Das Ziel von Task 15 besteht darin, die Rahmenbedingungen für eine Beschleunigung der Marktdurchdringung von BIPV zu verbessern. Dies soll zu gleichen Wettbewerbsbedingungen für Bauwerksintegrierte (BI) PV-Produkte, additiv auf Bauwerken (BA) installierte PV-Produkte und regulären Bauprodukten für die Gebäudehülle führen. Dabei werden technische und gesetzliche Vorgaben, ästhetische Aspekte, Zuverlässigkeit und finanzielle Gesichtspunkte berücksichtigt.

Projektziele

PROJEKTZIEL der österreichischen Teilnahme am PVPS TASK15.2_Teil 2 der IEA ist die Stärkung der internationalen Zusammenarbeit im Bereich Bauwerkintegrierter Photovoltaik (BIPV). Partner aus Forschung, Entwicklung und Industrie wollen gemeinsam Österreichs Rolle als eines der führenden Länder in der BIPV ausbauen. Nach einer aktiven Mitarbeit in der ersten Arbeitsphase Task15.1 (2015-2019), wurden neue Themenfelder für den Task15.2 (2020-2024) erarbeitet und in einemambitionierten Arbeitsplan zusammengefasst. Schwerpunkte sind: Digitalisierung der BIPV Planungsprozesse

(BIM), Erstellung einer multifunktionalen Bewertungsmatrix (ökologisch, ökonomisch, energetisch, architektonisch); Harmonisierung (Bauwesen, Elektrotechnik) der pre-normativen Prüfungen von BIPV–Elementen sowie die Erstellung eines Praxis-orientierten Leitfadens für die Baubranche.

In Österreich ist eine Verzehnfachung der aktuell installierten PV-Leistung (d.h. von aktuell 2,2 GW auf 15 GW) erforderlich, um das Energieziel der Bundesregierung (100% Strom aus Erneuerbaren bis 2030) zu schaffen. Mittelfristig, bis 2050, ist aufgrund des erwarteten Stromzuwachses mindestens eine weitere Verdoppelung notwendig. Für eine hohe Akzeptanz dieser Technologie, aber auch als Beispiel für andere Länder, ist es erforderlich, die technische und systemische Integration der PV in Bauwerke zu optimieren. Damit einher geht auch die Chance für Österreich sich als BIPV Vorreiter im Export von innovativen BIPV-Produkten und exzellentem Know-how zu positionieren.

Für einen Aufbau beziehungsweise eine Ausweitung eines österreichischen BIPV-Schwerpunkts in Produktion und Forschung eignet sich der internationale Kontext des IEA PVPS Programmes in idealer Weise. Die Mitarbeit im IEA PVPS Task 15.2_Teil 2 des österreichischen Konsortiums fokussiert sich schwerpunktmäßig auf

  • einer besseren Einbindung von BIPV in die integrale Planung von Bauwerken/Gebäuden (Digitalisierung der Planungsabläufe) bei Sanierung und Neubau
  • das Aufzeigen der Produktdiversität von BIPV hinsichtlich Technologien und Gestaltungsmöglichkeiten sowie deren Integrationsmöglichkeiten in Bauwerke
  • die bessere Verankerung von BIPV in nationalen sowie internationalen Gesetzen bzw. Richtlinien sowie die Harmonisierung von BIPV Testvorschriften und Normen aus der Baubranche und Elektrotechnik
  • das Aufzeigen von Vermarktungspotentialen der Stromerzeugung an Gebäuden und Erarbeitung tragfähige Geschäftsmodelle
  • die Erarbeitung von umfassenden Bewertungsparametern für BIPV-Installationen (energetisch, ökonomisch, ökologisch und ästhetisch) und deren Zusammenführung zu einer multifunktionalen Bewertungsmatrix für umgesetzte und in Planung befindliche BIPV-Projekte
  • die Verbreitung von Erkenntnissen aus Leuchtturm- und Best Practice-Projekten an ein fachspezifisches Zielpublikum (Mitarbeit an einem BIPV-Errichtungs-Leitfaden für die Baubranche)

Die intensive internationale Vernetzung und Zusammenarbeit führt zu einem nationalen Know-how Aufbau und kann damit wesentlich zur Etablierung einer international agierenden, heimischen BIPV Branche beitragen.

