Eine Hausfassade kann mehr als nur schick aussehen. Sie kann tatsächlich Strom produzieren. Photovoltaik-Fassaden wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um und nutzen dabei Flächen, die sonst ungenutzt bleiben. Diese Technik macht aus jeder Außenwand ein kleines Kraftwerk.
Die Module hängen senkrecht an der Gebäudewand. Dadurch gibt es etwa 30 Prozent weniger Ertrag als auf dem Dach. Trotzdem lohnen sich vertikale Photovoltaik-Anlagen heute, weil die Modulpreise stark gesunken sind. Moderne Fassadensysteme verbinden Energiegewinnung mit ansprechender Optik.
Mit einer Solarfassade erschließt du neue Energiequellen. Die Technik eignet sich sowohl für Neubauten als auch für Sanierungen. Verschiedene Modultypen passen zu unterschiedlichen Gebäudestilen. Es gibt sogar farbige und bedruckbare Varianten.
Wichtigste Erkenntnisse
- Photovoltaik-Fassaden erzeugen Strom aus ungenutzten Wandflächen mit etwa 30 Prozent weniger Ertrag als Dachanlagen
- Moderne Dünnschichtmodule und kristalline Module bieten verschiedene Optionen für Design und Effizienz
- Die Kombination aus Energiegewinnung und Wärmedämmung senkt sowohl Strom- als auch Heizkosten
Photovoltaik-Fassaden: Grundlagen, Aufbau und Varianten
Photovoltaik-Fassaden nutzen die Außenwände von Gebäuden zur Stromerzeugung. Damit erweitern sie die nutzbaren Flächen für Solarenergie enorm. Sie unterscheiden sich in Aufbau, Technik und Integration deutlich von klassischen Dach-Anlagen.
Was ist eine Photovoltaik-Fassade?
Eine Photovoltaik-Fassade verbindet Stromerzeugung mit der Gebäudehülle. Die Solarmodule werden entweder direkt in die Fassade integriert oder vor die Außenwand gesetzt. Man nennt das auch gebäudeintegrierte Photovoltaik oder kurz BIPV (Building-Integrated Photovoltaics). Die Module übernehmen gleichzeitig Aufgaben wie Wetterschutz oder Wärmedämmung.
Photovoltaik-Fassaden erschließen neue Flächen für Solarenergie. Besonders gut passen sie zu Hochhäusern, Bürogebäuden und Industriehallen mit viel Wandfläche. Diese Technik wird immer wichtiger, weil viele Dächer ungeeignet sind - manche sind falsch ausgerichtet oder einfach zu klein.
Unterschiede zu Dach-PV-Anlagen
Der größte Unterschied liegt in der Ausrichtung der Module. Dach-Anlagen stehen meist in einem Winkel von 30 bis 40 Grad. Fassadenmodule stehen dagegen senkrecht im 90-Grad-Winkel. Diese senkrechte Montage bringt zwar weniger Ertrag, aber dafür liefern Fassaden-Anlagen mehr Strom im Winter, wenn die Sonne tief steht.
Hauptunterschiede im Überblick: Der Neigungswinkel beträgt bei Dach-Anlagen 30-40°, bei Fassaden 90°. Der Ertrag von Fassaden liegt etwa 30% unter der optimalen Dachneigung. Die Winterproduktion ist bei Fassaden oft höher durch tieferen Sonnenstand. Fassaden sind weniger anfällig für Verschattung durch Laub oder Schnee.
Fassaden-Module müssen andere bauliche Anforderungen erfüllen. Sie brauchen mehr Stabilität gegen Wind und übernehmen Wetterschutz-Funktionen.
Bauarten: Vorgehängte Fassade vs. gebäudeintegrierte PV
Zwei Hauptarten gibt es: vorgehängte Systeme und vollintegrierte Lösungen. Vorgehängte Fassade bedeutet, dass die PV-Module vor die Außenwand montiert werden. Diese Lösung passt super für Sanierungen und Neubauten. Man befestigt die Module mit Abstand zur Wand, sodass sie hinterlüftet werden.
