DE102011050890B4

DE102011050890B4 - Ständer für Solarmodule

Info

Publication number: DE102011050890B4
Application number: DE102011050890.2A
Authority: DE
Inventors: Bernd Hertter; Bob Hopman; Ralph Schultz; Tobias Michler
Original assignee: TRITEC Logistics GmbH
Current assignee: TRITEC Logistics GmbH
Priority date: 2011-06-07
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2014-12-18
Anticipated expiration: 2031-06-08
Also published as: DE102011050890A1

Abstract

Ständer für rechteckige Solarmodule (5), um diese auf einem Flachdach geneigt zu montieren, mit einem waagrechten Träger (1), einer von dem Träger (1) aufragenden Stütze (2), einem ersten Winkelstück (3) zum Befestigen der Stütze (2) an dem Träger (1), einem zweiten Winkelstück (3) zur Befestigung eines Solarmoduls (5) an der Stütze (2), und einem dritten Winkelstück (3) zur Befestigung des Solarmoduls (5) an dem Träger (1), wobei die Winkelstücke (3) jeweils einen ersten äußeren Schenkel (3a), einen zweiten äußeren Schenkel (3b) und einen mittleren Schenkel (3c) aufweisen, der zwischen den beiden äußeren Schenkeln (3a, 3b) angeordnet ist und mit dem ersten der beiden äußeren Schenkel (3a) einen spitzen Winkel und mit dem zweiten der beiden äußeren Schenkel (3b) einen rechten Winkel einschließt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ständer für rechteckige Solarmodule, um diese auf einem Flachdach geneigt zu montieren, ein Winkelstück für einen derartigen Ständer sowie ein Montagesystem.
Zur Montage von Solarmodulen auf Flachdächern werden Ständer verwendet, die einen waagrechten Träger und eine von dem Träger aufragende Stütze aufweisen. Die Stütze kann dabei mit einem Winkelstück an dem Träger befestigt werden. Üblicherweise werden an einem Rahmen eines Solarmoduls zwei derartige Ständer befestigt, die zusammen ein Montagesystem bilden. Für längere Solarmodule können aber auch drei oder mehr derartige Ständer erforderlich sein.
Aus der DE 20 2006 014 733 U1 ist ein Montagesattel für Stockschrauben zur Befestigung von Solaranlagen auf Hausdächern bekannt. Zu diesem Montagesattel gehört ein Winkelstück, das drei Schenkel aufweist, die jeweils ein Langloch haben. Zwei dieser Schenkel schließen zwischen sich einen rechten Winkel ein. Der dritte Schenkel schließt mit einem dieser beiden Schenkel einen stumpfen Winkel und mit dem anderen Schenkel einen überstumpfen Winkel ein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Weg aufzuzeigen, wie sich rechteckige Solarmodule kostengünstig auf einem Flachdach geneigt montieren lassen.
Diese Aufgabe wird durch einen Ständer mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, durch einen Winkelstück für einen solchen Ständer gemäß Anspruch 10 sowie durch ein Montagesystem gemäß Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß wird ein Winkelstück verwendet, das einen ersten äußeren Schenkel, einen zweiten äußeren Schenkel und einen mittleren Schenkel aufweist. Der mittlere Schenkel ist zwischen den beiden äußeren Schenkeln angeordnet. Mit dem ersten der beiden äußeren Schenkel schließt der mittlere Schenkel einen spitzen Winkel und mit dem zweiten der beiden äußeren Schenkel einen rechten Winkel ein. Die beiden äußeren Schenkel des Winkelstücks können also zueinander in einem stumpfen Winkel angeordnet sein, der von dem mittleren Schenkel in einen spitzen Winkel und einen rechten Winkel unterteilt wird.
Mit derartigen Winkelstücken lassen sich die Stütze an dem Träger sowie das Solarmodul mit seiner oberen Kante an der Stütze und mit seiner unteren Kante an dem Träger befestigen. Mit einem erfindungsgemäßen Winkelstück lässt sich deshalb der Aufbau eines erfindungsgemäßen Ständers wesentlich vereinfachen, da sich mit einer kleineren Zahl unterschiedlicher Komponenten eine Montage von Solarmodulen auf einem Flachdach verwirklichen lässt. Als Komponenten genügen nämlich Träger, Stütze und Winkelstücke. Stütze und Träger können beispielsweise als vierkantige Stangen ausgebildet sein. Derartige Stangen lassen sich als Strangpressprofile herstellen
