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Solar Fassade
© ideeone via Canva.com

Photovoltaik Fassade

Solarfassaden werden immer beliebter, während Solardachziegel und Solarmarkisen noch auf ihren Durchbruch warten. Hier erfahren Sie, welche Herausforderungen mit Photovoltaik Fassaden verbunden sind.

Mit einer Photovoltaikanlage erzeugen Sie umweltfreundlichen Strom, sie befindet sich meistens auf dem Dach. Doch nicht immer ist das möglich und stattdessen bieten sich weitere Flächen an, um die Energie der Sonne für die Stromerzeugung zu nutzen.

Mit einer Photovoltaik Fassade erschließen sich hierfür neue Potenziale. Doch lohnt sich eine Photovoltaik Fassade auch für das Eigenheim? Unsere Partner beraten Sie gerne zu diesem Thema gerne.

Was ist eine Solarfassade?

Mit einer “Solarfassade” wird entweder mit einer Photovoltaik Fassade Strom gewonnen oder über eine Solarthermieanlage Sonnenenergie in Wärme umgewandelt. Im Folgenden werden wir uns mit der Photovoltaik Fassade beschäftigen.

Einsatzorte zur Stromgewinnung durch Solarfassaden:

  • Südwand eines Hauses
  • Terrasse
  • Balkon
  • Carport
  • Trennwand oder Sichtschutzzaun

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Vorteile von Dünnschichtmodulen an der Fassade

Ziel der gebäudeintegrierten Photovoltaik (GIPV) ist es, ohnehin notwendige Bauteile durch Solarmodule zu ersetzen. Doch statt dabei auf klassische und starre Solarmodule auf Siliziumbasis zu setzen, kommen an Fassaden meist flexible Dünnschichtmodule zum Einsatz.

Warmfassade und Kaltfassade

Je nach Montageart der Module spricht man von "Warmfassade" oder "Kaltfassade".

Warmfassade:
Bei der Warmfassade werden die Module nahezu unsichtbar in die Gebäudehülle integriert. Sie wird wie ein Vorhang selbsttragend an dem Tragwerk des Gebäudes befestigt und daher auch als Vorhangfassade bezeichnet.

Für Warmfassaden eignen sich Dünnschichtmodule besonders gut. Sie sind dünn, leicht und passen sich - sofern flexibel - auch gekrümmten Fassaden an. Ob sie starr oder flexibel sind, hängt vom verwendeten Trägermaterial ab. Diese Module haben den Vorteil, dass die Oberfläche in vielen verschiedenen Farben gestaltet werden kann. Dadurch lassen sie sich unauffällig in Fassaden integrieren. Das geringe Gewicht der Dünnschichtmodule erleichtert zudem die Montage an der Fassade.

Im Gegensatz zur Kaltfassade ist sie luftdicht und es kann keine Kälte hinter die Fassadenverkleidung gelangen. Sie bietet daher im Winter einen guten Kälteschutz und schützt im Sommer vor zu großer Hitze.
Warmfassaden entsprechen daher in der Regel der seit einigen Jahren geltenden EU-Gebäuderichtlinie und dem Gebäudeenergiegesetz für Niedrigstenergiegebäude, dessen Überarbeitung 2021 Teil des Pakets „Fit für 55“ ist. Bis 2030 sollen alle Neubauten und bis 2050 alle bestehenden Gebäude in der EU Nullemissionsgebäude sein.

Kaltfassade
Die Kaltfassade wird auch als vorgehängte Fassade (VHF) bezeichnet und bildet einen Teil von mehrschaligen Wandkonstruktionen. Die Fassadenverkleidung wird mit einem Abstand zur tragenden Wand befestigt und schützt das Haus vor Regen, Wind und Sonne.

Da sie luftdurchlässig ist und zusammen mit dem Zwischenraum für eine Hinterlüftung der vorgehängten Fassade sorgt, wird sie Kaltfassade genannt. Wegen der besseren Hinterlüftung sollten kristalline Module nur auf einer Kaltfassade installiert werden.

