Solarfassade – Mehr Fläche für Solar nutzen!

Nicht nur das Dach eignet sich für Photovoltaikmodule, auch die Fassade von Gebäuden können für Photovoltaik interessant werden. Solarfassaden gehören zu den Gebäuden integrierten Photovoltaik Möglichkeiten. Das bedeutet, dass die Module sich dem Gebäude anpassen und sich in die Hülle einfügen. Solardachziegel sind ebenfalls eine Variation davon. Auch die Fassade lässt sich mit PV-Modulen gestalten.

BIPV – Welche Vorteile hat die integrierte Solartechnik wirklich?

Ausrichtung einer Solarfassade

Genau wie beim Dach auch ist für eine Photovoltaikanlage die Ausrichtung besonders wichtig. Idealerweise spricht man hier von einem 30 Grad Winkel. Bei einer Fassade ist es jedoch in der Regel nicht möglich, diese in einem solchen Winkel anzubringen. Die meisten Fassaden sind zum Boden vertikal ausgerichtet, das trifft auch auf die Module zu, die dort angebracht werden sollen. Allerdings gibt es auch die Möglichkeit, mit einer Aufständerung zu arbeiten und die Module somit in den optimalen Winkel zu bekommen.

Nicht nur der Winkel ist wichtig, sondern auch die Himmelsrichtung spielt eine wichtige Rolle. Die Nordseite eines Gebäudes ist für eine Solaranlage uninteressant. Idealerweise ist eine Seite des Gebäudes, ohne große Abweichungen, nach Süden ausgerichtet. An dieser Fassadenseite ist der Solarertrag am höchsten.

Nicht zu vergessen ist jedoch auf mögliche Verschattungen zu achten. Welche anderen Gebäude, oder auch Pflanzen werden möglicherweise ein Schatten auf die Module werfen? Der Schatten schmälert den Stromertrag und führt dazu, dass sich die Anlage langsamer amortisiert.

Vorteile von Vertikalen Fassaden

Auch wenn der 30 Grad Winkel als ein Optimum gilt, hat eine vertikale Fassade auch durchaus Vorteile. So wird sie weniger dreckig oder mit Schnee bedeckt sein. Der Schnee und Dreck können nicht so gut liegen bleiben und können vom Regen abgewaschen werden.

Zudem ist der Ertrag im Winter besser. Hier, steht die Sonne niedriger, dadurch verändert sich der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen und sie treffen besser auf vertikale Module. Sollte Schnee liegen, ist es zudem möglich, dass Licht vom Schnee auf die vertikalen Module reflektiert werden können.

Solarthermieanlage an Fassaden

Auch Solarthermieanlagen lassen sich an Gebäudefassaden integrieren. Hier gelten die gleichen Ausrichtungsbedingungen, wie zu vor auch schon für die Stromgewinnung genannt wurden. Für Solarthermie kommt jedoch noch ein weiterer positiver Aspekt hinzu, wenn es um die vertikale Ausrichtung kommt. Der Wärmebedarf ist im Winter am höchsten. Da die Sonne hier niedriger steht, wird der Ertrag von Wärmenergie durch die vertikale Anbringung optimiert und bringt mehr Wärmeenergie als eine Dachanlage ein, sofern es keine Verschattungen gibt.

Montagemöglichkeiten von Solarfassaden

Zwar ist es möglich, die Module mit einer Aufständerung in einem besseren Winkel anzubringen, jedoch werden viele auch aus ästhetischen Gründen vertikal angebracht. Dafür gibt es zwei Möglichkeiten. Einmal die integrierte Bauweise und die vorgehängte Fassaden Bauweise.

Integrierte Solarfassade

Bei der integrierten Solarfassade, geht es wie der Name schon vermuten lässt, um eine Solaranlage, die direkt auf der Wand liegt. Häufig wird diese bei Neubauten verwendet, bei denen es von vornherein mit eingeplant wird. Denn dann wird weniger Dämmungsmaterial und Putz eingeplant. Die Module haben nämlich den Vorteil, dass sie das Gebäude zusätzlich dämmen. Allerdings werden hier nur Dünnschichtmodule verbaut, denn die anderen brauchen einen Lüftungsschacht.

Vorgehängte Solarfassade

Module aus mono- oder polykristallinen Material, werden bei Verwendung sehr heiß. Das führt allerdings zu Leistungseinbußen. Unter Hitze können die Module nicht gut arbeiten. Damit die Module abkühlen können, gibt es bei der vorgehängten Bauweise einen Lüftungskanal. Vereinfacht ausgedrückt bedeutet, dass zwischen Modulen und Gebäudewand ein Abstand existiert, durch den Luft zirkulieren kann.