Ein erfindungsgemäßes Montagesystem für rechteckige Solarmodule auf einem Flachdach besteht aus wenigstens zwei Trägern zur waagrechten Befestigung auf einem Flachdach, wenigstens zwei Stützen zur Befestigung an den Trägern und wenigstens sechs dreischenkligen Winkelstücken zur Befestigung der Stützen an den Trägern und des Solarmoduls an den Trägern und den Stützen. Ein solches Montagesystem hat also wenigstens zwei Ständer, die jeweils aus einen Träger und einer Stütze bestehen. Bevorzugt hat das Montagesystem als weitere Komponente ein Abdeckblech, um einen Spalt zwischen dem Solarmodul und dem Flachdach abzudecken. Das Abdeckblech bildet also eine Seite eines Dreiecks, dessen andere Seiten das Solarmodul und das Flachdach bzw. die Ebene, in der die Träger liegen, bilden.
Die Schenkel eines erfindungsgemäßen Winkelstücks sind bevorzugt plattenförmig ausgebildet. Die Schenkel können so Auf- oder Anlageflächen für die an ihnen befestigten Teile, nämlich Träger, Stütze oder Solarmodul bilden. Große Auf- oder Anlageflächen wirken einem Verkippen der Komponenten entgegen und erhöhen die Stabilität des Montagesystems.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Winkelstück zwischen dem mittleren Schenkel und dem ersten äußeren Schenkel eine Verstärkung aufweist. Die Verstärkung kann beispielsweise als ein Meniskus zwischen dem mittleren Schenkel und dem ersten äußerten Schenkel geformt sein und stabilisiert das Winkelstück gegen ein Zusammendrücken des ersten äußeren und des mittleren Schenkels.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schenkel jeweils wenigstens eine Öffnung für eine Schraube oder ein anderes Befestigungsmittel aufweisen. In den beiden äußeren Schenkeln ist die Öffnung bevorzugt ein Langloch, in dem mittleren Schenkel bevorzugt ein kreisförmiges Loch.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der spitze Winkel zwischen dem mittleren Schenkel und dem ersten äußeren Schenkel zwischen 60° und 80° beträgt. Auf diese Weise lässt sich eine günstige Neigung des Solarmoduls erreichen.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die beiden äußeren Schenkel versetzt zu einander angeordnet sind, so dass das Winkelstück auf seiner von dem mittleren Schenkel abgewandten Rückseite eine Stufe aufweist. Bevorzugt bildet die Stufe einen Anschlag, der eine Auflagefläche auf der Rückseite des zweiten äußeren Schenkels begrenzt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 ein Solarmodul mit einem Montagesystem;
2 eine schematische Seitenansicht zur 1;
3 das Winkelstück des Montagesystems;
4 eine weitere Ansicht zur 3.
1 zeigt ein Solarmodul zusammen mit einem Montagesystem zu seiner Befestigung auf einem Flachdach. Das Montagesystem hat zwei Ständer, die das Solarmodul stützen und jeweils aus einem waagrechten Träger 1 und einer von dem Träger aufragenden Stütze 2 bestehen. Die Stütze 2 ist an dem Träger 1 mit einem Winkelstück 3 befestigt. 2 zeigt eine Seitenansicht zu 1.
Zu dem Montagesystem gehören mehrere dreischenklige Winkelstücke 3, die jeweils gleich ausgebildet sein können, wie dies in 2 dargestellt ist. Das Solarmodul 5 ist nämlich mit einem zweiten Winkelstück 3 an der Stütze 2 und mit einem dritten Winkelstück 3 an dem Träger 1 befestigt. Ein Ausführungsbeispiel eines dreischenkligen Winkelstücks 3 ist in den 3 und 4 dargestellt.
Die Winkelstücke 3 haben jeweils einen ersten äußeren Schenkel 3a, einen zweiten äußeren Schenkel 3b und einen mittleren Schenkel 3c. Der mittlere Schenkel 3c ist zwischen den beiden äußeren Schenkeln 3a, 3b angeordnet und schließt mit dem ersten äußeren Schenkel 3a einen spitzen Winkel ein, beispielsweise einen Winkel zwischen 60° und 80°. Mit dem zweiten äußeren Schenkel 3b schließt der mittlere Schenkel 3c einen rechten Winkel ein. Die beiden äußeren Schenkel 3a, 3b schließen also einen stumpfen Winkel ein, der von dem mittleren Schenkel 3c in einen rechten Winkel und einen spitzen Winkel unterteilt ist.
Der Träger 1 ist mit dem ersten äußeren Schenkel 3a von zwei Winkelstücken 3 verschraubt, nämlich mit dem ersten Winkelstück 3, dessen mittlerer Schenkel 3c mit der Stütze 2 verschraubt ist, und mit dem dritten Winkelstück 3, dessen zweiter äußerer Schenkel 3b mit dem Solarmodul 5 verschraubt ist. Bei dem zweiten Winkelstück 3 ist dessen mittlerer Schenkel 3c mit der Stütze 2 und der zweite äußere Schenkel 3b mit dem Solarmodul 5 verschraubt. Der erste äußere Schenkel 3a dieses Winkelstücks ist mit einer Abdeckung 8 verschraubt.
