NRG Projekt analysiert Ihr Vorhaben und berät Sie zu allen Fragen des Projektmanagements.
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Berlin und Brandenburg waren lange Zeit Nachzügler im Bereich der gebäudeintegrierten Photovoltaik (BiPV). Gewerbebetriebe und Privatkunden in der Region mussten über viele Jahre hinweg auf herkömmliche Solaranlagen und Solarmodule zurückgreifen, die nicht immer den ästhetischen Ansprüchen von Architekten, Stadtplanern und Bauherren genügten. Gab es zudem keine Möglichkeit, eine Aufdachanlage zu installieren, war eine nachhaltige Stromgewinnung kaum noch möglich.
Die jüngsten technologischen Entwicklungen in der Photovoltaik und der politische Wille zur Energiewende haben dies jedoch grundlegend geändert. NRG Projekt bietet daher umfassende Dienstleistungen für die Beratung, Planung, Installation und Service von BiPV-Anlagen in Berlin und Brandenburg an. Unternehmen, Betriebe und Hausbesitzer aller Art können heute mit Hilfe von NRG Projekt auf zuverlässigen Solarstrom zurückgreifen, ohne die Notwendigkeit einer unansehnlichen, sperrigen Solaranlage in Kauf nehmen zu müssen.
Als Fachbetrieb für Projektleitung und Projektmanagement ist NRG Projekt wie kein anderes Unternehmen in der Lage, die Weiterentwicklung der gebäudeintegrierten Photovoltaik in der Region professionell zu unterstützen. Wir bieten maßgeschneiderte Lösungen, mit vielen Gestaltungsmöglichkeiten, die für alle Arten von Immobilien geeignet sind. Gebäudeintegrierte Photovoltaik ist ideal für gewerbliche und landwirtschaftliche, bis hin zu privaten Kunden, die das gewisse Etwas für Ihre Objekte suchen und gleichzeitig den Wert Ihrer Immobilien steigern wollen.
Egal ob Neubau, Ausbau oder Bestandssanierung – mit unserem umfassenden Fachwissen und unserer Erfahrung im Bereich erneuerbare Energien sind wir bestrebt, gebäudeintegrierte Photovoltaik zugänglicher und attraktiver als je zuvor zu machen. Darüber hinaus bieten wir unseren Kunden in Berlin und Brandenburg zusätzliche Dienstleistungen wie Wartung, Reparatur und Reinigung an, um einen sicheren Betrieb und größtmögliche Erträge auf Dauer zu gewährleisten.
Dies garantiert nicht nur eine optimale Leistung der von NRG Projekt installierten BiPV-Anlagen, sondern führt auch Jahr für Jahr zu erheblichen Einsparungen bei Ihrer Stromrechnung. Und da unsere Techniker vor Ort bei Bedarf schnell zur Stelle sind, können Sie sicher sein, dass jeder Servicebedarf professionell und schnell erledigt wird.
Haben Sie Fragen zu den Themen Photovoltaik, Solaranlagen und Bauwerkintegrierte Photovoltaik oder benötigen Sie weitere Informationen zu diesem Thema? Dann scrollen Sie bitte einfach nach unten oder sprechen Sie uns einfach an!
NRG Projekt übernimmt die Projektierung und koordiniert alle notwendigen Schritte.
NRG Projekt kümmert sich um die ordnungsgemäße technische Umsetzung ihres Projekts.
Service
NRG Projekt bietet Wartungs- und Kundendienstleistungen für alle Projektarten an.
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Sascha Reichardt – Inhaber von NRG Projekt
NRG Projekt – Agile Projektleitung & Energieversorgung, Inh. Sascha Reichardt | Lobitzweg 58d, 12557 Berlin | Telefon: +49 172 3050575 | Web: www.nrg-projekt.de | E-Mail: team@nrg-projekt.de
BiPV Grundlagenwissen
Was ist Bauwerkintegrierte Photovoltaik (BiPV)?
