Impianto fotovoltaico integrato: tutto quello che c’è da sapere

Il fotovoltaico integrato, noto anche come BIPV (Building Integrated Photovoltaics) è un’innovativa soluzione per l’energia solare che si rivela particolarmente efficace in contesti soggetti a vincoli paesaggistici. Questi vincoli, infatti, impediscono qualsiasi modifica visibile all’aspetto esteriore dell’edificio, compresa l’installazione di pannelli fotovoltaici tramite strutture di supporto sul tetto. In tali situazioni, questa soluzione consente ai proprietari di mimetizzare il sistema solare nella copertura dell’edificio e di ridurre al minimo l’impatto visivo. 

Ma cos’è esattamente un pannello fotovoltaico integrato? Quali vantaggi offre e quanto costa? Esploreremo in dettaglio tutte queste domande nel corso di questa guida, esaminando le varie tipologie di impianti fotovoltaici integrati, i loro benefici e le considerazioni finanziarie da prendere prima di investire in questa tecnologia all’avanguardia. 

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SOMMARIO

• Cosa si intende per impianto fotovoltaico integrato?
• Perché installare i pannelli fotovoltaici integrati?
• Quanti tipi di impianti fotovoltaici integrati?
• Impianto fotovoltaico parzialmente integrato
• Pannelli fotovoltaici totalmente integrati nella copertura
• Sistemi fotovoltaici integrati innovativi
• Qual è la differenza tra pannelli integrati e non integrati
• Quanto costa un impianto fotovoltaico integrato?

Cosa si intende per impianto fotovoltaico integrato?

Un impianto fotovoltaico integrato è un sistema in cui i pannelli solari sostituiscono completamente o parzialmente alcuni elementi strutturali dell’edificio, come ad esempio il tetto o le pareti. 

Nel caso più comune, i pannelli non sono semplicemente sovrapposti alla copertura esistente, ma prendono il posto degli elementi costitutivi dell’edificio. Ciò avviene mediante la creazione di una camera a tenuta stagna, solitamente realizzata con una lamiera grecata in alluminio, su cui vengono fissati i supporti per i moduli fotovoltaici. 

Questo tipo di impianto mantiene l’estetica dell’edificio, poiché l’altezza dei pannelli si allinea al livello del tetto, garantendo al contempo un’ottima funzionalità sia dei pannelli sia della copertura.

Gli impianti fotovoltaici possono essere considerati integrati quando i pannelli vengono utilizzati in diverse applicazioni:

• Sostituzione dei materiali di rivestimento di tetti, coperture e facciate, mantenendo l’aspetto e la funzionalità architettonica originale
• Costituzione della struttura di copertura di pensiline, pergole e tettoie insieme ai relativi supporti
• Sostituzione delle parti trasparenti o semitrasparenti di facciate o lucernari, garantendo l’illuminazione degli ambienti interni
• Sostituzione o integrazione dei pannelli fonoassorbenti delle barriere acustiche
• Utilizzo come frangisole per regolare la luce solare
• Sostituzione degli elementi di rivestimento e copertura di balaustre e parapetti
• Sostituzione o integrazione dei vetri delle finestre

A differenza delle altre tipologie di impianti, le installazioni fotovoltaiche integrate prevedono che i pannelli sostituiscano direttamente la copertura del tetto, mimetizzandosi con le tegole e riducendo la loro visibilità, offrendo così non solo produzione di energia ma anche una reale funzione di copertura. Questo approccio permette un’integrazione armoniosa dell’impianto nell’architettura dell’edificio.

Perché installare i pannelli fotovoltaici integrati?

