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Modultypen

Derzeit gibt es am Markt viele verschiedene (BI)PV-Module mit unterschiedlichen Eigenschaften. Dabei gibt es beispielsweise große Unterschiede im Preis, in der Gestaltungsfreiheit und hinsichtlich von Zulassungen als Bauprodukt. Zum besseren Verständnis bei der Auswahl der Modultypen in Bezug auf die vorgestellten Normallösungen wurden die am Markt erhältlichen Module im BIPV-Planungsleitfaden in drei Modultypen gegliedert.

Standardmodul

Als Standardmodule werden im Kontext des BIPV-Planungsleitfadens sämtliche PV-Module bezeichnet, die - unabhängig von Format und Leistung - für keine bestimmte Einbausituation hergestellt sind und die über die herstellerseitige Leistungserklärung hinaus keine besonderen Verwendbarkeitsnachweise gemäß dem deutschen Bauordnungsrecht aufweisen. Bei Gebäuden werden sie primär in Aufdach- und Flachdachinstallationen verbaut.
Da der technische Fortschritt in Bezug auf die Effizienzsteigerung sehr hoch ist, gibt es im Bezug auf das Bauwesen nur sehr kurze Produktions- und Vorhaltungszeiten einzelner Produktgenerationen von ca. 6 Monaten.
Die Mindestanforderung zur Klassifizierung als Standardmodul ist die in Deutschland und Europa notwendige CE-Kennzeichnung (CE-Zeichen nach IEC 61730, im erweiterten Sinn für Siliziummodule: IEC 61215) seitens der Hersteller, um solche PV-Module auf den Markt bringen zu dürfen. Der Modulaufbau kann sowohl Glas-Glas als auch Glas-Folie sein.

Da der überwiegende Teil der Standardmodule im asiatischen Raum produziert und anschließend verschifft wird, richtet sich das Format der Module vorwiegend nach den Containermaßen der Seefracht. Das Maß von 1.134 mm in der Breite hat sich derzeitig etabliert. In der Länge variieren die Formate häufiger. Bei den meisten Herstellern erhältlich sind Modullängen von 1.722 mm, 1.762 mm und 2.278 mm. Es gibt jedoch auch zahlreiche abweichende Formate.

Bei der Modulrahmung haben sich Aluminiumrahmen in der Höhe 30 mm und 35 mm als Standard durchgesetzt. Handelsübliche Aluminium-Modulrahmen genügen nicht den regelkonformen Anforderungen an eine linienförmige Lagerung nach DIN 18008-2.
Die Verwendung von linienförmigen Einlegeschienen im Zusammenhang mit gerahmten Standardmodulen genügt nicht den regelkonformen Anforderungen an eine linienförmige Lagerung nach DIN 18008-2. Ebenfalls genügt eine Verwendung von Klemmbefestigungen im Zusammenhang mit gerahmten Standardmodulen nicht den regelkonformen Anforderungen an eine punktförmige Lagerung (Klemmung) nach DIN 18008-3. Dann ist für das Befestigungselement eine abZ/abG oder ZiE/vBG erforderlich. Auch sollte die Verwendbarkeit von Modulen in Einlegesystemen oder Klemmsystemen über die dazugehörige abZ/abG für das jeweilige Modul explizit geregelt sein.

Standard-BIPV-Modul

Standard-BIPV-Module sind im Kontext des BIPV-Planungsleitfadens PV-Module, die vom Moduldesign für eine Einbausituation mit erhöhten normativen Anforderungen ausgelegt sind. Dies können z.B. Fassaden- oder Überkopfanwendungen sein, für die Module mit Verbundsicherheitsglas-Eigenschaften, Modul-Deckgläsern und Einkapselungsfolien mit definierten Produkteigenschaften und dickeren Deckgläsern benötigt werden oder gemäß u.a. den Landesbauordnungen entsprechende höhere Anforderungen an die Klassifizierung des Brandverhaltens gemäß EN 13501-1 erreicht werden müssen.

