CN117803215A - 用于建筑物的防坠落保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于建筑物的防坠落保护装置，该防坠落保护装置包括：垂直撑杆，这些垂直撑杆被紧固在建筑物上部结构的下部结构件上；紧固器件，这些紧固器件在垂直撑杆与下部结构件之间建立牢固连接；以及紧固在垂直撑杆上的一个或多个横杆，其中该一个或多个横杆与至少两个垂直撑杆进行紧固。

Description

用于建筑物的防坠落保护装置

本发明涉及一种用于建筑物的防坠落保护装置，尤其一种针对建筑物上的跌落边缘的防坠落保护装置。本发明同样涉及根据本发明的防坠落保护装置的用途，以及一种用于将防坠落保护装置紧固在对应的建筑物或建筑物的一部分上的方法。

在建筑物上及其周围施工或进行安装工作时，有必要且按照法律和/或参照专业协会的规定要求安装(技术)跌落保护装置(防坠落保护装置)来防止发生跌落事件，从而最大限度地为建筑物或建筑物的一部分上的及其周围的工人提供保护。尤其必须在建筑物或建筑物的一部分上的跌落边缘安装此类跌落保护装置。由于例如太阳能设备的安装需求增大而使得房顶上的工作急剧增加，因此这样的跌落保护装置越来越受到关注。

通常在建筑物处和/或其上(例如屋顶)安装或多或少的复杂系统，以确保必要的防坠落保护。例如安装成本高昂且耗费材料的脚手架，这些脚手架的安装和拆除成本较高，而且只能保持在有限数量。

因此，针对防坠落保护系统存在如下需求：这些防坠落保护系统能够简单且以较小耗费来进行安装和拆除，所需材料少且总体上可以以较低的成本来使用并且在此最大限度地提供防跌落保护，并且还不会对建筑物或建筑物的一部分的使用构成限制或仅构成很少的限制。

发明内容

上述问题通过根据本发明的用于建筑物的防坠落保护装置来解决，该防坠落保护装置包括：

·垂直撑杆，这些垂直撑杆被紧固在用于建筑物上部结构的下部结构件上；

·紧固器件，这些紧固器件在垂直撑杆与下部结构件之间建立牢固连接；

·与所述垂直撑杆进行紧固的一个或多个横杆，其中该一个或该多个横杆与至少两个垂直撑杆进行紧固。

在本发明的意义上，建筑物是指如下的建筑，其围成空间、可以进入并且用于为人畜提供居所或者用于储存物品。建筑物的示例包括但不限于住宅楼或房屋、商业建筑、工厂、车间、仓库、仓储设施、医院、体育馆、游泳馆、教堂、火车站、机场、停车库。

在此，根据本发明的防坠落保护装置通常可以被安装在需要和/或规定防坠落保护的建筑物的任何部分。根据本发明的防坠落保护装置尤其用于针对建筑物上的跌落边缘来进行固定。在本发明的一个优选的实施方式中，根据本发明的防坠落保护装置被安装在建筑物的屋顶上和/或屋顶处。

根据本发明的防坠落保护装置利用已经被紧固在建筑物/建筑物的一部分上或该处的上部结构的下部结构件。因此不需要安装新的或另外的(复杂的)部件/下部结构件，而是在安装时利用已经存在的系统和可能性。在本发明的一个实施方式中，上部结构和防坠落保护装置并行安装，即同时安装。尤其，本发明利用装配太阳能设备(或待安装在屋顶的类似的上部结构)所需的下部结构件，尤其是型材导轨。在第一步骤中将这样的型材导轨按照已知的方法安装并紧固在屋顶上。在将实际的太阳能设备(即对应的模块)附接在型材导轨处或其上之前，根据本发明的防坠落保护装置就已被安装好。替代性地，根据本发明的防坠落保护装置的安装与下部结构件的架设同时进行。在此，将系统紧固在已经被附接后的下部结构件(例如太阳能设备的型材导轨)上，优选将其紧固在相应的型材导轨(下部结构件)的端部。在一个实施方式中，根据本发明的防坠落保护装置被附接在相应的型材导轨(下部结构件)的两端。

