Wohnfassade mit Mehrwert
Der 2026 fertiggestellte Alto Tower in Zürich entstand nach Plänen von pool Architektur. In die Bandfassade des Wohnhochhauses sind allseitig Photovoltaik-Elemente integriert, mit denen die Gebäudehülle zur dezentralen Stromerzeugung aktiviert wird.
Herr Suter, der Alto Tower in Zürich ist ein markantes Wohnhochhaus. Wie wurde die Photovoltaik architektonisch in das Fassadenkonzept von pool Architekten integriert?
Das Fassadenkonzept beruht auf einem Wechselspiel: Auf der Fensterebene kamen Kompaktfassadenbänder zum Einsatz, dazwischen hinterlüftete Segmente mit grün getönten PV-Modulen. Ein Erfolgsfaktor war das Grundraster aus einheitlichen Modulen im Mass 1200 × 1200 mm; nur an den Ecken haben wir Sondermodule planen müssen. Dies ist ökonomisch wie logistisch wertvoll: Benötigt man hunderte Glasgrößen, muss der Hersteller für jeden Typ die Maschinen neu einstellen. Mit wenigen Modultypen bleibt die Produktion hingegen schlank, was auch in Hinblick auf etwaige Beschädigungen sinnvoll ist.
Wie gestaltete sich die operative Zusammenarbeit zwischen Architektur, Fassadenplanung und PV-Spezialausführung?
Wir als PV-Spezialisten waren als Subunternehmer des ausführenden Fassadenbauers eingebunden. Der Fassadenbauer verantwortet das Gesamtsystem aus Primärfassade mit Schwerlastkonsolen und Dämmung sowie Sekundärfassade mit Unterkonstruktion und Einhängung. Die PV-Planer liefern die Daten für Verkabelung, Trassenführung und Brandschutzabläufe. Die architektonische Koordination läuft gebündelt über den Fassadenbauer, was Reibungsverluste minimiert. Eine solche Integration muss von Beginn an im Entwurf mitgedacht werden: Bei einem Hochhaus ist eine nachträgliche Bestückung aufgrund der fehlenden Schächte und Wechselrichterräume technisch nahezu unmöglich.
Auch die Flächen an der Nordfassade sind mit PV-Elementen bestückt, obwohl der Energieeintrag deutlich niedriger ist. Fiel diese Entscheidung aus gestalterischen Gründen oder lässt sie sich auch klar ökonomisch rechtfertigen?
Architektonisch ging es um eine geschlossene, einheitliche Hüllengestaltung: Eine All-over-Belegung verhindert unschöne Materialbrüche zwischen Süd- und Nordseite. Ökonomisch überrascht die Rechnung viele Bauherren immer wieder: Der reine Mehrpreis von einem unbeschichteten Blindmodul im Vergleich zu einem aktiven PV-Modul ist gering. Zwar ist der prozentuale Stromertrag auf der Nordseite kleiner, doch vertikale 90°-Installationen besitzen einen entscheidenden Vorteil: Sie liefern gerade in den sonnenarmen Wintermonaten wertvolle Ertragsspitzen, wenn flache Dachanlagen kaum Strom produzieren. Diese vertikalen Flächen tragen also auch dazu bei, die Ertragskurve übers Jahr zu glätten und Netzüberlastungen zu verhindern.
Welche elektro- und brandschutztechnischen Spezifikationen waren bei der Planung des Alto Towers zu beachten?
Bei einem Hochhaus ist die Einhaltung der Brandschutzvorschriften und damit auch die Beherrschung der Kabelbrandlast eine zentrale Aufgabe der Fachplanung. Um Stromstärken und Spannungen im sicheren Rahmen zu halten, wurden jeweils immer zwei Fassadenbänder zu einem String zusammengeschaltet. Elektrisch müssen dabei Serienschaltung (Volt) und Parallelschaltung (Ampere) exakt ausbalanciert werden. Es werden 4-mm²-Kabel verwendet, wobei Plus- und Rückleiter eng parallel geführt werden, um Induktionsschleifen zu vermeiden. Die Wechselrichter wurden im Untergeschoss in einem Technikraum auf knapp fünf Laufmetern Wandfläche installiert. Kurze Leitungswege zwischen DC- und AC-Seite sowie die Trennung ungeschützter Kabel sind essenziell.
Wie bilanziert man die Wirtschaftlichkeit einer solchen PV-Fassade gegenüber Investoren und Bauherren realistisch?
Man darf keineswegs die Gesamtkosten einer Fassade als PV-Investition ansetzen, sondern führt die Amortisationsrechnung über den Mehrpreis. Jedes Gebäude benötigt ohnehin eine wetterfeste Hülle. Zieht man die Kosten einer herkömmlichen, energetisch ‹stummen› hinterlüfteten Fassade von den Kosten der PV-Fassade ab, erhält man den effektiven Mehrpreis für die Energieerzeugung. Diesen Betrag rechnet man gegen die eingesparten Strombezugskosten der nächsten 20 bis 25 Jahre auf. Innerhalb einer bestimmten Zeitspanne amortisiert sich das Bauteil – ein Alleinstellungsmerkmal von PV-Fassaden.
Welche Anforderungen stellen Statik, Witterung, Unterhalt und das Lebensende der Bauteile an eine solche Hochhausfassade?
Statisch sind vor allem die Windzugkräfte in der Höhe und die Scherbelastung auf die Unterkonstruktion kritisch. Witterungstechnisch bieten vertikale Verbundsicherheitsgläser extrem hohe Widerstandsfähigkeit gegen Hagel. Auch der Unterhalt erweist sich als dankbar: Durch die 90°-Anordnung und die rahmenlose Ausführung reinigt der Regen die Glasflächen weitgehend selbst; essenziell bleiben ein digitales Monitoring sowie periodische Wartungen. Für das Lebensende nach 25 bis 30 Jahren bestehen klare Szenarien: Das Aluminium der Unterkonstruktion lässt sich zu 99 % recyceln, neue Versuche aus Japan zeigen, dass auch fast lückenloses Recycling der Solargläser möglich ist. Und sogar, wenn die Anlage elektrisch nicht mehr genutzt werden soll, verbleibt sie schlicht als intakte Gebäudehülle am Haus.
