CH719895A1

CH719895A1 - Fassadenelement mit Photovoltaikmodul.

Info

Publication number: CH719895A1
Application number: CH000838/2022A
Authority: CH
Inventors: Haller Andreas
Original assignee: Schweizer Ag E
Priority date: 2022-07-14
Filing date: 2022-07-14
Publication date: 2024-01-31
Also published as: AT18216U1; DE202022105249U1

Abstract

Ein Fassadenelement (1) für eine Unterkonstruktion (2) umfasst einen Grundkörper (3), mindestens einen Kamm (4), mindestens eine Nut (5), mindestens ein Photovoltaikmodul (6), und mindestens ein Befestigungselement. Der Grundkörper (3) weist eine Oberseite (8), eine Unterseite (9), eine Vorderseite, und Rückseite mit einem Hohlraum (12) auf, in welchem das Befestigungselement angeordnet ist. Die Vorderseite weist eine Aufnahmefläche auf, auf welcher das Photovoltaikmodul (6) angeordnet ist. Der Kamm (4) ist an der Oberseite (8) oder an der Unterseite (9) und die Nut (5) ist entsprechend zum Kamm (4) entweder an der Unterseite (9) oder an der Oberseite (8) angeordnet. Der Kamm (4) ist dazu ausgebildet, in die Nut (5) eines weiteren Fassadenelements (1) einzuragen. Die Nut (5) ist ganz von einer dem Grundkörper (3) zugewandten vorderen Seitenwand und zumindest teilweise von einer dem Grundkörper (3) abgewandten hinteren Seitenwand begrenzt.

Description

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fassadenelement für eine Unterkonstruktion gemäss Anspruch 1, ein Fassadensystem umfassend solche Fassadenelemente gemäss Anspruch 13, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fassadensystems an einer Unterkonstruktion gemäss Anspruch 15.

STAND DER TECHNIK

[0002] Photovoltaikmodule, auch PV-Module oder Solarmodule genannt, umfassen Solarzellen, welche Licht in elektrischen Strom umwandeln können. Über eine elektrische Kontaktierung kann die gewonnene elektrische Energie abgeführt und weiterverwendet werden. Zur Nutzung von Solarenergie werden zunehmend Photovoltaikmodule an Fassadenelementen vorgesehen, welche als Fassadensystem beispielsweise an Gebäuden angebracht werden. Bei der Verwendung von Fassadenelementen umfassend Photovoltaikmodule ist eine präzise und langzeitstabile Montage dieser Fassadenelemente wünschenswert, um Beschädigungen der Module oder eine Verschlechterung des Wirkungsgrades zu vermeiden. Bekannte Fassadenelemente erfordern in der Regel einen hohen Montageaufwand. Weiter werden sie von Gebäudebetrachtern oftmals auf den ersten Blick als Photovoltaikmodule erkannt.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0003] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fassadenelement für eine Unterkonstruktion anzugeben, welches über einen einfachen Aufbau verfügt sowie eine einfache Montage gestattet, und dabei über ein verbessertes Erscheinungsbild verfügt.

[0004] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fassadenelement gemäss Anspruch 1. Es wird also ein Fassadenelement für eine Unterkonstruktion angegeben, wobei das Fassadenelement einen Grundkörper, mindestens einen Kamm, mindestens eine Nut, mindestens ein Photovoltaikmodul, und mindestens ein Befestigungselement zur Befestigung des Fassadenelements an der Unterkonstruktion umfasst. Der Grundkörper weist eine Oberseite, eine der Oberseite gegenüberliegende Unterseite, eine Vorderseite, und eine der Vorderseite gegenüberliegende Rückseite auf. Die Rückseite weist einen Hohlraum auf, in welchem das Befestigungselement angeordnet ist. Die Vorderseite weist eine Aufnahmefläche auf, auf welcher das Photovoltaikmodul angeordnet ist. Der Kamm ist an der Oberseite oder an der Unterseite und die Nut ist entsprechend zum Kamm entweder an der Unterseite oder an der Oberseite angeordnet. Ist also der Kamm beispielsweise an der Oberseite angeordnet, so ist die Nut an der Unterseite angeordnet, und umgekehrt. Der Kamm und die Nut erstrecken sich jeweils entlang einer Querrichtung des Fassadenelements. Der Kamm ist dazu ausgebildet, in die Nut eines weiteren Fassadenelements, welches bezüglich einer senkrecht zur Querrichtung verlaufenden Längsrichtung des Fassadenelements benachbart zum Fassadenelement anordbar ist, einzuragen. Die Nut wird ganz von einer dem Grundkörper zugewandten vorderen Seitenwand und zumindest teilweise von einer dem Grundkörper abgewandten hinteren Seitenwand begrenzt.

[0005] In Einbaulage des Fassadenelements gesehen kann die Querrichtung des Fassadenelements als horizontale Richtung verstanden werden. Analog kann die Längsrichtung des Fassadenelements in Einbaulage des Fassadenelements gesehen als vertikale Richtung verstanden werden. Als Einbaulage des Fassadenelements wird das an der Unterkonstruktion befestigte Fassadenelement verstanden.

[0006] In der Einbaulage des Fassadenelements gesehen ist die Rückseite des Grundkörpers der Unterkonstruktion zugewandt und die Vorderseite des Grundkörpers ist der Unterkonstruktion abgewandt. Insbesondere weist die Vorderseite des Grundkörpers und somit das daran angebrachte Photovoltaikmodul nach aussen.

[0007] Die vordere Seitenwand der Nut verläuft ganz entlang der Nut und somit bezüglich der Querrichtung gesehen entlang einer gesamten Länge der Nut. Weiter ist es bevorzugt, dass die vordere Seitenwand der Nut durchgehend ausgebildet ist und keine Unterbrüche oder dergleichen aufweist.

[0008] Die hintere Seitenwand der Nut verläuft zumindest teilweise und somit bezüglich der Querrichtung gesehen zumindest entlang einer Teillänge der Nut. Die hintere Seitenwand kann bezüglich der Querrichtung gesehen unterbrochen sein und einen oder mehrere Unterbrüche aufweisen. Anders gesagt kann die hintere Seitenwand einen oder mehrere Seitenwandabschnitte bilden. Es ist jedoch auch denkbar, dass die hintere Seitenwand ganz entlang der Nut und somit bezüglich der Querrichtung gesehen entlang der gesamten Länge der Nut verläuft.

[0009] Der Kamm erstreckt sich vorzugsweise zumindest teilweise und bevorzugt vollständig entlang der Oberseite respektive Unterseite des Grundkörpers. Weiter kann der Kamm bezüglich der Querrichtung gesehen durchgehend ausgebildet sein oder über einen oder mehrere Ausschnitte verfügen. Die Ausschnitte erstrecken sich vorzugsweise von einem freien Ende des Kamms zumindest teilweise nach innen in den Kamm hinein. Vorzugsweise verfügt der Kamm dabei über mindestens zwei Ausschnitte, wobei ein Ausschnitt einen Zugang zum Befestigungselement, insbesondere einer Niveau-Justierschraube des Befestigungselements, bereitstellt, und wobei der andere Ausschnitt einen Durchbruch für eine elektrische Verbindungsleitung entlang der Längsrichtung bzw. vertikalen Richtung zwischen den Photovoltaikmodulen bereitstellt.

[0010] Der Grundkörper ist vorzugsweise plattenförmig ausgebildet und/oder ein flaches Element, das sich in einer Ebene erstreckt. Folglich verlaufen die Rückseite und die Vorderseite vorzugsweise parallel zueinander und/oder parallel zur Ebene des Grundkörpers. Der Grundkörper kann dabei verschiedene Ausgestaltungen aufweisen und z.B. rechteckig oder quadratisch sein. Vorzugsweise weist der Grundkörper entlang der Längsrichtung eine Länge von etwa 500 Millimeter und entlang der Querrichtung eine Länge von etwa 3000 Millimeter auf. Es gilt allerdings zu verstehen, dass andere Längen genauso denkbar sind.

[0011] Die Oberseite des Grundkörpers endet vorzugsweise in einem oberen Grundkörperrand und die Unterseite des Grundkörpers endet vorzugsweise in einem unteren Grundkörperrand. Weiter weist der Grundkörper vorzugsweise einander gegenüberliegende laterale Seiten auf, welche bevorzugterweise ebenfalls jeweils in einem lateralen Grundkörperrand enden.

[0012] Der Kamm ist besonders bevorzugt am oberen Grundkörperrand respektive unteren Grundkörperrand ausgebildet und die Nut ist besonders bevorzugt entsprechend zum Kamm am unteren Grundkörperrand respektive am oberen Grundkörperrand ausgebildet. Die Aufnahmefläche des Grundkörpers erstreckt sich vorzugsweise jeweils im Wesentlichen bis zum oberen Grundkörperrand, dem unteren Grundkörperrand und den beiden lateralen Grundkörperrändern.

[0013] Weiter ist es bevorzugt, dass das Photovoltaikmodul plattenförmig ausgebildet ist und/oder ein flaches Element ist, das sich in einer Ebene erstreckt. Besonders bevorzugt verlaufen das Photovoltaikmodul und der Grundkörper in parallelen Ebenen. Weiter ist es bevorzugt, dass das Photovoltaikmodule flexibel und/oder glasfrei ist.

[0014] Vorzugsweise erstreckt sich der Kamm in Richtung der Rückseite winklig geneigt vom Grundkörper weg. In Einbaulage gesehen verläuft der Kamm winklig geneigt vom Grundkörper in Richtung der Unterkonstruktion. Weiter ist es bevorzugt, dass der Kamm dabei schräg nach oben sowie nach hinten in Richtung der Unterkonstruktion (im Falle eines Kamms an der Oberseite des Fassadenelements) oder schräg nach unten sowie nach hinten in Richtung der Unterkonstruktion (im Falle eines Kamms an der Unterseite des Grundkörpers) verläuft. Ein Abstand zwischen dem Kamm und einer durch den Grundkörper verlaufenden Ebene vergrössert sich somit zunehmend zum freien Ende des Kamms hin.

[0015] Die Nut ist vorzugsweise auf der Rückseite des Grundkörpers angeordnet. Weiter ist es bevorzugt, dass die vordere Seitenwand der Nut parallel zum Grundkörper verläuft. Besonders bevorzugt verläuft die vordere Seitenwand der Nut parallel zur Rückseite des Grundkörpers und liegt insbesondere bevorzugt flächig auf der Rückseite des Grundkörpers auf.

[0016] Weiter ist es bevorzugt, dass die hintere Seitenwand der Nut winklig geneigt zum Grundkörper verläuft. Zudem ist es bevorzugt, dass die hintere Seitenwand der Nut ein freies Ende aufweist und die hintere Seitenwand in Richtung des freien Endes gesehen zunehmend zum Grundkörper hin und insbesondere zur Rückseite hin verläuft. Ein Abstand zwischen einer durch den Grundkörper verlaufenden Ebene und der hinteren Seitenwand verkleinert sich somit vorzugsweise zunehmen in Richtung des freien Endes.

[0017] In Einbaulage gesehen verläuft die hintere Seitenwand somit bevorzugt winklig geneigt von der Unterkonstruktion in Richtung des Grundkörpers. Weiter ist es bevorzugt, dass die hintere Seitenwand dabei schräg nach oben sowie nach vorne in Richtung des Grundkörpers (im Falle einer Nut an der Oberseite des Fassadenelements) oder schräg nach unten sowie nach vorne in Richtung des Grundkörpers (im Falle einer Nut an der Unterseite des Grundkörpers) verläuft.

[0018] Die Nut weist vorzugsweise zwischen der vorderen Seitenwand und der hinteren Seitenwand eine Bodenwand auf.

[0019] Die Bodenwand verläuft vorzugsweise bezüglich der vorderen Seitenwand und/oder der hinteren Seitenwand und/oder dem Grundkörper winklig geneigt.

[0020] In Einbaulage gesehen verläuft die Bodenwand vorzugsweise schräg nach unten und nach hinten geneigt (im Falle einer Nut an der Unterseite des Grundkörpers) oder schräg nach oben und nach hinten geneigt (im Falle einer Nut an der Oberseite des Grundkörpers).

[0021] Ein Querschnitt der Nut wird vorzugsweise zur Bodenwand hin grösser.

[0022] Die Neigungswinkel, entlang welcher der Kamm und/oder die hintere Seitenwand und/oder die Bodenwand geneigt sind, sind vorzugsweise unterschiedlich. Beispielsweise beträgt ein Neigungswinkel zwischen dem Kamm 4 und einer (fiktiven) Ebene durch den Grundkörper zwischen 40° und 50°, insbesondere 45°. Ein Neigungswinkel zwischen der vorderen Seitenwand der Nut und der (fiktiven) Ebene durch den Grundkörper ist vorzugsweise zwischen 0° und 5°, bevorzugt 0°. Ein Neigungswinkel zwischen der hinteren Seitenwand der Nut und einer parallel zur (fiktiven) Ebene des Grundkörpers verlaufenden (fiktiven) Referenzebene ist vorzugsweise zwischen 25° und 35°, bevorzugt 30°. Ein Neigungswinkel zwischen der Bodenwand und der (fiktiven) Ebene durch den Grundkörper ist vorzugsweise zwischen 65° und 75°, bevorzugt 70°. Andere Neigungswinkel sind jedoch genauso denkbar.

[0023] Die Nut und/oder der Kamm sind vorzugsweise einstückig mit dem Grundkörper ausgebildet. Das heisst, der Grundkörper und die Nut und/oder der Kamm bilden vorzugsweise ein einteiliges Element.

[0024] Besonders bevorzugt sind die Nut und/oder der Kamm Verformungen des Grundkörpers. Beispielsweise können die Nut und/oder der Kamm durch einen Stanz- und/oder Umformvorgang aus dem Grundkörper hergestellt werden.

[0025] Der Grundkörper und/oder der Kamm und/oder die Nut umfassen oder bestehen vorzugsweise aus mindestens einer Metallverbindung.

[0026] Bei der Metallverbindung kann es sich um ein elementares Metall oder um eine Metalllegierung handeln.

[0027] Besonders bevorzugt handelt es sich beim Grundkörper um ein Blechteil, welches durch einen Stanz- und/oder Umformvorgang hergestellt wird. Auch bei der Nut und/oder dem Kamm handelt es sich somit vorzugsweise ebenfalls um gestanzte oder umgeformte Bleichteile. Eine bevorzugte Dicke des Grundkörpers respektive eine bevorzugte Blechdicke des Blechteils liegt in einem Bereich von 1 Millimeter bis 3 Millimeter, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1.5 Millimeter bis 2.5 Millimeter. Weiter ist es bevorzugt, dass der Grundkörper mindestens eine Beschichtung aufweist. Die Beschichtung umfasst oder besteht vorzugsweise aus einem hochwetterfesten Pulverlack, wie er aus dem Stand der Technik für den Fassadenbau allgemein bekannt ist. Andere Beschichtungen sind jedoch genauso denkbar.

[0028] Der Hohlraum wird vorzugsweise durch den Kamm und die Nut, insbesondere durch deren Bodenwand, begrenzt.

[0029] Besonders bevorzugt wird der Hohlraum durch die Rückseite des Grundkörpers sowie die winklig geneigte Bodenwand und den winklig geneigten Kamm gebildet.

[0030] Das Fassadenelement bietet vorzugsweise eine Ausnehmung oder einen Durchbruch für mindestens eine Anschlussdose für das Photovoltaikmodul. Das heisst, vorzugsweise ist mindestens eine Anschlussdose für das Photovoltaikmodul am Fassadenelement befestigt.

[0031] Bevorzugt ist die Anschlussdose zumindest teilweise im Hohlraum angeordnet. In Einbaulage gesehen ist die Anschlussdose bevorzugt beabstandet von der Unterkonstruktion angeordnet. Beispielsweise ist es bevorzugt, dass die Anschlussdose in Einbaulage gesehen zwischen parallelen Ebenen, wovon eine durch die Vorderseite des Grundkörpers und die andere durch eine dem Fassadenelement zugewandte Aussenseite der Unterkonstruktion verlaufen, angeordnet ist. Eine zur Unterkonstruktion beabstandete Anschlussdose ist bevorzugt um eine ausreichende Kühlung bereitzustellen.

[0032] Zusätzlich oder alternativ dazu erstreckt sich die Anschlussdose vorzugsweise durch die Rückseite des Grundkörpers hindurch. Oder anders gesagt ist die Anschlussdose vorzugsweise zumindest teilweise in der Ausnehmung bzw. Durchbruch im Grundkörper, insbesondere in einer Ausnehmung bzw. Durchbruch in dessen Rückseite, angeordnet.

[0033] Vorzugsweise umfasst die Anschlussdose mindestens zwei elektrische Verbindungsleitungen wie - Kabel, über welche elektrische Energie vom Photovoltaikmodule weggeführt werden kann. Wie eingangs erwähnt, kann die Verbindungsleitung dabei über Ausschnitte des Fassadenelements wie die Ausschnitte im Kamm weggeführt werden.

[0034] Das Photovoltaikmodul ist stoffschlüssig, insbesondere mit einem Klebstoff, mit der Aufnahmefläche verbunden.

[0035] Das Photovoltaikmodul erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Aufnahmefläche. Insbesondere erstreckt sich das Photovoltaikmodul dabei im Wesentlichen bis zum oberen Grundkörperrand, dem unteren Grundkörperrand und den beiden lateralen Grundkörperrändern des Grundkörpers. Es gilt allerdings zu verstehen, dass sich das Photovoltaikmodul jedoch auch nur über einen Teilbereich der Aufnahmefläche erstrecken kann. In diesem Fall ist es weiter denkbar, dass über einer Farbgebung des Fassadenelements ein horizontales Streifenlayout erzeugt wird, wenn der Grundkörper bezüglich der Längsrichtung höher als die Höhe des Photovoltaikmoduls ist.

[0036] Das Befestigungselement ist vorzugsweise ein sich entlang der Querrichtung erstreckendes Profil, welches mit der Unterkonstruktion verbindbar ist.

[0037] Bei der Unterkonstruktion handelt es sich vorzugsweise um ein Profil wie ein Metallprofil, eine Holzlattung, etc., welche vorzugsweise an einer Gebäudewand angebracht ist. Besonders bevorzugt ist das Befestigungselement in Form des Profils dazu ausgebildet, in die Unterkonstruktion eingehängt zu werden. An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Unterkonstruktion eine primäre und eine sekundäre Unterkonstruktion umfassen kann. Die primäre Unterkonstruktion ist dabei vorzugsweise direkt auf einer Fassade oder dergleichen aufgebaut, vorzugsweise inklusive Konsolen, welche eine Aussendämmung überragen. Die sekundäre Unterkonstruktion umfasst in diesem Fall vorzugsweise die besagte Unterkonstruktion wie das Metallprofil, die Holzlattung, etc. Insbesondere bevorzugt ist diese besagte Unterkonstruktion, also die sekundäre Unterkonstruktion, ein entlang der Querrichtung oder horizontalen Richtung verlaufendes Tragprofil, das mit dem Befestigungselement des Fassadenelements, beispielsweise integrierten Agraffen, kompatibel ist.

[0038] Das Befestigungselement kann einen oder mehrere Befestigungsabschnitte umfassen. Beispielseise kann das Befestigungselement mindestens einen ersten Befestigungsabschnitt und einen zweiten Befestigungsabschnitt umfassen, welche Befestigungsabschnitte mit der Unterkonstruktion verbindbar sind. Beispielsweise kann der erste Befestigungsabschnitt an einer ersten Profilstruktur der Unterkonstruktion und der zweite Befestigungsabschnitt an einer zweiten Profilstruktur der Unterkonstruktion befestigt werden. Durch das Vorsehen von mehreren Befestigungsabschnitten wird eine verbesserte Befestigung des Fassadenelements an der Unterkonstruktion erreicht.

[0039] Das Befestigungselement kann bezüglich dem Grundkörper verstellbar sein. Es ist jedoch genauso denkbar, dass das Befestigungselement fix am Grundkörper angebracht ist. Weiter ist es denkbar, dass zwei oder mehr Befestigungselement vorgesehen sind.

[0040] Zudem ist es bevorzugt, dass das Befestigungselement bezüglich der Längsrichtung gesehen in einem oberen Drittel des Fassadenelements angeordnet ist.

[0041] Das heisst, das Befestigungselement ist vorzugsweise näher bei der Oberseite des Grundkörpers und entfernter von der Unterseite des Grundkörpers angebracht. Dadurch wird ein Wackeln oder Wabbeln des Fassadenelements reduziert oder sogar vermieden. Diese Anordnung bringt somit den Vorteil, dass das Fassadenelement stabiler an der Unterkonstruktion befestigbar ist.

[0042] In einem weiteren Aspekt wird ein Fassadensystem umfassend mindestens zwei Fassadenelemente wie oben beschrieben angegeben, wobei der Kamm des einen Fassadenelements in die Nut des anderen Fassadenelements einragt.

[0043] Sämtliche Aussagen betreffend ein Fassadenelement per se gelten vorzugsweise gleichermassen für das Fassadensystem umfassend die Fassadenelemente und umgekehrt.

[0044] Die mindestens zwei Fassadenelemente des Fassadensystems sind vorzugsweise entlang der Längsrichtung angeordnet. Das heisst, in Einbaulage gesehen ist das eine Fassadenelement oberhalb oder unterhalb des anderen Fassadenelements angeordnet. Nochmals anders gesagt sind die Fassadenelement vorzugsweise entlang der vertikalen Richtung angeordnet. Dabei ist die Unterseite des Grundkörpers, insbesondere der untere Grundkörperrand, des einen Fassadenelements benachbart zur Oberseite des Grundkörpers, insbesondere zum oberen Grundkörperrand, des anderen Fassadenelements angeordnet.

[0045] Der Kamm und die Nut, insbesondere die hintere Seitenwand der Nut, sind vorzugsweise zumindest bereichsweise in Flächenkontakt miteinander. Vorzugsweise wird allerdings kein Formschluss zwischen den Fassadenelementen ausgebildet. Besonders bevorzugt drückt der Kamm des einen Fassadenelements gegen die hintere Seitenwand der Nut des anderen Fassadenelements derart, dass dieses andere Fassadenelement nicht von der Unterkonstruktion wegbewegbar ist.

[0046] Weiter sind der Kamm und die Nut der Fassadenelemente dabei derart angeordnet und ausgebildet, insbesondere geneigt, dass Flüssigkeiten wie Regenwasser vom oberen Fassadenelement über den Kamm des unteren Fassadenelements nach aussen hin abgeleitet werden. Die Grundkörper der Fassadenelemente sind in Einbaulage gesehen bezüglich der Längsrichtung oder vertikalen Richtung vorzugsweise beabstandet voneinander angeordnet. Weiter ist es bevorzugt, dass die Grundkörper der Fassadenelemente in Einbaulage gesehen innerhalb einer Ebene angeordnet sind.

[0047] Es gilt zu verstehen, dass das Fassadensystem nicht nur zwei, sondern eine Vielzahl von Fassadenelementen umfasst. Weiter ist es bevorzugt, dass dabei die soeben beschriebenen vertikal oder übereinander angeordneten Fassadenelemente eine Reihe von Fassadenelementen bilden, und wobei zwei oder mehr solcher Reihen in Einbaulage gesehen nebeneinander angeordnet sind. Oder anders gesagt sind die Reihen von Fassadenelementen vorzugsweise in Querrichtung oder in horizontaler Richtung gesehen nebeneinander angeordnet. Dabei ist es bevorzugt, dass die lateralen Seiten der Grundkörper, insbesondere deren laterale Grundkörperränder, benachbart zueinander und insbesondere miteinander in Berührung angeordnet sind.

[0048] In einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Fassadensystems wie oben beschrieben an einer Unterkonstruktion angegeben. Dabei werden mindestens zwei Fassadenelemente an der Unterkonstruktion befestigt, und wobei der Kamm des einen Fassadenelements in die Nut des anderen Fassadenelements einragt.

[0049] Auch hier gilt zu verstehen, dass sämtliche Aussagen betreffend das Fassadenelement per so oder das Fassadensystem vorzugsweise gleichermassen für das Verfahren zur Herstellung des Fassadensystems gelten und umgekehrt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0050] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 zeigt eine perspektivische Teilansicht eines Fassadensystems umfassend Fassadenelemente, welche an einer Unterkonstruktion angeordnet sind; Fig. 2 zeigt eine Rückansicht des Fassadensystems gemäss Figur 1; Fig. 3 zeigt eine perspektivische Teilansicht der Unterkonstruktion und eines Fassadenelements gemäss Figur 1; Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht durch die Unterkonstruktion und das Fassadenelement gemäss Figur 3; Fig. 5 zeigt eine Explosionsrückansicht des Fassadensystems gemäss Figur 1; Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht eines Fassadensystems umfassend Fassadenelemente, welche an einer Unterkonstruktion angeordnet sind; Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht durch das Fassadensystem und die Unterkonstruktion gemäss Figur 6; Fig. 8a zeigt eine perspektivische Teilansicht der Unterkonstruktion und eines Fassadenelements gemäss Figur 6; Fig. 8b zeigt eine Schnittansicht durch die Unterkonstruktion und das Fassadenelement gemäss Figur 8a; Fig. 9a zeigt eine weitere perspektivische Teilansicht der Unterkonstruktion und eines Fassadenelements gemäss Figur 6; Fig. 9b zeigt eine Schnittansicht durch die Unterkonstruktion und das Fassadenelement gemäss Figur 9a; Fig. 10a zeigt eine weitere perspektivische Teilansicht der Unterkonstruktion und eines Fassadenelements gemäss Figur 6; Fig. 10b zeigt eine Schnittansicht durch die Unterkonstruktion und das Fassadenelement gemäss Figur 10a; Fig. 11 zeigt eine vergrösserte Darstellung der Schnittansicht gemäss Figur 10b.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

[0051] In den Figuren werden Aspekte des erfindungsgemässen Fassadenelements 1 sowie eines aus den Fassadenelementen 1 gebildeten Fassadensystems 100 eingehender erläutert.

[0052] Wie beispielsweise aus den Figuren 1 bis 2 und 5 gut hervorgeht, umfassen die Fassadenelemente 1 jeweils einen Grundkörper 3 mit einer Oberseite 8 umfassend einen oberen Grundkörperrand 21, einer der Oberseite 8 gegenüberliegenden Unterseite 9 umfassend einen unteren Grundkörperrand 22, einer Vorderseite 10, und einer der Vorderseite 10 gegenüberliegenden Rückseite 11. Weiter weist der Grundkörper 3 einander gegenüberliegende laterale Seiten 19, 20 auf, welche jeweils in einem lateralen Grundkörperrand 23, 24 enden. Der Grundkörper 3 ist ein flaches Element in Form einer hier quadratischen Platte. Andere Ausgestaltungen sind jedoch genauso denkbar, siehe z.B. Figur 6, welche ein Fassadensystem 100 umfassend rechteckige Fassadenelemente 1 zeigt.

[0053] Weiter umfassen die Fassadenelemente 1 jeweils einen Kamm 4 sowie eine Nut 5. Der Kamm 4 ist dazu ausgebildet, in die Nut 5 eines weiteren Fassadenelements 1, welches bezüglich einer senkrecht zur Querrichtung Q verlaufenden Längsrichtung L des Fassadenelements 1 benachbart zum Fassadenelement 1 angeordnet ist, einzuragen. In den hier gezeigten Fassadenelementen 1 ist der Kamm 4 jeweils an der Oberseite 8, genaugenommen am oberen Grundkörperrand, und die Nut 5 ist jeweils an der Unterseite 9, genaugenommen am unteren Grundkörperrand, angeordnet. Es gilt zu verstehen, dass diese Anordnung jedoch auch umgekehrt sein könnte. Sowohl der Kamm 4 als auch die Nut 5 erstrecken sich jeweils entlang der Querrichtung Q des Fassadenelements 1. In der in Figur 1 gezeigten Einbaulage des Fassadenelements 1 kann die Querrichtung Q des Fassadenelements 1 als horizontale Richtung H verstanden werden. Analog kann die Längsrichtung L des Fassadenelements 1 in der Einbaulage des Fassadenelements 1 als vertikale Richtung V verstanden werden. In der hier gezeigten Einbaulage sind die Fassadenelemente 1 an einer Unterkonstruktion 2 befestigt. Bei der Unterkonstruktion 2 handelt es sich um horizontale Profile, welche an einer Gebäudewand 25 angebracht sind.

[0054] Wie weiter aus Figur 1 hervorgeht, ist in der Einbaulage des Fassadenelements 1 die Rückseite 11 des Grundkörpers 3 der Unterkonstruktion 2 zugewandt und die Vorderseite 10 des Grundkörpers 3 ist der Unterkonstruktion 2 abgewandt und zeigt nach aussen. Weiter umfassen die Fassadenelemente 1 jeweils mindestens ein Photovoltaikmodul 6, welches auf einer Aufnahmefläche 13 der Vorderseite 10 angebracht sind und somit ebenfalls nach aussen weisen. Die Photovoltaikmodule 6 sind dabei stoffschlüssig mittels eines Klebstoffs auf die Aufnahmeflächen 13 aufgeklebt. Wie insbesondere aus den Figuren 1 bis 6 hervorgeht, erstrecken sich die Photovoltaikmodule 6 im Wesentlichen über die gesamte Aufnahmefläche 13 und zwar im Wesentlichen bis zum oberen Grundkörperrand 21, dem unteren Grundkörperrand 22 und den beiden lateralen Grundkörperrändern 23, 24 des Grundkörpers 3. Die Photovoltaikmodule 6 sind dabei plattenförmig ausgebildet und weisen eine Form analog zur Form des Grundkörpers 3 auf, beispielsweise quadratisch wie in Figuren 1 und 2 oder rechteckig wie in Figur 6.

[0055] Zudem weist die Rückseite 11 des Grundkörpers 3 jeweils einen Hohlraum 12 auf, in welchem mindestens ein Befestigungselement 7 zur Befestigung des Fassadenelements 1 an der Unterkonstruktion 2 angeordnet ist. Der Hohlraum 12 wird dabei durch den Kamm 4 und die Nut 5 begrenzt. Wie aus den Figuren 2 bis 4 hervorgeht, handelt es sich beim Befestigungselement 7 hierbei um ein sich entlang der Querrichtung Q oder horizontalen Richtung H erstreckendes Profil, welches mit der Unterkonstruktion 2 verbindbar ist. Die Unterkonstruktion 2 ist hier ebenfalls ein Profil, welches sich entlang der horizontalen Richtung H erstreckt. Zur Verbindung des Fassadenelements 1 an der Unterkonstruktion 2 wird das Befestigungselement 7 in Form des Profils in die Unterkonstruktion 2 in Form des Profils eingehängt, siehe Figur 4. Wie weiter aus Figur 4 hervorgeht, umfasst das Befestigungselement 7 mehrere Befestigungsabschnitte 7a; 7b, hier einen ersten oberen Befestigungsabschnitt 7a und einen zweiten unteren Befestigungsabschnitt 7b. Auch die Unterkonstruktion 2 umfasst zwei Befestigungsabschnitte, so dass der obere Befestigungsabschnitt 7a des Befestigungselements 7 mit dem oberen Befestigungsabschnitt der Unterkonstruktion 2 und der untere Befestigungsabschnitt 7b des Befestigungselements 7 mit dem unteren Befestigungsabschnitt der Unterkonstruktion 2 verbunden werden kann. Wie beispielsweise in Figur 2 erkennbar ist, ist das Befestigungselement 7 des Fassadenelements 1 bezüglich der Längsrichtung L des Fassadenelements 1 gesehen in einem oberen Drittel des Fassadenelements 1 angeordnet.

[0056] Wie weiter in Figur 2 sowie in Figur 5 ersichtlich ist, umfassen die Fassadenelemente 1 weiter jeweils mindestens eine Anschlussdose 18 für das Photovoltaikmodul 6, wobei die Anschlussdose 18 zumindest teilweise im Hohlraum 12 des Grundkörpers 3 angeordnet ist und sich durch die Rückseite 11 des Grundkörpers 3 hindurch erstreckt. Insbesondere ist die Anschlussdose 18 zumindest teilweise in einer Ausnehmung 26 im Grundkörper 3, insbesondere in einer Ausnehmung 26 in dessen Rückseite 11, angeordnet, siehe Figur 2. In der in Figur 7 gezeigten Einbaulage ist weiter ersichtlich, dass die Anschlussdose 18 beabstandet von der Unterkonstruktion 2 sowie von der Gebäudewand 25 angeordnet ist. Insbesondere kommt die Anschlussdose 18 zwischen (fiktiven) parallelen Ebenen, wovon eine durch die Vorderseite 10 des Grundkörpers 3 und die andere durch eine dem Fassadenelement 1 zugewandte Aussenseite 27 der Gebäudewand 25 verläuft, zu liegen.

[0057] Aus den Figuren 1 und 2 geht weiter hervor, dass sich der Kamm 4 vollständig entlang der Oberseite 8 des Grundkörpers 3 erstreckt und, bezüglich der Querrichtung Q gesehen, über Ausschnitte 28 verfügt. Die Ausschnitte 28 erstrecken sich dabei von einem freien Ende 29 des Kamms 4 teilweise nach innen in den Kamm 4 hinein. Die Nut 5 ist auf der Rückseite 11 des Grundkörpers 3 angeordnet und wird ganz von einer dem Grundkörper 3 zugewandten vorderen Seitenwand 14 und teilweise von einer dem Grundkörper 3 abgewandten hinteren Seitenwand 15 begrenzt. Die vordere Seitenwand 14 der Nut 5 verläuft ganz entlang der Nut 5 und somit bezüglich der Querrichtung Q gesehen entlang einer gesamten Länge der Nut 5. Die vordere Seitenwand 14 der Nut 5 ist hier durchgehend ausgebildet und weist keine Unterbrüche oder dergleichen auf. Die hintere Seitenwand 15 der Nut 5 verläuft bezüglich der Querrichtung Q gesehen entlang einer Teillänge der Nut 5 und ist unterbrochen. Insbesondere weist die hintere Seitenwand 15 hier einen Unterbruch 30 auf.

[0058] Wie aus den Figuren 7 bis 8b hervorgeht, erstreckt sich der Kamm 4 in Richtung der Rückseite 11 winklig geneigt vom Grundkörper 3 weg. In der Einbaulage gesehen verläuft der Kamm 4 winklig geneigt vom Grundkörper 3 in Richtung der Unterkonstruktion 2, und zwar hier schräg nach oben sowie nach hinten in Richtung der Unterkonstruktion 2. Ein Abstand zwischen dem Kamm 4 und einer durch den Grundkörper 3 verlaufenden (fiktiven) Ebene vergrössert sich somit zunehmend zum freien Ende 29 des Kamms 4 hin.