对于在屋顶处或其上进行使用的情况，根据本发明的防坠落保护装置可以安装在其上被附接或附接了可用于本发明的屋顶结构件的任何屋顶上。屋顶形状的示例包括但不限于马鞍形屋顶(单层或扩宽)、平屋顶、单坡屋顶(单层或偏移)、复斜式屋顶、十字屋顶、沟形屋顶、半四坡屋顶、孟莎式屋顶、孟莎式坡屋顶、A型框架式屋顶(Nurdach)、平行屋顶、锯齿状屋顶、悬臂式屋顶、蝶形屋顶、筒壳屋顶、鲸状屋顶(Waldach)、帐篷式屋顶和山墙天窗屋顶(Zwerchdach)。在一个优选的实施方式中，屋顶形状为马鞍形屋顶、平屋顶或单坡屋顶。

建筑物上部结构的类型并不受限。在本发明的一个实施方式中，建筑物上部结构为屋顶结构件。屋顶结构件是指所有牢固地被紧固或已紧固在屋顶处或其上的上部结构。在一个优选的实施方式中，屋顶结构件是太阳能设备。太阳能设备被理解为将太阳能转换为另一种形式的能源的任何技术设备。太阳能设备的示例包括但不限于光伏(PV)设备、太阳能热设备和/或太阳能集热器。在一个优选的实施方式中，太阳能设备为PV设备。然而，本发明不限于太阳能设备，而是可以用于任何使用呈型材导轨(或类似系统)形式的下部结构件的系统或装置。其他可用于获得能量的屋顶结构件同样也是适用的。在一个优选的实施方式中，下部结构件是一个或多个型材导轨，尤其是在太阳能设备的情况下。

在屋顶结构件的情况下，根据本发明的防坠落保护装置可以被附接在屋脊、坡檐、挑檐或屋檐的区域中。在一个优选的实施方式中，根据本发明的防坠落保护装置被附接在坡檐的区域中。

根据本发明的防坠落保护装置尤其由被紧固在下部结构件(例如用于太阳能设备的下部结构件的型材导轨)上的垂直撑杆(或撑梁)构成。在本发明的意义上，“垂直”在此是指撑杆垂直于屋顶、即与之成直角地被紧固。在另外一个的实施方式中，垂直撑杆可以被附接在从相对于屋顶斜面的直角延伸至相对于地面的直角的区域中。垂直撑杆在此可以由任何适合的材料制成。尤其，垂直撑杆的材料所必须具有的强度足以能够确保与下部结构件以及防坠落保护装置的其他元件的牢固连接，即能够承受螺栓、夹具、联接件等类似物的压力。该材料尤其必须能够承受由一个或多个在建筑物处或其上工作的人的跌落所产生的力，从而提供必要的保护。示例性材料包括但不限于金属，如铁或铝、不锈钢，金属合金，硬塑料或木材。在一个优选的实施方式中，垂直撑杆的材料是铝。

可以选择不同轮廓、直径或长度的垂直撑杆。适合的轮廓包括但不限于圆形轮廓、槽形轮廓、面型轮廓、带锤击边缘的轮廓、框架轮廓、穿孔轮廓、方形轮廓等。在一个优选的实施方式中，垂直撑杆具有圆形的轮廓。

原则上，垂直撑杆的适合的直径并不受限。在一个实施方式中，适合的直径介于20mm至70mm的范围内，优选地介于25mm至60mm的范围内。在一个优选的实施方式中，垂直撑杆所具有的直径介于40mm至50mm的范围内。在一个另外的优选的实施方式中，直径为48.3mm。在一个另外的优选的实施方式中，垂直撑杆具有标准脚手架构件的直径。