Standard-BIPV-Module im Sinne dieser Kategorisierung sind außerhalb des bestehenden Regelungsbereiches nicht zwangsläufig für BIPV-Anwendungen frei verwendbar bzw. verfügen nicht automatisch über die dafür im deutschen Bauordnungsrecht gängigen Verwendbarkeitsnachweise. Dagegen sind Module laut Herstellerangaben für die Gebäudeintegration weitestgehend geeignet und weisen in der Regel die technischen Voraussetzungen auf, um projektspezifisch für eine BIPV-Anlage eingesetzt zu werden. Zusätzlich sind die Module längerfristiger als Standardmodule am Markt verfügbar, sodass eine höhere Planungssicherheit mit diesen Produkten besteht.

Gegebenenfalls ist bei Verwendung von Standard-BIPV-Modulen eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) und vorhabenbezogenen Bauartgenehmigung (vBG) bei der obersten Bauaufsichtsbehörde des Bundeslandes nachzuweisen. Verfügt das Modul herstellerseitig bereits über eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) und zur Verwendung in einer BIPV-Anlage über eine allgemeine Bauartgenehmigung (aBG) vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt), so dürfen die Module im Rahmen des Bescheids regelkonform ohne die Erbringung weiterer prüftechnische Nachweise für die BIPV-Konstruktion verwendet werden.
Zur Erfüllung des geforderten Brandverhaltens im Einbau- bzw. Gebäudekontext sind ggf. weitere (prüftechnische) Nachweise zu erbringen. Eine abZ/aBG ersetzt nicht die für jedes Bauvorhaben erforderlichen Standsicherheitsnachweise durch entsprechend qualifizierte Fachpersonen.
Standard-BIPV-Module werden beim Einsatz in Fassaden in der Regel einem projektbezogenen statischen Nachweis unterzogen (inkl. der Befestigungselemente und der Unterkonstruktion, die zur Einleitung der Kräfte in das Primärtragwerk dient, können jedoch auch über eine vom Systemhersteller ausgestellte Typenstatik verfügen.

Oftmals sind aufgrund des zeitaufwändigen Zertifizierungsprozesses zugelassene oder für Zulassungsanwendungen getestete Module nicht auf dem höchsten Leistungsstand. Ihre Leistung liegt häufig etwa 30 – 40 Watt unter dem aktueller Standardmodule. Standard-BIPV-Module weisen meistens höhere Glasdicken bei Front- und Rückglas auf. Auch werden häufig stärkere Modulrahmen verbaut um den gesteigerten Lasten -besonders an hohen Gebäuden- standzuhalten.

Dies führt neben dem aufwändigen Zertifizierungsprozess dazu, dass Module derzeit etwa das 2,5-fache von Standardmodulen kosten.

Die BIPV-Initiative Baden-Württemberg stellt auf ihrer Website eine von der Architektenkammer Baden-Württemberg regelmäßig aktualisierte Produktübersicht der am Markt verfügbaren Standard-BIPV- und Sondermodule zur Verfügung.

Sondermodul

Sondermodule sind im Kontext des BIPV-Planungsleitfadens PV-Module, die individuell spezifiziert und projektbezogen gefertigt werden. Dies beinhaltet auch spezielle Modulaufbauten zur Erfüllung von wärmedämmenden,- schallschutz- oder absturzsichernden Anforderungen in der Gebäudehülle, z.B. in den Einbaukategorien B, D und E. Der Nachweis dafür kann z.B. über ein allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis (abP) für das Modul inkl. Befestigung erlangt werden.

Die hierbei zumeist produzierten Kleinstmengen rechtfertigen aus wirtschaftlicher Sicht keinen “Kombi”-Nachweis in Form einer abZ/aBG oder kommen von neuen Akteuren am Markt. Daher ist beim Einsatz von Sondermodulen in BIPV-Anlagen stets eine ZiE/vBG bei der obersten Bauaufsichtsbehörde des Bundeslandes einzuholen. Die Amortisationszeiten sind aufgrund der deutlich höheren Investitionskosten meist deutlich länger und auch die dementsprechenden Prüfungen und Genehmigungsprozesse benötigen mehr Vorlauf.
Im Gegenzug können individuelle Maße, Farben, Rahmen oder Belegungen der Module umgesetzt sowie hohe Anforderungen an das Brandverhalten der Module erfüllt werden.