BIPV FassadenNormung … Architektur für Energie und Ästhetik

Abdelrahman

Januar 13, 2025

BIPV Fassaden verändern das Äußere von Gebäuden grundlegend, indem sie die Erzeugung von Solarenergie mit wichtigen architektonischen Funktionen verbinden. Diese integrierten Systeme gehen über einfache Anbauten hinaus und fungieren als äußere Schicht des Gebäudes, indem sie Wetterschutz, Isolierung und Schalldämmung bieten und gleichzeitig Sonnenenergie einfangen. Diese Doppelfunktion eröffnet neue Gestaltungsmöglichkeiten und verbessert die Nachhaltigkeit von Gebäuden. Dieser Bericht untersucht den entscheidenden Bedarf an einer BIPV Fassadennormung und zeigt die aktuelle Situation, die Schwierigkeiten und die zukünftigen Möglichkeiten auf.

Der aktuelle Bedarf an einheitlichen BIPV Fassadennormen

Trotz der zunehmenden Verwendung von BIPV-Fassaden gibt es ein großes Hindernis: das Fehlen spezifischer, einheitlicher Normen. Derzeit arbeiten die Hersteller mit einer komplizierten Situation von Bau- und Solarnormen (UL, CEC, ASTM, lokale Vorschriften). Diese fragmentierte Methode führt zu Zweifeln und Verzögerungen bei der Projektgenehmigung, da BIPV-Fassaden unterschiedlichen und sich manchmal überschneidenden Anforderungen genügen müssen.

Positiver Fortschritt: Initiativen wie die standardisierte Fassadenlösung des Fraunhofer ISE deuten auf ein wachsendes Engagement der Branche zur Vereinfachung der BIPV-Integration hin. Auch das zunehmende Verständnis für die Verflechtung von Technologie, Politik, Forschung und Infrastrukturstandards bringt das Feld voran.

Wichtige Organisationen, die BIPV-Normen gestalten

Mehrere internationale Gremien sind entscheidend an der Gestaltung der für BIPV-Fassaden relevanten Normungssituation beteiligt:

  • IEC: Legt weltweite Normen für elektrische und elektronische Bauteile fest, die für BIPV-Systeme wichtig sind.
  • ISO: Entwickelt internationale Normen zur Förderung globaler Vereinbarungen in verschiedenen Produktbereichen, einschließlich BIPV.
  • UL: Bietet gründliche Tests und Zertifizierungen, um die Sicherheit und Leistung von BIPV-Fassadensystemen zu gewährleisten.
  • ASTM International: Entwickelt weltweit anerkannte Normen für Materialien, Produkte und Systeme, die im BIPV-Bau verwendet werden.
  • Bauvorschriften (NEC, IBC, IRC):Festlegung grundlegender Sicherheitsvorschriften für Elektroinstallationen und den Bau von Gebäuden, die sich unmittelbar auf die Integration von BIPV-Fassaden auswirken.

Die Zusammenarbeit zwischen diesen Organisationen ist für die Festlegung strenger und einheitlicher BIPV-Fassadenstandards von entscheidender Bedeutung.

Prioritäten der Normung für BIPV-Fassaden

Besondere Anforderungen an die Normung ergeben sich aus den besonderen Eigenschaften von BIPV-Fassaden:

  • Leistungsmaßstäbe: Festlegung eindeutiger Maßstäbe für die Effizienz der Energieerzeugung, das thermische Verhalten und die Schalldämmung.
  • Sicherheitsvorschriften: Festlegung strenger Normen für den Brandschutz, die Windbeständigkeit und die Stoßfestigkeit, die für Fassadenanwendungen unerlässlich sind.
  • Elektrisches Fügen: Standardisierung von Anschlussmethoden, Verdrahtungsregeln und Erdungsverfahren für eine reibungslose Integration in die elektrischen Systeme von Gebäuden.
  • Langlebigkeit und Nutzungsdauer: Festlegung von Anforderungen an die Witterungsbeständigkeit, UV-Schäden und das Langzeitverhalten unter verschiedenen Wetterbedingungen.
  • Visuelle Integration: Sie ist zwar komplex, berücksichtigt aber Aspekte der Farbkonsistenz, der Modulanordnung und der visuellen Gesamtwirkung im Rahmen der Standardisierung.

Geltende Normen für BIPV-Fassaden

Bestehende Normen bieten einen Ausgangspunkt für die Entwicklung von BIPV-Fassaden:

  • IEC 61215 & IEC 61730: Berücksichtigung der Designqualifikation und Sicherheit von PV-Modulen als Grundlage für BIPV-Komponenten.
  • IEC 63092-1:2020: Speziell für gebäudeintegrierte Photovoltaik-Module werden Anforderungen formuliert.
  • UL 7103: Enthält Richtlinien für BIPV-Dacheindeckungen, die auch für Fassadensysteme von Bedeutung sind.
  • UL 790 & UL 580: Behandelt den Brandschutz und den Widerstand gegen den Windauftrieb von Dachkonstruktionen und bietet relevante Informationen zur strukturellen Integrität der Fassade.
  • EN 50583: Die europäische Norm speziell für BIPV-Module und -Systeme, die sich mit Haltbarkeit, Sicherheit und Leistung befasst, ist ein wichtiger Meilenstein.
  • European Regulations (CPR, LVD, ECD): Stellen Sie sicher, dass BIPV-Produkte die grundlegenden Anforderungen an die bauliche und elektrische Sicherheit in Europa erfüllen.

