DE102014012339A1

DE102014012339A1 - Befestigungsschienenmodul für technische Anlagen und Einrichtungen

Info

Publication number: DE102014012339A1
Application number: DE102014012339.1A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Remmels Helmut; Klaus Oberhausen; Martin Buchholz; Michael Bach
Original assignee: ALWITRA & CO KLAUS GOBEL GmbH
Current assignee: ALWITRA GMBH, DE
Priority date: 2014-06-27
Filing date: 2014-08-20
Publication date: 2015-12-31
Anticipated expiration: 2034-08-21
Also published as: DE102014012339B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Befestigungsschienenmodul für technische Anlagen und Einrichtungen, insbesondere Solaranlagen auf Dächern mit folienartigen Dachabdichtungen, umfassend einen Dichtstreifenzuschnitt, welcher mit der Dachabdichtung verkleb- oder verschweißbar ist, wobei der Dichtstreifenzuschnitt ein Trägerelement mindestens in dessen Längsausdehnungsrichtung umgreift und zum Trägerelement seitlich übersteht. Erfindungsgemäß ist das Trägerelement als eine Profilschiene, insbesondere Strangpressprofilschiene ausgebildet, wobei die Profilschiene einen Klemmabschnitt mit jeweils sich seitlich erstreckenden Schenkeln aufweist. Weiterhin steht die Profilschiene mindestens im Bereich ihres Klemmabschnitts mit einer Klemmschiene kraft- und/oder formschlüssig in Verbindung, wobei der Dichtstreifenzuschnitt zwischen dem Klemmabschnitt und der Unterseite der Klemmschiene angeordnet und fixiert ist. Ein oberseitiger Bereich der Klemmschiene ist als Befestigungsfläche ausgeführt und besitzt Mittel zur Aufnahme kraftschlüssiger Fixiereinrichtungen. Die seitlichen Schenkel weisen eine Strukturierung zur Eigenstabilisierung und Lagesicherung des Moduls durch mechanische Befestigung mittels geeigneter Schrauben bezüglich des Daches auf, wobei die Elemente Profilschiene, Dichtstreifenzuschnitt und Klemmschiene eine werkseitig vormontierte und fertige, unmittelbar auf der Dachabdichtung anordenbare dichte Baueinheit bilden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungsschienenmodul für technische Anlagen und Einrichtungen, insbesondere Solaranlagen auf Dächern mit folienartigen Dachabdichtungen, umfassend einen Dichtstreifenzuschnitt, welcher mit der Dachabdichtung verkleb- oder verschweißbar ist, wobei der Dichtstreifenzuschnitt ein Trägerelement mindestens in dessen Längsausdehnungsrichtung umgreift und zum Trägerelement seitlich übersteht, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der WO 2010/063811 A2 ist ein Montagesystem zur Montage von Solarmodulen auf der Dachabdeckung eines Daches, insbesondere eines Flachdachs vorbekannt. Das diesbezügliche Montagesystem umfasst ein Trägerelement, das auf der Dachabdeckung angeordnet und am Dach mit Hilfe von Schrauben oder dergleichen befestigt wird. Weiterhin ist ein sogenanntes Systemdichtelement vorhanden. Die vorgestellte Lösung soll ein wasserdichtes System bilden, bestehend aus der Dachfolie und dem Systemdichtelement. Die Trägerelemente können in dem System aus Dachfolie und dem Systemdichtelement eingeschweißt sein. Das Systemdichtelement kann mit der Dachfolie verschweißt werden, so dass das Systemdichtelement das Trägerelement unter einer gewissen Spannung wenigstens teilweise umschließt. Hierdurch soll ein Eindringen von Wasser in die Dachstruktur verhindert werden und eine Montageerleichterung vorliegen. Das Trägerelement ist gemäß WO 2010/063811 A2 als Holzbohle ausgeführt, die mit dem Dach jeweils verschraubt ist. Auf der Anordnung aus Trägerelement und Systemdichtelement wird ein Haltewinkel durch Verschrauben fixiert. An den Haltewinkeln können dann Solarmodulschienen befestigt werden.
Durch das bauseitige Aufbringen oder Befestigen der vorerwähnten Haltewinkel wird das Systemdichtelement perforiert, was einen erheblichen Nachteil darstellt. Weiterhin müssen die einzelnen Elemente des vorbekannten Montagesystems nacheinander auf dem Dach montiert und befestigt werden, was eine Vorfertigung erschwert und den Arbeitsaufwand und damit die bei der Montage von Solaranlagen entstehenden Kosten in unerwünschter Weise erhöht.