[0059] Wie aus den Figuren 7 und 9a bis 9b hervorgeht, verläuft die vordere Seitenwand 14 der Nut 5 parallel zum Grundkörper 3, hier parallel zur Rückseite 11 des Grundkörpers 3, und liegt zudem flächig auf der Rückseite 11 des Grundkörpers 3 auf.

[0060] Die hintere Seitenwand 15 der Nut 5 verläuft winklig geneigt zum Grundkörper 3. In der Einbaulage gesehen verläuft die hintere Seitenwand 15 schräg nach unten sowie nach vorne in Richtung des Grundkörpers 3. Ein Abstand zwischen einer durch den Grundkörper 3 verlaufenden (fiktiven) Ebene und der hinteren Seitenwand 15 verkleinert sich dabei zunehmend in Richtung eines freien Endes 17 der hinteren Seitenwand 15 der Nut 5.

[0061] Die Nut 5 weist zwischen der vorderen Seitenwand 14 und der hinteren Seitenwand 15 eine Bodenwand 16 auf. Die Bodenwand 16 verläuft bezüglich der vorderen Seitenwand 14 und der hinteren Seitenwand 15 und dem Grundkörper 3 winklig geneigt. In der Einbaulage gesehen verläuft die Bodenwand 16 hier ausgehend von der Vorderseite 10 des Grundkörpers 3 in Richtung der Unterkonstruktion 2 gesehen schräg nach unten und nach hinten zur Unterkonstruktion 2 hin geneigt.

[0062] Wie gut aus Figur 9b hervorgeht, wird aufgrund der jeweiligen Neigungen der Seiten- und Bodenwand 16 der Nut 5 ein Querschnitt der Nut 5 zur Bodenwand 16 hin grösser. Die Neigungswinkel, entlang welcher der Kamm 4 und/oder die hintere Seitenwand 15 und/oder die Bodenwand 16 geneigt sind, sind dabei unterschiedlich, siehe Figuren 10a, 10b und 11. Im gezeigten Beispiel und wie in Figur 11 vergrössert dargestellt ist dabei ein Neigungswinkel α zwischen dem Kamm 4 und einer (fiktiven) Ebene e1 durch den Grundkörper 45°. Ein Neigungswinkel β zwischen der vorderen Seitenwand 14 der Nut 5 und der (fiktiven) Ebene e1 durch den Grundkörper 3 ist 0°. Ein Neigungswinkel γ zwischen der hinteren Seitenwand 15 der Nut 5 und einer parallel zur (fiktiven) Ebene e1 des Grundkörpers 3 verlaufenden (fiktiven) Referenzebene e2 ist 30°. Ein Neigungswinkel δ zwischen der Bodenwand 16 und der (fiktiven) Ebene durch den Grundkörper 3 ist 70°.

[0063] Wie weiter in den Figuren 10a und 10b ersichtlich ist, sind die Nut 5 und der Kamm 4 einstückig mit dem Grundkörper 3 ausgebildet und werden durch Verformungen des Grundkörpers 3 gebildet.

[0064] Wie ebenfalls aus diesen Figuren hervorgeht, werden die Fassadenelemente 1 bei der Herstellung des Fassadensystems 100 derart entlang der Längsrichtung L oder vertikalen Richtung angeordnet, dass der Kamm 4 des hier unteren Fassadenelements in die Nut 5 des hier oberen Fassadenelements 1 einragt. Weiter stehen der Kamm 4 und die Nut 5 dabei zumindest bereichsweise in Flächenkontakt. Insbesondere sind hier der Kamm 4 im Bereich seines freien Endes und die hintere Seitenwand 15 der Nut 5 im Bereich ihres freien Endes 17 miteinander in Flächenkontakt. Weiter drückt der Kamm 4 dabei derart gegen die hintere Seitenwand 15 der Nut 5, dass das Fassadenelement 1 umfassend diese Nut 5 nicht von der Unterkonstruktion 2 wegbewegt werden kann.

[0065] Wie weiter aus diesen Figuren hervorgeht, ist die Anordnung und Ausgestaltung des Kamms 4 und er Nut 5 dabei derart, dass Flüssigkeiten wie Regenwasser vom oberen Fassadenelement 1 über den Kamm 4 des unteren Fassadenelements 1 nach aussen hin abgeleitet werden. Das heisst, eine auf dem Grundkörper 3 des oberen Fassadenelements 1 auftreffende Flüssigkeit fliesst entlang des Grundkörpers 3 nach unten und gelangt dann auf den Kamm 4 des unteren Fassadenelements 1. Da dieser nach unten und aussen hin geneigt ist, fliesst die Flüssigkeit alsdann entlang den geneigten Kamm 4 entlang nach unten und aussen weg.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0066] 1 Fassadenelement 2 Unterkonstruktion 3 Grundkörper 4 Kamm 5 Nut 6 Photovoltaikmodul 7 Befestigungselement 7a Befestigungsabschnitt 7b Befestigungsabschnitt 8 Oberseite 9 Unterseite 10 Vorderseite 11 Rückseite 12 Hohlraum 13 Aufnahmefläche 14 vordere Seitenwand 15 hintere Seitenwand 16 Bodenwand 17 freies Ende 18 Anschlussdose 19 laterale Seite 20 laterale Seite 21 oberer Grundkörperrand 22 unterer Grundkörperrand 23 lateraler Grundkörperrand 24 lateraler Grundkörperrand 25 Gehäusewand 26 Ausnehmung 27 Aussenseite 28 Ausschnitt 29 freies Ende 30 Unterbruch 100 Fassadensystem Q Querrichtung L Längsrichtung V vertikale Richtung H horizontale Richtung α Neigungswinkel β Neigungswinkel γ Neigungswinkel δ Neigungswinkel e1 Ebene e2 Ebene

