CH717593A2 - PV module facade construction for integration into existing facade surfaces. - Google Patents
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Abstract
Eine erfindungsgemässe PV-Modulfassadenkonstruktion (2) zur teilweisen Bedeckung von Fassadenoberflächen (10) im Bauwesen, umfassend eine Unterkonstruktion (20) und eine Mehrzahl von PV-Modulen (22), welche mittels der Unterkonstruktion (20), umfassend mehrere Hinterlüftungstege (200) parallel um einen Hinterlüftungsbereich (21) beabstandet zur Fassadenoberfläche (10) dauerhaft montiert sind, soll eine ausreichend stabile mechanische Befestigung, optimierte Dichtung gegen Witterungseinflüsse und gleichzeitig erhöhte Ästhetik erreicht werden. Dies wird dadurch erreicht, dass Vertikalfugen zwischen horizontal benachbarten PV-Modulen (22, 22') oder zwischen PV-Modulen (22, 22') und benachbarten Abschlussblechen von vertikal verlaufenden Anschlusselementen (23) mindestens teilweise überdeckt sind, wobei die Anschlusselemente (23) an den Hinterlüftungsstegen (200) mittels Befestigungselementen (230) form- und oder kraftschlüssig befestigt gehalten sind, und wobei die Unterkonstruktion (20) isolationsschichtfrei ausgestaltet ist.A PV module facade construction (2) according to the invention for partial covering of facade surfaces (10) in construction, comprising a substructure (20) and a plurality of PV modules (22) which, by means of the substructure (20), comprising several rear ventilation webs (200) are permanently mounted parallel to a ventilation area (21) at a distance from the facade surface (10), a sufficiently stable mechanical attachment, optimized sealing against weather influences and at the same time increased aesthetics should be achieved. This is achieved in that vertical joints between horizontally adjacent PV modules (22, 22') or between PV modules (22, 22') and adjacent end plates are at least partially covered by vertically running connecting elements (23), the connecting elements (23 ) are held positively and/or non-positively attached to the rear ventilation webs (200) by means of fastening elements (230), and wherein the substructure (20) is designed without an insulation layer.
Description
Technisches Gebiettechnical field
[0001] Die vorliegende Erfindung beschreibt eine PV-Modulfassadenkonstruktion zur teilweisen Bedeckung von Fassadenoberflächen einer mit einer Isolation versehenen Gebäudefassade im Bauwesen und zur Integration von PV-Modulen in die Fassadenoberfläche, umfassend eine Unterkonstruktion und eine Mehrzahl von PV-Modulen, welche mittels der Unterkonstruktion, umfassend mehrere Hinterlüftungstege parallel um einen Hinterlüftungsbereich beabstandet zur Fassadenoberfläche geschützt gegen Witterungseinflüsse und mechanisch gesichert dauerhaft montiert sind, sowie eine Verwendung einer PV-Modulfassadenkonstruktion zur teilweisen Bedeckung von Fassadenoberflächen im Bauwesen und gedichteten Fixierung von PV-Modulen an der isolierten Fassadenoberfläche. The present invention describes a PV module facade construction for partial covering of facade surfaces of a building facade provided with insulation in the construction industry and for the integration of PV modules into the facade surface, comprising a substructure and a plurality of PV modules, which are connected by means of the substructure , comprising several rear-ventilation webs parallel to a rear-ventilation area at a distance from the facade surface, protected against the effects of the weather and mechanically secured and permanently mounted, as well as the use of a PV module facade construction for partial covering of facade surfaces in construction and sealed fixing of PV modules on the insulated facade surface.
Stand der TechnikState of the art
[0002] Zur Produktion von Solarstrom werden schon seit längerer Zeit auch Fassadenflächen genutzt, an welchen PV-Module unterschiedlicher Gestaltungen befestigt werden. Eine vereinzelte Befestigung von PV-Modulen ist eher ein Gebastel, woran der Benutzer vermutlich keine dauerhafte Freude hat. Hier geht es um die Verwendung von PV-Modulfassadenkonstruktionen, die direkt an einer bereits isolierenden Fassadenoberfläche sicher und langlebig befestigt werden. Auch, wenn es sich bei PV-Modulen um mehrlagige Laminate handelt, die unter anderem Glasplatten umfassen, sind keine Glasfassaden im herkömmlichen Sinne zu erreichen. For the production of solar power, facade surfaces have also been used for a long time, to which PV modules of different configurations are attached. A sporadic attachment of PV modules is more of a tinkering job, which the user will probably not enjoy in the long term. This is about the use of PV module facade constructions that are securely and permanently attached directly to an already insulating facade surface. Even if the PV modules are multi-layer laminates, which include glass panels, glass facades in the conventional sense cannot be achieved.