Gebäudeintegrierte Photovoltaik (GiPV bzw. BiPV für building integrated photovoltaics) ist eine innovative Technologie, die die Erzeugung von Strom aus der Sonne mit dem Schutz und der Isolierung von Gebäuden verbindet. Die Solarmodule dabei als Bauelemente. BiPV-Systeme können in Fassaden, Dächern, Fenstern oder vielen anderen Teilen eines Gebäudes eingesetzt werden, um es vor ungünstigen Witterungsbedingungen zu schützen und gleichzeitig Sonnenenergie in Strom umzuwandeln.
Diese Technologie bietet enorme Vorteile gegenüber nicht integrierten Systemen (BAPV), wie z. B. verbesserte Wärmedämmung, Wind- und Wetterschutz, Lärmschutz, zusätzliche Tageslichtbeleuchtung und erhöhte Sicherheit. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit und ihrer Fähigkeit zur Nachhaltigkeit erfreut sich die Bauwerkintegrierte Photovoltaik sowohl für Wohngebäude als auch für gewerbliche Anwendungen zunehmender Beliebtheit.
Wichtig zu wissen: Bauwerkintegrierte Photovoltaik ist das einzige Baumaterial, das einen direkten Return on Investment (ROI) bietet, indem es Dächer und Fassaden in energieerzeugende Objekte verwandelt.
Was ist eine gebäudeintegrierte PV-Anlage?
Eine gebäudeintegrierte PV-Anlage ist eine Photovoltaikanlage, bei der Module als Bauelemente in die Struktur von Wohn- oder Geschäftsgebäuden integriert werden und sowohl ästhetischen als auch Energieerzeugungszwecken dienen. Zu den bislang gängigen BiPV-Typen gehören InDach-Module, Photovoltaik Fassaden, Solarterrassen und Solarcarports. Es können aber auch andere Hauselemente können in eine solche Anlage einbezogen werden.
Im Allgemeinen gibt es drei Hauptanwendungsbereiche für Bauwerkintegrierte Photovoltaik:
- Dach (z. B. Schindeln, Ziegel, Oberlichter)
- Fassade (z. B. Verkleidungen, Vorhangfassaden, Fenster)
- extern integriertes System (z. B. Balkongeländer, Beschattungssysteme)
Im Vergleich zu traditionelleren Methoden der Solarenergienutzung bringt die Integration von PV-Modulen in die Gebäudehülle eine Reihe von Vorteilen mit sich, darunter eine verbesserte Ästhetik und eine Maximierung der Effizienz durch solare Aktivierung. Neben der Bereitstellung von sauberem, erneuerbarem Strom für alle Arten von Gebäuden ermöglicht die Integration dieser Komponenten ein elegantes, modernes und ästhetisch ansprechendes Design.
Mit dem Potenzial, eine grünere Zukunft zu inspirieren, ist gebäudeintegrierte Photovoltaik eine spannende Ergänzung zur bestehenden Nutzung erneuerbarer Energien und wird – zumindest nach unserem Dafürhalten – enorme Auswirkungen auf die Zukunft des Städtebaus und die Architektur haben.
Wie funktioniert Gebäudeintegrierte Photovoltaik?
Eine BiPV-Anlage funktioniert im Prinzip genauso wie eine normale Photovoltaikanlage. Es gibt PV-Module, Solarkabel, einen Generatoranschlusskasten (bei größeren Anlagen), Wechselrichter und eine Hausverteilung. Die BiPV-Module werden jedoch direkt in die Gebäudestruktur integriert und angeschlossen, um Strom aus Sonnenenergie zu erzeugen. Daraus ergeben sich einige Besonderheiten und Anforderungen:
Besonderheit 1: Überkopfverglasung
Vertikal oder im Überkopfbereich montierte BiPV-Module müssen besonders widerstandsfähig sein und werden in der Regel mit anderen Systemen als herkömmliche Solarmodule montiert. Insbesondere bei Überkopfverglasungen müssen diese Einheiten strenge Sicherheitsvorschriften erfüllen. Selbst wenn sie beschädigt werden, dürfen sie nicht auseinanderbrechen und herunterfallen, da dies sonst Fußgänger verletzen oder Sachschäden verursachen würde.