Bei der Befestigungseinrichtung zum Befestigen eines Halteelements auf einer Dachfläche gemäß WO 2008/101792 A2 ist am Bodenwandteil des Befestigungselements ein flexibler Streifen platziert, der an einer Dachoberfläche ohne Durchdringen der äußeren Dachhaut mit der Dachoberfläche verbunden, insbesondere verschweißt oder verklebt ist.
Die DE 10 2007 036 206 A1 zeigt eine Befestigungseinrichtung für Solarenergieelemente, wobei diese als Klemmeinrichtung ausgebildet wird.
Bei der DE 10 2010 016 677 A1 wird von einer Befestigungsvorrichtung zum Fixieren von Solarmodulen auf einem Flachdach ausgegangen. Die Befestigungsvorrichtung ist zweiteilig ausgebildet. Zwischen den Elementen der Befestigungsvorrichtung kann eine Abdichtfolie als zusätzliche Dichtung eingebracht werden, wobei diese Abdichtfolie seitlich bzw. umlaufend mit der Dachfolie verschweißbar ist.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Befestigungsschiene im Sinne eines Befestigungsschienenmoduls anzugeben, die mit allen wesentlichen Funktionselementen bereits werkseitig vorgefertigt werden kann, so dass eine besonders schnelle und einfache und damit kostengünstige Montage auf einem Dach mit Dachabdichtung möglich ist und zwar ohne Beeinträchtigung der Dichtfunktion der Dachabdichtung. Die diesbezüglich beauftragte Unternehmung soll in der Lage sein, die entsprechenden Befestigungsschienenmodule auf dem Dach entsprechend des Verlegeplans auszulegen und durch in der Dachtechnik übliche und beherrschte Technologien lagesicher zu fixieren.
Gemäß einer Teilaufgabe der Erfindung ist zu gewährleisten, dass das Befestigungsschienenmodul alle Sog- und Druckkräfte, die bei aufgenommener Solaranlage oder anderen Einrichtungen entstehen, sicher in die Unterkonstruktion ableitet. Eine Beeinträchtigung der eigentlichen Dachabdichtung soll ausgeschlossen werden.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt demgemäß mit der Merkmalskombination gemäß der Lehre des Anspruchs 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.
Es wird demnach von einem Befestigungsschienenmodul für Solaranlagen oder anderen Einrichtungen auf Dächern ausgegangen, wobei die Dächer folienartige Dachdichtungen besitzen. Das Befestigungsschienenmodul umfasst einen Dichtstreifenzuschnitt, welcher mit der Dachabdichtung verkleb- und/oder verschweißbar ist. Der Dichtstreifenzuschnitt umgreift ein Trägerelement mindestens in dessen Längsausdehnungsrichtung und weist einen bezüglich des Trägerelements seitlichen Überstand auf.
Erfindungsgemäß ist das Trägerelement als eine Profilschiene ausgebildet. Diese erfindungsgemäße Profilschiene weist einen Klemmabschnitt mit jeweils sich seitlich erstreckenden Schenkeln auf.
Weiterhin steht die Profilschiene mindestens im Bereich ihres Klemmabschnitts mit einer Klemmschiene kraft- und/oder formschlüssig in Verbindung.
Der Dichtstreifenzuschnitt ist diesbezüglich zwischen dem Klemmabschnitt und der Unterseite der Klemmschiene angeordnet und dort fixiert. Mit anderen Worten wird also der Dichtstreifenzuschnitt vom Klemmabschnitt und der Klemmschiene sicher gehalten. Dadurch, dass die Klemmschiene eine Kontur aufweist, die dem Klemmabschnitt der Profilschiene entspricht, ergibt sich eine feste und dichte Klemmung des Dichtstreifenzuschnitts.
Ein oberseitiger Bereich der Klemmschiene ist als Befestigungsfläche ausgeführt und besitzt Mittel zur Aufnahme kraftschlüssiger Fixiereinrichtungen.
Die seitlichen Schenkel der Profilschiene weisen eine Strukturierung zur Eigenstabilisierung und zur Lagesicherung des Moduls durch mechanische Befestigung mittels geeigneter Schrauben bezüglich des Daches auf. Die hier beschriebene Lagesicherung des erfindungsgemäßen Befestigungsschienenmoduls kann auch die Lagesicherung der Dachabdichtung übernehmen.