[0003] Es müssen auf PV-Module abgestimmte PV-Modulfassadenkonstruktionen geschaffen werden, welche eine ausreichend stabile Halterung der PV-Module entlang beispielsweise einer Gebäudefassade erlauben. Die heute bekannten Versuche, PV-Module zu integrieren sind vor allem was die Ästhetik angeht, nachteilig. Wenn das Aussehen einer Fassadenoberfläche mit integrierter PV-Modulfassadenkonstruktion mit einer Mehrzahl von PV-Modulen nicht ansprechend aussieht, entscheiden sich Bauherren und Architekten aber nicht für die Anbringung einer PV-Modulfassadenkonstruktion. [0003] It is necessary to create PV module façade constructions that are tailored to PV modules and allow the PV modules to be held in a sufficiently stable manner along, for example, a building façade. The attempts that are known today to integrate PV modules are disadvantageous, above all in terms of aesthetics. However, if the appearance of a facade surface with integrated PV module facade construction with a plurality of PV modules does not look appealing, builders and architects do not decide to attach a PV module facade construction.
[0004] Der zweite Faktor ist natürlich die ausreichend stabile mechanische Befestigung der teilweise schweren PV-Module parallel zur Fassadenoberfläche. Dies wird bislang mit Rahmen erreicht, meist aus Leichtmetall, die fest an der Gebäudefassade befestigt werden. Diese Rahmen oder Schienen dienen als Auflage für die PV-Module, wobei die PV-Module in ihren Randbereichen an den Rahmenleisten oder Schienen fest verschraubt werden. Teilweise werden die PV-Module auch in den Rahmen eingeschoben, sodass die Stabilität noch erhöht ist. Diese bekannten Befestigungsarten können zwar ein Abrutschen der PV-Module vertikal nach unten durch die Schwerkraft und eine seitliche horizontale Bewegung durch Wind oder Witterungseinflüsse verhindern, muten aber eher hässlich an. Eine schöne formvollendete Befestigungsmöglichkeit von PV-Modulen ist bislang nicht erreicht, weshalb ein länger bekanntes Bedürfnis für ästhetische PV-Modulfassadenkonstruktionen besteht. The second factor is of course the sufficiently stable mechanical attachment of the sometimes heavy PV modules parallel to the facade surface. So far, this has been achieved with frames, usually made of light metal, which are firmly attached to the building facade. These frames or rails serve as a support for the PV modules, with the PV modules being firmly screwed to the frame strips or rails in their edge areas. In some cases, the PV modules are also pushed into the frame, so that the stability is increased. Although these known types of attachment can prevent the PV modules from slipping down vertically due to gravity and horizontal movement to the side due to wind or weather conditions, they appear rather ugly. An attractive, perfectly formed mounting option for PV modules has not yet been achieved, which is why there is a long-known need for aesthetic PV module facade constructions.
[0005] Die meisten bekannten neueren Gebäude weisen eine bereits vorhandene, vorzügliche thermische Isolation auf, die mit einer mineralischen, schützenden Schicht abgedeckt ist. Hier braucht es nur noch PV-Module, die zur Energiegewinnung dienen sollen. Most known newer buildings have an already existing, excellent thermal insulation, which is covered with a mineral, protective layer. Only PV modules are needed here, which are intended to generate energy.
[0006] Aus dem Dokument DE 10 2014 011 705 A1 ist im Weiteren eine PV-Modulfassadenkonstruktion bekannt, wobei die Unterkonstruktion dieser PV-Modulfassadenkonstruktion mit einer Mineralwolldämmplatte als Isolationsschicht versehen ist zur Temperaturregulierung. [0006] Document DE 10 2014 011 705 A1 also discloses a PV module facade construction, the substructure of this PV module facade construction being provided with a mineral wool insulation board as an insulating layer for temperature regulation.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
[0007] Die oben beschriebenen aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile, sollen durch die vorliegende Vorrichtung beseitigt werden. The disadvantages described above, which are known from the prior art, are to be eliminated by the present device.
[0008] Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt eine PV-Modulfassadenkonstruktion umfassend eine Mehrzahl von PV-Modulen zu schaffen, die eine ausreichend stabile mechanische Befestigung bei optimierter Dichtung der PV-Module gegen Witterungseinflüsse und gleichzeitig erhöhter Ästhetik liefert. The present invention has set itself the task of creating a PV module facade construction comprising a plurality of PV modules that provides a sufficiently stable mechanical attachment with optimized sealing of the PV modules against the effects of the weather and at the same time increased aesthetics.
[0009] Erfindungsgemäss sind die vertikalen Randbereiche der PV-Module bzw. Vertikalfugen zwischen horizontal benachbarten PV-Modulen oder zwischen PV-Modulen und benachbarten Abschlussblechen von vertikal verlaufenden Anschlusselementen mindestens teilweise überdeckt, wobei die Anschlusselemente an den Hinterlüftungsstegen mittels Befestigungselementen form- und oder kraftschlüssig befestigt gehalten sind, und wobei die Unterkonstruktion isolationsschichtfrei ausgestaltet ist beziehungsweise keine Isolationsschicht aufweist. According to the invention, the vertical edge areas of the PV modules or vertical joints between horizontally adjacent PV modules or between PV modules and adjacent end plates are at least partially covered by vertically running connection elements, the connection elements being positively and/or non-positively connected to the rear ventilation webs by means of fastening elements are kept fixed, and the substructure is designed without an insulation layer or has no insulation layer.