垂直撑杆可以具有任何适合的长度。该长度优选被选择为，使得防坠落保护装置针对所有在建筑物上工作的人提供足够的高度。例如，垂直撑杆所具有的长度介于750mm至1250mm的范围内，例如介于800mm至1200mm的范围内。在一个实施方式中，垂直撑杆所具有的长度为至少800mm、至少900mm、至少1000mm、至少1100mm或至少1200mm。在一个实施方式中，垂直撑杆具有确保横杆能够被附接在1000mm的最小高度的最小长度。

垂直撑杆借助于适合的紧固器件被紧固在下部结构件上。在一个实施方式中，紧固器件适用于将其轮廓(截面)和/或直径不同于下部结构件的轮廓和/或直径的垂直撑杆与下部结构件彼此相连接。例如，下部结构件可以具有矩形或方形的轮廓，而垂直撑杆具有圆形的轮廓。根据情况选择紧固器件，其中可以使用现有技术中已知的常见紧固器件。因此可以实现的是，根据本发明的防坠落保护装置用于各种各样的下部结构件，例如是由各种各样的制造商制造的各种各样的太阳能设备。适合的紧固器件的示例包括但不限于脚手架联接件、管夹、卡箍、磁性连接件、栓形连接件和/或插接连接件。

在一个实施方式中，紧固器件呈固持夹具的形式。在本发明的意义上，固持夹具一方面在底部处具有凹口，下部结构件的轮廓形状配合地与该凹口的截面相适配。例如，固持夹具可以在其底部处具有可将矩形下部结构件插入其中的适配的矩形开口。固持夹具可以通过紧固螺栓或类似器件(例如但不限于卡夹、棘轮、弹簧搭扣、捆绑式锁紧件、压力锁紧件、磁性锁紧件等)来紧固，以获得牢固的连接。在此，紧固器件应当能够承受符合规定的安全标准(例如DIN EN 13374)的力。例如，可以以30nm、40nm、50nm、60nm、70nm或更大的扭力拧紧螺栓，但不限于此。在一个实施方式中，以50nm的扭力将紧固螺栓拧紧。紧固器件还应得到充分的防腐蚀保护。适合的材料例如包括但不限于镀锌钢、不锈钢和/或铝。

相应下部结构件的例如指向坡檐的端部应当伸出超过紧固器件一定距离，以确保下部结构件在紧固器件中牢固连接，即下部结构件无法从紧固器件中松脱。下部结构件的端部例如伸出超过紧固器件10mm、15mm、20mm、25mm、30mm或更大距离。在一个实施方式中，下部结构件的端部伸出超过紧固器件的距离介于10mm至20mm之间的范围内。在另外的一个实施方式中，紧固器件借助于进口被推入到下部结构件中，由此可以灵活地调节和/或改变到下部结构件的端部的距离。

垂直撑杆可以从上方插入到紧固器件(例如上述固持夹具)中。在此，垂直撑杆可以具有与下部结构件相同的轮廓或者具有不同的轮廓。在一个优选的实施方式中，垂直撑杆具有与紧固器件中的对应截面相匹配的圆形截面。垂直撑杆通过现有技术中已知的适合的器件被紧固和/或固定在紧固器件上。在一个实施方式中，借助于插入紧固器件和垂直撑杆中的相应孔的稳定栓来固定垂直撑杆。例如，其他紧固可能方案包括但不限于固定焊接连接、磁性连接件、螺纹连接、夹紧连接、棘轮和弹簧系统。

在另外的一个实施方式中，适合的适配器能够与紧固器件一起使用，以补偿垂直撑杆与下部结构件在轮廓和/或厚度上的差异。

垂直撑杆可以包含各个横杆应被附接在其高度上的标记。根据下部结构件各个部分的间距以及横杆的长度，本发明还包括垂直撑杆并没有紧固在每个下部结构件上的防坠落保护装置。后者是可以实现的，前提是确保足够稳定和安全的防坠落保护。例如，可以仅在每两个下部结构件上(例如在每两个型材导轨上)附接垂直撑杆。