Die Schenkel 3a, 3b, 3c sind jeweils plattenförmig ausgebildet und haben Öffnungen für Schrauben. Bevorzugt sind die Öffnungen in den beiden äußeren Schenkeln 3a, 3b jeweils als Langlöcher ausgebildet. Die Öffnung in dem mittleren Schenkel 3c ist bevorzugt eine kreisförmige Bohrung.
Zwischen dem ersten äußeren Schenkel 3a und dem mittleren Schenkel 3c weist das Winkelstück 3 eine Verstärkung 7 auf. Die Verstärkung 7 stabilisiert das Winkelstück 3 gegen zusammendrücken des ersten äußeren Schenkels 3a und des mittleren Schenkels 3c.
Der Träger 1 und die Stütze 2 können jeweils als Vierkantprofile ausgebildet sein. Der Träger 1 hat bevorzugt einen Positionierschlitz, in den eine Erhebung 4 des ersten äußeren Schenkels 3a passt. Wie 3 zeigt, ist diese Erhebung 4 auf der Rückseite des ersten äußeren Schenkels 3a, also der von dem mittleren Schenkel 3c abgewandten Seite des ersten Schenkels 3a angeordnet. Die Erhebung 4 greift in den Schlitz des Trägers 1 ein und erleichtert so das Positionieren der Winkelstücke 3 auf dem Träger 1. Wie 2 zeigt, sitzen das erste und das dritte Winkelstück 3 mit dem ersten äußeren Schenkel 3a auf dem Träger 1.
Die Stütze 2 schließt mit dem Träger 1 einen spitzen Winkel ein. Der Winkel zwischen Stütze 2 und Träger 1 stimmt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem Winkel zwischen dem ersten äußeren Schenkel 3a und dem mittleren Schenkel 3c überein. Ein dem Träger 1 zugewandtes Ende der Stütze 2 stützt sich auf den zweiten äußeren Schenkel 3b des ersten Winkelstücks 3 ab. Die Stütze 2 kann in dieser Position an den mittleren Schenkel 3c des ersten Winkelstücks 3 anliegen. In ähnlicher Weise stützt sich das Solarmodul 5 an dem mittleren Schenkel 3c und dem zweiten äußeren Schenkel 3b des dritten Winkelstücks 3 ab.
Um die Befestigung des Solarmoduls 5 an dem zweiten Winkelstück 3 zu verbessern, kann das Winkelstück 3 auf seiner von dem mittleren Schenkel 3c abgewandten Rückseite eine Stufe 6 aufweisen. Die Stufe 6 kann dadurch gebildet sein, dass die beiden äußeren Schenkel 3a, 3b versetzt angeordnet sind, also auf unterschiedlicher Höhe von dem mittleren Schenkel 3c ausgehen. Die Stufe 6 begrenzt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Auflagefläche des zweiten äußeren Schenkels 3b, auf der das Solarmodul 5 bei dem zweiten Winkelstück 3 anliegt. Die Stufe 6 bildet einen Anschlag für das Solarmodul 5, der die Montage erleichtert.
Um die Befestigung des zweiten Winkelstücks 3 an der Stütze 2 zu erleichtern, kann der mittlere Schenkel 3c auf seiner dem ersten äußeren Schenkel 3a zugewandten Seite zwischen dem Loch und dem Zentrum des Winkelstücks 3, von dem die Schenkel 3a, 3b, 3c ausgehen, eine Stufe 9 aufweisen, die in 4 dargestellt ist. Diese Stufe 9 kann als Anschlag das Positionieren der Stütze 2 bei der Montage erleichtern. Zwischen dem Loch und seinem freien Ende hat der mittlere Schenkel 3c eine Erhebung 10, deren Höhe mit der Stufe 9 übereinstimmt, um eine ebene Anlagefläche für eine Schraube zu schaffen, deren Kopf bei dem zweiten Winkelstück auf diese Seite des mittleren Schenkels 3c anliegt. Die Stütze 2 kann einen Schlitz aufweisen, in den die Erhebung 10 passt.
Wie 2 zeigt ist das Solarmodul 5 an seinem oberen Ende über das zweite Winkelstück 3 an der Stütze 2 befestigt. Das Solarmodul 5 liegt dabei auf dem zweiten äußeren Schenkel 3b des Winkelstücks 3 auf. Die Stütze 2 kann an dem mittleren Schenkel 3c des zweiten Winkelstücks 3 anliegen, was in 2 dargestellt ist. Der erste äußere Schenkel 3a des zweiten Winkelstücks 3 kann vorteilhaft zur Befestigung einer Abdeckung 8 genutzt werden, welche die Stützen 2 bedeckt. Die Abdeckung 8 schützt das Solarmodul 5 vor Windkräften und verschließt einen Spalt zwischen einem oberen Ende des Solarmoduls 5 und dem Flachdach bzw. dem Boden, auf dem die Träger 1 montiert sind. Die Abdeckung 8 kann beispielsweise aus Blech sein. Die Abdeckung 8 kann an ihrem unteren Ende an den Trägern 1 befestigt sein, beispielsweise verschraubt.
Bezugszeichenliste