[0010] Es hat sich vorteilhaft gezeigt, dass die erfindungsgemässe PV-Modulfassadenkonstruktion derart dichtend an die Gebäudefassade angebracht werden kann, so dass die bestehende Gebäudefassade ohne zusätzlichen Witterungsschutz verwendet werden kann. It has been shown to be advantageous that the PV module facade construction according to the invention can be attached to the building facade in such a sealing manner that the existing building facade can be used without additional weather protection.
[0011] Da im Weiteren bekannte, neuere Gebäude, die bereits eine hervorragende Isolation aufweisen, nur noch mit PV-Modulen versehen werden müssen und da die Wärmeaufnahmekapazität isolierter Fassaden gering ist, hat sich gezeigt, dass die Hinterlüftungsbereiche wesentlich vergrössert werden müssen, um eine optimale Energieeffizienz zu erreichen. As well-known, newer buildings, which already have excellent insulation, only have to be provided with PV modules and since the heat absorption capacity of insulated facades is low, it has been shown that the ventilation areas must be significantly increased in order to achieve optimal energy efficiency.
[0012] Neben der gesteigerten Dauerstabilität und einer Abdichtung der Unterkonstruktion bzw. der PV-Module gegen Witterungseinflüsse, ist eine ästhetisch ansprechende Integration der PV-Module in die bestehende Fassadenoberfläche erreicht. Diese Abdichtung gegen Witterungseinflüsse hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Gebäudefassade vor der Verkleidung mit der PV-Modulfassadenkonstruktion nicht zusätzlich einen mineralischen Verputz benötigt. Hierdurch wird die Hinterlüftung verbessert und die PV-Module besser gekühlt, wodurch der Wirkungsgrad der PV-Module erhöht wird. In addition to the increased long-term stability and sealing of the substructure or the PV modules against the weather, an aesthetically pleasing integration of the PV modules into the existing facade surface is achieved. This sealing against weather influences has the additional advantage that the building facade does not require an additional mineral plaster before cladding with the PV module facade construction. This improves rear ventilation and cools the PV modules better, thereby increasing the efficiency of the PV modules.
[0013] Zur Lösung der Aufgabe ist eine Unterkonstruktion, vertikal verlaufende Anschlusselemente, die einen stilvollen Übergang zwischen PV-Modulen und zwischen Fassadenbauteilen schaffen und horizontal verlaufenden Fugenblechen entwickelt worden. To solve the problem, a substructure, vertically running connection elements that create a stylish transition between PV modules and between facade components and horizontally running waterstops have been developed.
[0014] Optional kann die Ausgestaltung der PV-Module selbst noch zur verbesserten Ästhetik beitragen. [0014] Optionally, the configuration of the PV modules themselves can also contribute to improved aesthetics.
[0015] Variationen von Merkmalskombinationen bzw. geringfügige Anpassungen der Erfindung sind in der Detailbeschreibung zu finden, in den Figuren abgebildet und in die abhängigen Patentansprüche aufgenommen worden. Variations of combinations of features or minor adjustments of the invention can be found in the detailed description, shown in the figures and included in the dependent claims.
[0016] Im Gegensatz zur PV-Modulfassadenkonstruktion aus DE 10 2014 011 705 A1 kann vorteilhaft bei der erfindungsgemässen PV-Modulfassadenkonstruktion auf eine zusätzliche Isolationsschicht beispielsweise in Form einer Mineralwolldämmplatte verzichtet werden. Dadurch wird die Hinterlüftung verbessert und der Wirkungsgrad der PV-Module erhöht, weil der Hinterlüftungsraum wesentlich vergrössert wird. In contrast to the PV module facade construction from DE 10 2014 011 705 A1, an additional insulation layer, for example in the form of a mineral wool insulation panel, can advantageously be dispensed with in the PV module facade construction according to the invention. This improves rear ventilation and increases the efficiency of the PV modules because the rear ventilation space is significantly enlarged.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
[0017] Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend detailliert im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben. Notwendige Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus dieser nachfolgenden Beschreibung, wobei eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und einige Zusatzmerkmale oder optionale Merkmale im Detail aufgeführt sind. The subject of the invention is described in detail below in connection with the accompanying drawings. Necessary features, details and advantages of the invention emerge from this following description, in which a preferred embodiment of the invention and some additional features or optional features are listed in detail.
