DE102008051002A1

DE102008051002A1 - Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion mit integriertem Photovoltaikmodul

Info

Publication number: DE102008051002A1
Application number: DE102008051002A
Authority: DE
Original assignee: THERMOVOLT AG
Current assignee: THERMOVOLT AG
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2008-10-13
Publication date: 2010-02-04
Also published as: FR2934286A1; FR2934286B3

Abstract

Bei der Erfindung handelt es sich um eine Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion mit integriertem Photovoltaikmodul, die aus einer, auf einer Tragkonstruktion liegenden selbsttragenden Unterschale aus profiliertem Blech gebildet ist, welche mit einer Oberschale aus ebenem Blech bedeckt ist. Die Unterschale ist mit der Oberschale fest verbunden. Die Oberschale ist als Träger für die Photovoltaikmodule ausgebildet und dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschale aus rechteckigen Blechtafeln gebildet wird, die schindelförmig von der Traufe zum First der Dachkonstruktion verlegt sind, wobei die Seitenkanten seitlich benachbarter Blechtafeln durch Falze miteinander verbunden sind. Die Seitenkanten hintereinander benachbarter Blechtafeln sind derart überlappend zugeordnet, dass die vom First wegweisende Seitenkante der Blechtafel die zum First hinweisende Seitenkante der benachbarten Blechtafel überlappt, wobei ein Photovoltaikmodul eine einzelne Blechtafel bedeckt. Die Photovoltaikmodule können mit der Blechtafel durch Verkleben unlösbar oder durch Klammerelemente lösbar verbunden sein. Außerdem kann zur Abdichtung des Zwischenraumes zwischen Photovoltaikmodul und Blechtafel ein dauerhaft dichtendes Material vorgesehen sein.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dachkonstruktion in Metall-Leichtbauausführung, bei der Photovoltaikmodule Bestandteil der Dachaußenhaut sind.
Gemäß dem bekannten Stand der Technik wird im Wesentlichen zwischen zwei unterschiedlichen Vorgehensweisen bei der Ausstattung von Dächern mit Photovoltaik- oder Solarthermie-Modulen ausgewählt.
Für das Nachrüsten von vorhandenen Dachkonstruktionen mit entsprechenden Modulen werden auf der Dachkonstruktion Traggestelle der unterschiedlichsten Ausführung montiert, die der Aufnahme und Ausrichtung von Modulen in vorzugsweise rechteckigen Abmessungen dienen. Da diese Vorgehensweise nicht Gegenstand der Erfindung ist, wird hierauf nicht näher eingegangen.
Insbesondere aus Gründen der Ästhetik werden Dachkonstruktionen bevorzugt, bei denen die Photovoltaik- oder Solarthermie-Module in die Dachfläche integriert sind.
Aus DE 100 41 271 A1 ist eine Dachdeckung aus selbsttragenden Metallblechpaneelen bekannt, auf deren Außenseite Photovoltaik-Solarmodule aufgebracht sind. Damit werden die Module zum beabsichtigten Bestandteil der Dachdeckung. Die Photovoltaik-Solarmodule werden als flexible Verbundfolie hergestellt, in Rollen angeliefert, entsprechend auf die gewünschten Abmessungen zugeschnitten und auf die Metallblechpaneele aufgebracht.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dachkonstruktion in Metall-Leichtbauausführung mit darin integrierten Photovoltaikmodulen mit geringem technischen Aufwand auszuführen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Dachkonstruktion des Metall-Leichtbau-Daches aus einer, auf einer Tragkonstruktion liegenden selbsttragenden Unterschale aus profiliertem Blech besteht. Die Unterschale ist mit einer Oberschale aus ebenem Blech bedeckt, wobei die Unterschale mit der Oberschale fest verbunden ist. Die Oberschale ist als Träger für die Photovoltaikmodule ausgebildet und besteht aus rechteckigen Blechtafeln, die schindelförmig vom First zur Traufe der Dachkonstruktion verlegt sind.
Die Seitenkanten seitlich benachbarter Blechtafeln werden durch Falze miteinander verbunden. Die Seitenkanten hintereinander benachbarter Blechtafeln sind überlappend derart zugeordnet, dass die vom First wegweisende Kante der Blechtafel die zum First hinweisende Kante der benachbarten Blechtafel überlappt. Das einzelne Photovoltaikmodul ist so dimensioniert, dass es jeweils eine einzelne Blechtafel bedeckt und mit dieser verbunden ist.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in
1 einen Dachausschnitt mit integrierten Photovoltaikmodulen in einer schematischen räumlichen Darstellung und
2 eine Detailansicht der Falzverbindung zwischen zwei benachbarten Blechtafeln.
Dargestellt wird die Erfindung an einer Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion, die eine geringe Neigung vom First zur Traufe aufweist.
Die Dachkonstruktion 1 gemäß 1 wird von einer nicht dargestellten Tragkonstruktion aufgenommen. Sie besteht aus einer, auf der Tragkonstruktion aufliegenden und mit der Tragkonstruktion fixierten Unterschale 2, die im Ausführungsbeispiel ein trapezförmiges Profil aufweist. Die konstruktiv und statisch bestimmte Profilierung der Unterschale 2 gewährleistet, dass sie über eine große Stützweite selbsttragend ist und somit für die Ausbildung großer Hallendächer ausgelegt werden kann.
Auf der Unterschale 2 wird die Oberschale 3 ausgelegt und mit dieser mittels Schrauben oder Niete fest verbunden. Die Oberschale 3 besteht aus rechteckigen Blechtafeln 4, die schindelförmig von der Traufe 6 zum First 5 der Dachkonstruktion 1 verlegt werden. Die Seitenkanten 7, 7' seitlich benachbarter Blechtafeln 4 sind durch Falze 8 miteinander verbunden, während die Seitenkanten 9, 9' hintereinander benachbarter Blechtafeln 4 überlappend angeordnet sind. Um ein Durchdringen des Daches durch Regenwasser zu vermeiden, werden die Blechtafeln 4 so verlegt, dass die vom First 5 wegweisende Seitenkante 9 der Blechtafel 4 die zum First 5 hinweisende Seitenkante 9' der benachbarten Blechtafel 4 überlappt.
Die Photovoltaikmodule 10 sind so dimensioniert, dass eine einzelne Blechtafel 4 im Wesentlichen bedeckt ist. Jedes einzelne Photovoltaikmodul 10 wird auf der Oberseite der Blechtafel 4 aufgeklebt und auf diese Weise zum festen Bestandteil der Dachkonstruktion 1.
Die Abmessungen des Photovoltaikmoduls 10 werden so gewählt, dass in der Breite der Bereich der Blechtafel 4 zwischen zwei Falzen 8 ausgefüllt ist. Die Länge des Photovoltaikmoduls 10 entspricht der Länge der Blechtafel 4 abzüglich des Überlappungsbereiches.
Das Photovoltaikmodul 10 wird vorzugsweise als Glas-Glas-Modul ausgeführt.
Die Länge der Blechtafel kann variabel gestaltet werden, sie ergibt sich im Wesentlichen aus der Länge des Moduls und der Dachneigung und der daraus resultierenden erforderlichen Überlappung.
Die elektrischen Anschlüsse werden von dem Modul durch die Blechtafel in dem zwischen der Unterschale und der Oberschale befindlichen Zwischenraum verlegt.
Die erfindungsgemäße Ausführung gewährleistet eine einfache Hinterlüftung, damit kann die Oberschale und das darauf befestigte Modul gekühlt werden.
Eine andere Befestigung des Moduls auf der Blechtafel als durch Kleben ist auch möglich. So kann z. B. das Modul auch mit mehreren Klemmen links und rechts und/oder oben und unten lösbar auf der Blechtafel befestigt werden. Die Abdichtung des Zwischenraums zwischen Modul und Blechtafel kann dann mittels eines dauerhaft dichtenden Materials vorgenommen werden.
Wenn auch die Erfindung in Bezug auf eine bevorzugte Ausführung beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt wurde, ist es von Fachleuten so zu verstehen, dass zahlreiche Veränderungen ausgeführt werden und Äquivalente für Elemente zur Anwendung kommen, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den Ansprüchen definiert ist. Weiterhin können viele Modifikationen erfolgen, um eine spezielle Situation oder ein spezielles Material an die Merkmale der Erfindung anzupassen, ohne im Wesentlichen von ihrem Schutzumfang abzuweichen. Es ist daher beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die spezielle, durch die Zeichnungen dargestellte und in der Beschreibung als beste Ausführungsart der Erfindung beschriebene Ausführung beschränkt ist, sondern dass die Erfindung alle Ausführungen einschließt, die in die Beschreibung der beigefügten Ansprüche fallen.
So kann, abweichend von dem Einbau von Photovoltaikmodulen, die erfindungsgemäße Dachkonstruktion mit Solarthermie-Modulen ausgestattet werden, wobei die Montagebedingungen an diese Module angepasst werden muss.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Dachkonstruktion besteht darin, dass mit Modulen ausgestattete Blechtafeln in den benötigten Abmessungen vorgefertigt werden können und am Montageort mit vergleichsweise geringem technischen, überwiegend manuellem Aufwand zu verlegen sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10041271 A1 [0005]