Erfindungsgemäß bilden die Elemente Profilschiene, Dichtstreifenzuschnitt und Klemmschiene eine werkseitig vormontierte und fertige, unmittelbar auf der Dachabdichtung anordenbare Baueinheit.
Bei dieser fertigen Baueinheit liegt also ein Befestigungsschienenmodul vor, das die vom Dichtstreifenzuschnitt abgedeckte Profilschiene mit aufgesetzter und mit der Profilschiene verbundener Klemmschiene aufweist. Die kraftschlüssigen Fixiereinrichtungen können insbesondere als dichte, nach unten geschlossene Blindnietmuttern ausgebildet sein. Die entsprechenden Blindnietmuttern verbinden die Bauteile Profilschiene und Klemmschiene unter Klemmung des Dichtstreifenzuschnitts kraft- und/oder formschlüssig und dicht miteinander. Weiterhin kann erfindungsgemäß die Blindnietmutter ein Innengewinde aufweisen, so dass ohne weiteres die entsprechenden Elemente zur Montage einer Solaranlage oder anderer Einrichtungen, z. B. mittels Schrauben befestigt werden können. Der Dichtstreifenzuschnitt steht bei dem vorerwähnten Bauteil seitlich bezüglich der sich vom Klemmabschnitt seitlich erstreckenden Schenkel über, so dass ein Randabschnitt zur an sich bekannten Verklebung oder Verschweißung mit der entsprechenden Dachabdichtung des jeweiligen Daches möglich ist.
Die Profilschiene und die Klemmschiene mit geklemmtem Dichtabschnitt sind also bei einer bevorzugten Ausführungsform über Blindnietmuttern verbunden, wobei die Blindnietmuttern über ein Innengewinde zur Aufnahme kraftschlüssiger Befestigungsmittel, z. B. Schrauben oder Bolzen verfügen.
Bei einer wiederum bevorzugten Ausführungsform besitzt der Klemmabschnitt der Profilschiene einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt, wobei die Kontur der Klemmschiene diesem Querschnitt entsprechend komplementär gestaltet ist.
Der sich durch die Querschnittsfläche der Profilschiene ergebende Hohlraum ist erfindungsgemäß mit einem Dämmstoff gefüllt.
Die Strukturierungen der seitlichen Schenkel der Profilschiene können z. B. als in Längsrichtung verlaufende Sicken oder Prägungen ausgebildet werden. Hierdurch erhöht sich nicht nur die Eigenstabilität der Profilschiene und damit des gesamten Befestigungsschienenmoduls, sondern es ist die Möglichkeit gegeben, dass sich bei der Lagesicherung durch mechanische Befestigung mittels geeigneter Schrauben die jeweiligen Sickenunterkanten in den Dachuntergrund eindrücken, was zu einer optimierten Lagesicherung der Dachabdichtung und des entsprechenden Befestigungsschienenmoduls mit in den Sicken versenkten Schraubenköpfen führt.
Bei einer weiteren Ausgestaltung können die seitlichen Schenkel der Profilschiene an ihrem jeweils freien Ende eine Abkantung, bevorzugt gerichtet zur Unterseite des Moduls, aufweisen. Hierdurch ergibt sich ein abgestufter Schrägflächenübergang ohne scharfe Kanten oder Knickungen des Dichtstreifenzuschnitts.
Der vorerwähnte Dämmstoff, der im Hohlraum der Profilschiene anordenbar ist, dient der Erhöhung der Auflagefläche des Moduls bei der Drucklastweiterleitung und wird in diesem Fall bis zur Unterseite des Klemmabschnitts der Profilschiene geführt. Darüber hinaus dient die Ausfüllung dieses Hohlraums der Vermeidung von gegebenenfalls möglicher Kondensatbildung. Im Vergleich zu einem Lufthohlraum möglicherweise auftretende Spannungen durch thermisch bedingtes Ausdehnen des Befestigungsschienenmoduls werden zusätzlich verhindert, zumindest jedoch minimiert.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung können die Mittel zur Aufnahme kraftschlüssiger Fixiereinrichtungen Distanzelemente zur Aufständerung von Solaranlagen oder anderen Einrichtungen umfassen.
Im Bereich der Übergangskehle vom Klemmabschnitt hin zum jeweiligen leitfähigen Abschnitt der Profilschiene weist die Klemmschiene eine diesbezüglich angepasste Übergangskontur auf, was die Klemmung und damit die Stabilität der Klemmschiene und damit der Gesamtanordnung erhöht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bestehen sowohl die Profilschiene als auch die Klemmschiene z. B. aus einem Aluminium-Strangpressmaterial. Als Dichtstreifenzuschnittsmaterial kommt bevorzugt das Produkt EVALON oder EVALASTIC der alwitra GmbH & Co, Trier zum Einsatz.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme einer Figur näher erläutert werden.