[0018] Es sind dargestellt in Figur 1 zeigt eine Ansicht einer Fassadenoberfläche einer Gebäudefassade mit integrierter PV-Modulfassadenkonstruktion. Figur 2a zeigt einen Querschnitt durch eine Gebäudefassade mit einer PV-Modulfassadenkonstruktion mit Metallwinkeln, während Figur 2b einen Querschnitt durch eine Gebäudefassade mit einer PV-Modulfassadenkonstruktion mit Hinterlüftungsstegen aus Holz mit Blickrichtung vertikal nach unten Richtung Fussboden zeigt. Figur 3 zeigt eine Schnittansicht durch einen Hinterlüftungssteg mit einem ersten Anschlusselement, während Figur 4 eine Schnittansicht durch einen Hinterlüftungssteg mit einem profilierten weiteren Anschlusselement zeigt. Figur 5a zeigt einen Längsschnitt durch eine Gebäudefassade in Richtung eines speziell geformten Fugenblechs, während Figur 5b eine Schnittansicht durch ein Fugenblech mit Dämpfungsbändern bei weggelassener Gebäudefassade und weggelassenem Hinterlüftungssteg zeigt. Figur 6 zeigt in einer Weiterentwicklung den Einsatz gestufter PV-Module, welche von Anschlusselementen beidseitig bündig umgeben sind.There are shown in Figure 1 shows a view of a facade surface of a building facade with an integrated PV module facade construction. FIG. 2a shows a cross section through a building facade with a PV module facade construction with metal brackets, while FIG. 2b shows a cross section through a building facade with a PV module facade construction with rear ventilation bars made of wood looking vertically downwards towards the floor. FIG. 3 shows a sectional view through a rear-ventilation bar with a first connection element, while FIG. 4 shows a sectional view through a rear-ventilation bar with a profiled further connection element. FIG. 5a shows a longitudinal section through a building facade in the direction of a specially shaped joint plate, while FIG. 5b shows a sectional view through a joint plate with damping strips with the building facade and rear ventilation web omitted. In a further development, FIG. 6 shows the use of stepped PV modules which are flush surrounded on both sides by connection elements.
Beschreibungdescription
[0019] In Figur 1 ist eine Gebäudefassade 1 mit einer Fassadenoberfläche 10 gezeigt, umfassend Komponenten wie Fenster 11, Balkon, Vorsprünge, Fensterbänke 12 und optional Terrassen, Geländer 13 und Dachränder. Diese Komponenten sind in die Gebäudefassade 1 integriert und es sind seit Langem Möglichkeiten bekannt, um auch ästhetisch ansprechende Gebäudefassaden 1 zu gestalten. Nun möchte man eine oder mehrere PV-Modulfassadenkonstruktionen 2, 2', 2" an der Gebäudefassade 1 befestigen bzw. in die Fassadenoberfläche 10 integrieren, wobei derartige PV-Modulfassadenkonstruktionen 2, 2', 2" mechanisch sicher befestigt, abgedichtet gegen Witterungseinflüsse gelagert sind und auch optisch zur Fassadenoberfläche 10 passen. Die PV-Modulfassadenkonstruktion 2, 2', 2" umfasst eine Mehrzahl von PV-Modulen 22 und eine Unterkonstruktion 20, an welcher die PV-Module 22 lösbar befestigt sind. Hier speziell ist die Ausbildung von Hinterlüftungsbereichen 21, die in Figur 2a/2b deutlich werden. In Figure 1, a building facade 1 is shown with a facade surface 10, including components such as windows 11, balcony, projections, window sills 12 and optional terraces, railings 13 and roof edges. These components are integrated into the building facade 1 and there have long been known ways to also design aesthetically pleasing building facades 1. One would now like to attach one or more PV module facade constructions 2, 2', 2" to the building facade 1 or integrate them into the facade surface 10, with such PV module facade constructions 2, 2', 2" being mechanically securely fastened and sealed against the effects of the weather and also visually match the facade surface 10. The PV module facade construction 2, 2', 2" comprises a plurality of PV modules 22 and a substructure 20 to which the PV modules 22 are detachably attached. The formation of rear ventilation areas 21, which are shown in FIGS. 2a/2b, is special here become clear.
[0020] Entlang Vertikalfugen 220 zwischen PV-Modulen 22 und Übergängen zwischen PV-Modulen 22 und Komponenten der Gebäudefassade 1, wie Fenster 11 oder Balkone 12, sind Anschlusselemente 23 vertikal verlaufend befestigt angeordnet. Die Komponenten der Gebäudefassade 1 sind meist von einem Abschlussblech umgeben, sodass die Vertikalfuge zwischen PV-Modul 22 und Abschlussblech ausgebildet ist. Die vertikalen Anschlusselemente 23 verlaufen in diesem Fall zwischen PV-Modul 22 und Abschlussblech parallel zu Hinterlüftungsstegen 200 bzw. Hinterlüftungslattung 200 der Unterkonstruktion 20, wie unten beschrieben. Dabei haben die Anschlusselemente 23 neben einer haltenden Funktion, eine gegen Witterungseinflüsse dichtende Funktion. Along vertical joints 220 between PV modules 22 and transitions between PV modules 22 and components of the building facade 1, such as windows 11 or balconies 12, connection elements 23 are arranged to run vertically. The components of the building facade 1 are usually surrounded by an end plate, so that the vertical joint is formed between the PV module 22 and the end plate. In this case, the vertical connecting elements 23 run between the PV module 22 and the end plate parallel to the rear ventilation webs 200 or rear ventilation battens 200 of the substructure 20, as described below. In addition to a holding function, the connection elements 23 also have a sealing function against the effects of the weather.
