DE102005019857A1

DE102005019857A1 - Befestigungssystem für Solarmodule auf Dächern

Info

Publication number: DE102005019857A1
Application number: DE102005019857A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-07-08
Filing date: 2005-04-28
Publication date: 2006-01-26

Abstract

Bei einem Befestigungssystem für Solarmodule auf Dächern, die mit Winkelstehfalze (2a, 2b) aufweisenden Metallbahnen (1) gedeckt sind, sind längs der Winkelstehfalze (2a, 2b) anordenbare Kantprofilleisten vorgesehen. Diese Kantprofilleisten sind auf den Winkelstehfalzen (2a, 2b) befestigbar und erstrecken sich vom Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) neben diesen nach unten. Weiterhin weisen die Kantprofilleisten einen vertieft zum Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) angeordneten Auflageabschnitt (7a, 7b) für die Solarmodule (4) auf, so dass die Solarmodule (4) vertieft zwischen den Winkelstehfalzen (2a, 2b) anordenbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem für Solarmodule auf Dächern, die mit Winkelstehfalze aufweisenden Metallbahnen gedeckt sind.

Solarmodule in der Form von Photovoltaik- oder Sonnenkollektormodulen werden üblicherweise mit Zusatzwinkeln auf der Dachhaut befestigt. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass es zu Dachdurchdringungen kommt, die zu Undichtigkeiten führen können.

Weiterhin sind Befestigungselemente für Metalldächer bekannt, welche die Solarmodule derart aufnehmen, dass diese über die Falze der Dachmetallbahnen überstehen. Hierbei werden zweiteilige Haltelaschen mit Schrauben auf den Falzen befestigt. Dabei ist es allerdings nötig, eine Vielzahl von Befestigungselementen zu verwenden, wodurch die Montage der Solarmodule aufwendig und umständlich wird. Weiterhin stehen die Solarmodule weit über die Dachmetallbahnen vor, wodurch der optische Gesamteindruck beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungssystem für Solarmodule der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Solarmodule auf schnelle, einfache, sichere und optisch ansprechende Weise auf den Metallbahnen des Daches befestigt werden können und mit denen die Gefahr von Undichtigkeiten durch das Befestigungssystem ausgeschlossen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Befestigungssystem gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Beim erfindungsgemäßen Befestigungssystem sind längs der Winkelstehfalze anordenbare Kantprofilleisten vorgesehen, die auf den Winkelstehfalzen befestigbar sind, sich vom Kopfbereich der Winkelstehfalze neben diesen nach unten erstrecken und einen vertieft zum Kopfbereich der Winkelstehfalze angeordneten Auflageabschnitt für die Solarmodule aufweisen, so dass die Solarmodule vertieft zwischen den Winkelstehfalzen anordenbar sind.

Dadurch, dass Kantprofilleisten verwendet werden, kann die Anzahl der zur Befestigung der Solarmodule benötigten Elemente stark verringert werden. Die Montage kann einfacher und schneller durchgeführt werden. Da die Kantprofilleisten weiterhin auf den Winkelstehfalzen befestigbar sind, ist es nicht erforderlich, dass die Metallbahnen außerhalb der Winkelstehfalze angebohrt werden, so dass im Bereich der Metallbahnen keine unerwünschten Undichtigkeiten auftreten können. Dadurch, dass der Auflageabschnitt der Kantprofilleisten für die Solarmodule vertieft zum Kopfbereich der Winkelstehfalze angeordnet ist, stehen die Solarmodule nicht oder nicht wesentlich über die Winkelstehfalze vor, so dass die Solarmodule auf besonders ansprechende und unauffällige Weise zwischen den Winkelstehfalzen eingesetzt werden können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kantprofilleisten eine Vielzahl unterschiedlicher Solarmodule befestigt werden können, so dass das Befestigungssystem universell einsetzbar ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform verläuft der Auflageabschnitt der Kantprofilleisten mit Abstand zu den Metallbahnen, so dass zwischen den Metallbahnen und den Solarmodulen ein Zwischenraum vorhanden ist. Ein derartiger Zwischenraum kann insbesondere zur Verlegung von Anschlusskabeln und zur Belüftung/Kühlung der Solarmodule verwendet werden.

Vorteilhafterweise ist der Auflagenabschnitt der Kantprofilleisten relativ zum Kopfbereich der Winkelstehfalze derart vertieft angeordnet, dass die Oberseite der Solarmodule bündig zum Kopfbereich der Winkelstehfalze verläuft. Hierdurch kann ein optisch besonders ansprechender Gesamteindruck erzielt werden. Weiterhin können hierdurch Kantprofilleisten eingesetzt werden, die auf besonders einfache und kostengünstige Weise geformt werden können.

