ENE11 - BIPV_top

Voorziening | In het gebouw geïntegreerde fotovoltaïsche installaties (BIPV)

In het gebouw geïntegreerde fotovoltaïsche installaties (BIPV)

© Littleha / wikimedia.org

De technologie van gebouw-geïntegreerde fotovoltaïsche elementen of BIPV (Building-Integrated Photovoltaics), bestaat erin om bepaalde elementen van een gebouwstructuur of elementen in de omgeving van een gebouw te vervangen door elementen met fotovoltaïsche kenmerken. Aangezien deze technologische ontwikkeling relatief jong is en de kostprijs nog vrij hoog ligt in vergelijking met de traditionele fotovoltaïsche technologie, gaat het om een nichemarkt en moet elk geval nog afzonderlijk worden bestudeerd. Deze pagina geeft een overzicht van de verschillende types van integratie en belicht de aandachtspunten voor de installatie.

Fotovoltaïsche installaties op platte en hellende daken

Welke constructieve functies kan BIPV vervullen?

Behalve het opwekken van elektrische energie kan de BIPV-technologie verschillende functies vervullen:

  • het gebouw ondoorlaatbaar maken voor water (sneeuw, wind, enz.);

  • zonwering of beschaduwing;

  • bescherming tegen lawaai;

  • beglazing en/of glazen dak;

  • veiligheid (omheining, borstwering);

  • gevelbekleding;

  • enz.

Wat zijn de mogelijke inbouwtypes bij BIPV?

Dak

Hellend dak
Type montage

De traditionele dakelementen (dakpannen, leien, enz.) worden vervangen door fotovoltaïsche panelen. De elementen kunnen ofwel volledig, ofwel half ingebouwd worden.

Volledige inbouw

Volledige inbouw

TV 263 © WTCB

De zonnepanelen vervangen één of meer dakfuncties (regendichtheid, enz.).

Semi-inbouw

Semi-inbouw

TV 263 © WTCB

De elementen die onder de panelen worden gemonteerd, vervangen één of meer functies van het dak (regendichtheid, enz.).

Bevestiging bij volledige inbouw

Mechanische bevestiging van de kaders die de fotovoltaïsche panelen ondersteunen, hetzij rechtstreeks in het dakgebinte, hetzij in een tussenstuk (latten, enz.).

Mechanische bevestiging door middel van een inrichting die aangepast is aan het kader.

Mechanische bevestiging door middel van een inrichting die aangepast is aan het kader.

TV 263 © WTCB

Mechanische bevestiging door middel van een inrichting die vergelijkbaar is met deze die gebruikt wordt voor de bevestiging van de dakbeglazing.

Mechanische bevestiging door middel van een inrichting die vergelijkbaar is met deze die gebruikt wordt voor de bevestiging van de dakbeglazing.

TV 263 © WTCB

Waterdichtheid bij volledige inbouw

Zijdelingse aansluiting van het type gootlood

Zijdelingse aansluiting van het type gootlood

TV 263 © WTCB

Zijdelingse aansluiting van het doorlopende type

Zijdelingse aansluiting van het doorlopende type

TV 263 © WTCB

De waterdichtheid wordt verzekerd in de richting van de helling, door de panelen te laten overlappen of ineen te schuiven. In de dwarse richting wordt het water doorgaans opgevangen door drainageprofielen die eigen zijn aan elke inrichting.

Voor de kopaansluitingen tussen de dakbedekking en de fotovoltaïsche panelen, wordt het water ofwel langsheen de installatie geleid via een goot, ofwel vloeit het natuurlijk af over de panelen, via een verbindingsplaat.

Voor de voetaansluitingen van de panelen wordt de dichtheid verzekerd hetzij doordat het paneel de afdichtingsaansluiting overlapt (de eenvoudigste optie), hetzij door middel van een dichtingsvoeg tussen de aansluiting en de dakbekleding.

Voor de zijdelingse aansluitingen gebruikt men doorgaans verbindingen van het type "gootlood" voor vlakke leien en dakpannen en doorlopende aansluitingen voor dakpannen met sluiting.

Voorbeelden van BIPV in een hellend dak

Voorbeelden van BIPV in een hellend dak

© elFrank70 / flickr

Voorbeelden van BIPV in een hellend dak

© elFrank70/ flickr

Voorbeelden van BIPV in een hellend dak

© eastpole / flickr

Voorbeelden van BIPV in een hellend dak

© IRFTS Easy Roof / flickr

Installatie van een BIPV dakbekleding met staande naden

Installatie van een BIPV dakbekleding met staande naden

Voorbeeldgebouw, Elia © Yvan Glavie

Installatie van een BIPV dakbekleding met staande naden

Voorbeeldgebouw, Elia © Yvan Glavie

Installatie van een BIPV dakbekleding met staande naden

Voorbeeldgebouw, Elia © Yvan Glavie

Voor informatie over traditionele fotovoltaïsche oplossingen op een hellend dak: Voorziening | Fotovoltaïsche installaties op platte daken

Plat dak

Gebouw geïntegreerde fotovoltaïsche installaties: platdak

Source : Evalon Solar © Bruxelles Environnement

Plat dak

© Ken Fields / flickr.com

Voor platte daken bestaan er ook producten die een combinatie zijn van isolatie, waterdichting en een fotovoltaïsch zonnepaneelsysteem met amorf silicium.