[0021] Figur 2a zeigt eine Unterkonstruktion 20, die mehrere Hinterlüftungsstege 200 aus Metall, bevorzugt aus Aluminium umfasst. Durch die u-förmig geformten Hinterlüftungsstege 200 werden die Hinterlüftungsbereiche 21 geschaffen, sodass die PV-Module 22 von der Fassadenoberfläche 10 durch einen Luftspalt beabstandet befestigbar sind. Dies ist vorteilhaft für die Effizienz der PV-Stromerzeugung, indem die Erwärmung der PV-Module verringert wird. Die Anschlusselemente 23 bedecken entweder Randbereiche zweier direkt benachbarter PV-Module 22 oder den Übergang zwischen PV-Modul 22 und beispielsweise einem Fenster 11 bzw. dessen Abschlussbleches. Figure 2a shows a substructure 20, which includes a plurality of rear ventilation webs 200 made of metal, preferably aluminum. The rear ventilation areas 21 are created by the U-shaped rear ventilation webs 200 so that the PV modules 22 can be fastened at a distance from the facade surface 10 by an air gap. This is beneficial to the efficiency of PV power generation by reducing heating of the PV modules. The connecting elements 23 either cover edge regions of two directly adjacent PV modules 22 or the transition between the PV module 22 and, for example, a window 11 or its end plate.
[0022] In einer anderen Ausführungsform, wie in Figur 2b gezeigt, kann ein Teil der Unterkonstruktion 20 aus Hinterlüftungslatten 200 aus Holz gebildet sein. Diese Hinterlüftungslatten 200 können direkt auf der Fassadenoberfläche 10 parallel vertikal verlaufend vom Dach Richtung Boden G verlaufend angeordnet sein oder einen geringen Abstand zur Fassadenoberfläche 10 aufweisen. Die Befestigung der PV-Module 22 an den Hinterlüftungslatten 200 ist einfacher, aber es sollte eine Abdichtung vorliegen, welche das Holz vor Witterungseinflüssen dauerhaft schützt. In another embodiment, as shown in Figure 2b, a part of the substructure 20 can be formed from ventilation slats 200 made of wood. These rear ventilation slats 200 can be arranged directly on the facade surface 10 running parallel and vertically from the roof in the direction of the floor G or they can be at a small distance from the facade surface 10 . Fastening the PV modules 22 to the rear ventilation slats 200 is easier, but there should be a seal that permanently protects the wood from the effects of the weather.
[0023] Die Anschlusselemente 23 sind in allen Ausführungsformen mit Befestigungselementen 230 zumindest punktuell entlang ihres vertikalen Verlaufs zu befestigen. Die Befestigung kann durch Schrauben, Nageln, Nieten oder Heften, bevorzugt pneumatisch, der Befestigungselemente 230 durch das Anschlusselement 23 und den Hinterlüftungssteg bzw. die Hinterlüftungslatte 200 erfolgen. Besonders bevorzugt ist eine Schraubverbindung, wie in Figur 3 in der Schnittansicht dargestellt. Hier ist eine Linsenkopfschraube als Befestigungselement 230 gewählt. The connecting elements 23 are to be fastened in all embodiments with fastening elements 230 at least at certain points along their vertical course. Fastening can be done by screwing, nailing, riveting or stapling, preferably pneumatically, the fastening elements 230 through the connection element 23 and the rear ventilation web or the rear ventilation slat 200 . A screw connection as shown in the sectional view in FIG. 3 is particularly preferred. A pan head screw is chosen as the fastening element 230 here.