Vorteilhafterweise weisen die Kantprofilleisten einen sich vom Auflageabschnitt nach unten erstreckenden, auf den Metallbahnen aufsetzbaren Stützabschnitt auf. Hierdurch wird eine zusätzliche Stabilisierung der Kantprofilleisten in ihrem Fußbereich erzielt.

Vorteilhafterweise umfassen die Kantprofilleisten ein erstes Kantprofil, das einen sich vom Auflageabschnitt nach oben erstreckenden Halteabschnitt aufweist, der im Querschnitt die Form eines auf den Kopf gestellten "L" hat und einen vertikalen Schenkel und einen auf den Kopfbereich der Winkelstehfalze auflegbaren horizontalen Befestigungsschenkel aufweist. Ein derartiges Kantprofil bietet eine sehr einfache, stabile und sichere Befestigungsmöglichkeit am Winkelstehfalz.

Vorteilhafterweise umfassen die Kantprofilleisten ein zweites Kantprofil, das einen sich vom Auflageabschnitt nach oben erstreckenden Halteabschnitt aufweist, der im Querschnitt die Form eines "T" hat und einen vertikalen Schenkel und einen sich über den Kopfbereich der Winkelstehfalze erstreckenden horizontalen Befestigungsschenkel aufweist, der am Kopfbereich der Winkelstehfalze befestigbar ist. Diese Form des Kantprofils bietet den Vorteil, dass das Solarmodul vom Kantprofil gleichzeitig übergriffen wird, so dass das Solarmodul gleichzeitig auch vertikal nach oben fixiert ist, ohne dass im Bereich dieses Kantprofils zusätzliche Befestigungselemente für das Solarmodul erforderlich wären.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn jedes Solarmodul auf einer Seite an einem ersten Kantprofil und auf seiner gegenüberliegenden Seite an einem zweiten Kantprofil anliegt, wobei der Befestigungsschenkel des ersten Kantprofils von einem Befestigungsschenkel eines einem benachbarten Solarmodul zugeordneten zweiten Kantprofils überdeckt ist und die übereinander liegenden Befestigungsschenkel mittels eines gemeinsamen Befestigungsmittels, beispielsweise Nieten oder Schrauben, am Winkelstehfalz befestigt sind. Hierdurch lässt sich die Montage auf sehr einfache und schnelle Weise durchführen.