Die Figur zeigt hierbei eine Querschnittsdarstellung des erfindungsgemäßen Befestigungsschienenmoduls.
Das Befestigungsschienenmodul gemäß der figürlichen Darstellung geht zunächst von einem Trägerelement aus, das als Profilschiene 1 ausgebildet ist.
Die Profilschiene 1 weist einen Klemmabschnitt 2 auf. Der Klemmabschnitt 2 umfasst gemäß der figürlichen Darstellung eine Gestalt im Wesentlichen derjenigen einer Trapezform entsprechend.
An die unteren Bereiche des Klemmabschnitts 2 schließen sich jeweils seitlich erstreckende Schenkel 3 an.
Die Profilschiene 1 steht mindestens im Bereich dieses Klemmabschnitts 2 mit einer Klemmschiene 4 kraft- und/oder formschlüssig in Verbindung.
Ein Dichtstreifenzuschnitt 5 ist zwischen dem Klemmabschnitt 2 und der Unterseite der Klemmschiene 4 angeordnet und dort durch Klemmung fixiert und wird über Verklebung oder Verschweißung 13 an der Dachabdichtung dicht angeschlossen.
Ein oberseitiger Bereich der Klemmschiene 4 ist als Befestigungsfläche ausgeführt und besitzt im dargestellten Beispiel als Mittel zur Aufnahme kraftschlüssiger Fixiereinrichtungen eine dichte, nach unten geschlossene Blindnietmutter 6.
Mit Hilfe der Blindnietmutter 6 erfolgt demgemäß eine feste und dichte Verbindung zwischen der Tragschiene 1 und der Klemmschiene 4 mit dazwischen aufgenommenem Dichtstreifenzuschnitt 5.
Die seitlichen Schenkel 3 weisen eine sickenartige Längsstrukturierung 7 zur Eigenstabilisierung und zur Lagesicherung des Moduls durch mechanische Befestigung mittels geeigneter Schrauben 12 mit in den Längsstrukturierungen bzw. Sicken 7 versenkten Schraubenköpfen bezüglich des in der Figur nicht gezeigten Daches auf.
Die Elemente Profilschiene 1, Dichtstreifenzuschnitt 5 und Klemmschiene 4 bilden eine werkseitig vormontierte und fertige, unmittelbar auf der Dachabdichtung anordenbare dichte Baueinheit.
Mit dem Bezugszeichen 8 ist das Innengewinde der Blindnietmutter 6 zur Aufnahme entsprechender kraftschlüssiger Befestigungsmittel symbolisiert.
Aus der Figur ist ersichtlich, dass der Klemmabschnitt 2 der Profilschiene 1 einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt bildet, wobei die Kontur der Klemmschiene 4 diesem Querschnitt entsprechend komplementär gestaltet ist.
Innerhalb des von der Querschnittsfläche der Profilschiene 1 gebildeten Hohlraums ist gemäß Ausführungsbeispiel ein Dämmstoffformteil 9 befindlich, welches der Vermeidung von gegebenenfalls möglicher Kondensatbildung im Inneren des Moduls dient und darüber hinaus eine Verbreiterung der Druckauflagefläche zum Untergrund ergibt.
Die seitlichen Schenkel 3 weisen an ihrem freien Ende eine Abkantung 10 auf, die ebenfalls der Stabilitätserhöhung dient und einen entsprechend sanften Übergang des Dichtstreifenzuschnitts 5 in diesem Bereich zur Folge hat.
Im Bereich der Übergangskehle vom Klemmabschnitt hin zum jeweiligen seitlichen Schenkel der Profilschiene weist die Klemmschiene 4 eine Übergangskontur 11 auf. Diese Übergangskontur erhöht zum einen die Stabilität der Klemmschiene 4, verbessert die Dichtheit der Anordnung und vermeidet scharfe Kanten und eine diesbezügliche Beschädigung der Oberfläche des Dichtstreifenzuschnitts.
Sowohl die Profilschiene 1 als auch die Klemmschiene 4 lassen sich kostengünstig z. B. als Aluminium-Strangpresswerkstück fertigen.
Das Modul kann bedingt durch die vorzugsweise eingesetzten metallischen Materialien ohne weiteres in den Potentialausgleich einer Photovoltaikanlage eingebunden werden.