EN 50583’s Important Contribution: Diese Norm war hilfreich bei der Festlegung grundlegender Anforderungen für BIPV, einschließlich Haltbarkeit, Wasser- und Luftbeständigkeit und Erdbebensicherheit, und bot eine Struktur für umfassendere internationale Normungsmaßnahmen.

Schwierigkeiten und Möglichkeiten bei der Normung von BIPV-Fassaden

Schwierigkeiten:

  • Fehlen eines globalen Abkommens: Das Fehlen allgemein anerkannter Normen führt zu Unstimmigkeiten bei der Prüfung und Zertifizierung, was das internationale Marktwachstum behindert.
  • Spezifischer Forschungsbedarf: Weitere Forschung ist erforderlich, um Normen zu entwickeln, die den besonderen Herausforderungen von BIPV-Fassaden gerecht werden, insbesondere in Bezug auf Brandschutz und bauliche Leistung.
  • Kosten der Befolgung von Regeln: Hohe Prüf- und Zertifizierungskosten können ein Hindernis darstellen, insbesondere für kleinere BIPV-Fassadenhersteller.
  • Anforderungen ausbalancieren: Die Erfüllung unterschiedlicher Nutzererwartungen in Bezug auf Optik, Effizienz und Leistung bei gleichzeitiger Einhaltung von Standards bleibt eine Schwierigkeit.
  • Vollständige Bewertung: Die Entwicklung solider Methoden zur Bewertung der langfristigen Leistung und der Gesamtwirkung von BIPV-Fassaden muss weiter vorangetrieben werden.

Möglichkeiten:

  • Gesteigertes Vertrauen: Vereinbarte Normen schaffen Vertrauen bei Architekten, Bauherren und Investoren und beschleunigen die Einführung von BIPV-Fassaden.
  • Kostenreduzierung: Vereinfachte Prüf- und Zertifizierungsverfahren werden die Entwicklungskosten senken und die Marktzugänglichkeit verbessern.
  • Verbesserte Leistung und Sicherheit: Strenge Normen werden die langfristige Zuverlässigkeit, Haltbarkeit und Sicherheit von BIPV-Fassadenanlagen gewährleisten.

Zukünftige Wege für die BIPV-Fassadennormung

Die Zukunft der BIPV-Fassadennormung sieht vielversprechend aus, wobei sich die laufenden Bemühungen auf Folgendes konzentrieren:

  • Spezifische IEC- und ISO-Normen: Aktive Entwicklung spezifischer internationaler Normen, die den besonderen Anforderungen von BIPV-Fassaden gerecht werden.
  • Wachsende Marktnachfrage: Die steigende Nachfrage nach nachhaltigen Gebäudelösungen, insbesondere im gewerblichen Bereich, treibt die Normungsarbeit voran.
  • Unterstützung durch Regierung und Industrie: Anreize und Kooperationsprojekte fördern die Forschung und Entwicklung im Bereich der BIPV-Normung.
  • Technischer Fortschritt: Fortschritte bei den Materialien und Integrationsmethoden erfordern eine kontinuierliche Verbesserung und Erweiterung der geltenden Normen.

Was ist zu tun, um die Standardisierung von BIPV-Fassaden voranzutreiben?

Um die Einführung von BIPV-Fassaden zu beschleunigen, sind die folgenden Schritte unerlässlich:

  • Vorrang für vereinbarte internationale Normen: Schwerpunkt auf der Entwicklung weltweit einheitlicher Normen für BIPV-Fassadensysteme.
  • Geld in gezielte Forschung stecken: Durchführung gezielter Forschungsarbeiten, um spezifische Normungslücken in Bereichen wie Brandschutz, strukturelle Festigkeit und langfristige Leistung von BIPV-Fassaden zu schließen.
  • Vereinfachen Sie Prüfung und Zertifizierung: Entwicklung effizienter und erschwinglicher Prüf- und Zertifizierungsverfahren speziell für BIPV-Fassaden.
  • Förderung der bereichsübergreifenden Zusammenarbeit: Förderung einer engen Zusammenarbeit zwischen Architekten, Ingenieuren, Bauaufsichtsbehörden und BIPV-Herstellern, um sicherzustellen, dass die Normen praktisch und effektiv sind.
  • Bildung und Sensibilisierung fördern: Entwicklung von Bildungsprogrammen und Ressourcen zur Verbesserung des Verständnisses von BIPV-Fassadensystemen und ihrer korrekten Anwendung unter Fachleuten.

Durch die Priorisierung und Handhabung dieser Standardisierungsanforderungen kann die Bauindustrie das volle Potenzial von BIPV-Fassaden ausschöpfen und visuell integrierte, energieerzeugende Gebäudeaußenflächen für eine nachhaltige Zukunft schaffen.

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