Photovoltaik nicht nur auf dem Dach Solare Fensterläden

Die monokristallinen Glas-Glas-Module der acht solaren Fensterläden bringen es kumuliert auf eine Leistung von 1160 Watt – und fügen sich mit ihrem Holzrahmen gediegen ins Gesamtbild des Gebäudes ein. Dabei fällt die PV im Inneren der Elemente erst bei genauerem Hinsehen auf. Im Ausgangszustand sind die Fensterläden seitlich neben den Fenstern platziert. Um sie als Sichtschutz oder Verschattungselement zu nutzen, werden sie über eine speziell angefertigte Mechanik vor das Fenster geschwenkt und von innen verriegelt.
Die monokristallinen Glas-Glas-Module der acht solaren Fensterläden bringen es kumuliert auf eine Leistung von 1160 Watt – und fügen sich mit ihrem Holzrahmen gediegen ins Gesamtbild des Gebäudes ein. Dabei fällt die PV im Inneren der Elemente erst bei genauerem Hinsehen auf. Im Ausgangszustand sind die Fensterläden seitlich neben den Fenstern platziert. Um sie als Sichtschutz oder Verschattungselement zu nutzen, werden sie über eine speziell angefertigte Mechanik vor das Fenster geschwenkt und von innen verriegelt.

Die bauwerkintegrierte Photovoltaik (BIPV) bildet noch immer eine Nische – sowohl im Bauwesen als auch in der Photovoltaik. Der Anteil wird in den nächsten Jahren sicherlich steigen, denn die gestalterischen Möglichkeiten sind groß.

Building Integrated Photovoltaics – also die bauwerkintegrierte Photovoltaik – beschreibt die vollständige Integration der Photovoltaik in die »Gebäudehülle«. Als solche übernimmt die Photovoltaik die verschiedenen Funktionen des Gebäude-Äußeren, wie die Eindeckung des Daches, die (dämmende) Fassade, Verschattung, Balkonbrüstung oder Verkleidung. Auch in Einfach- oder Isolierverglasungen können Solarzellen integriert werden. Diese Elemente haben primär eine Funktion als Bauteil des Gehäuses, darüber hinaus dienen sie zur Energieerzeugung.
Spätestens seit der Verabschiedung der neuen EU-Gebäuderichtlinie, die vorschreibt, dass ab dem Jahr 2020 alle neuen Gebäude in »Nearly Zero Energy«, also nach Möglichkeit im
Nullenergiehaus-Standard errichtet werden müssen, führt am Thema BIPV kein Weg vorbei, denn der minimierte Energiebedarf soll laut EU-Richtlinie – die auch in Deutschland in die Baugesetzgebung umgesetzt wird – durch erneuerbare Energien gedeckt werden, die das Gebäude selbst erzeugt.

Solararchitektin Astrid Schneider erläutert: »Vor allem bei großen Gebäuden mit relativ kleiner Dachfläche wird es daher notwendig werden, auch die restliche Gebäudehülle zur Energiegewinnung zu nutzen.« Dabei ist die Effizienz der Photovoltaik auch außerhalb ihrer optimalen Ausrichtung – circa 30 Grad gen Süden geneigt – durchaus bemerkenswert. Eine Südfassade bringt noch immerhin 70 Prozent des vollen Ertrags. Eine Ost-West-Ausrichtung schmälert den Ertrag zwar nochmal geringfügig, ist aber aufgrund ihrer Vorteile in den Morgen- und Abendstunden einer Südausrichtung fast ebenbürtig. Vor allem in den Wintermonaten kann die Fassade punkten, aufgrund der im Tagesverlauf tiefer stehenden Sonne, die länger die Fassade als die Dachfläche anscheint, und weil die vertikal angebrachten Module nicht vom Schnee verdeckt werden und somit den ganzen Tag Energie liefern.

Ein Paradebeispiel der bauwerksintegrierten Photovoltaik ist das Schnitterhaus in dem kleinen Dorf Nechlin, etwa eineinhalb Autostunden nordöstlich von Berlin im Landkreis Uckermark. Das ehemalige Wirtschaftsgebäude diente früher zur Unterbringung von Saisonarbeitern, so genannten Schnittern, die bei der Ernte halfen. Im Zuge der Sanierung wurde aus einer baufälligen Energieschleuder ein Niedrigstenergiegebäude. Astrid Schneider platzierte die Photovoltaik-Flächen nicht nur in der gesamten Dachhaut, sondern nutzte die ästhetischen Glas-Glas-Module auch als Verschattungselemente über den Fenstern der Süd-West-Fassade.

Darüber hinaus forscht die Architektin an sogenannten solaren Fensterläden, die auch beim Schnitterhaus zum Einsatz kommen. Sie können bei Bedarf – immer parallel zum Fenster – vor dieses gezogen werden. Somit übernehmen die Solarelemente zusätzlich zur Energiegewinnung auch die Funktionen Verschattung und Sichtschutz.