根据本发明的防坠落保护装置具有与垂直撑杆进行紧固的一个或多个横杆，其中该一个或该多个横杆与至少两个垂直撑杆进行紧固。该一个或该多个横杆一方面用于稳定整个防坠落保护系统，但它们主要是要实现屋顶上的实际(侧向)保护。在另外一个实施方式中，横杆也可以仅被紧固在一个垂直撑杆上。原则上适用的是，横杆越长，就越必须将其紧固在更多的垂直撑杆上。例如，2m长的横杆可以被紧固在一个垂直撑杆上，3m长的横杆可以被紧固在2个垂直撑杆上。

在根据本发明的防坠落保护装置中使用了至少一个横杆、优选地多于一个横杆，例如是两个横杆。在一个优选的实施方式中使用了两个横杆。在另外一个优选的实施方式中使用了三个横杆。横杆的数量尤其取决于垂直撑杆的高度，从而通过横杆的数量来实现足够的稳定性和保护。此处所指横杆的数量是指两个垂直撑杆之间的数量。此外，所附接的最上面的横杆的高度可以根据法律规定或标准(例如DIN EN 13374)来确定。

根据本发明，横杆的长度是根据垂直撑杆的数量以及建筑物(例如屋顶)的长度来选择的。在此，横杆所能够具有的长度使其可以与所有已安装的垂直撑杆进行紧固。在另外一个实施方式中，横杆的长度对应于两个垂直撑杆之间的长度或略长于该长度。理想情况下，与相应的外垂直撑杆相紧固的横杆所具有的长度超出相应的垂直横杆，以提供附加的保护。例如，横杆超出最外侧垂直撑杆的位置50cm、75cm、100cm、125cm或150cm。

在一个实施方式中使用的是长度全都相同的横杆，其中这些横杆借助于管接件、磁性连接件、螺栓、内螺纹、夹紧连接件、线性连接件、稳定栓(或其他适合的器件)相连接，以实现横杆所需要的总长度。例如，横杆所能够具有的长度是1.50m，但不限于此，从而使得可以实现1.50m、3m、4.50m、6m或更长的横杆总长度。在另外的一个实施方式中，横杆可以具有2m、2.50m、3m或更长的长度，但不限于此。同样可以使用长度<2m、优选<1.50m的横杆。在另外一个实施方式中，根据建筑物(例如屋顶)的总长度，使用不同长度的横杆。所期望的或所需的总长度也可以通过用管道连接件进行连接的方式来实现。在另外一个实施方式中，可以使用如上所述地进行连接和/或紧固的、不同长度的横杆。在另外的一个实施方式中，横杆可以呈形收缩杆的形式，其长度可变并且因此可以将其改变为相应情况下所需的长度。

借助适合的紧固器件将横杆与垂直撑杆进行紧固。适合的紧固器件是指所有在此描述的紧固器件。

本发明的横杆由与垂直撑杆相同的材料制成，然而也可以由不同的材料制成。还可以实现的是，在所使用的本发明防坠落保护装置中采用不同的材料来用于横杆。最适合的材料是与在此用于垂直撑杆的材料相同的材料。替代性地或附加地，横杆还可以由梯子、栅栏、网、防水布或类似材料构成，但不限于此。材料的选择和组合必须能够提供所需的稳定性。

因此，根据本发明的防坠落保护装置是一种模块化系统，其可以简单地进行架设和紧固并且还可以简单地被再次拆卸或拆除。通过附接到现有的下部结构件(例如太阳能设备的型材导轨)上，还可以使用已经存在的基座锚固装置。因此省去了类似系统中的复杂的安装步骤。此外，通过使用下部结构件可以实现提供可靠的防坠落保护的出色的整体稳定性。

在一个实施方式中，根据本发明的防坠落保护装置仅由在此描述的部件构成并且除此之外没有其他部件。在另外的一个实施方式中，防坠落保护装置可以包括未在此提到的另外的部件。