Vorteilhafterweise bestehen die Kantprofilleisten aus Metallblechen. Es ist grundsätzlich jedoch auch denkbar, hierfür andere Materialien zu verwenden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1: eine perspektivische Ansicht eines Dachausschnitts mit Metallbahnen, wobei auf einer Metallbahn ein Solarmodul mit Hilfe des erfindungsgemäßen Befestigungssystems befestigt ist,
2: einen Querschnitt durch das erfindungsgemäße Befestigungssystem von 1,
3: eine Frontansicht eines ersten Kantprofils,
4: eine Frontansicht eines zweiten Kantprofils,
5: einen Querschnitt durch zwei nebeneinander liegende Metallbahnen und Solarmodule, die mittels des erfindungsgemäßen Befestigungssystems befestigt sind, und
6: die mittigen Befestigungselemente von 5 in vergrößerter Darstellung.
In 1 sind zwei nebeneinander angeordnete, ausschnittsweise gezeigte Metallbahnen 1 dargestellt, die in ihren Seitenbereichen jeweils Winkelstehfalze 2a, 2b aufweisen. Nebeneinander liegende Metallbahnen 1 sind mittels dieser Winkelstehfalze 2a, 2b miteinander verbunden, wie aus den 5 und 6 ersichtlich. Der Kopfbereich 3a des Winkelstehfalzes 2a (siehe 2) ist in der Form eines umgekehrten "U" gebogen und übergreift den horizontal abgebogenen Kopfbereich 3b des Winkelstehfalzes 2b der benachbarten Metallbahn 1.
Um ein Solarmodul 4 im Bereich zwischen den Stehfalzen 2a, 2b befestigen zu können, ist ein Befestigungssystem mit Kantprofilleisten vorgesehen, die ein erstes Kantprofil 5 und ein zweites Kantprofil 6 umfassen. Das erste Kantprofil 5 wird auf einer Seite eines Solarmoduls 4 angeordnet, während das zweite Kantprofil 6 auf der gegenüberliegenden Seite dieses Solarmoduls 4 angeordnet wird.
Wie aus 3 erkennbar, weist das erste Kantprofil 5 einen horizontalen Auflageabschnitt 7a auf, auf dem das Solarmodul 4 von oben aufgelegt werden kann. Von diesem Auflageabschnitt 7a erstreckt sich ein Halteabschnitt nach oben, der im Querschnitt bzw. in der Frontansicht von 3 die Form eines auf den Kopf gestellten "L" hat und einen vertikalen Schenkel 8a und einen auf den Kopfbereich 3a des Winkelstehfalzes 2a auflegbaren horizontalen Befestigungsschenkel 9a aufweist. Der vertikale Abstand zwischen dem Auflageabschnitt 7a und dem Befestigungsschenkel 9a entspricht zumindest im Wesentlichen der Dicke des Solarmoduls 4, so dass die Oberseite des montierten Solarmoduls 4 bündig zum Befestigungsschenkel 9a oder zum Kopfbereich 3a und des Winkelstehfalzes 2a verläuft, wie in 2 dargestellt.
Vom Auflageabschnitt 7a erstreckt sich ein Stützabschnitt 10a nach unten, der wiederum im Wesentlichen L-förmig gebogen ist, wobei der untere horizontale Schenkel etwas schräg nach unten verläuft, so dass das untere Ende des Stützabschnitts 10a auf dem Boden der Metallbahn 1 lose aufliegt und damit das erste Kantprofil 5 auch im unteren Endbereich abstützt.
Der Auflageabschnitt 7a und der Stützabschnitt 10a erstrecken sich vom vertikalen Schenkel 8a in diejenige Richtung, die dem Solarmodul 4 zugewandt ist, während sich der Befestigungsschenkel 9a vom vertikalen Schenkel 8a in die entgegengesetzte Richtung erstreckt.
Das zweite Kantprofil 6 weist wiederum einen Auflageabschnitt 7b sowie einen Stützabschnitt 10b auf, die in gleicher oder ähnlicher Weise wie die entsprechenden Abschnitte 7a, 10a des ersten Kantprofils 5 ausgebildet und angeordnet sind. Vom Auflageabschnitt 7b erstreckt sich ein Halteabschnitt nach oben, der im Querschnitt die Form eines "T" hat und einen vertikalen Schenkel 8b und einen sich über den Kopfbereich des zugeordneten Winkelstehfalzes 3b (2) erstreckenden horizontalen Befestigungsschenkel 9b aufweist. Dieser Befestigungsschenkel 9b erstreckt sich, wie aus 4 ersichtlich, über den vertikalen Schenkel 8b hinweg nach links weniger weit nach außen als zur gegenüberliegenden Seite, d.h. nach rechts. Der Befestigungsschenkel 9b ist zum Auflageabschnitt 7b soweit beabstandet, dass das Solarmodul 4 mit geringem Spiel dazwischen eingeschoben werden kann und der Befestigungsschenkel 9b somit das Solarmodul 4 übergreift.
Die Montage nebeneinander liegender Solarmodule 4 wird im Folgenden anhand der 5 und 6 näher erläutert. Bei dem dort dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Montagerichtung von rechts nach links, d.h. das rechte Solarmodul 4 wird zuerst montiert. Hierbei wird zunächst das am weitesten rechts anzuordnende zweite Kantprofil 6 auf den Kopfbereich 3b des Winkelstehfalzes 2b aufgesetzt, so dass der horizontale Befestigungsschenkel 9b mittig über dem horizontalen Kopfbereich 3b des Winkelstehfalzes 2b zu liegen kommt. Der Befestigungsschenkel 9b wird mittels geeigneter Befestigungsmittel, beispielsweise mittels Nieten 11 oder geeigneter Schrauben mit dem Kopfbereich 3b des Winkelstehfalzes 2b verbunden. Anschließend wird das erste Kantprofil 5 im Bereich des Winkelstehfalzes 2a angeordnet, wobei der horizontale Befestigungsschenkel 9a auf dem Kopfbereich 3a des Winkelstehfalzes 2a zu liegen kommt. Das Solarmodul 4 kann nun durch leichte Schrägstellung in das zweite Kantprofil 6 eingeschoben und anschließend im Bereich des ersten Kantprofils 5 abgesenkt werden, so dass das Solarmodul 4 auf den Auflageabschnitten 7a, 7b der Kantprofile 5, 6 aufliegt.
Anschließend wird, wie in den 5 und 6 dargestellt, ein zweites Kantprofil 6 auf den horizontalen Befestigungsschenkel 9a des ersten Kantprofils 5 aufgesetzt, wobei der horizontale Befestigungsschenkel 9b des zweiten Kantprofils 6 mittig oberhalb der Kopfbereiche 3a, 3b der Winkelstehfalze 2a, 2b angeordnet ist. Die übereinander liegenden Befestigungsschenkel 9a, 9b werden mit gemeinsamen Befestigungsmitteln 11 verbunden, d.h. die Befestigungsmittel 11 durchdringen in diesem Bereich sowohl die beiden Befestigungsschenkel 9a, 9b der Kantprofile 5, 6 als auch die beiden Kopfbereiche 3a, 3b der Win kelstehfalze 2a, 2b.
Die Montage weiter links liegender Solarmodule 4 erfolgt der Reihe nach in der gleichen Weise.
Wie aus den 2 und 5 weiter ersichtlich, bewirken die Stützabschnitte 10a, 10b der Kantprofile 5, 6, dass zwischen der Unterseite der Solarmodule 4 und den Metallbahnen 1 ein Zwischenraum 12 geschaffen wird, der zur Verlegung von Kabeln, zur Belüftung oder zur Kühlung der Solarmodule 4 verwendet werden kann.
Zweckmäßigerweise bestehen die Kantprofilleisten aus Metallblechen, insbesondere Edelstahlblechen.