Alternative: Halbtransparente Glas-Glas-Module mit Siliziumscheiben

Eine Mischung aus Kalt- und Warmfassade sind quasi Glas-Glas-Module. Zwischen der nur 2 mm dicken Glasvorder- und -rückseite befindet sich neben Einbettungsschichten eine hauchdünne Solarzellenschicht.

Diese Module können semitransparent bis undurchsichtig sein. Die Lichtdurchlässigkeit kann entweder durch den Abstand der Siliziummodule zu den Scheiben oder durch die Tönung des Solarglases gesteuert werden. Sie kommen eher bei größeren Bürogebäuden zum Einsatz, aber auch bei Einfamilienhäusern können Bauherren damit Akzente setzen.

Geringe Mehrkosten für Solarfassade – Förderung sichern

Eine Fassade mit Dünnschichtmodulen auszustatten ist nicht teuer und meist schon ab einem Aufpreis von etwa 20 Prozent möglich. Zumindest bei Bürogebäuden können Solarfassaden sogar günstiger sein als dekorative Fassadenelemente z.B. aus Glas. So lässt sich ein einheitliches Erscheinungsbild erzielen.

Für die Umwelt lohnt es sich, möglichst viele Flächen für die umweltfreundliche Stromerzeugung zu nutzen. Dünnschichtmodule können aus diffusem Sonnenlicht oft mehr Strom erzeugen als kristalline Module. Allerdings liegt der Wirkungsgrad vieler Dünnschichtmodule bei nur 10 Prozent, kristalline Module erreichen dagegen über 20 Prozent.

Zwar sind Dünnschichtmodule flexibler einsetzbar, aber die Gesamtkosten liegen mit rund 200 bis 500 Euro pro Kilowattpeak deutlich höher als bei den meisten kristallinen Modulen. Die KfW fördert mit dem „Erneuerbare Energien - Standardkredit 270“ unter anderem Photovoltaik-Fassaden. Auch Bundesländer und Kommunen bieten Förderprogramme an.

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3 Montagevarianten von Dünnschichtmodulen an der Fassade:

  • Vertikal installierte PV-Anlagen, die in eine Balkonbrüstung integriert werden, sogenannte Steckermodule
  • Fassaden Module sind dünner als klassische Dachkollektoren und werden per Trägersystem an der Wand befestigt. Dies kann schräg als Vordachsystem oder flach als Parallelsystem ausgeführt werden.
  • Fassaden Elemente sind am unauffälligsten, aber auch am teuersten. Mit ihnen lässt sich die Fassade verkleiden. Sie wirken so wie ein integrierter Bestandteil einer modernen Glasfassade und lassen sich kaum von den anderen Glaselementen unterscheiden. Die Fassaden Elemente werden meist bei Bürobauten verwendet, kommen aber auch beim klassischen Einfamilienhaus zum Einsatz.

Solarfassade auch bei Eigenheimen lohnend

Wer die Fassade seines Hauses neu gestaltet, für den kann sich die Integration von Photovoltaik Modulen besonders lohnen. Allerdings sollten bereits bei der Planung mögliche Verschattungen durch größer werdende Bäume oder Neubauten auf angrenzenden Grundstücken mitbedacht werden.

Dünnschichtmodule kommen mit diffusem Licht besser klar als kristalline. Inzwischen werden auch Montagesysteme angeboten, die eine Ausrichtung der kristallinen Module zur Sonne erleichtern. Allerdings sollte bei der Montage darauf geachtet werden, die Dämmung nicht zu beschädigen, da für die Montage zahlreiche Bohrungen nötig sind.

Eine Montage kristalliner Module eignet sich aber im privaten Bereich meist nur auf größeren Flächen mit optimaler Sonneneinstrahlung, die nur bei konsequenter Südausrichtung erreicht wird.
Unsere Partner-Solarteure stehen Ihnen bei der Planung zur Seite.