在另一方面，本发明涉及用于建筑物的防坠落保护装置在跌落保护方面的用途。在一个优选的实施方式中，防坠落保护装置被用来在屋顶处或其上提供跌落保护。在一个最优选的实施方式中，防坠落保护装置用于屋顶的坡檐。在另外一个实施方式中，防坠落保护装置与用于太阳能设备的型材导轨相连接而进行使用。

在另一方面，本发明涉及一种用于在建筑物中紧固本发明的防坠落保护装置的方法。在此，该方法包括以下步骤：

a)借助于紧固器件将垂直撑杆紧固在建筑物上部结构的建筑物上现有的下部结构件上；

b)借助于另外的紧固器件将至少一个另外的垂直撑杆紧固在下部结构件的另外的部分处；

c)将一个或多个横杆与所述垂直撑杆进行紧固。

防坠落保护装置的在此所述的所有特征也适用于在此描述的方法。在一个优选的实施方式中，建筑物或建筑物的一部分是指屋顶、优选地指屋顶的坡檐。优选地，下部结构件是太阳能设备的一个或多个型材导轨。

替代性地，在根据本发明的方法中，在步骤a)之后，直接将该一个或该多个横杆与垂直撑杆进行紧固，然后实施步骤b)。

然后，继续进行根据本发明的方法的步骤b)和步骤c)，即将另外的垂直撑杆紧固在另外的下部结构件上并且将该一个或多个横杆与另外的且最后被紧固的垂直撑杆进行紧固。步骤b)和步骤c)重复进行，直到根据本发明的防坠落保护装置被附接在建筑物(尤其屋顶)的整个长度上、优选被附接在坡檐的整个长度上。在此，最小长度通常与工作区域和/或跌落区域相对应。

在此描述的所有实施方式、方面以及变体都能够彼此组合，并且本领域技术人员将其理解为，它们不应被孤立地且脱离其他实施方式、方面和变体地来理解。

在下文中示例性地参考以下附图来说明本发明的实施方式。

附图说明

图1示出了房屋屋顶的各个部分的概览图；

图2a至图2h示出了将根据本发明的防坠落保护装置安装到屋顶上的示例性步骤；

图3a和图3b示出了第二横杆的连接的一个实施方式；

图4示出了被安装到屋顶上的根据本发明的防坠落保护装置的一个实施方式。

在图1中给出了屋顶的对应部分的常用名称。然而在个别情况下，这些名称也可能有所不同。在下文中使用根据图1的名称。

图2a至图2h涉及根据本发明的防坠落保护装置的一个实施方式，该防坠落保护装置被安装在坡檐处并且用于在该处提供跌落保护。如图2a所示，PV设备的第一型材导轨(2)在此示例性地紧固在屋顶(1)上。

如图2b所示，型材导轨(2)在该实施方式中具有矩形截面。在型材导轨(2)上紧固有固持夹具(3)，该固持夹具在其底部处具有能够将型材导轨插入其中的适配的矩形开口。紧固螺栓(图2c；已圈出)被拧紧，以实现牢固连接。在所示实施方式中，以50nm的扭力将该螺栓拧紧。型材导轨(2)的指向坡檐方向的端部总体上伸出超过固持夹具(3)、例如伸出超过至少10mm，以确保型材导轨(2)无法从固持夹具(3)中松脱。

如图2d所示，随后将垂直撑杆(4)从上方插入到同一固持夹具(3)中。在该实施方式中，垂直撑杆具有与固持夹具(3)中的对应截面相适配的圆形截面。垂直撑杆(4)借助于稳定栓(5)被固定在固持夹具(3)中(图2e；已圈出)。

在下一步骤中，在间隔开地被紧固在第一型材导轨(2)上方的第二型材导轨(2)处实施上述步骤。由此获得经紧固的第二垂直撑杆(4)(图2f)。如从图2f中同样可以看出，在该实施方式中，在垂直撑杆上各自安装有紧固横杆所需的两个标准联接件(6)。