Altbau Anbringung

Grundsätzlich kann auch ein Altbau mit PV an der Außenfassade ausgestattet werden. Jedoch ist das mit höheren Risiken verbunden. Soll hier eine vorgehängte Fassade nachträglich montiert werden, muss besonders auf die Wärmedämmung aufgepasst werden. Beim Bohren für die Befestigung der Module kann es passieren, dass diese kaputtgeht. Jedoch ist es möglich, mit Dünnschichtmodulen in Rahmen einer Sanierung zu arbeiten. Dabei würde nicht nur eine nachhaltige Stromerzeugungsquelle eingebaut werden, sondern auch die Wärmedämmung des Hauses verbessert werden.

Ästhetik von Fassaden mit PV

Geht es um die Fassade, geht es auch um die Ästhetik. Am Ende soll das Gebäude noch gut aussehen. Insbesondere für Architekten stellen die PV-Module eine Herausforderung dar. Inzwischen gibt es allerdings viele verscheide Möglichkeiten, um den Ästhetik-Ansprüchen gerecht zu werden. So gibt es für die integrierten Glas-Versionen die Möglichkeit, diese auch farblich anzupassen. Für Bürogebäude ist es sogar denkbar, das Firmenlogo auf die Solarfassade zu drucken.

Vorteile Solar für Fassaden

Ein Vorteil ist, dass es jede Menge ungenutzte Solarfläche gibt, die dadurch genutzt werden kann. Dadurch kann die Gesamtleistung von installierten PV-Modulen erheblich erhöht werden. Zudem können sie als ein ästhetisches Stilmittel bei Neubauten genutzt werden.

Hinzu kommt, dass die integrierten Module zusätzlich einen Wärmedämmungseffekt haben und einen Schallschutzeffekt. Dafür kann bei Neubauten auch an Material gespart werden, so wird weniger Wärmedämmstoff und weniger Putz gebraucht. Wer also neu baut, kann an den Mehrkosten, die bei einer Fassade mit PV-Modulen entstehen, einiges sparen.

Wichtig vor allem für Solarthermie ist, dass die Erträge im Winter höher ausfallen können, als bei Dachanlagen. Da im Winter der Wärmeverbrauch höher ist, ist es hier besonders praktisch, auch wenn derselbe Effekt auch für sie Stromgewinnung gilt. Hier kann eine Kombination aus Dach und Fassade daher besonders interessant sein, da sich beide Anlagen ergänzen.

Nachteile Solar für Fassaden

Durch die vertikale Anbringung der Module wirkt sich das auf den Solarertrag aus. So befinden sich die Module im Sommer nicht einem optimalen Winkel und die Module arbeiten nicht so effizient wie es könnten. Hinzu kommt, dass bei der integrierten Bauweise Dünnschichtmodule zum Einsatz kommen, die den Nachteil haben, dass sie verhältnismäßig niedrige Wirkungsgrade haben. Für die gleiche Menge an Ertrag benötigt es also eine größere Fassadenfläche als Dachfläche.

Auch die Montage ist hier anders. So muss darauf geachtet werden, dass die Fassade zu keinem Zeitpunkt stark beschädigt wird und damit die Wärmedämmung kaputtgeht. Zudem sind die Kosten für eine Solarfassade über denen einer Dachanlage.

Kosten und Förderungen für Solarfassaden

Bauwerk integrierte Photovoltaik ist grundsätzlich mit mehr Aufwand verbunden und teurer in der Anschaffung. Allerdings nur, wenn sie nachträglich angebracht werden. Bei Neubauten oder Gebäuden, die saniert werden müssen, fallen die Mehrkosten niedriger aus.

Auch für Solaranlagen, die an Fassaden installiert werden, gibt es Förderungsmöglichkeiten.

Lohnen sich Solarfassaden für Einfamilienhäuser?

An Einfamilienhäusern werden Solarfassaden eher seltener gesehen. Das liegt daran, dass die Fläche hier sehr begrenzt ist und sich der Ertrag von der wenigen Fläche, nicht immer lohnt. Allerdings kann es sich in Kombination mit einer Dachanlage wieder lohnen. Dann dient die Fassade nur als zusätzliche Stromquelle, ähnlich wie es bei den Solarcarports der Fall sein kann.

Größere Gebäude, die vor allem auch mehr Stockwerke haben, haben den Vorteil mehr Fläche zur Verfügung zu haben. Je höher das Gebäude ist, desto besser stehen die Chancen, dass die Umgebung zur Ursache von Verschattung werden kann. Somit eignet es sich besonders gut für hohe Bürogebäude.