Besonderheit 2: Kabellängen
Im Gegensatz zu Aufdach- oder Freiflächenanlagen sind bei BiPV aufgrund der horizontalen und vertikalen Anordnung der Kabel an der Gebäude-Fassade sowie der Abstände zwischen PV-Modulen und Wechselrichtern größere Kabellängen erforderlich. Außerdem gibt es in der Regel verteilte Modulfelder, die durch Fenster unterbrochen werden.
Besonderheit 3: Blitz- und Überspannungsschutz
Es ist wichtig zu wissen, dass PV-Anlagen die Wahrscheinlichkeit eines Blitzeinschlags nicht erhöhen. Aufgrund ihres leitfähigen Materials sind Anlagenkomponenten im Außenbereich, wie z. B. Photovoltaikmodule, jedoch anfälliger und wahrscheinlicher für Blitzeinschläge. Ein Blitzschutz ist bei vielen BiPV-Anlagen daher dringend angeraten, um den Anforderungen an die Sicherheit zu entsprechen.
Besonderheit 4: Elektromagnetische Verträglichkeit
Es ist erwiesen, dass die von Wechselrichtern erzeugten elektrischen Felder mit denen von Haushaltsgeräten vergleichbar sind und mindestens um den Faktor hundert unter den Empfehlungen des EU-Rates liegen. Außerdem bleiben diese Wechselstromleitungen innerhalb der baubiologischen Grenzen, während Gleichstromleitungen natürlichen Phänomenen ähneln.
Besonderheit 5: Anlagenüberwachung
Da BIPV-Systeme unterschiedliche Ausrichtungen und potenzielle Verschattungen haben können, ist es oft schwierig zu beurteilen, ob sie optimal funktionieren. Daher ist es ratsam, eine automatisierte Systemüberwachung zu implementieren, um die Leistung des Systems genau zu messen. Wenn Ihre PV-Anlage mit einem Speicher ausgestattet ist (z. B. Batteriereserve oder Wärmepumpe), kann die Überwachung die Wirtschaftlichkeit erheblich steigern.
Besonderheit 6: Konstruktive Befestigung
Weil BiPV-Module an der Gebäudestruktur montiert wird und zum Teil durchscheinend ist, findet in vielen Fällen (z.B. bei Fassade, bzw. In-Glas-PV) eine andere konstruktive Befestigung statt, als bei anderen Anlagenformen. Man unterscheidet hierbei in:
- Liniengelagert (ein-, zwei-, drei- oder vierseitig)
- Structural Sealant Glazing (SSG)
- Am Rand punktgelagert (Klemmen)
- Punktgelagert (Punkthalter)
Was bringt Gebäudeintegrierte Photovoltaik (BiPV)?
Durch Gebäudeintegrierte Photovoltaik können Erträge durch Solarstromerzeugung direkt an der Fassade des Gebäudes erzielt werden, was die Wirtschaftlichkeit und die Nützlichkeit von PV-Anlagen erhöht. Der Einsatz von BiPV bietet ein integriertes Design, das den Architekten mehr Gestaltungsfreiheit beim Design ihrer Konstruktionen bietet. Diese Technologie hat auch ökologische Vorteile wie Reduzierung der Energieverluste aufgrund der geringeren Temperaturunterschiede aufgrund des schichtweisen Aufbaus und die Reduzierung den CO2-Emissionen aufgrund der direkt am Gebäude installierten Photovoltaik-Module.
Für wen eignet sich eine Bauwerkintegrierte Photovoltaik-Anlagen?
Gebäudeintegrierte Photovoltaik eignet sich für Wohn-, Gewerbe- und Industriegebäude, sofern die Gebäudestruktur eine Integration zulässt. Sie kann an unterschiedlichen Bereichen der Gebäudehülle angebracht werden, zum Beispiel:
- Schrägdach / Flachdach / Sheddach
- Atrium und Wintergarten
- Kalt- / Warmfassade
- Sonnenschutzlamellen
- Erschließungszonen
- Glasanbau & Sonnenschutzmarkise
- Balkone & Absturzsicherung
Das flexible Design dieser Technologie bietet Architekten zusätzliche Freiheit bei der Gestaltung von Strukturen und bietet gleichzeitig ökologische Vorteile. Durch den schichtweisen Aufbau und die zusätzlichen Schutzfunktionen für das Gebäude werden Energieverluste verringert und die Installation von BiPV-Modulen direkt auf einem Gebäude senkt die CO2-Emissionen.