Claims

Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion mit integriertem Photovoltaikmodul (10), wobei die Dachkonstruktion (1) aus einer, auf einer Tragkonstruktion liegenden selbsttragenden Unterschale (2) aus profiliertem Blech gebildet ist, die mit einer Oberschale (3) aus ebenem Blech bedeckt ist, wobei die Unterschale (2) mit der Oberschale (3) fest verbunden ist und die Oberschale (3) als Träger für die Photovoltaikmodule (10) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschale (3) aus rechteckigen Blechtafeln (4) gebildet wird, die schindelförmig von der Traufe (6) zum First (5) der Dachkonstruktion (1) verlegt sind, wobei die Seitenkanten (7, 7') seitlich benachbarter Blechtafeln (4) durch Falze (8) miteinander verbunden sind und die Seitenkanten (9, 9') hintereinander benachbarter Blechtafeln (4) überlappend derart zugeordnet sind, dass die vom First (5) wegweisende Seitenkante (9) der Blechtafel (4) die zum First (5) hinweisende Seitenkante (9') der benachbarten Blechtafel (4) überlappt, wobei das Photovoltaikmodul (10) so dimensioniert ist, dass es eine einzelne Blechtafel (4) bedeckt.
Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Photovoltaikmodule (10) mit der Blechtafel (4) durch Verkleben unlösbar verbunden sind.
Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Photovoltaikmodule (10) mit der Blechtafel (4) durch Klammerelemente lösbar verbunden sind.
Metall-Leichtbau-Dachkonstruktion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Photovoltaikmodule (10) zur Abdichtung des Zwischenraumes zwischen dem Photovoltaikmodul (10) und der Blechtafel (4) in ein dauerhaft dichtendes Material eingebettet sind.