Tetti fotovoltaici integrati: progettazione e vantaggi rispetto ai pannelli tradizionali

L’energia rinnovabile si integra a pieno nell’architettura dell’edilizia contemporanea e futura, come elemento ormai irrinunciabile per il settore, chiamato a raggiungere prestazioni di efficienza energetica e sostenibilità sempre maggiori.

Nascono, così, nuove soluzioni tecnologiche che permettono di rendere gli impianti fotovoltaici sempre più integrati, parte stessa del costruito, superando la netta separazione tra edificio e tecnologia impiantistica finora vista. Nel casso delle coperture, in particolare, si parla di tetti fotovoltaici integrati (building integrated photovoltaics o BIPV), che stanno acquisendo sempre maggio popolarità proprio grazie ai vantaggi estetici ed energetici che offrono rispetto ai tradizionali pannelli posizionati al di sopra del manto di finitura del tetto.

Che cosa sono i tetti fotovoltaici integrati

I tetti fotovoltaici integrati sono coperture che, per quanto costruite anche secondo soluzioni tecniche tradizionali, presentano un sistema fotovoltaico come parte integrante del pacchetto tecnologico che le compone. I pannelli, infatti, non sono semplicemente adagiati al di sopra della copertura, ma assolvono proprio la funzione di finitura della stessa. In un certo senso, combinano una doppia funzione: da un lato si occupano della produzione di energia elettrica pulita sfruttando la radiazione solare, dall’altro hanno lo scopo di ricoprire la struttura del tetto, proteggendo gli strati sottostanti dagli agenti atmosferici.

Proprio questo si intende con impianti rinnovabili integrati: soluzioni in cui la componente tecnologica destinata alla produzione dell’energia diviene a pieno titolo anche elemento funzionale alla costruzione e all’architettura dell’edificio. Così facendo, sostituiscono e prendono il posto di altri elementi utilizzati nelle composizioni tradizionali, come le tegole e i coppi.

La loro progettazione, come nel caso di impianti non integrati, richiede in ogni caso una valutazione che permetta di definire la produzione teorica dei moduli installati, rapportandola anche al fabbisogno medio stimato.

Scegliere il materiale per un tetto fotovoltaico integrato

La progettazione di un sistema fotovoltaico integrato richiede una serie di considerazioni specifiche che vanno oltre la semplice installazione di moduli fotovoltaici su un tetto esistente. I principali aspetti da considerare includono senza dubbio la scelta dei materiali per la realizzazione del manto fotovoltaico, in quanto oggi il mercato offre differenti soluzioni tecnologiche.

I moduli in silicio cristallino (monocristallino e policristallino) offrono un’elevata efficienza, ma possono presentare alcuni limiti per quanto riguarda la personalizzazione estetica della copertura. Il film sottile (CdTe, CIGS, a-Si), invece, si presenta senza dubbio più flessibile dal punto di vista estetico e strutturale, ma con efficienze di produzione generalmente inferiori. Vi sono, infine, anche moduli trasparenti o semitrasparenti, che ad esempio possono essere utilizzati per la realizzazione di coperture (o parte di esse) trasparenti.

Grazie al moltiplicarsi delle tecnologie, frutto di un importante lavoro di ricerca e sviluppo condotto dai principali player del mercato, si trovano soluzioni differenti per la copertura.

Vi sono, ad esempio, lastre piane o tegole, esteticamente accattivanti, perfette per le coperture degli edifici contemporanei e interamente realizzate con superficie fotovoltaica. In alternativa, per gli immobili dall’aspetto più tradizionale, ci sono anche i coppi fotovoltaici, ossia elementi tradizionali in cotto, che però inglobano il fotovoltaico. Questa seconda soluzione è adatta anche nei contesti in cui è importante o necessario mantenere l’aspetto originario della copertura, come nel caso di edifici d’epoca, edifici rurali o in ambienti con particolari vincoli.

