Gebäudeintegrierte Photovoltaik ( BIPV ) kombiniert Solarenergieerzeugung mit architektonischer Funktion, indem PV-Module direkt in die Gebäudestruktur integriert werden – wie z. B. in die Fassade, das Dach oder das Oberlicht. BIPV-Systeme erzeugen nicht nur saubere Energie, sondern dienen auch als Teil der Gebäudehülle und ersetzen herkömmliche Materialien. Der Installationsprozess unterscheidet sich jedoch deutlich von dem herkömmlicher Solarmodule und umfasst mehrere spezielle Schritte.

1. Erste Planung und Design

Die erste Phase eines BIPV-Projekts beinhaltet eine sorgfältige Planung und Koordination zwischen Architekten, Ingenieuren und Solarspezialisten. Faktoren wie die Ausrichtung des Gebäudes, das lokale Klima, die erwartete Energieausbeute und die Designästhetik werden geprüft.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Solaranlagen, die auf bestehenden Oberflächen montiert werden, müssen BIPV-Module in den ursprünglichen Bau- oder Sanierungsplan integriert werden. Das bedeutet, dass jedes Element – von der Modulform bis zur elektrischen Verkabelung – individuell angepasst werden muss. Oft sind spezielle Montagekonstruktionen erforderlich, um sicherzustellen, dass sich die Module nahtlos in das Design einfügen, ohne die Sicherheit oder Leistung zu beeinträchtigen.

Hersteller wie SIC Solar Unternehmen, die sich auf die Herstellung und Lieferung von PV-Montagesystemen konzentrieren, arbeiten oft schon früh im Prozess mit Projektplanern zusammen. Ihre Montagesysteme sind so konzipiert, dass sie sich an die individuellen Anforderungen von BIPV-Anwendungen anpassen lassen, insbesondere bei der Integration in Dächer und Fassaden.

2. Strukturelle und elektrische Vorbereitung

Bevor Komponenten installiert werden, muss die Gebäudestruktur überprüft werden, um ihre Fähigkeit zur Unterstützung des Gewichts und der Last von BIPV-Modulen zu bestätigen. Gleichzeitig müssen Vorkehrungen für die Verkabelung, Wechselrichter und den Anschluss an das Stromnetz getroffen werden.

Bei fassadenmontierten Systemen werden Rahmen und Verankerungen in die Wandkonstruktion integriert. Bei BIPV-Dächern ist die Abdichtung von entscheidender Bedeutung, da die Module selbst Teil des Dachmaterials sind. Eine ordnungsgemäße Entwässerung, Isolierung und Dampfsperren sind der Schlüssel zu einer dauerhaften Installation.

Montageanbieter wie SIC Solar bieten maßgeschneiderte Lösungen, die den Bauvorschriften entsprechen und gleichzeitig eine einfache Montage gewährleisten. Vormontierte Halterungskomponenten können die Installationszeit verkürzen und dazu beitragen, Fehler vor Ort zu vermeiden.

3. Installation des Montagesystems

Die Installation der Unterkonstruktion beginnt, sobald alle Vorbereitungen abgeschlossen sind. Dieses System ist für die Unterstützung der BIPV-Module, die Gewährleistung der strukturellen Integrität und die Aufrechterhaltung der korrekten Ausrichtung verantwortlich

Schienensysteme, Klemmvorrichtungen und Fugendichtungen müssen präzise positioniert werden. Die Toleranzen sind bei BIPV oft enger als bei herkömmlichen Systemen, da die Module Teil der sichtbaren Gebäudeoberfläche sind. Selbst geringfügige Fehlausrichtungen können sowohl die Energieeffizienz als auch die Optik beeinträchtigen.

In vielen Projekten werden Halterungen aus Edelstahl oder Aluminiumlegierung aufgrund ihrer Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit bevorzugt. SIC Solar bietet eine Vielzahl dieser Materialien an, die sowohl für geneigte als auch für vertikale BIPV-Systeme geeignet sind

4. Modulinstallation und Elektroarbeiten

Sobald das Montagesystem installiert ist, werden die BIPV-Module entsprechend dem Gebäudegrundriss installiert. Transparente oder halbtransparente Module können in Oberlichtern oder Vorhangfassaden verwendet werden, während opake Module an Wänden und Dächern angebracht werden.

Jedes Modul muss sorgfältig mit wetterfesten Steckverbindern verbunden werden. Anschlussdosen und Gleichstromkabel werden durch das Montagesystem geführt, um ein sauberes Erscheinungsbild zu gewährleisten. Die Normen für elektrische Isolierung, Erdung und Brandschutz müssen strikt eingehalten werden.

Da die Module zwei Funktionen erfüllen – als Energieerzeuger und Baumaterialien – ist beim Umgang und der Platzierung besondere Sorgfalt geboten. Viele Installateure verlassen sich auf detaillierte Installationshandbücher der Hersteller von Montagesystemen, wie z. B. von SIC Solar, um Sicherheit und Genauigkeit zu gewährleisten.

5. Systeminbetriebnahme

Nach der Installation wird das System getestet, um sicherzustellen, dass alle Verbindungen sicher sind und die Leistung innerhalb der erwarteten Parameter liegt. IV-Kurven-Tests, Isolationsprüfungen und Leistungsüberwachung werden durchgeführt, bevor das System offiziell an das Netz angeschlossen wird

Gebäudeintegrierte Systeme umfassen häufig Überwachungsgeräte, die die Energieproduktion und den Systemzustand in Echtzeit verfolgen. Diese Tools helfen Gebäudebesitzern, eine optimale Leistung sicherzustellen und gleichzeitig potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen.