Wer auf den Erweiterungsbau des Landratsamts Rems-Murr-Kreis in Waiblingen blickt, sieht zuerst eine ruhig gegliederte Fassade. Raumhohe Verglasungen wechseln sich mit fein schimmernden, bronzefarbenen Flächen ab. Erst auf den zweiten Blick zeigt sich, dass diese Flächen Strom erzeugen. Der fünfgeschossige Neubau gilt als Vorzeigeprojekt für zukunftsfähigen Verwaltungsbau. Er verbindet moderne Arbeitswelten, eine Holz-Hybridbauweise und ein durchdachtes Energiekonzept zu einem Gesamtbild mit Vorbildcharakter.
Großflächige Solarmodule integriert
Doch auch bei der Gestaltung haben sich die Planer von A+R Architekten intensiv Gedanken gemacht. Denn ein zentrales Gestaltungselement ist die bauwerkintegrierte Photovoltaikfassade (BIPV). Sie bestimmt die Optik des Gebäudes. Denn sie füllen die gesamten Flächen zwischen den großzügigen Fenstern aus.
Schließlich hatten die Architekten klare Vorstellungen über die Optik der Fassade. Neben den raumhohen Verglasungen sollten großflächige Solarmodule in derselben Höhe integriert werden. Denn es sollten unbedingt zusätzliche Fugen vermieden werden, die Unruhe in die Fassade gebracht hätten.
Aktiver Teil der Energieversorgung
Außerdem bestanden Bauherren und Architekten auf rahmenlosen Modulen. Denn diese werten die Ansicht auf und verhindern Schmutzkanten, die sich an Modulrahmen bilden können. „Spielraum für Kompromisse gab es nicht“, berichtet Sebastian Clausmeier, Geschäftsführer von Sunovation. Das Unternehmen im unterfränkischen Elsenfeld hat die Module für die Fassade entwickelt und hergestellt. „Dieser Spielraum war aber auch nicht nötig, denn wir fertigen großflächige BIPV-Fassadenmodule objektbezogen im eigenen Werk in Deutschland. Die Photovoltaik soll schließlich nicht im Gegensatz zur ästhetischen Gestaltung der Fassade stehen, sondern sich möglichst nach den Vorstellungen von Bauherren und Architekten richten.“
Auf insgesamt 913 Quadratmetern hat Sunovation insgesamt 246 großformatige Glas-Glas-Module vom Typ E‑Form unichrome in die Gebäudehülle integriert. Die Module sind geschosshoch und unterschiedlich breit. Sunovation hat für die filigran erscheinende Pfosten-Riegel-Fassade Module in 40 verschiedenen Größen und Geometrien hergestellt. Sie prägen so die markante Struktur der Fassade.
Farbe projektspezifisch entwickelt
Eine Herausforderung ist die Produktion von großen Modulen. Immerhin haben die größten Solarelemente in der Fassade eine Fläche von rund sechs Quadratmetern, die Sunovation aber in seiner Fabrik in Elsenfeld anfertigen kann.
Insgesamt erreicht die Modulfläche eine Leistung von 131,4 Kilowatt. Zusammen mit weiteren Photovoltaikanlagen auf dem Dach deckt die Fassade rund ein Drittel des Strombedarfs des Landratsamts ab. Damit ist sie ein aktiver Teil der Energieversorgung – vor allem im Winter, wenn die Dachanlage weniger Strom liefert, die Solarfassade aber besser zur tiefer stehenden Wintersonne ausgerichtet ist.
Den Farbton hat Sunovation eigens für das Projekt entwickelt. Die bronzefarbenen Module haben eine feinmatte Oberfläche. „Die Farbe haben Bauherrschaft und Architekten vorgegeben“, sagt Sebastian Clausmeier. „Bei der Entwicklung unserer BIPV-Module wollen wir Gebäudeplanern einen möglichst großen Werkzeugkasten für die Fassadengestaltung bieten. Deshalb entwickeln wir die Farben größtenteils objektbezogen und stimmen sie mit den Planern ab.“
Bauprodukt mit Zulassung
Dass die Module verschieden groß sind, ist elektrisch kein Problem. Die Handwerker haben sie in Strings verschaltet. Dabei sind auch unterschiedlich große Module in einem String zusammengefasst. „Das funktioniert, weil alle Module denselben Zelltyp verwenden“, erklärt Sebastian Clausmeier. „Der Strom ist deshalb in allen Modulen gleich, nur die Spannung ändert sich mit der Modulgröße. Voraussetzung ist allerdings, dass alle Module eines Strings gleich ausgerichtet sind.“
Weil Solarmodule an der Fassade Bauelemente sind, gelten für sie die Vorgaben der Landesbauordnungen und der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen. Diese verlangen spezielle Nachweise zur Standsicherheit. Hier gelten die Bemessungsregeln für Glas im Bauwesen nach der Normenreihe DIN 18008. Zudem fordern die Landesbauordnungen für den Brandschutz je nach Gebäudeklasse schwer entflammbare Bauelemente, die nicht brennend abtropfen dürfen. Die Module von Sunovation haben eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) und erfüllen damit diese Regeln.
Unsichtbar befestigt
Diese abZ gilt auch für die aufgeklebten Backrails auf der Rückseite der Module, mit denen Agraffen montiert sind, mit denen die Module in Tragprofile eingehängt werden, die an der Fassade befestigt sind. Auf diese Weise benötigt Sunovation keine spezielle Zulassung im Einzelfall, um die Module mit diesem System an der Fassade zu montieren.
Das Montagesystem selbst, in das die Module eingehängt werden, ist eine Sonderkonstruktion, die Schüco International gemeinsam mit dem Fassadenbauer Neumayr für dieses Projekt entwickelt hat. „Die BIPV-Elemente sollten mit den raumhohen Verglasungen in einer Flucht liegen, damit die Fassade als geschlossenes, ruhiges Gesamtbild wirkt“, begründet Sebastian Clausmeier die Wahl dieser Befestigung. „Mit dem Agraffensystem werden die Module einfach eingehängt, und die Schattenfugen lassen sich präzise ausrichten. So passen sich die Module fugengenau in das Raster der Glasfassade ein, sowohl untereinander als auch zu den benachbarten Verglasungen.“
Auf diese Weise ist eine ebene und gleichmäßig ruhige Fassade entstanden, die das Besondere des Erweiterungsbaus in Waiblingen ausmacht. Vor allem hat Sunovation mit seinen E-Form-Modulen erreicht, dass die Stromerzeugung in der Fassade unsichtbar bleibt. Das ist bei solchen Projekten immer wieder eine zentrale Voraussetzung der Bauherren und Architekten.
Doch nicht jede Solarfassade ist ein architektonisches Unikat. An Gewerbehallen und zunehmend auch an Wohngebäuden kommen meist gerahmte Standardmodule zum Einsatz. Hier kommt es weniger auf Ästhetik als vielmehr auf niedrige Kosten an. Denn vor allem bei Gewerbegebäuden steht die Funktionalität der Stromerzeugung im Winter im Vordergrund. Dafür bauen die Hersteller von Montagesystemen ihr Angebot für die Fassade aus und greifen oft auf Bauteile zurück, die sich auf dem Dach schon bewährt haben.
Winterstrom von der Gewerbefassade
Perfektioniert hat dies die Firma Novafixx. Das Unternehmen hat sein System für Flachdächer so entwickelt, dass es auch für Fassaden verwendet werden kann. Herzstück ist ein Bügel, der sogenannte Panelframe. Dieser ist so geformt, dass er als Grundschiene und gleichzeitig als Aufständerung der Module auf dem Flachdach funktioniert. „Doch er kann auch an der Fassade befestigt werden“, erklärt Florian Achatz, Geschäftsführer von Novafixx.
Der Handwerker befestigt den Panelframe vertikal an der Fassade mit zugelassenen Schrauben mit der hohen Aufständerung nach unten. Im Anschluss montiert er die Module mit den Klemmen, die Novafixx auch fürs Flachdachsystem nutzt. Dadurch sind die Module nicht parallel zur Fassade ausgerichtet, sondern mit einem Winkel von zwölf Grad angewinkelt.
Novafixx geht damit auf die Nachfrage der Kunden ein, die immer wieder eine Neigung für die Module an der Fassade brauchen, wie Florian Achatz erklärt. Schließlich sind die Paneele so besser zur Sonne ausgerichtet und die Schräge reicht dennoch aus, damit im Winter kein Schnee auf den Modulen liegen bleibt.
Wandparallele Montage
Novafixx hat noch eine zweite Lösung im Portfolio, die Nova Wall. Hier werden die Module wandparallel montiert. Dieses Wandsystem kombiniert schwarze Schienen mit einem Wallconnector zur Befestigung an der Fassade und der neuen Modulklemme Clamp One.
Das Besondere dieser Klemme ist die Erdung von hinten. Dazu hat Novafixx die Erdung in den Grundkörper der Klemme integriert, ein zusätzliches Edelstahlplättchen ist nicht nötig. „Denn es gibt nichts Schlimmeres, als wenn oben ein Erdungsdorn in der Klemme sitzt, der Handwerker die Klemme zu straff anzieht und dabei das Modul beschädigt“, begründet Florian Achatz die Lösung.
Die Clamp One dient als End- und Mittelklemme und lässt sich leicht in der Schiene verschieben, damit der Monteur sie schnell an die richtige Stelle bringt. Künftig sollen sich beide Fassadenvarianten auch in der Planungssoftware Nova Soft auslegen lassen.
Foto: Sunovation
Foto: Sunovation
Kromatix
Module mit spezieller Farbtechnologie
Für ästhetisch hochwertige Solarfassaden verlangen Architekten und Bauherren immer nach Modulen, die in ihrer Farbgebung den eigenen Designvorstellungen entsprechen. Die Herausforderung ist dabei, dass die Farbgebung die Effizienz von Modulen beeinflusst. Je heller die Farbe auf den Frontgläsern, desto geringer die Leistung der Module.
Um dieses Schema abzumildern, hat Kromatix eine eigene Technologie entwickelt, die es möglich macht, verschiedene Farben mit mehr Modulleistung zu verbinden. Die Technologie von Kromatix basiert auf einem Effekt, der die Herstellung farbiger Solarmodule ohne Drucktechnologie ermöglicht.
Denn eine nanometerdünne Schicht auf der Oberfläche der Solargläser sorgt dafür, dass nur die Wellenlängen des Sonnenlichts reflektiert werden, die für die Farbgebung notwendig sind. Alle anderen Wellenlängen werden auf die darunter liegenden Solarzellen durchgelassen und können für die Stromproduktion genutzt werden. Auf diese Weise lassen sich Solargläser auf Wunsch einfärben, ohne den Wirkungsgrad der Solarzellen zu sehr zu beeinträchtigen. Kromatix erreicht auf diese Weise eine Lichtdurchlässigkeit der Solargläser zwischen 82 und 89 Prozent, je nach Farbe.
Da keine Pigmente oder Tinte auf das Glas aufgebracht werden, verblasst die Farbe nicht im Laufe der Zeit. Neben der hohen Lichtdurchlässigkeit punkten die Solargläser zudem mit einer einfacheren Nutzung in urbanen Umgebungen. Die Technologie verhindert die störenden Blendeffekte, die andere Module ohne spezielle Beschichtung aufweisen. Die matte Oberfläche erfüllt damit auch höchste architektonische Ansprüche.
Foto: EPFL
Aktuelles Video
Atmoce: Neuer Gewerbespeicher Battbank
PV Guided Tours: Atmoce verlängert die Garantie auf seine Heimspeicher – und legt bei C&I-Speichern nach. Innovatives Energiemanagement auf Modulebene hilft, Solarpaneele von Schnee und Eis zu befreien. Mehr erfahren Sie im Video!
https://www.photovoltaik.eu/videos/pv-guided-tours-2026
Foto: Vosatz Media
Kurz nachgefragt
„Leider wird das Potenzial nicht ausgeschöpft“
Leistungselektronik: Die Höhe der Spannungen in der Fassade und die Länge der Kabel sind wichtig für den Brandschutz, für den besonders hohe Anforderungen gelten. Warum, erklärt Matthias Wagner, Geschäftsführer von Atmoce Deutschland.
Für Fassaden gelten besonders strenge Vorgaben zum Brandschutz. Welche Schlussfolgerungen ergeben sich daraus für BIPV-Systeme?