1: Träger
2: Stütze
3: Winkelstück
3a: Schenkel
3b: Schenkel
3c: Schenkel
4: Erhebung
5: Solarmodul
6: Stufe
7: Verstärkung
8: Abdeckung
9: Stufe
10: Erhebung

Claims

Ständer für rechteckige Solarmodule (5), um diese auf einem Flachdach geneigt zu montieren, mit einem waagrechten Träger (1), einer von dem Träger (1) aufragenden Stütze (2), einem ersten Winkelstück (3) zum Befestigen der Stütze (2) an dem Träger (1), einem zweiten Winkelstück (3) zur Befestigung eines Solarmoduls (5) an der Stütze (2), und einem dritten Winkelstück (3) zur Befestigung des Solarmoduls (5) an dem Träger (1), wobei die Winkelstücke (3) jeweils einen ersten äußeren Schenkel (3a), einen zweiten äußeren Schenkel (3b) und einen mittleren Schenkel (3c) aufweisen, der zwischen den beiden äußeren Schenkeln (3a, 3b) angeordnet ist und mit dem ersten der beiden äußeren Schenkel (3a) einen spitzen Winkel und mit dem zweiten der beiden äußeren Schenkel (3b) einen rechten Winkel einschließt.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Winkelstücke (3) gleich ausgebildet sind.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden äußeren Schenkel (3a, 3b) der Winkelstücke (3) jeweils ein Langloch aufweisen.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das erste Winkelstück (3) mit dem ersten äußeren Schenkel (3a) auf dem Träger (1) abstützt.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das dritte Winkelstück (3) mit dem ersten äußeren Schenkel (3a) auf dem Träger (1) abstützt.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Winkelstück (3) über seinen mittleren Schenkel (3c) an der Stütze (2) befestigt ist.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütze (2) mit dem Träger (1) einen spitzen Winkel einschließt, wobei die Stütze (2) zwischen zweiten äußeren Schenkel (3b) und dem mittleren Schenkel (3c) des ersten Winkelstücks (3) liegt.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten äußeren Schenkel (3a) des zweiten Winkelstücks (3) eine Abdeckung (8) befestigt ist, welche die Stütze (2) bedeckt.
Ständer nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (1) einen Schlitz aufweist, in den eine Erhebung (4) auf dem ersten äußeren Schenkel (3a) der Winkelstücke (3) passt.
Winkelstück (3) für einen Ständer eines Solarmoduls, mit einem ersten äußeren Schenkel (3a), einem zweiten äußeren Schenkel (3b) und einem mittleren Schenkel (3c), der zischen den beiden äußeren Schenkeln (3a, 3b) angeordnet ist, wobei die beiden äußeren Schenkel (3a, 3b) zwischen sich einen stumpfen Winkel einschließen, der von dem mittleren Schenkel (3c) in einen spitzen Winkel und einen rechten Winkel unterteilt ist.
Montagesystem zur Montage von rechteckigen Solarmodulen (5) auf einem Flachdach, mit wenigstens zwei Trägern (1) zur waagrechten Befestigung auf einem Flachdach, wenigstens zwei Stützen (2) zur Befestigung an den Trägern (1) und wenigstens sechs Winkelstücken (3) zur Befestigung der Stützen (2) an den Trägern (1) sowie zur Befestigung des Solarmoduls an den Trägern (1) und den Stützen (2), wobei die Winkelstücke (3) jeweils einen ersten äußeren Schenkel (3a), einen zweiten äußeren Schenkel (3b) und einen mittleren Schenkel (3c) aufweisen, der zwischen den beiden äußeren Schenkeln (3a, 3b) angeordnet ist und mit dem ersten der beiden äußeren Schenkel (3a) einen spitzen Winkel und mit dem zweiten der beiden äußeren Schenkel (3b) einen rechten Winkel einschließt.