I vantaggi di un tetto fotovoltaico integrato

A differenza delle coperture con fotovoltaico agganciato al di sopra della copertura, i tetti fotovoltaici prevedono la sostituzione degli elementi tradizionali della copertura, come tegole, lastre metalliche o vetri, riducendo il peso complessivo del tetto e migliorando la loro resistenza agli agenti atmosferici. Il più grande e indiscutibile vantaggio, pertanto, riguarda proprio l’integrazione, che rende la produzione di energia rinnovabile come un qualcosa che fa parte dell’edificio stesso. Ne seguono, quindi, indiscutibili benefici da un punto di vista estetico, visto che queste tecnologie hanno la capacità di integrarsi armoniosamente con l’architettura dell’edificio. I moduli possono essere progettati in diversi colori, forme e finiture per adattarsi allo stile della costruzione.

Inoltre, l’integrazione dei moduli nel tetto contribuisce a semplificare l’ottenimento di ampie superfici fotovoltaiche, sfruttando quanto più possibile la copertura, visto che si elimina la necessità di strutture di supporto aggiuntive. Essendo progettati per sostituire i materiali tradizionali del tetto, infine, i moduli integrati sono costruiti per resistere agli agenti atmosferici e richiedono una manutenzione simile a quella delle coperture convenzionali.

Per funzionare, richiedono chiaramente che siano presenti tutte le componenti essenziali per la produzione e l’utilizzo dell’energia elettrica. Non vengono meno, quindi, inverter, eventuali sistemi di accumulo e cablaggi.

Il principale svantaggio di questi sistemi, infine, può riguarda i costi di installazione iniziali, che sono più elevati rispetto a quanto avviene con un impianto tradizionale. Un aspetto che, però, è in parte compensato dal fatto che si risparmia sull’acquisto degli elementi di finitura che altrimenti si sarebbero utilizzati per la copertura.

FAQ Tetti fotovoltaici integrati

Il tetto fotovoltaico integrato che vantaggi offre rispetto ai pannelli tradizionali?

Il tetto fotovoltaico integrato offre tutti i vantaggi assicurati anche da un impianto con pannelli tradizionali, grazie alla produzione di energia pulita da utilizzare in casa. In aggiunta, però, offre una resa estetica decisamente superiore, in quanto perfettamente integrata e in armonia con il costruito. Inoltre, proprio perché queste tecnologie nascono per resistere maggiormente agli agenti atmosferici, assicurano anche durabilità.

Quanto dura un tetto fotovoltaico integrato?

La durata media degli impianti fotovoltaici integrati, come nel caso dei pannelli tradizionali, varia leggermente rispetto alla tecnologia utilizzata. La maggior parte dei produttori, in ogni caso, assicura prestazioni di efficienza superiori al 90% del massimo ottenibile per i primi 10-15 anni di vita. L’impianto, però, dura più a lungo, con efficienze accettabili fino a 25-30 anni, che è la durata media di queste tecnologie. Per assicurare il funzionamento del tempo e prolungare la vita dei pannelli, però, è importante assicurarsi la giusta manutenzione e pulizia del sistema.

È possibile installarlo su un tetto esistente?

Il tetto fotovoltaico integrato può essere realizzato anche nel caso di edifici esistenti, ma l’intervento sarà più oneroso, in quanto è necessario prima rimuovere la copertura esistente. Da un punto di vista strutturale il tetto può rimanere inalterato, in quanto è lo strato di finitura e rivestimento che viene sostituito. Ciò significa, ad esempio, rimuovere coppi e tegole per la posa dei nuovi pannelli. Nella maggior parte dei casi, interventi di questa natura coincidono con altre opere di manutenzione straordinaria della copertura.

Quali bonus ci sono per il fotovoltaico nel 2025?

In Italia sono disponibili detrazioni fiscali, ossia incentivi per chi decide di intervenire sulla propria casa per ristrutturarla e migliorarne le prestazioni, anche da un punto di vista energetico. I bonus più noti, anche per il 2025, restano il Bonus Ristrutturazioni e l’Ecobonus, da utilizzare nel caso si inserisca la realizzazione della copertura fotovoltaica integrata all’interno di un’opera di ristrutturazione e manutenzione straordinaria, piuttosto che di riqualificazione globale dell’edificio. La percentuale di detrazione, per il 2025, è pari al 50% delle spese sostenute. Si scende al 36% per le seconde case.

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