Fotovoltaico integrato in architettura (BIPV)
Il BIPV indica i materiali fotovoltaici incorporati direttamente nell'involucro edilizio, che sostituiscono elementi costruttivi convenzionali come tegole, facciate, vetrate o frangisole invece di essere aggiunti sopra di essi, così che la pelle dell'edificio produca elettricità continuando a svolgere la propria funzione strutturale e di tenuta all'acqua.
Con BIPV si descrivono i materiali fotovoltaici che svolgono una doppia funzione: fanno parte dell'involucro fisico dell'edificio e allo stesso tempo producono elettricità. La caratteristica che definisce la categoria è la sostituzione, non l'aggiunta. Una vetrata BIPV prende il posto di un pannello vetrato convenzionale, una tegola BIPV prende il posto di una tegola in laterizio o in metallo, una cassetta di facciata BIPV prende il posto di un elemento di rivestimento in alluminio o pietra. Se si togliesse l'elemento solare, l'edificio avrebbe un buco nella propria tenuta o nella propria pelle.
Le tipologie coprono tutto l'involucro. Le vetrate fotovoltaiche risolvono coperture di atri, lucernari e facciate continue con celle semitrasparenti a film sottile o cristalline laminate tra strati di vetro. Le tegole e i coppi fotovoltaici si integrano nelle coperture a falda residenziali e commerciali. Le cassette opache di facciata sostituiscono i pannelli di rivestimento ventilato su edifici direzionali e istituzionali. Frangisole e pensiline fotovoltaiche ombreggiano le facciate vetrate producendo energia nell'elemento di schermatura stesso, ed evitano un impianto separato.
L'ombreggiamento parziale è un vincolo ingegneristico sostanziale nel BIPV. Le facciate ricevono angoli solari obliqui e ombre intermittenti da edifici vicini, spalle di finestra e aggetti. Questo rende l'elettronica di potenza a livello di modulo una scelta naturale di capitolato: ogni elemento BIPV lavora al proprio punto di massima potenza, così una cassetta in ombra non deprime l'uscita dell'intera stringa di facciata.
La spinta normativa sta accelerando la domanda. La direttiva europea sulla prestazione energetica degli edifici richiede che nuove costruzioni e ristrutturazioni importanti siano dotate di energia solare dove tecnicamente ed economicamente fattibile. In Italia si aggiunge un fattore locale che gioca a favore del BIPV più che altrove: sugli immobili soggetti a vincolo paesaggistico o in centro storico, un modulo tradizionale può essere respinto mentre una tegola fotovoltaica che replica il coppo esistente ottiene il parere favorevole. Il BIPV smette così di essere un premio architettonico e diventa l'unica strada per rendere solare un edificio tutelato.
Perché conta per gli installatori fotovoltaici
I progetti BIPV vengono specificati da architetti, sviluppatori e proprietari già in fase di progetto, prima che un installatore entri in gioco. L'opportunità commerciale richiede quindi un percorso di vendita diverso: bisogna saper parlare di carico di facciata, classificazione al fuoco, conformità alla marcatura CE e attestato di prestazione energetica, non solo di kWp e tempo di rientro. Produttori e rivenditori di prodotti BIPV hanno bisogno di strumenti di vendita che traducano le specifiche di prodotto in risultati di prestazione energetica dell'edificio, e di elaborati che architetti e computisti possano usare. SolarVis sostiene questa vendita guidata dal capitolato con gli strumenti per produttori e rivenditori, e la sua modellazione 3D gestisce la geometria di falde non standard e di facciate con orientamenti complessi, che nei progetti BIPV sono la regola.
Domande frequenti
- Che differenza c'è tra BIPV e BAPV?
- Il BIPV sostituisce integralmente un materiale da costruzione: l'elemento fotovoltaico è la tegola, il pannello di facciata o la vetrata. Il BAPV monta un modulo standard su una superficie esistente che resta al suo posto. Il BIPV ha funzione strutturale e di tenuta, il BAPV no.
- Costa più del fotovoltaico su tetto tradizionale?
- Il costo per watt è di norma più alto, ma il confronto preso da solo è fuorviante. Il BIPV elimina il materiale da costruzione che sostituisce, quindi il sovrapprezzo netto è la differenza rispetto a quanto sarebbero costati un rivestimento in pietra, una copertura metallica o un lucernario. Su facciate commerciali di alta specifica e su coperture di nuova costruzione quel sovrapprezzo netto è spesso contenuto o nullo.
- Quali norme si applicano ai prodotti BIPV?
- Un modulo BIPV deve soddisfare sia le norme di prodotto fotovoltaico, IEC 61215 per le prestazioni e IEC 61730 per la sicurezza, sia le norme di prodotto da costruzione della propria classe di applicazione. La EN 50583 è la norma europea specifica per il BIPV e copre carico meccanico, tenuta all'acqua e classificazione al fuoco come elemento edilizio. La marcatura CE è obbligatoria per la commercializzazione nel mercato europeo.