Das Wichtigste in Kürze
PV-Fassaden sind eine interessante Alternative zur klassischen Dach-Photovoltaik. Sie ermöglichen die nachhaltige Stromerzeugung direkt an der Gebäudewand und bieten dabei eine hohe Gestaltungsfreiheit. Wir erklären, wie sie funktionieren, welche Vorteile sie bieten und was Sie bei der Planung und Installation beachten sollten.
Zusätzliche hilfreiche Inhalte
Photovoltaik-Fassaden - Allgemeines und Funktionsweise
Photovoltaik-Fassaden (auch PV-Fassaden oder BIPV – building-integrated photovoltaic genannt) sind Solaranlagen, bei denen die Module senkrecht an der Gebäudehülle angebracht werden. Im Gegensatz zur klassischen Dach-PV-Anlage liegt der Neigungswinkel bei 90 Grad, was sich direkt auf den Ertrag auswirkt. Während eine Dachanlage bei optimaler Ausrichtung den maximalen Ertrag erzielt, erreichen Solarfassaden etwa zwei Drittel davon – profitieren aber im Winter von der flacheren Sonneneinstrahlung und liefern sogar höhere Erträge als eine Dach-Solaranlage.
PV-Fassaden sind vor allem sinnvoll, wenn
- das Dach nicht für Solaranlagen geeignet ist.
- eine Sanierung ansteht.
- Sie Wert auf ein besonderes, integriertes Design legen.
- Sie Sonnenenergie auch im Winter optimal nutzen möchten.
Abgesehen von der Ausrichtung der Solarmodule unterscheidet sich die PV-Fassade praktisch nicht von anderen PV-Anlagen: Die Sonnenenergie wird über einen Wechselrichter in nutzbaren Haushaltsstrom umgewandelt, mit einem optionalen Batteriespeicher lässt sich der Eigenverbrauch zusätzlich optimieren.
Varianten der Solarfassade
- Es gibt verschiedene Varianten von Solarfassaden. Man unterscheidet zwischen: Solarstromfassade (Photovoltaik): Erzeugt Strom für den Haushalt oder Einspeisung ins Netz
- Solarwärmefassade (Solarthermie): Gewinnt Wärme für Heizung und Warmwasser
- Hybridmodule (PVT): Kombinieren beide Technologien, eignen sich eher für Spezialfälle (zum Beispiel Kombination mit Wärmepumpe, Schwimmbad)
Fassaden-PV Referenzprojekt
Lernen Sie unser Referenzprojekt Fahrwerk Winterthur kennen. An der Gebäudefassade wurden zwei PV-Anlagen realisiert. Gemeinsam mit der Dachanlage entstand ein kleines Solarkraftwerk, welches das Gewerbegebäude mit Strom versorgen kann. Dank der Solarfassade auch im Winter.
Vorteile und Nachteile von PV-Fassaden
Die PV-Fassade ist besonders dann die vorteilhafteste Alternative, wenn das Dach nicht für die Installation einer herkömmlichen Anlage geeignet ist oder wenn Sie Winterstrom produzieren möchten. Vor allem in den Alpen ist es ein Vorteil, dass Schnee an den senkrecht angebrachten Modulen nicht haftet.
Zu den Nachteilen gehören die höheren Kosten im Vergleich zur Standard-Photovoltaikanlage auf dem Dach. Dies betrifft sowohl die Kosten für die Anschaffung als auch für die Montage. Hinzu kommt ein im Mittel geringerer Flächenertrag bei PV-Fassaden. Sie brauchen also eine grössere Fläche für denselben Ertrag.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
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Solarfassaden planen und installieren
Bei der Planung einer PV-Fassade sind bauliche Besonderheiten zu beachten. Prüfen Sie beispielsweise, ob Ihre Hausfassade ausreichend grosse und möglichst schattenfreie Flächen bietet. Ein Vergleich:
| Eigenschaft | PV-Fassade | Dach-PV |
|---|---|---|
| Gewünschter Jahresertrag | 10’000 kWh | 10’000 kWh |
| Theoretische Spitzenleistung | 14 kWp | 10 kWp |
| Fläche | 69 m² | 50 m² |
Aus der grösseren Modulfläche resultiert eine höhere theoretische Spitzenleistung der PV-Fassade. Aufgrund des Einstrahlungswinkels der Sonne wird diese Spitzenleistung aber selten bis gar nie erreicht. Daher ist auch der jährliche Ertrag tiefer, wie wenn dieselben Module auf ein Dach montiert würden. Das heisst, die Photovoltaik-Module produzieren etwa 70% des Jahresertrags im Vergleich zu Modulen auf dem Dach.
Montage der Solarfassade
Wichtig bei der Montage der PV-Fassade: Für die Anbringung der Module müssen Löcher in die Fassade gebohrt werden, um die Tragkonstruktion sicher zu verankern. Diese müssen fachgerecht abgedichtet werden, damit keine Feuchtigkeit in die Dämmung oder ins Mauerwerk eindringen kann. Ausserdem ist es wichtig, dass die Konstruktion eine Hinterlüftung ermöglicht, sodass sich die Module nicht zu stark erwärmen.
In der Praxis werden die PV-Module von einem Solar-Fachbetrieb mechanisch auf einer Tragkonstruktion befestigt und miteinander verbunden, sodass sie als Gesamtsystem funktionieren. Der Anschluss an das Hausnetz und die Inbetriebnahme erfolgen durch einen zertifizierten Elektrobetrieb, der auch den Wechselrichter und gegebenenfalls einen Stromspeicher integriert.