Installare i pannelli fotovoltaici integrati offre una serie di vantaggi significativi:

1. Impatto estetico ridotto: questa soluzione minimizza l’impatto visivo degli impianti fotovoltaici. È particolarmente utile in contesti dove sono presenti vincoli paesaggistici stringenti e non è possibile l’installazione di supporti a vista
2. Possibilità di integrazione: i pannelli fotovoltaici integrati possono essere installati sia su coperture esistenti, sostituendo le tegole preesistenti, sia su edifici in fase di costruzione. Questa flessibilità consente una maggiore adattabilità alle diverse esigenze edilizie, consentendo di sfruttare al meglio le superfici disponibili per la produzione di energia solare
3. Elevata efficienza energetica: se correttamente dimensionati e posizionati, i pannelli fotovoltaici integrati possono garantire un’elevata efficienza energetica. È fondamentale pianificare attentamente l’impianto e posizionare i pannelli in modo da massimizzare l’esposizione al sole ed evitare ombreggiamenti causati da ostacoli come comignoli o antenne

Questi vantaggi rendono gli impianti fotovoltaici integrati una scelta consigliata per coloro che desiderano conciliare la produzione di energia solare con un impatto estetico minimale sull’edificio e l’ambiente circostante, garantendo al contempo un’elevata efficienza energetica e la massima integrazione nell’architettura esistente o futura.

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Quanti tipi di impianti fotovoltaici integrati?

Esistono tre tipi principali di impianti fotovoltaici integrati, ciascuno con caratteristiche specifiche:

• Parzialmente integrati: prevedono l’installazione dei moduli fotovoltaici su tetti o facciate degli edifici in modo complanare alle superfici esistenti, senza sostituire i materiali di rivestimento. In questo caso, i pannelli sono posizionati in modo da integrarsi nell’architettura senza modificare sostanzialmente l’aspetto estetico dell’edificio
• Totalmente integrati: questa categoria comprende gli impianti in cui i moduli fotovoltaici sostituiscono direttamente i materiali di rivestimento dell’edificio, assumendo le loro funzioni. Ciò può includere la sostituzione di tegole, vetri nelle facciate, elementi di balaustre e pannelli fonoassorbenti in barriere acustiche. In questo modo, i pannelli fotovoltaici diventano parte integrante dell’involucro edilizio, contribuendo sia alla produzione di energia solare che alla struttura stessa dell’edificio
• Integrati innovativi: Questi impianti rappresentano una soluzione avanzata che si integra perfettamente nell’architettura dell’edificio ospitante, bilanciando in modo ottimale gli aspetti tecnici ed estetici dell’installazione fotovoltaica con quelli dell’edificio stesso. Questi impianti sono progettati per preservare le caratteristiche funzionali sia dell’impianto fotovoltaico che dell’edificio, senza compromettere l’armonia complessiva della struttura.

Ognuno di questi tipi di impianti fotovoltaici integrati offre vantaggi specifici e può essere scelto in base alle esigenze estetiche, funzionali e tecniche dell’edificio in cui verrà installato. Approfondiremo questi aspetti nei prossimi paragrafi.

Impianto fotovoltaico parzialmente integrato

Un impianto fotovoltaico parzialmente integrato si caratterizza per l’ancoraggio dei moduli fotovoltaici al tetto tramite staffe, protrudendo leggermente rispetto al profilo dell’involucro esterno dell’edificio. 

Questa soluzione rappresenta un compromesso tra i tradizionali impianti fotovoltaici e quelli completamente integrati. Sebbene i pannelli siano visibili, l’installazione non comporta modifiche strutturali significative e i pannelli stessi non hanno altre funzioni oltre alla produzione di energia. Un tale approccio offre quindi equilibrio tra l’estetica dell’edificio e la generazione di energia solare, consentendo di sfruttare al meglio le superfici disponibili per la produzione di energia rinnovabile senza compromettere l’aspetto complessivo dell’edificio. 

Sebbene non raggiunga la stessa integrazione architettonica dei sistemi totalmente integrati, un impianto parzialmente integrato è comunque un passo significativo verso la sostenibilità energetica e può essere una scelta appropriata in contesti dove la piena integrazione non è praticabile o desiderabile.