[0024] Das Anschlusselement 23 ist als Ausgleichsdeckleistenprofil 232 geformt, welches die Randbereiche der PV-Module entlang der Vertikalfuge 220 teilweise überdeckt, wobei die Vertikalfuge 220 komplett vom Ausgleichsdeckleistenprofil 232 überdeckt ist. Auf der Rückseite der PV-Module 22, der Fassadenoberfläche 10 bzw. dem Hinterlüftungssteg 200 zugewandt ist mindestens eine Rückseitendichtung 231, bevorzugt aus Gummi angeordnet. Um die Befestigung des Anschlusselements 23 auch auf der Frontseite der PV-Module 22 zu sichern, ist mindestens eine Frontseitendichtung 233, auf der Frontseite der PV-Module 22, auf der dem Hinterlegungssteg 200 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Auch diese Frontseitendichtung 233 kann aus Gummi oder Silikon hergestellt sein. Die Anschlusselemente 23 verlaufen parallel zu den Hinterlüftungsstegen, - latten 200 als Teil der PV-Modulfassadenkonstruktion 2. Die Frontseitendichtung 233 und/oder die Rückseitendichtung 231 sind als selbstklebende Dichtungsbänder gewählt, meist bevorzugt doppelseitig klebend. Die Dichtungen 231, 233, 222 und Ausgleichsdeckleistenprofile 232, 232' werden bevorzugt durch pneumatisches oder elektrisches Heften, Nageln oder Kleben befestigt. Zum Kleben sollte mindestens eine Klebefläche auf einer Dichtungsfläche angeordnet sein. The connecting element 23 is formed as a compensating cover strip profile 232, which partially covers the edge regions of the PV modules along the vertical joint 220, the vertical joint 220 being completely covered by the compensating cover strip profile 232. At least one rear-side seal 231, preferably made of rubber, is arranged on the rear side of the PV modules 22, facing the facade surface 10 or the rear-ventilation web 200. In order to secure the fastening of the connection element 23 on the front side of the PV modules 22 as well, at least one front side seal 233 is arranged on the front side of the PV modules 22 on the side opposite the backing web 200 . This front side seal 233 can also be made of rubber or silicone. The connection elements 23 run parallel to the rear ventilation webs, - slats 200 as part of the PV module facade construction 2. The front side seal 233 and / or the rear side seal 231 are selected as self-adhesive sealing strips, mostly preferably double-sided adhesive. The seals 231, 233, 222 and compensating cover strip profiles 232, 232' are preferably attached by pneumatic or electric stapling, nailing or gluing. For gluing, at least one gluing surface should be arranged on a sealing surface.
[0025] In einer leicht abgewandelten Variante des Anschlusselements 23' ist das Ausgleichsdeckleistenprofil 232 anders ausgestaltet, wobei randseitig jeweils ein Aufnahmeprofil zur Lagerung einer Rückseitendichtung 231', teilweise eingeschoben in das Aufnahmeprofil vorgesehen ist. Hier sind zwei Aufnahmeprofile vorgesehen, die zueinander parallel verlaufend und voneinander beabstandet sind. Die Aufnahmeprofile und Rückseitendichtungen 231' verlaufen im montierten Zustand parallel zur Längsrichtung des Anschlusselementes 23', wobei nur die Rückseitendichtung 231' mit der Oberfläche der PV-Module 22'', 22''' und möglicherweise des benachbarten Abschlussbleches in Berührung kommen. In a slightly modified variant of the connection element 23', the compensation cover strip profile 232 is configured differently, with a receiving profile for supporting a rear side seal 231' being provided at the edge, partially pushed into the receiving profile. Two receiving profiles are provided here, which run parallel to one another and are spaced apart from one another. In the installed state, the mounting profiles and rear side seals 231' run parallel to the longitudinal direction of the connecting element 23', with only the rear side seal 231' coming into contact with the surface of the PV modules 22'', 22''' and possibly the adjacent end plate.
[0026] Eine Frontseitendichtung 233' liegt, entlang der Rückseite der PV-Module 22'', 22''', auf dem Hinterlüftungssteg 200 auf und damit zwischen PV-Modulen 22'', 22''', Abschlussblech und Hinterlüftungssteg 200. Ein mögliches Befestigungselement 230 ist in Figur 4 punktiert angedeutet, welches das Anschlusselement 23' am Hinterlüftungssteg 200 derart befestigt, dass die PV-Module 22'', 22''' und der Hinterlüftungssteg 200 abgedichtet befestigt sind. Auch hier ist eine Schraub-, Nagel- oder Nietverbindung möglich. A front side seal 233' lies along the back of the PV modules 22'', 22''' on the rear ventilation bar 200 and thus between PV modules 22'', 22''', end plate and rear ventilation bar 200. A possible fastening element 230 is indicated dotted in FIG. 4, which fastens the connection element 23' to the rear-ventilation bar 200 in such a way that the PV modules 22'', 22''' and the rear-ventilation bar 200 are fastened in a sealed manner. A screw, nail or rivet connection is also possible here.
[0027] Als Material für die Anschlusselemente 23, 23' bzw. das Ausgleichsdeckleistenprofil 232, 232' wird Aluminium oder ein Aluminiumlegierung, Stahl oder sogar eine profilierte Faserzementplatte eingesetzt. Die Anschlussdeckleistenprofile 232, 232' können aus einem Metallblech, einer Faserzement-, Fiberglas-, Kunststoff-, Holz- oder Gummiplatte hergestellt sein. The material used for the connection elements 23, 23' or the compensation cover strip profile 232, 232' is aluminum or an aluminum alloy, steel or even a profiled fiber cement panel. The terminal decking profiles 232, 232' may be made of sheet metal, fiber cement, fiberglass, plastic, wood or rubber sheet.
[0028] Die Dichtungen 231, 231', 233, 233' sind bevorzugt aus Gummi, Silikonen oder Schaumstoffen, besonders aus Polyethylen-Schaumstoff gebildet. Zumindest die Rückseitendichtungen 231, 231' sind schlauchförmig ausgebildet mit mindestens einem Hohlraum innerhalb der Längsrichtung der Rückseitendichtungen 231, 231'. The seals 231, 231', 233, 233' are preferably made of rubber, silicone or foam, in particular made of polyethylene foam. At least the rear side seals 231, 231' are tubular with at least one hollow space within the longitudinal direction of the rear side seals 231, 231'.