Vor- und Nachteile von Solarfassaden

Neben vielen Vorteilen hat eine Solarfassade auch einige Nachteile:

Vorteile einer Solarfassade
Der Vorteil einer Solarfassade liegt darin, vertikale Flächen zur Gewinnung umweltfreundlicher Energie zu nutzen. Besonders Dünnschichtmodule erfüllen auch ästhetische Ansprüche, da sie nahezu mit der Fassade verschmelzen und quasi unsichtbar sind. Ihre Stärken können senkrecht montierte Solarmodule besonders im Winter ausspielen, da dann die Sonnenstrahlen flacher auf die Erde auftreffen. In der kalten Jahreszeit kann sich auf den vertikal montierten Modulen kein Schnee ablagern. Auch andere Verschmutzungen wie Blätter usw. können sich kaum auf einer Photovoltaik Fassade ablagern. Falls doch mal eine Säuberung nötig sein sollte, ist diese nicht komplizierter als Fensterputzen.

Nachteile einer Solarfassade
Der größte Nachteil liegt in der meist um 30 Prozent geringeren Energieerzeugung gegenüber einer Photovoltaikanlage auf dem Dach. Die Gewinnung von Solarstrom an der Fassade lohnt sich vor allem dann, wenn die anderen Flächen schon belegt sind oder nicht im gewünschten Maß genutzt werden können.

FAQ: Häufige Fragen zur Photovoltaik Fassade

Was kosten Solarfassaden?

Im Durchschnitt liegen die Kosten pro m² bei 400 bis 600 Euro, abhängig davon, wie hoch der Aufwand ist und welche Module verwendet werden. Die Mehrkosten einer Solarfassade gegenüber einer normalen Hausfassade betragen im Neubau oft nur einen Aufpreis von rund 20%. Intelligente Module, die dem Lauf der Sonne im gewissen Rahmen folgen, sind noch einmal deutlich teurer und kosten pro Quadratmeter mehrere tausend Euro. Das lohnt sich meistens nicht. Außerdem gilt, je unauffälliger die Module in die Fassade integriert sind, desto teurer wird das System.

Welche Solarmodule für Fassaden?

Meist werden für die Montage an der Fassade Dünnschicht-Module verwendet. Die Module werden immer vielfältiger und sind in verschiedenen Farben erhältlich. Der zu erwartende Ertrag ist zwar meist nicht so hoch wie von einer Photovoltaikanlage auf dem Dach.

Wie befestigt man ein Solarmodul an der Wand?

Mit Modulklemmen werden die kristallinen Photovoltaikmodule an den Montageschienen befestigt. Ein Modul wird meist mit vier Modulklemmen befestigt. Am Dachrand werden Endklemmen eingesetzt, zwischen zwei Modulen verwendet man dagegen Mittelklemmen, um die Module miteinander zu verbinden. Dünnschichtmodule lassen sich meist bündig mit der Fassade verbinden.

Was ist Fassaden Photovoltaik?

Eine Fassaden Photovoltaikanlage entspricht im Prinzip einer Solaranlage, die auf dem Dach montiert ist. Die Photovoltaikmodule werden dabei allerdings senkrecht an der Fassade angebracht und dienen neben der Stromerzeugung auch der Fassadengestaltung und dem Witterungsschutz.

Was kostet eine Photovoltaik Fassade?

Konkrete Aussagen über Preise zu treffen, gestaltet sich aufgrund des dynamischen Marktes als schwierig. Allerdings liegen die Preise für Fassaden Photovoltaik inkl. Montage meist deutlich über denen einer klassischen Dachanlage. Mit mindestens 400 - 600€ pro Quadratmeter können Sie rechnen. Durch Weiterentwicklung und Senkung der Produktionskosten werden die Preise wahrscheinlich weiter fallen. Da der Ertrag meist nicht so hoch ausfällt, empfiehlt es sich, wenn möglich, zunächst das Dach mit kristallinen PV-Modulen zu bestücken.

Fazit

Besonders bei Neubauten können Photovoltaik Fassaden aus wirtschaftlichen Gründen eine interessante Option zur herkömmlichen Gestaltung der Außenwände sein. Auch bei einer Sanierung kann sich die Installation lohnen. Eine spätere Nachrüstung, ohne Sanierung, rechnet sich beim Eigenheim dagegen meist nicht.

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