Pannelli fotovoltaici totalmente integrati nella copertura

Questo approccio richiede di posizionare gli impianti fotovoltaici al posto del tradizionale manto di copertura, previa creazione di una struttura a tenuta stagna. Nel caso di nuove costruzioni, l’integrazione è più agevole poiché non è necessario rimuovere la copertura esistente, consentendo l’adozione delle migliori soluzioni tecniche fin dall’inizio del progetto. 

La totale integrazione dei pannelli nella copertura non solo offre un aspetto estetico più armonioso, ma contribuisce anche a massimizzare l’efficienza energetica dell’edificio, trasformando la copertura stessa in una fonte di energia rinnovabile.

Sistemi fotovoltaici integrati innovativi

I sistemi fotovoltaici integrati innovativi comprendono diverse categorie:

1. Moduli non convenzionali e componenti speciali: sono progettati appositamente per integrarsi e sostituire elementi architettonici di edifici, che devono essere energeticamente certificabili. Ciò include coperture, superfici verticali opache, superfici trasparenti o semitrasparenti sulle coperture e anche superfici apribili come porte, finestre e vetrine. Questi moduli devono presentare significative innovazioni tecnologiche rispetto ai tradizionali impianti fotovoltaici
2. Moduli con funzioni architettoniche: oltre alla produzione di energia elettrica, questi moduli sono progettati industrialmente per svolgere funzioni architettoniche fondamentali, come la protezione o la regolazione termica dell’edificio. Devono mantenere i livelli di fabbisogno energetico dell’edificio e possedere una trasmittanza termica comparabile con quella dell’elemento architettonico sostituito. Inoltre, devono garantire tenuta all’acqua e impermeabilizzazione della struttura sottostante, nonché una tenuta meccanica comparabile con l’elemento edilizio sostituito

Questi sistemi rappresentano un’evoluzione significativa nell’integrazione dei pannelli fotovoltaici nell’architettura degli edifici. La loro adozione può contribuire alla promozione della sostenibilità e all’efficienza energetica delle costruzioni, creando ambienti più efficienti e moderni.

Qual è la differenza tra pannelli integrati e non integrati?

La differenza fondamentale tra gli impianti fotovoltaici integrati e quelli non integrati risiede nella loro configurazione strutturale. Infatti, mentre gli impianti non integrati richiedono una struttura di sostegno aggiuntiva, come bipali o monopali, gli impianti integrati non necessitano di tale supporto. Ciò consente di evitare la formazione di ponti termici e le infiltrazioni causate dall’ancoraggio dei tasselli, contribuendo così a preservare l’integrità dell’edificio.

Questo tipo di integrazione è una scelta ideale per coloro che desiderano sfruttare al meglio le risorse solari senza compromettere l’aspetto estetico o la funzionalità dell’edificio.

Quanto costa un impianto fotovoltaico integrato?

Il costo di un impianto fotovoltaico integrato dipende da diversi fattori, inclusi i costi dei moduli e degli altri componenti necessari, nonché i costi associati alla manodopera e alle opere edili. Il tetto fotovoltaico integrato alle tegole è una delle soluzioni disponibili sul mercato, con un prezzo medio di circa 70 euro al metro quadro. Tuttavia, esistono anche altre opzioni, come i moduli in silicio amorfo, monocristallino o policristallino, che possono essere integrati nella copertura dell’edificio, con costi che variano in base alla qualità, alla potenza e al rendimento del pannello.

Il costo complessivo di un impianto fotovoltaico integrato da 3 kW può oscillare tra i 15.000 e i 50.000 euro. Questa ampia gamma dipende dall’efficienza delle tegole o dei moduli fotovoltaici utilizzati, nonché dalla complessità dell’installazione. Bisogna poi considerare che le spese per la manodopera e le opere edili possono rappresentare una parte significativa dell’investimento complessivo, specialmente in caso di integrazione completa dell’impianto nella struttura dell’edificio. Pertanto, la valutazione accurata di tutti questi fattori è essenziale per determinare il costo totale e ottimizzare l’investimento in un impianto fotovoltaico integrato.

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