-
Die Erfindung betrifft sowohl eine
Solarmodulbefestigung mit einem Gestell zur gemeinsamen Befestigung
mindestens zweier Solarmodule als auch ein Verfahren zum Montieren
einer Solaranlage sowie eine Anordnung aus einem Solarmodul und
einem Solarmodulrahmen.
-
Aus dem Stand der Technik sind viele
Systeme bekannt, mit welchen Solarmodule auf unterschiedliche Art
und Weise an bzw. auf einem Dach eines Gebäudes montiert werden können.
-
Eine besonders einfache Variante
sieht beispielsweise vor, Querstreben in horizontaler Ausrichtung
an Längsstreben
auf einem Dach anzubringen und auf diesen Querstreben Solarmodule
unmittelbar aufzulegen und anschließend mittels Klammern oder Laschen
an den Querstreben zu befestigen. Vorteilhaft ist hierbei der besonders
einfache Aufbau mit einem geringen Materialaufwand. Dadurch lässt sich diese
Anordnung extrem günstig
realisieren. Nachteilig ist jedoch die aufwendige Montage, da jede
Klammer oder Lasche einzeln unmittelbar vor Ort zumindest verschraubt
oder vernietet werden muss. Darüber
hinaus birgt diese Methode ein hohes Beschädigungspotential für die Solarmodule
in sich, insbesondere wenn die einzelnen Solarmodule keine Umrandung
aufweisen, welche die Solarmodule zumindest in ihren empfindlichen
Randbereichen gegenüber Beschädigungen schützen, da
die einzelnen Befestigungen jeweils die Solarmodule erheblich belasten.
-
Es gibt zwar Ansätze, von einer derartigen Einzelbefestigung
abzurücken,
indem die Querstreben selbst mit Nuten versehen sind, in welche
die Solarmodule nach Montage des gesamten Gestells eingesetzt werden
können.
Auch eine derartige Ausgestaltung verringert jedoch das Risiko einer
Beschädigung
der Module nicht wesentlich.
-
Darüber hinaus ist in der Offenlegungsschrift
DE 197 29 309 A1 ein
Sonnenkollektor beschrieben, an dessen unterem Ende ein Winkelprofil
angenietet ist, welches mit einem Schenkel nach unten von dem Sonnenkollektor
wegzeigt. Mit dem besagten Schenkel reicht das Winkelprofil in ein
U-Profil, welches sich über die
gesamte untere Seite des Sonnenkollektors erstreckt. Das U-Profil
greift mittels zweier Laschen zumindest teilweise unter die Ziegel
an eine Dachlatte eines Dachstuhls, wo es verschraubt ist, und liegt
darüber
hinaus auch auf den Ziegeln des Dachstuhls auf. Der Sonnenkollektor
ist bei dieser Anordnung in der U-Schiene gelagert. Darüber hinaus
sind am oberen Ende des Sonnenkollektors zwei weitere Laschen angebracht,
die an ihren unteren Enden derart gebogen sind, dass sie mit einer
Dachlatte des Dachstuhls korrespondieren. Durch die vorstehend beschriebene
Methode ist der Sonnenkollektor fest an einem Dachstuhl oberhalb
der Ziegel angeordnet. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass das U-Profil über den
Ziegeln verläuft
und hierdurch die gesamte Anordnung relativ hoch über dem
Gebäudedach
angeordnet ist. Dies wirkt sich zum einen nachteilig auf die Gesamtoptik
aus. Zum anderen müssen bei
dieser Methode relativ viele Bohrungen und Nietverbindungen bzw.
Verschraubungen vorgenommen werden. Dies macht die Montage des Sonnenkollektors
sehr teuer, so dass der vorstehend beschriebene Befestigungsaufbau
insgesamt unwirtschaftlich ist. Eine andere Methode einen Sonnenkollektor
auf einem Dach zu befestigen, ist in der Gebrauchsmusterschrift
DE 201 17 398 U1 beschrieben.
Hierin ist ein Halter für
ein Solarmodul offenbart, der im Wesentlichen einen C-profilförmigen Querschnitt
aufweist. In diesem C-profiförmigen
Querschnitt des Halters wird ein Solarmodulrahmen eingeklemmt, der
ebenfalls einen C-profilförmigen Querschnitt
aufweist.
-
Hierbei wird eine Verbindung zwischen
dem Solarmodulrahmen und dem Halter dadurch hergestellt, dass ein
Schenkel des C-Profils des Solarmodulrahmens hinter einem Schenkel
des C-profilförmigen
Halters eingreift. Damit die beiden C-profilförmigen Bauteile untereinander
fest verbunden sind, weist der Halter ein zusätzliches Federelement auf, welches
den Schenkel des C-profilförmigen
Solarmodulrahmens und den Schenkel des C-profilförmigen Halters gegeneinander
verklemmen.
-
Allein der Aufbau dieses Verbindungssystems
ist schon sehr aufwendig gestaltet. Der größere Nachteil dieser Lösung liegt
jedoch in der Tatsache, dass der C-profilförmige Halter zusätzlich auf
einer Montageschiene angeordnet werden muss, um mittels dieser Montageschiene
beispielsweise an einem Dach befestigt werden zu können.