[0029] Um ein Abrutschen der PV-Module 22, 22' in vertikaler Richtung, also vom Dach in Richtung Fussboden G zu verhindern, sind horizontal verlaufende Fugenbleche 24 zwischen PV-Modulen 22, 22' als Teil der Unterkonstruktion 20 an den Hinterlüftungsstegen 200 bzw. Hinterlüftungslatten 200 befestigt. In order to prevent the PV modules 22, 22' from slipping off in the vertical direction, i.e. from the roof in the direction of the floor G, horizontally running waterstops 24 are between PV modules 22, 22' as part of the substructure 20 on the rear ventilation webs 200 or rear ventilation slats 200 attached.
[0030] Diese Fugenbleche 24 verlaufen horizontal, also etwa parallel zum Fussboden G auf der Höhe zwischen in vertikaler Richtung aufeinander folgende benachbarte PV-Module 22, 22' zwischen benachbarten PV-Modulen bzw. entlang eines horizontal verlaufenden Abschlussrandes des untersten PV-Moduls. Das mindestens eine Fugenblech 24 verläuft mindestens annähernd senkrecht zu den Hinterlüftungsstegen 200 und weist ein Grundblech 240 und mindestens abschnittsweise eine abgewinkelte Stützfläche 241 auf. These waterstops 24 run horizontally, i.e. approximately parallel to the floor G at the height between adjacent PV modules 22, 22′ following each other in the vertical direction, or along a horizontally running closing edge of the bottom PV module. The at least one waterstop 24 runs at least approximately perpendicularly to the rear ventilation webs 200 and has a base plate 240 and an angled supporting surface 241 at least in sections.
[0031] Bevorzug ist das Fugenblech 24 einstückig gestaltet, gegossen oder entsprechend gestanzt. Der untere Rand eines PV-Moduls 22, hier des oberen der beiden dargestellten PV-Module 22, lagert im montierten Zustand auf dem Rand der abgewinkelten Stützfläche 241. Die Gewichtskraft des PV-Moduls 22 nach unten wird von der abgewinkelten Stützfläche 241 aufgenommen. Das Grundblech 240 ist vom oberen PV-Modul 22 und dem unteren PV-Modul 22' teilweise entlang seiner Länge verdeckt. Die Rückseiten der PV-Module 22, 22', die der Gebäudefassade 1 zugewandten Seiten der PV-Module 22, 22' liegen teilweise auf dem Grundblech 240 auf. Zum Schutz vor Beschädigung und zur Abdichtung gegen Witterungseinflüsse sind Dämpfungsbänder 222 zwischen PV-Modulen 22, 22' und Grundblech 240 und/oder Hinterlüftungsstegen, -latten 200 angeordnet. Durch das Fugenblech 24, welches horizontal verlaufend an der Gebäudefassade 1 bevorzugt an den Hinterlüftungsstegen, -latten 200 verläuft, ist somit eine Abrutschsicherung der PV-Module 22, 22' nach unten erreicht. The metal water stop 24 is preferably designed in one piece, cast or punched accordingly. The lower edge of a PV module 22, here the upper one of the two PV modules 22 shown, rests on the edge of the angled support surface 241 in the installed state. The downward weight of the PV module 22 is absorbed by the angled support surface 241. The base plate 240 is partially covered along its length by the upper PV module 22 and the lower PV module 22'. The backs of the PV modules 22 , 22 ′, the sides of the PV modules 22 , 22 ′ facing the building façade 1 partially rest on the base plate 240 . Damping strips 222 are arranged between PV modules 22, 22' and base plate 240 and/or rear-ventilation webs, slats 200 to protect against damage and to seal against the effects of the weather. The joint plate 24, which runs horizontally on the building facade 1, preferably on the rear ventilation webs, slats 200, thus prevents the PV modules 22, 22' from slipping downwards.
[0032] Da die Unterkonstruktion 20 die Anschlusselemente 23 aufweist, mit welchen die PV-Module an den Hinterlüftungsstegen, -latten 200 gehalten sind, resultiert insgesamt eine gedichtete und mechanisch stabile Lagerung der PV-Module 22, 22' mit einem Hinterlüftungsbereich 21 beabstandet von der Fassadenoberfläche 10, einfach und nur wenige Bauteile umfassend. Since the substructure 20 has the connecting elements 23 with which the PV modules are held on the rear ventilation webs, slats 200, the result is a sealed and mechanically stable mounting of the PV modules 22, 22' with a rear ventilation area 21 at a distance from the facade surface 10, simple and comprehensive only a few components.