Was sind die Vorteile von Gebäudeintegrierter Photovoltaik?
Gebäudeintegrierte Photovoltaik in Gebäude hat zahlreiche Vorteile. Mit Bauwerkintegrierter Photovoltaik wird die Erzeugung von sauberem Strom vor Ort ermöglicht, ohne dass zusätzliche Flächen für die Installation von Solarmodulen benötigt werden. Darüber hinaus können diese integrierten PV-Systeme den Energieverbrauch von Gebäuden durch Tageslicht und geringere Kühllast senken. Gebäudeintegrierte Photovoltaik bietet außerdem:
- Witterungsschutz (Wasserdichtigkeit, Sonnenschutz)
- Wärmedämmung
- Lärmschutz
- Tageslichtbeleuchtung, und / oder Sicherheit.
Weil es zusätzlich auch noch Strom und/oder Wärme erzeugt ist Gebäudeintegrierte Photovoltaik das einzige Baumaterial, das einen aktiven Return on Investment (ROI) erwirtschaftet, was es zu einer wünschenswerten Wahl für die Entwicklung von Energieautarken Gebäuden macht. Darüber hinaus bietet ihre Verwendung Architekten und Gebäudedesignern die Möglichkeit, die visuelle Ästhetik zu verbessern, während die Gebäudeeigentümer von niedrigeren Stromrechnungen und einem positiven öffentlichen Image als „grün“ und „umweltfreundlich“ profitieren.
Welche Arten von Bauwerkintegrierter Photovoltaik gibt es?
Modulseitig gibt es verschiedene Arten von gebäudeintegrierter Photovoltaik (BIPV). Darunter kristallines Silizium (c-Si), amorphes Silizium (a-Si), Cadmiumtellurid (CdTe) und Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS).
Halbtransparente BIPV-Module können durch die Anordnung von lichtundurchlässigen c-Si-Solarzellen oder durch die Herstellung einer transparenten Dünnschicht hergestellt werden, was ideal für Anwendungen wie Dachfenster und Überdachungen ist. Es ist jedoch zu beachten, dass der Wirkungsgrad der Module mit zunehmender Transparenz abnimmt, da weniger Sonnenlicht eingefangen und anschließend in Energie umgewandelt wird.
Welche Gebäudeflächen eignen sich für eine solare Aktivierung mit BiPV?
Die Vielseitigkeit von BiPV erlaubt eine sehr vielseitige Anwendung bei der solaren Aktivierung von Gebäudehüllen. Zum Beispiel an:
- Schrägdach / Flachdach / Sheddach
- Überdachungen & Sonnenschutzelemente
- Opake oder Transparente Fassaden
- Atrien und Wintergärten
- Balkone
Gebäudeintegrierte Photovoltaikmodule (BIPV) sind eine effektive und vielseitige Form der Energieerzeugung, die sich für eine Reihe von Anwendungen eignet. Von Aufdachanlagen über Fassaden-PV-Systeme bis hin zu Solar-Carports und Solarterrassen umfasst BIPV auch solare Dachziegel, die ebenfalls als leistungsstarke Quellen für erneuerbare Energie dienen können.
Lohnt sich BiPV?
Seit 2021 ist die EU-Gebäuderichtlinie in Kraft, die vorschreibt, dass alle neuen Gebäude eine ausgeglichene Energiebilanz aufweisen müssen (nearly zero energy). Die Implementierung einer gebäudeintegrierten Photovoltaikanlage kann vor allem während der Planungsphase eines Gebäudes sowohl für die Strom- als auch für die Wärmeversorgung von Vorteil sein. Ein Gebäudeintegrierte Photovoltaik System sollte so geplant werden, dass die wirtschaftliche Effizienz des Systems maximiert wird.