Bei der gebäudeintegrierten PV ersetzen die Solarmodule komplett die üblichen Fassadenmaterialien. Sie übernehmen alle Aufgaben der Außenwand wie Wetterschutz und Wärmedämmung.
| Bauart | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|
| Vorgehängt | Einfache Montage, Hinterlüftung möglich | Zusätzlicher Platzbedarf |
| Vollintegriert | Platzsparend, ersetzt Fassadenmaterial | Komplexere Planung nötig |
Welche Variante passt, hängt vom Gebäude ab. Für Sanierungen nimmt man oft vorgehängte Systeme, bei Neubauten eher vollintegrierte Lösungen.
Technologien: Kristalline und Dünnschichtmodule
Für Photovoltaik-Fassaden nutzt man zwei Haupttechnologien: kristalline Module und Dünnschichtmodule. Kristalline Module bringen hohe Effizienz und halten lange. Sie nutzen den Platz gut und sind ideal für hinterlüftete Montagesysteme. Ihr Wirkungsgrad liegt meist zwischen 18 und 22 Prozent.
Dünnschichtmodule sind flexibler, leichter und optisch vielseitiger. Sie passen gut zu großen Fassadenflächen und lassen sich auch ohne Hinterlüftung als Gebäudehülle montieren.
Besondere Dünnschicht-Varianten sind farbige Module für ein harmonisches Gebäudedesign und transparente Module, die Licht durchlassen - perfekt für Fenster-Integration.
Vorteile, Wirtschaftlichkeit und Herausforderungen von PV-Fassaden
PV-Fassaden schaffen ganz neue Möglichkeiten für die Stromerzeugung. Sie bringen aber auch spezielle Kostenfaktoren mit. Die Technik verbindet Energiegewinnung mit architektonischem Spielraum und nutzt Flächen, die sonst leer bleiben würden.
Stromerzeugung und Energieeffizienz
PV-Fassaden erzeugen weniger Strom als Dachanlagen. Die senkrechte Montage bringt etwa 30 Prozent weniger Ertrag als die optimale Dachneigung. Die Module werden an der Fassade in einem 90° Winkel montiert. Südfassaden liefern am meisten, Ost- und Westfassaden produzieren morgens und abends Strom - gerade dann, wenn der Verbrauch oft hoch ist. Nordfassaden lohnen sich nur mit speziellen Modultypen oder bei diffusem Licht.
| Ausrichtung | Relativer Ertrag | Beste Produktionszeit | Empfehlung |
|---|---|---|---|
| Süd | 70-80% | Mittags | Sehr empfehlenswert |
| Ost/West | 50-60% | Morgens/Abends | Empfehlenswert |
| Nord | 20-30% | Diffuses Licht | Nur Spezialfälle |
Kristalline Module bieten hohe Effizienz und lange Lebensdauer. Dünnschicht Module sind weniger ertragsstark, aber flexibler und viel leichter. Sie eignen sich besonders für große Fassaden ohne Hinterlüftung. Die Energieeffizienz steigt, wenn du sie mit Wärmedämmung kombinierst. Eine hinterlüftete Fassade verhindert Wärmeverluste und kühlt die Module.
Design, Ästhetik und Flächennutzung
Photovoltaik-Fassaden bieten neue Gestaltungsmöglichkeiten. Es gibt moderne Module in vielen Farben, Formen und sogar mit unterschiedlichen Transparenzstufen. Farbige Module bringen optische Flexibilität für ein harmonisches Gebäudedesign.
Designoptionen umfassen farbige Glasmodule, bedruckbare Module mit Mustern oder Bildern (ideal für kreative und architektonisch spannende Fassaden), semitransparente Module und Photovoltaik-Lamellen. Manche Module zeigen sogar großflächige Fotos.