Claims

Befestigungssystem für Solarmodule auf Dächern, die mit Winkelstehfalze (2a, 2b) aufweisenden Metallbahnen (1) gedeckt sind, gekennzeichnet durch längs der Winkelstehfalze (2a, 2b) anordenbare Kantprofilleisten, die auf den Winkelstehfalzen (2a, 2b) befestigbar sind, sich vom Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) neben diesen nach unten erstrecken und einen vertieft zum Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) angeordneten Auflageabschnitt (7a, 7b) für die Solarmodule (4) aufweisen, so dass die Solarmodule (4) vertieft zwischen den Winkelstehfalzen (2a, 2b) anordenbar sind.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auflageabschnitt (7a, 7b) der Kantprofilleisten mit Abstand zu den Metallbahnen (1) verläuft, so dass zwischen den Metallbahnen (1) und den Solarmodulen (4) ein Zwischenraum (12) vorhanden ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auflageabschnitt (7a, 7b) der Kantprofilleisten relativ zum Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) derart vertieft angeordnet ist, dass die Oberseite der Solarmodule (4) bündig zum Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) verläuft.
Befestigungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantprofilleisten einen sich vom Auflageabschnitt (7a, 7b) nach unten erstreckenden, auf den Metallbahnen (1) aufsetzbaren Stützabschnitt (10a, 10b) aufweisen.
Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantprofilleisten ein erstes Kantprofil (5) umfassen, das einen sich vom Auflageabschnitt (7a) nach oben erstreckenden Halteabschnitt aufweist, der im Querschnitt die Form eines auf den Kopf gestellten "L" hat und einen vertikalen Schenkel (8a) und einen auf den Kopfbereich (3a) der Winkelstehfalze (2a) auflegbaren horizontalen Befestigungsschenkel (9a) aufweist.
Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantprofilleisten ein zweites Kantprofil (5) umfassen, das einen sich vom Auflageabschnitt (7b) nach oben erstreckenden Halteabschnitt aufweist, der im Querschnitt die Form eines "T" hat und einen vertikalen Schenkel (8b) und einen sich über den Kopfbereich (3b) der Winkelstehfalze (2b) erstreckenden horizontalen Befestigungsschenkel (9b) aufweist, der am Kopfbereich (3a, 3b) der Winkelstehfalze (2a, 2b) befestigbar ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Solarmodul (4) auf einer Seite an einem ersten Kantprofil (5) und auf seiner gegenüberliegenden Seite an einem zweiten Kantprofil (6) anliegt, wobei der Befestigungsschenkel (9a) des ersten Kantprofils (5) von einem Befestigungsschenkel (9b) eines einem benachbarten Solarmodul (4) zugeordneten zweiten Kantprofils (6) überdeckt ist und die übereinander liegenden Befesti gungsschenkel (9a, 9b) mittels eines gemeinsamen Befestigungsmittels (11) am Winkelstehfalz (2a, 2b) befestigt sind.
Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantprofilleisten aus Metallblechen bestehen.