jahre.
Witterungsbeständigkeitsgarantie: 40 Jahre.
Leistungsgarantie: 1 Jahr auf 97 % der Mindestleistung, sowie eine lineare Garantie von 25 Jahren auf 80 % der Mindestleistung.
Das 3S Overhead-Modul nutzt eine moderne, doppelseitig aktive Solartechnologie (bifaziale Zellen). Das bedeutet, dass das Modul nicht nur das direkte Sonnenlicht von oben einfängt, sondern auch das diffuse und reflektierte Licht von unten (z. B. Rückstrahlung vom hellen Asphalt, von Fahrzeugen oder dem Terrassenboden). Mit einem hervorragenden Bifazialitätsfaktor von rund 80,8 % (Leistung) erzielt die Anlage signifikante Mehrerträge im Vergleich zu herkömmlichen, einseitigen Modulen, was die Amortisationszeit für Investoren deutlich verkürzt.