Um diesen Eigenverbrauch und die Autarkie zu erreichen, ist der Einsatz von Batteriespeichern oder Gewerbespeichern zur Speicherung überschüssiger elektrischer Energie oder die Steuerung von Verbrauchern wie Wärmepumpen und Ladeinfrastruktur notwendig. Auf diese Weise können BIPV-Systeme zu langfristigen Einsparungen führen und gleichzeitig sauberen und kostenlosen Strom liefern. BIPV-Anlagen können dabei nicht nur den Strombedarf für die Heizung reduzieren, sondern sind auch eine zuverlässige Lösung für Ladevorgänge im Rahmen der Elektromobilität.
Die Installation einer gebäudeintegrierten Photovoltaikanlage (BIPV) kostet in Europa in der Regel zwischen 200 und 625 Euro pro Quadratmeter und kann sich innerhalb von 10-15 Jahren amortisieren. Dieser Zeitrahmen ist sehr variabel und kann sich je nach den damit verbundenen Stromkosten, den Kosten für die Installation, dem Standort der PV-Anlage und anderen relevanten Faktoren verkürzen.
So wurde beispielsweise bei einigen Projekten eine Amortisationszeit von nur sechs Jahren erreicht. Die Vorteile solcher Systeme gehen über die Energieunabhängigkeit hinaus; BIPV-Systeme stellen eine Form von Kapital dar, die ihren Besitzern positive Einkommensströme beschert. In Zukunft wird diese Technologie ein wesentlicher Bestandteil bei der Erstellung von nachhaltigen Energiekonzepten für Gebäude sein.
Was kostet BiPV?
Bei der gebäudeintegrierten Photovoltaik handelt es sich um eine relativ junge Technologie. BIPV-Projekte sind in der Regel teurer umzusetzen als Dach-Anlagen. Die Kosten für Gebäudeintegrierte-Photovoltaik-Systeme hängen von Faktoren wie Größe und Art des Systems, Standort und anderen Faktoren ab. Im Allgemeinen liegen die Kosten zwischen 200 und 625 Euro pro Quadratmeter. Außerdem können die Installationskosten, je nach Komplexität des Projekts (z.B. Balkon oder großflächiges Atrium), erheblich variieren.
Zum Vergleich: Im Durchschnitt kann man davon ausgehen, dass die Kosten für eine Standard-Aufdach-Photovoltaikanlage (BAPV) zwischen 150-300 EUR pro m² Kollektorfläche liegen. Ihre tatsächlichen Kosten können jedoch je nach Leistung der BiPV-Module variieren. Die Anschaffungskosten für ein BIPV-System liegen somit deutlich höher, dennoch kann es sich schon innerhalb von nur 10 Jahren amortisieren. Die BIPV-Technologie ist somit insgesamt eine durchaus kostengünstige Möglichkeit, Strom an der Hülle eines Gebäudes zu erzeugen.
Gibt es Förderungen für Gebäudeintegrierte Photovoltaik?
Für den Bau von gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) gibt es unter Umständen Subventionen.
Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (Kfw) bietet verschiedene Zuschüsse an, die je nach Antragstellung in Frage kommen können. Darüber hinaus gewährt das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) einen Zuschuss von 30 Prozent der Gesamtkosten bei einer Mindestinvestitionssumme von 2000 Euro.
Außerdem können Dach-Solaranlagen mit einer Einspeisevergütung von 8,04 Cent/kWh gefördert werden. Allerdings wird derzeit über eine mögliche Streichung dieses Tarifs für solarthermische Anlagen diskutiert.
Das Land Berlin fördert über das SolarPLUS-Programm Solaranlagen auf denkmalgeschützten Gebäuden gefördert, sowie Fassaden-Photovoltaikanlagen und die Kombination von Gründächern mit Solaranlagen.
BiPV FAQ
Was ist der Unterschied zwischen BAPV und BIPV?