在图2g中示出了第一横杆(7)的紧固方式：第一横杆通过标准联接件(6)与垂直撑杆(4)进行紧固并且被保持在位。在该实施方式中，横杆(7)不仅伸出超过第一垂直撑杆(4)，而且还伸出超过屋檐，从而确保最佳的防坠落保护。在图2h中，第一横杆(7)上方的第二横杆(7)被紧固在垂直撑杆(4)的上端部。

图3a和3b示出了如下一个实施方式，即在该实施方式中，借助于固持夹具(8)来延长横杆(7)，从而以此获得连续的横杆。

从图4中可以看到完全安装好的防坠落保护装置。在此，从屋顶的屋檐直至最后的型材导轨处，坡檐完全受到保护，从而使其完全适用于保护在屋顶上工作的人。

上述内容的变化和修改均属于本公开的应用范围。应理解的是，在此公开和定义的公开内容包括所提及的或者能够从文本和/或附图中看出的两个或更多个单个特征的所有替代组合。所有这些不同的组合构成本公开的不同替代方面。权利要求书应被解释为，其包括在现有技术允许的范围内的替代实施方式。本发明适用于其他实施方式并且可以以不同的方式来实践或实施。还应理解的是，在此所使用的术语用于描述目的，而不应被视为是限制性的。“包括”及其变体的使用旨在包括所列出的元素及其等价物以及附加元素及其等价物。

Claims (15)

1.一种用于建筑物的防坠落保护装置，所述防坠落保护装置包括：

·垂直撑杆，所述垂直撑杆被紧固在建筑物上部结构的下部结构件上；

·紧固器件，所述紧固器件在所述垂直撑杆与所述下部结构件之间建立牢固连接；以及

·与所述垂直撑杆进行紧固的一个或多个横杆，其中所述一个或所述多个横杆与至少两个垂直撑杆进行紧固。

2.根据权利要求1所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述建筑物上部结构是指屋顶结构件。

3.根据权利要求1或2所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述紧固器件将所述下部结构件与具有不同截面、不同形状和/或不同尺寸的所述垂直撑杆相连接。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中用于屋顶结构件的所述下部结构件是用于太阳能设备的一个或多个型材导轨。

5.根据权利要求1至4任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述垂直撑杆通过稳定栓被固定在所述紧固器件中。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述一个或所述多个横杆借助于连接件与所述垂直撑杆进行紧固。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述一个或所述多个横杆借助于管接件与另外的横杆相连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中有两个或三个横杆与所述垂直撑杆进行紧固。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述防坠落保护装置位于坡檐的区域中。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置，其中所述太阳能设备是光伏(PV)设备。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的用于建筑物的防坠落保护装置在跌落保护方面的用途。

12.根据权利要求11所述的用于建筑物的防坠落保护装置的用途，其中所述跌落保护用于屋顶的所述坡檐。

13.一种用于在建筑物中紧固防坠落保护装置的方法，其中所述方法包括：

a)借助于紧固器件将垂直撑杆紧固在建筑物上部结构的所述建筑物上现有的下部结构件上；

b)借助于另外的紧固器件将至少一个另外的垂直撑杆紧固在所述下部结构件的另外的部分处；

c)将一个或多个横杆与所述垂直撑杆进行紧固。

14.根据权利要求13所述的用于在建筑物中紧固防坠落保护装置的方法，其中在步骤a)之后，直接将所述一个或多个横杆与所述第一垂直撑杆进行紧固，然后实施步骤b)。

15.根据权利要求13或14所述的用于在建筑物中紧固防坠落保护装置的方法，所述方法包括对另外的垂直撑杆进行紧固以及将一个或多个横杆与另外的且最后被紧固的垂直撑杆进行紧固的步骤，其中任选地，所述步骤重复一次或多次。