[0033] Um die ästhetische Gestaltung der PV-Modulfassadenkonstruktion 2 noch zu verbessern, wurde auch die Gestaltung der PV-Module 22'''' verändert. Hier war die Idee, die üblicherweise mehrlagigen PV-Module derart zu verändern, dass zumindest entlang der später in vertikaler Richtung verlaufenden PV-Modulseitenränder eine Stufung erreicht ist. Dies ist in Figur 6 erkennbar. Entlang der PV-Modulseitenränder verläuft mindestens eine Basislage B des PV-Moduls 22'''' gestuft weiter, wobei eine Zusatzlage das PV-Modul 22'''' verdickt. Der für die Photovoltaik effektiv genutzte Bereich liegt mehr im Zentrum des PV-Moduls 22"", wo Basislage B und Zusatzlage Z übereinander verlaufen. Bevorzugt ist die Zusatzlage Z, die für die photovoltaische Wirkung verantwortliche Lage. Die Basislage B kann eine untere Decklage ohne photovoltaische Wirkung eines PV-Moduls sein, welche über die Zusatzlage Z in den Randbereichen überstehend gestaltet ist und an der Zusatzlage Z befestigt bzw. angeformt ist. In order to further improve the aesthetic design of the PV module facade construction 2, the design of the PV modules 22'''' has also been changed. The idea here was to change the usually multi-layered PV modules in such a way that a gradation is achieved at least along the PV module side edges that later run in the vertical direction. This can be seen in FIG. At least one base layer B of the PV module 22'''' continues in a stepped manner along the PV module side edges, with an additional layer thickening the PV module 22''''. The area effectively used for photovoltaics is more in the center of the PV module 22"", where the base layer B and the additional layer Z run over one another. The additional layer Z, the layer responsible for the photovoltaic effect, is preferred. The base layer B can be a lower cover layer without a photovoltaic effect of a PV module, which is designed to protrude beyond the additional layer Z in the edge regions and is fastened or molded onto the additional layer Z.
[0034] Die Überlappung des gestuften PV-Modulseitenrandes mit dem Anschlusselement 23 hat entsprechend keinen störenden Einfluss auf die resultierende Stromerzeugung. Wie in Figur 6 gezeigt, kann ein bündiges Abschliessen der äusseren Fläche des Anschlusselements 23 mit der äusseren Fläche des PV-Moduls 22'''' erreicht werden. Das Anschlusselement 23 scheint integriert, versenkt in die beiden PV-Modulseitenränder benachbarter PV-Module 22'''' befestigt und ein Abstehen der Anschlusselemente 23 ist vermieden. Durch gestufte PV-Module 22'''' können die Anschlusselemente 23 versenkt eingelassen werden, zwischen PV-Modulen 22"" und Anschlussblech, sodass eine bessere Abdichtung und eine verringerte Angriffsfläche für Schäden resultiert. The overlapping of the stepped PV module side edge with the connection element 23 accordingly has no disruptive effect on the resulting power generation. As shown in FIG. 6, the outer surface of the connecting element 23 can be flush with the outer surface of the PV module 22''''. The connection element 23 appears to be integrated, sunk into the two PV module side edges of adjacent PV modules 22'''', and protruding of the connection elements 23 is avoided. Stepped PV modules 22'''' allow the connection elements 23 to be sunk in between PV modules 22"" and the connection plate, resulting in better sealing and a reduced surface area for damage.
BezugszeichenlisteReference List
[0035] 1 Gebäudefassade 10 Fassadenoberfläche 11 Fenster 12 Balkon/Vorsprung/Fensterbank 13 Terrasse/ Geländer 2 PV-Modulfassadenkonstruktion/ PV-Modulfassadenbereich 20 Unterkonstruktion 200 Hinterlüftungsstege oder -latten 21 Hinterlüftungsbereich 22 PV-Modul 220 Vertikalfuge (PV-PV, PV-Abschlussblech) 221 Horizontalfuge (PV-PV, PV-Kante) 222 Dämpfungsband (Gummiband/-profil/-lage) B Basislage Z Zusatzlage 23 Anschlusselement= vertikale Ausgleichsdeckleiste (bevorzugt profiliert mit eingeschobenen Dichtungsstreifen, festgeschraubt) 230 Befestigungselement 231 Rückseitendichtung (Silikon/Gummi/Schaumstoff) 232 Ausgleichsdeckleistenprofil 233 Frontseitendichtung (Gummi/Silikon/Schaumstoff) 24 Fugenblech (horizontal verlaufend) 240 Grundblech 241 abgewinkelte Stützfläche G Boden1 building facade 10 facade surface 11 window 12 balcony/projection/window sill 13 terrace/railing 2 PV module facade construction/PV module facade area 20 substructure 200 rear ventilation webs or slats 21 rear ventilation area 22 PV module 220 vertical joint (PV-PV, PV end plate ) 221 horizontal joint (PV-PV, PV edge) 222 damping band (rubber band/profile/layer) B basic layer Z additional layer 23 connecting element = vertical compensation cover strip (preferably profiled with inserted sealing strips, screwed on) 230 fastening element 231 rear seal (silicone/rubber/ foam) 232 compensating cover strip profile 233 front side seal (rubber/silicone/foam) 24 metal waterstop (running horizontally) 240 base plate 241 angled support surface G floor
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