Da zur durchdringungsfreien Montage des Befestigungsschienenmoduls die übliche und beherrschte Technik zur Lagesicherung durch mechanische Befestigung mittels Schrauben verwendet wird, kann das Befestigungsschienenmodul auch die Lagesicherung von mechanisch befestigten Dachabdichtungsbahnen übernehmen bzw. ersetzen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2010/063811 A2 [0002, 0002]
WO 2008/101792 A2 [0004]
DE 102007036206 A1 [0005]
DE 102010016677 A1 [0006]

Claims

Befestigungsschienenmodul für technische Anlagen und Einrichtungen, insbesondere Solaranlagen auf Dächern mit folienartigen Dachabdichtungen, umfassend einen Dichtstreifenzuschnitt (5), welcher mit der Dachabdichtung verkleb- oder verschweißbar (13) ist, wobei der Dichtstreifenzuschnitt (5) ein Trägerelement mindestens in dessen Längsausdehnungsrichtung umgreift und zum Trägerelement seitlich übersteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement als eine Profilschiene (1) ausgebildet ist, wobei die Profilschiene (1) einen Klemmabschnitt (2) mit jeweils sich seitlich erstreckenden Schenkeln (3) aufweist, weiterhin die Profilschiene (1) mindestens im Bereich ihres Klemmabschnitts (2) mit einer Klemmschiene (4) kraft- und/oder formschlüssig in Verbindung steht, wobei der Dichtstreifenzuschnitt (5) zwischen dem Klemmabschnitt (2) und der Unterseite der Klemmschiene (4) angeordnet und fixiert ist, ein oberseitiger Bereich der Klemmschiene (4) als Befestigungsfläche ausgeführt ist und Mittel zur Aufnahme kraftschlüssiger Fixiereinrichtungen (6) besitzt, die seitlichen Schenkel (3) eine Strukturierung (7) zur Eigenstabilisierung und Lagesicherung des Moduls bezüglich des Daches aufweisen, wobei die Elemente Profilschiene (1), Dichtstreifenzuschnitt (5) und Klemmschiene (4) eine werkseitig vormontierte und fertige, unmittelbar auf der Dachabdichtung anordenbare dichte Baueinheit bilden.
Befestigungsschienenmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilschiene (1) und die Klemmschiene (4) mit geklemmtem Dichtstreifenzuschnitt (5) über dichte, nach unten geschlossene Blindnietmuttern (6) verbunden sind, wobei die Blindnietmuttern (6) ein Innengewinde (8) zur Aufnahme kraftschlüssiger Befestigungsmittel aufweisen.
Befestigungsschienenmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmabschnitt (2) der Profilschiene (1) einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt besitzt, wobei die Kontur der Klemmschiene (4) diesem Querschnitt entsprechend komplementär gestaltet ist und der sich durch die Querschnittsfläche der Profilschiene (1) ergebende Hohlraum mit einem Dämmstoff (9) gefüllt ist.
Befestigungsschienenmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung der seitlichen Schenkel (3) der Profilschiene (1) als in Längsrichtung verlaufende keilförmige Sicke (7) oder Prägung ausgebildet ist und zur Aufnahme von Schrauben (12) bzw. der versenkten Schraubenköpfe für die mechanisch befestigte Lagesicherung dient.
Befestigungsschienenmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das durchdringungsfrei mechanisch befestigte Befestigungsschienenmodul der Lagesicherung von mechanisch befestigten Dachabdichtungen dient und die Module aneinanderreihbar ausgeführt sind.
Befestigungsschienenmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Schenkel (3) an ihren freien Enden eine Abkantung (10) aufweisen.
Befestigungsschienenmodul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämmstoff (9) zur Erhöhung der Auflagefläche des Moduls bis zur Unterseite des Klemmabschnitts (2) der Profilschiene (1) geführt ist.
Befestigungsschienenmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Aufnahme kraftschlüssiger Fixiereinrichtungen Distanzelemente zur Aufständerung von Solaranlagen oder anderer technischer Einrichtungen umfassen.
Befestigungsschienenmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Übergangskehle vom Klemmabschnitt (2) hin zum jeweiligen seitlichen Schenkel (3) der Profilschiene (1) die Klemmschiene (4) eine diesbezüglich angepasste Übergangskontur (11) aufweist.
Befestigungsschienenmodul nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilschiene (1) und die Klemmschiene (4) aus einem Aluminium-Strangpressmaterial bestehen.