Matthias Wagner: Die Fassade ist generell kritisch bei einem Hausbrand, da sich der Brand sehr schnell über die Stockwerke nach oben ausbreiten kann. Aus diesem Grund sind die Vorgaben zum Brandschutz sehr streng gefasst. Weitere Anforderungen an die Fassadenelemente an sich und die damit verbundenen Zulassungsbestimmungen für Statik, Wärmeschutz und eventuell Bauordnung bedeuten in der Regel ein schnelles Aus für jegliche Überlegungen zur Photovoltaik in der Fassade.
Hat die Fassade nur Nachteile?
Leider wird ihr Potenzial zur Stromerzeugung nicht ausgeschöpft. Natürlich bedeuten Verschattungen und die senkrechte Ausrichtung einen wesentlich niedrigeren Ertrag gegenüber der Dachanlage. Andererseits sind Verschmutzung oder Schnee auf den Modulen ein geringeres Problem. Wird das Gebäude über eine Wärmepumpe beheizt, ergeben sich durchaus Vorteile gegenüber einer Dachanlage.
Welche Rolle spielen die elektrischen Spannungen in der Fassade durch Modulstrings und Wechselrichter?
Elektrische Anlagen sind mit etwa 30 Prozent für Brände innerhalb von Gebäuden verantwortlich. Die Verkabelung steht für 20 bis 30 Prozent. Hier sprechen wir aber von Verkabelung mit der üblichen Wechselspannung von 230 Volt. Ganz anders sieht es bei der DC-Verkabelung eines Solarsystems aus. Sie verursacht zwar nicht mehr Brände, ist aber bei Fehlern nur schwer beherrschbar und kritisch.
Warum ist sie kritisch?
Bei höherer Spannung können Lichtbögen einfacher entstehen. Die Sicherungen schalten den Strom der Module nicht einfach ab. Unsaubere Verlegung sowie schlechte Steckverbinder erhöhen das Risiko – mit jedem Meter Kabel. Wird die Gleichspannung direkt am Fassadenmodul in Wechselstrom gewandelt, lässt sich das Brandrisiko deutlich reduzieren. Ob AC oder DC: Die saubere Verlegung der Kabel ist in beiden Fällen oberste Pflicht, da eine regelmäßige Überprüfung durch Sichtkontrolle meist nicht möglich ist. Allerdings ist es weniger wahrscheinlich, dass Kabel in der Fassade durch Windbewegungen durchscheuern.
Welche Anforderungen leiten sich daraus für Speichersysteme ab?
Batteriespeicher an der Fassade oder Außenwand zu platzieren, ist brandschutztechnisch sicher besser als im Gebäude. Nachteile sind hier allerdings stark schwankende Temperaturen und die Einflüsse der Witterung. Einige Batterien sind für die Außenaufstellung mit Schutzklasse IP 65 oder gar IP 67 grundsätzlich geeignet. Dennoch sind bauliche Schutzmaßnahmen gegen Regen oder direkte Sonneneinstrahlung angeraten. Die Aufstellung an oder in der Garage vermindert das Risiko im Vergleich zur Aufstellung direkt am Wohngebäude.
Welche Erfahrungen haben Sie mit Atmoce-Systemen in BIPV-Projekten?
In einigen Märkten wird Dachintegration durch höhere Förderung als für Solardächer getrieben. Hier spielen wir unseren Vorsprung mit realen Leistungen der Mikrowechselrichter von bis zu 600 Watt sehr gut aus. Wir können selbst kommende Modulgenerationen mit über 700 Watt Nennleistung problemlos verarbeiten, ohne Leistungsspitzen kappen zu müssen. Die Wechselrichter haben bei etwa 85 Prozent ihre höchste Leistung. Das wirkt sich im Gesamtsystem durch höhere Erträge aus. Von der einfachen Wandmontage bis zur kompletten Fassadenintegration sind bereits einige Systeme im Einsatz.
Die Fragen stellte Heiko Schwarzburger.
Foto: Atmoce
Foto: Atmoce
SL Rack
Verbessertes Fassadensystem mit Zulassung
SL Rack hat sein System Energy Wall weiter verbessert und eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung bekommen. Welche zusätzlichen Vorteile das System hat und wie der spezielle Befestiger die Montage von ästhetisch hochwertigen Solarfassaden vereinfacht, erklärt Ludwig Maximilian Schletter von SL Rack.
https://www.photovoltaik.eu/videos/pv-guided-tours-2026
Foto: Vorsatz Media