BAPV (Building Applied Photovoltaics) und BIPV (Building Integrated Photovoltaics) sind zwei Techniken, die die Integration von PV-Modulen in die Gebäudehülle beinhalten. Bei BAPV werden PV-Module auf bestehende Oberflächen montiert, zum Beispiel auf Schräg- oder Flachdächern sowie auf Fassaden, Sonnenschutz, Geländern oder Glasscheiben. Bei der BIPV werden herkömmliche Gebäudekomponenten durch photovoltaische Bauelemente ersetzt, in die Solarmodule integriert sind.
Welche Nachteile hat BiPV?
Der Hauptnachteil von BiPV-Systemen im Vergleich zu typischen PV-Anlagen sind ihre höheren Investitionskosten. Dies ist auf die Komplexität ihrer Konstruktion und Installation zurückzuführen, die mit Kosten für die Einhaltung von Vorschriften im Zusammenhang mit der detaillierten Planung und Konstruktion verbunden sind. Trotz ihres vielversprechenden Potenzials haben sich BiPV-Systeme bis jetzt nur langsam auf dem Massenmarkt durchgesetzt, da in der Vergangenheit zu wenig in Forschung und Entwicklung sowie in die Produktentwicklung investiert wurde. Dies beginnt sich jedoch zu ändern, da immer mehr Unternehmen, die bislang eher auf den gehobenen Markt abzielten, die Vorteile dieser speziellen Technologie mittlerweile auch
Was ist BIPVT?
Building-integrated photovoltaic/thermal (BIPVT) ist ein Teilbereich der gebäudeintegrierten Photovoltaik, der die gleichzeitige Erzeugung von Wärme und Strom auf derselben Gebäudefläche ermöglicht. Wenn Luft als Medium für die Rückgewinnung von Wärmeenergie verwendet wird (BIPVT/a), kann die gewonnene Wärmeenergie direkt für Niedertemperaturzwecke (z.B. Frischluftvorwärmung) oder mit Hilfe einer Wärmepumpe für höhere Temperaturen, z. B. für Raumheizung und Warmwasserbereitung, genutzt werden. BIPVT erweist sich als vorteilhaft gegenüber herkömmlichen BIPV-Systemen, da es mehr Energie pro Fläche liefert. Außerdem sind die PV-Zellen bei der Wärmerückgewinnung kühler, was zu einer besseren Effizienz der Module führt.
Unsere BiPV Berlin-Brandenburg Dienstleistungen
NRG Projekt bietet umfassende Dienstleistungen und Services rund um bauwerkintegrierte Photovoltaik (BiPV-Anlagen) für Privatkunden und Unternehmen in Berlin und Brandenburg
Beratung
Wir bieten umfassende Beratungsdienste an, um Sie bei der Planung, dem Entwurf und der Installation eines BiPV-Systems zu unterstützen.
Planung
Wir koordinieren die Beschaffung und die Installation von BiPV-Modulen und -Komponenten durch hochqualifizierte Fachkräfte.
Montage
Wir kümmern uns um die Montage und Inbetriebnahme Ihrer BiPV-Anlage bei Neubau, Ausbau und Sanierung in Berlin und Brandenburg.
Service
Auf Wunsch sorgen wir mit umfangreichen Reinigungs-, Inspektions-, und Reparaturdienstleistungen für eine lange Lebensdauer Ihrer Investition.
Kundenstimmen (Auswahl)
Photovoltaik Referenzen (Auswahl)
PV-Anlage mit Speicher in Großbeeren (2023)
Planung und Installation einer Aufdach-PV-Anlage mit Solarthermie für einen Hauseigentümer in Alt-Hohenschönhausen.
PV-Anlage mit Notstrom, Berlin Köpenick (2022)
Planung und Installation einer Aufdach-PV-Anlage mit Notstromversorgung für einen Hauseigentümer in Berlin-Köpenick.
PV-Anlage Eigenheim, Frankfurt-Oder (2022)
Planung und Installation einer Aufdach-Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher und Notstromversorgung in Frankfurt-Oder.
Auftraggeber Referenzen (Auswahl)
Kontakt
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