Voor informatie over traditionele fotovoltaïsche oplossingen op een plat dak: Voorziening | Fotovoltaïsche installaties op platte daken

Gevel

In traditionele gevels of in gordijngevels wordt de gevelbekleding vervangen door fotovoltaïsche panelen. Doorgaans wordt er een spouw voorzien achter de panelen om de verluchting en waterafvloeiing te bevorderen zonder de isolerende gevelelementen aan te tasten.

BIPV in gevels

Gevel

© Björn Appel / wikimedia.org

Gevel

© Björn Appel / wikimedia.org

Beglazing

Beglazing

© Tom Chance / wikimedia.org

De fotovoltaïsche panelen doen dienst als beglazing. De densiteit van de cellen zorgt voor transparantie in meer of mindere mate en kan ook een zonwerende functie hebben.

Zonwering

De fotovoltaïsche panelen doen dienst als zonwering.

Zonwering

© 民谷 昌浩 / wikimedia.org

Zonwering

© 民谷 昌浩 / wikimedia.org

Zonwering

© Littleha / wikimedia.org

Andere inbouwtypes

Balkons, omheiningen

Fotovoltaïsche panelen kunnen worden gemonteerd op verticale elementen zoals balustrades, balkons, omheiningen, enz. In dit geval kunnen bifaciale zonnecellen (aan beide kanten actief) worden gebruikt om de productiviteit te verhogen.

Balkons

© Johny M / flickr

Balkons

© Pöllö / wikimedia.org

Carport

Fotovoltaïsche panelen kunnen dienst doen als dakbekleding van een carport.

Carport

Voorbeeldgebouw Monnoyer © Yvan Glavie

Carport

Voorbeeldgebouw Monnoyer © Yvan Glavie

Gekleurde panelen

Gekleurde panelen

© EPFL / Alain Herzog

Sommige leveranciers bieden gekleurde of getinte panelen aan.

Wegen en fietspaden

Wegen en fietspaden

© Kumkum / wikimedia.org

Voor percelen die door wegen of fietspaden worden doorkruist, bestaan er voortaan BIPV-producten die ook die functie kunnen vervullen.

Wat zijn de voor- en nadelen van BIPV ten opzichte van de klassieke fotovoltaïsche installaties?

Voordelen

Nadelen

  • architecturale integratie en esthetiek;

  • besparing op bouwmaterialen, omdat de panelen verschillende bouwfuncties vervullen;

  • behoud van de erfgoedwaarde van het gebouw;

  • esthetiek van het gebouw.

  • Lager rendement (complexere ventilatie van de zonnecellen, minder optimale hoek en oriëntatie);

  • complexe plaatsingswerken en moeilijker onderhoud;

  • niet geschikt voor een bestaand gebouw zonder grondige renovatiewerken;

  • hoge kostprijs.

Wat zijn de punten waar men rekening mee moet houden bij BIPV?

  • BIPV vervangt traditionele bouwelementen. De overgenomen functie van het betreffende bouwelement moet zodoende verzekerd worden. Een goed ontwerp vóór de uitvoering van het project en een goede plaatsing van de elementen zijn van cruciaal belang, vooral wat de waterdichtheid betreft;

  • Een bekwame aannemer of plaatser kiezen die ervaring heeft met de gekozen technologie;

  • Het rendement van de BIPV-panelen kan beïnvloed worden:

  • De aandachtspunten beschreven in Voorziening | Fotovoltaïsche installaties op platte en hellende daken, gelden ook voor BIPV-installaties, en meer bepaald voor:

    • de materialen;

    • de vervanging van een paneel;

    • de elektrische kabels;

    • de doorboringen;

Meer weten

In de Gids

De volgende vragen met betrekking tot fotovoltaïsche panelen worden elders behandeld in Dossier | Groenestroomproductie: fotovoltaïsche energie en andere:

Voor alternatieve productie van "groene energie":

De volgende dossiers kunnen interessant zijn in functie van het gekozen type van BIPV:

Andere publicaties van Leefmilieu Brussel:

Websites

Websites met foto's of beschrijvingen van verschillende types van BIPV:

bijgewerkt op 08/02/2021

Code n° : G_ENE11 - Thema's : Energie - Gerelateerde project components : Zonnefilters | Dak | Fotovoltaïsche | Hernieuwbare energie | Elektriciteit