Claims

1. Fassadenelement (1) für eine Unterkonstruktion (2) umfassend: – einen Grundkörper (3); – mindestens einen Kamm (4); – mindestens eine Nut (5); – mindestens ein Photovoltaikmodul (6); und – mindestens ein Befestigungselement (7) zur Befestigung des Fassadenelements (1) an der Unterkonstruktion (2); wobei der Grundkörper (3) eine Oberseite (8), eine der Oberseite (8) gegenüberliegende Unterseite (9), eine Vorderseite (10), und eine der Vorderseite (10) gegenüberliegende Rückseite (11) aufweist, wobei die Rückseite (11) einen Hohlraum (12) aufweist, in welchem das Befestigungselement (7) angeordnet ist, wobei die Vorderseite (10) eine Aufnahmefläche (13) aufweist, auf welcher das Photovoltaikmodul (6) angeordnet ist, wobei der Kamm (4) an der Oberseite (8) oder an der Unterseite (9) und die Nut (5) entsprechend zum Kamm (4) entweder an der Unterseite (9) oder an der Oberseite (8) angeordnet ist, wobei sich der Kamm (4) und die Nut (5) jeweils entlang einer Querrichtung (Q) des Fassadenelements (1) erstrecken, wobei der Kamm (4) dazu ausgebildet ist, in die Nut (5) eines weiteren Fassadenelements (1), welches bezüglich einer senkrecht zur Querrichtung (Q) verlaufenden Längsrichtung (L) des Fassadenelements (1) benachbart zum Fassadenelement (1) anordbar ist, einzuragen, und wobei die Nut (5) ganz von einer dem Grundkörper (3) zugewandten vorderen Seitenwand (14) und zumindest teilweise von einer dem Grundkörper (3) abgewandten hinteren Seitenwand (15) begrenzt ist.

2. Fassadenelement (1) gemäss Anspruch 1, wobei sich der Kamm (4) in Richtung der Rückseite (11) winklig geneigt vom Grundkörper (3) wegerstreckt, und/oder wobei die Nut (5) auf der Rückseite (11) des Grundkörpers (3) angeordnet ist.

3. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: – die vordere Seitenwand (14) der Nut (5) parallel zum Grundkörper (3) verläuft, und/oder – die hintere Seitenwand (15) der Nut (5) winklig geneigt zum Grundkörper (3) verläuft, und/oder – die hintere Seitenwand (15) der Nut (5) ein freies Ende (17) aufweist und die hintere Seitenwand (15) in Richtung des freien Endes (17) gesehen zunehmend zum Grundkörper (3) und insbesondere zur Rückseite (11) hin verläuft.

4. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Nut (5) zwischen der vorderen Seitenwand (14) und der hinteren Seitenwand (15) eine Bodenwand (16) aufweist, und wobei die Bodenwand (16) bezüglich der vorderen Seitenwand (14) und/oder der hinteren Seitenwand (15) und/oder dem Grundkörper (3) winklig geneigt verläuft.

5. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Nut (5) und/oder der Kamm (4) einstückig mit dem Grundkörper (3) ausgebildet sind, und/oder wobei die Nut (5) und/oder der Kamm (4) Verformungen des Grundkörpers (3) sind.

6. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (3) und/oder der Kamm (4) und/oder die Nut (5) mindestens eine Metallverbindung umfassen oder daraus bestehen.

7. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hohlraum (12) durch den Kamm (4) und die Nut (5), insbesondere durch deren Bodenwand (16), begrenzt wird.

8. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend mindestens eine Anschlussdose (18) für das Photovoltaikmodul (6), und wobei die Anschlussdose (18) zumindest teilweise im Hohlraum (12) angeordnet ist, und/oder wobei sich die Anschlussdose (18) durch die Rückseite (11) des Grundkörpers (3) hindurch erstreckt.

9. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Photovoltaikmodul (6) stoffschlüssig, insbesondere mit einem Klebstoff, mit der Aufnahmefläche (13) verbunden ist.

10. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das Photovoltaikmodul (6) im Wesentlichen über die gesamte Aufnahmefläche (13) erstreckt.

11. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Befestigungselement (7) ein sich entlang der Querrichtung (Q) erstreckendes Profil ist, welches mit der Unterkonstruktion (2) verbindbar ist, und/oder wobei das Befestigungselement (7) mindestens einen ersten Befestigungsabschnitt (7a) und einen zweiten Befestigungsabschnitt (7b) umfasst, welche Befestigungsabschnitte (7a; 7b) mit der Unterkonstruktion (2) verbindbar sind.

12. Fassadenelement (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Befestigungselement (7) bezüglich dem Grundkörper (3) verstellbar ist, und/oder wobei das Befestigungselement (7) bezüglich der Längsrichtung (L) gesehen in einem oberen Drittel des Fassadenelements (1) angeordnet ist.

13. Fassadensystem (100) umfassend mindestens zwei Fassadenelemente (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kamm (4) des einen Fassadenelements (1) in die Nut (5) des anderen Fassadenelements (1) einragt.

14. Fassadensystem (100) gemäss Anspruch 13, wobei der Kamm (4) und die Nut (5), insbesondere die hintere Seitenwand (15), zumindest bereichsweise in Flächenkontakt sind, und/oder wobei der Kamm (4) des einen Fassadenelements (1) gegen die hintere Seitenwand (15) der Nut (5) des anderen Fassadenelements (1) drückt, derart, dass dieses andere Fassadenelement (1) nicht von der Unterkonstruktion (2) wegbewegbar ist.

15. Verfahren zur Herstellung eines Fassadensystems (100) gemäss einem der Ansprüche 13 und 14 an einer Unterkonstruktion (2), wobei mindestens zwei Fassadenelemente (1) an der Unterkonstruktion (2) befestigt werden, und wobei der Kamm (4) des einen Fassadenelements (1) in die Nut (5) des anderen Fassadenelements (1) einragt.