Besonders sinnvoll ist die Installation einer PV-Fassade im Rahmen einer Fassadensanierung oder Aussendämmung, da sich die Arbeiten optimal kombinieren lassen und die Gebäudehülle geschützt bleibt.
CKW bietet Ihnen alle Dienstleistungen rund um die Planung, Installation, Inbetriebnahme und Wartung aus einer Hand, sei es für die Solaranlage oder die Elektroinstallationen.
Checkliste: Ist Ihre Fassade bereit für eine Fassaden-PV-Anlage?
- Grösse der Fassadenfläche: Steht genügend Fläche zur Verfügung, um den gewünschten Stromertrag zu erzielen?
- Grad der Verschattung: Wird die Fassade nicht durch Nachbargebäude, Bäume oder andere Hindernisse verschattet?
- Eignung und Statik der Wand: Ist die Tragfähigkeit der Fassade für die Montage einer Unterkonstruktion und Solarmodule gegeben?
- Brandschutz: Welche Brandschutzvorschriften sind zu beachten? Ergeben sich aus den Vorschriften Mehraufwände, welche die Amortisation negativ beeinflussen?
- Gestaltungskriterien: Kann die Anlage so gestaltet werden, dass Sie gemäss Vorgaben von Kanton und Gemeinde baubewilligungsfrei gebaut werden kann?
Kosten und Wirtschaftlichkeit im Vergleich
Die Kosten für eine PV-Fassade liegen rund 40 bis 50 Prozent über denen einer klassischen Aufdach-PV-Anlage, da mehr Modulfläche für denselben Ertrag benötigt wird. Ein Beispiel: Für 10'000 kWh Jahresertrag benötigt eine Dachanlage rund 50 m² Modulfläche (10 kWp), eine Fassadenanlage etwa 69 m² (14 kWp). Die Gesamtkosten für eine Fassaden-PV liegen bei 40'550 Franken, für die Aufdach-Photovoltaik bei 28'000 Franken.
Zu beachten ist, dass diese Angaben für Standard-Fassadenanlagen gelten, welche auf Blech-, Beton- oder Steinfassaden aufgesetzt werden. Ab gewissen Gebäudehöhen oder bei speziell genutzten Gebäuden (zum Beispiel Altersheim, öffentliche Nutzung) müssen zusätzliche Massnahmen getroffen werden, beispielsweise Brandschutzmassnahmen. Des Weiteren besteht auch die Möglichkeit, fassadenintegrierte Anlagen zu bauen. Diese sind preislich höher als eine Standard-Fassadenanlage und lohnen sich vor allem bei Sanierungen und Neubauten, oder wenn ästhetische Aspekte im Vordergrund stehen.
| Kostenpunkt | PV-Fassade (14kWp) | Aufdach-PV (10kWp) |
|---|---|---|
| PV-Module (Glas-Folie-Standard-Module) | 3’689 CHF | 2’633 CHF |
| Unterkonstruktion, Montage, DC-Installation, Baugerüst | Ca. 15’000 CHF | 12’267 CHF |
| Wechselrichter und Installation | + 2’733 CHF | + 2’733 CHF |
| Energieoptimierung / Visualisierung, Inbetriebnahme | + 1’500 CHF | + 1’500 CHF |
| Planung, Administration, Kontrollen, Transporte | + 5’367 CHF | + 5’367 CHF |
| AC-Elektroinstallationen | + 3’667 CHF | + 3’667 CHF |
| Gesamtkosten (ohne Erweiterungen) | 31’956 CHF | 28’167 CHF |
Gut zu wissen:
Die Investitionskosten von Fassadenanlagen sind höher als die von Aufdach-Anlagen. Solarfassaden können sich trotzdem lohnen. Einerseits werden sie von Pronovo zusätzlich gefördert. Andererseits können Sie gerade in den Morgen- und Abendstunden und vor allem im Winter einen Beitrag zum Eigenverbrauch leisten. Ob sich eine Fassadenanlage lohnt, muss objektspezifisch beurteilt werden.
Förderung für Solarfassaden
Die Investitionskosten für eine PV-Fassade können Sie durch eine staatliche Förderung senken. In der Schweiz gibt es attraktive Einmalvergütungen (KLEIV) für Anlagen bis 100 kWp, zu denen auch eine Solarfassade gehört. Dank des zusätzlichen Neigungswinkelbonus (ab 75° Neigung oder mehr) erhalten Sie eine finanzielle Unterstützung von bis zu 560 Franken/kWp für aufgesetzte und bis zu 800 Franken/kWp für integrierte Anlagen. Näheres zur Förderung von Photovoltaikanlagen lesen Sie in unserem Ratgeber-Artikel.
Häufige Fragen
Eine PV-Fassade ist besonders sinnvoll, wenn das Dach ungeeignet oder bereits belegt ist, oder wenn Sie Wert auf eine besondere Gestaltung legen. Tipp: In Kombination mit einer ohnehin anstehenden Fassadensanierung lassen sich Kosten zusammenfassen, sodass die Gesamtinvestition für beide Massnahmen verringert wird.
Ja, Dach- und Fassaden-Photovoltaik lassen sich problemlos kombinieren, um die verfügbare Fläche optimal zu nutzen und den Eigenverbrauch zu erhöhen. Die Kombination sorgt für eine gleichmässigere Stromproduktion über den Tag und das ganze Jahr hinweg, da Dach- und Fassadenmodule zu unterschiedlichen Zeiten und Sonnenständen Erträge liefern.