Teilnehmende Staaten

Aufzählung der teilnehmenden Staaten in alphabetischer Reihenfolge (in deutscher Sprache)

Australien, Belgien, Dänemark, Finnland, Deutschland, Frankreich, Italien, Japan, Kanada, Korea, Niederlande, Norwegen, Österreich, Schweiz, Schweden und Spanien

Kontaktpersonen

  • Momir Tabakovic, FH Technikum Wien, Giefinggasse 6,1210 Wien (Projektleitung)
  • Gabriele Eder, OFI, Franz -Grill-Straße 5, 1030 Wien
  • Daniel Gutlederer, Christian Ulrich Ertex Solar, Peter-Mitterhofer-Straße 4, A-3300 Amstetten
  • Lukas Gaisberger, FH Oberöstereich, Franz-Fritsch-Straße 11, 4600 Wels
  • Karl Berger, AIT, Giefinggasse 2, 1210 Wien
  • Michael Grobbauer, David Rinnerthaler, FH Salzburg, Urstein Süd 1, 5412 Puch/Salzburg

Die aktuell laufende, zweite Phase von Task 15 startete Anfang 2020 und läuft bis 2023 mit folgenden Teilaufgaben:

Subtask A: Analyse des technologischen Innovationssystems (TIS) für BIPV

Teilaufgabe A hebt die Perspektive von einzelnen Geschäftsmodellen, die in Phase 1 evaluiert wurden, auf einen Gesamtgeschäftsplan für den BIPV-Bereich basierend auf der Innovationsforschungsmethodik TIS.

Subtask B : Querschnittsanalyse: Lernen aus bestehenden BIPV-Installationen

In Subtask B wird an einer definierten multifunktionalen Bewertung von BIPV gearbeitet. Es wird eine mehrdimensionale Bewertungsmatrix unter Berücksichtigung energetischer, ökonomischer, ökologischer und ästhetischer Aspekte entwickelt. Diese Methodik wird auf ausgewählte BIPV-Anlagen angewendet und ermöglicht eine strukturierte Bestimmung, Analyse und Bewertung der multifunktionalen Leistungsfähigkeit von BIPV-Systemen.

Subtask C : BIPV-Richtlinien

Der Umfang von Teilaufgabe C besteht darin, die Implementierung bewährter BIPV-Praktiken zu unterstützen und den Entscheidungsprozess voranzutreiben, der zu einem effektiven BIPV-Design sowie einer widerstandsfähigen und robusten BIPV-Installation führt, während eine gute Architektur beibehalten wird. Ziel dieser Teilaufgabe ist es, vorhandenes BIPV-Wissen zu konsolidieren und in einem technischen Leitfaden für Baufachleute (Architekten, Ingenieure und Berater) zusammenzustellen.

Subtask D : Digitalisierung für BIPV

Teilaufgabe D wird die Anwendung von BIPV über die gesamte Wertschöpfungskette erleichtern und ihre Zuverlässigkeit mit dem Potenzial der Digitalisierung verbessern. Es wird (a) die reale Leistung des BIPV mit der simulierten Leistung vergleichen; (b) operative Ansätze, Methoden und Arbeitsabläufe identifiziert, die für jeden Bereich des digitalisierten BIPV-Designs und -Managements relevant sind, (c) Anforderungen für digitale Produktdatenmodelle aus der Perspektive verschiedener Interessengruppen gesammelt; (d) die wichtigsten Strategien für Informationsmodellierung/-management (IM) zur effektiven Umsetzung eines digitalen Prozesses zur Verbesserung der Interoperabilität entlang der Wertschöpfungskette Empfehlungen und Standards definiert; und (e) der Entscheidungsfindungsprozess mit Data Mining untersucht.

Subtask E: Vornormative internationale Forschung zu BIPV-Charakterisierungsmethoden

Das Ziel von Subtask E ist die Durchführung pränormativer internationaler Forschung zur Entwicklung neuer und optimierter Charakterisierungsmethoden für BIPV-Module und -Systeme. Das wird auf Grundlage der in der ersten Phase von IEA-PVPS Task 15 identifizierten Themen und durch Analyse nationaler Bauvorschriften für BIPV-Installationen durchgeführt. Dabei werden sowohl experimentelle als auch modellbasierte Ansätze verfolgt. Ziel ist es, eine Reihe von Merkmalen abzudecken, die alle Anforderungen an BIPV weltweit vereinen, um die lokale/nationale Zulassung von Baukomponenten zu erleichtern.

Die erste Phase von Task 15 lief von 2016 bis 2019. Weitere Informationen dazu: Task 15-2016 bis 2019

Publikationen und mehr Informationen finden Sie auf der offiziellen Website vom IEA PVPS

Enabling Framework for the Development of BIPV – IEA-PVPS

Fire Safety of BIPV: International Mapping of Accredited and R&D Facilities in the Context of Codes and Standards 2023 – IEA-PVPS