-
Es ist offensichtlich, dass die vorstehend
beschriebene Variante, ein Solarmodul an einem Dach beziehungsweise
auf einem Dach zu befestigen, auf Grund der Vielzahl an unterschiedlichen
Bauteilen, relativ aufwendig und deshalb insbesondere die Montage
vor Ort immer noch recht kompliziert ist.
-
Ein weiteres Montagesystem, insbesondere für gerahmte
Solarmodule, ist aus der Gebrauchsmusterschrift
DE 201 10 459 U1 bekannt.
Dieses Montagesystem umfasst eine Reihe von vertikal verlaufenden
Profilen, die mittels Dachhaken an einem Dach befestigt sind. Auf
diesen vertikal verlaufenden Profilen sind weitere Halteprofile
mittels Schrauben befestigt, wobei die weiteren Halteprofile quer
zu den vertikal verlaufenden Profilen angeordnet sind. Da das hier
offenbarte Montagesystem zum Montieren von gerahmten Solarmodulen
eine Vielzahl an weiteren Profilen benötigt, ist es baulich sehr aufwendig gestaltet.
Insbesondere eine Montage auf einem Schrägdach ist kompliziert, da die
einzelnen Profile vor Ort ausgerichtet und zusätzlich untereinander befestigt
werden müssen.
Das in der
DE 201
10 459 U1 beschriebene Montagesystem ist nicht nur auf
Grund seiner Vielzahl an unterschiedlichen Profilen aufwendig zu
montieren, sondern die Bauteile des Systems stehen zudem noch relativ
weit über
die eigentliche Dachfläche,
die zumeist durch Dachziegel bzw. Dachsteine gebildet ist, hinaus.
Das relativ weite Überstehen
ist darauf zurückzuführen, dass
eine Vielzahl von Profilen aufeinander befestigt sind, um die gerahmten
Solarmodule sicher an der Dachfläche zu
befestigen. Hierdurch gestaltet sich eine optische Integration des
Montagesystems und der Solarmodule in eine Dachfläche sehr
unvorteilhaft.
-
In der weiteren Gebrauchsmusterschrift
DE 200 09 485 U1 ist eine
Befestigung für
ein Solarpaneel offenbart. Hierbei werden die einzelnen Solarpaneele
mittels eines umlaufenden Rahmens gehalten. Dieser Rahmen ist derart
ausgebildet, dass er einzelne nebeneinander angeordnete Solarpaneele
vollständig
umfasst. Der Rahmen weist hierbei Halteelemente aus einem elastischen
Material auf, sodass die einzelnen Solarpaneele schwingungs- und
vibrationsdämpfend
in dem Rahmen angeordnet sind. Durch die elastischen Halteelemente
des Rahmens sind die einzelnen Solarpaneele zwar gegenüber Beschädigungen,
insbesondere gegenüber
Beschädigungen
in ihren recht empfindlichen Randbereichen, geschützt, jedoch
können
die einzelnen Solarpaneele nur recht aufwendig in den Rahmen eingelegt
werden, da der umschließende
Rahmen durch ununterbrochene durchgehende Halteelemente gebildet
ist. Außerdem
sind zur Befestigung des vorstehend beschriebenen Rahmens an einem
Dach offensichtlich weitere in der Gebrauchsmusterschrift nicht
näher spezifizierte
Bauteile notwendig, sodass auch die hier beschriebene Lösung zur
Befestigung von Solarpaneelen auf einem Dach sehr aufwendig gestaltet ist.
-
In der Patentschrift
DE 196 15 306 C2 ist ein Bausatz
zur Erstellung eines Daches durch Fertigdachelemente mit integrierten
Großsolarkollektoren
beschrieben. Der Bausatz besteht im Wesentlichen aus vertikal verlaufenden
Sparren und quer dazu verlaufenden Querriegeln. In den Räumen, die
von den vertikal verlaufenden Sparren und den Querriegeln gebildet
sind, werden die Solarkollektoren angeordnet.
-
Dieses System eignet sich jedoch
weniger für
das Erstellen einer Aufdachkonstruktion auf einem bestehenden Dach,
sondern eher dazu unmittelbar zumindest eine integrierte Teildachfläche eines Daches
zu bilden. Deshalb eignet sich diese vorgeschlagene Lösung überwiegend
nur bei neuen Bauten oder allenfalls bei Dacherneuerungen. Darüber hinaus
ist es nachteilig, dass der Bausatz durch die vertikalen Sparren
und den Querriegeln eine in sich starre Konstruktion bildet, die
sehr unflexibel ist. Insbesondere ein Einsetzen oder ein Austauschen
einzelner Solarkollektoren erweist sich als sehr umständlich.
-
Auch die in der Gebrauchsmusterschrift
DE 202 05 349 U1 gelehrte
Befestigungsvorrichtung für Sonnenkollektoren
weisen zusätzliche
Montageschienen auf, die zwischen dem Dach und den eigentlichen
Sonnenkollektoren montiert werden müssen. Diese Montageschienen
sind jedoch, wie bereits erläutert,
nachteilig, da sie zum einen vor Ort je nach Anzahl der zu montierenden
Sonnenkollektoren individuell angepasst werden müssen. Zum anderen sind sie
nachteilig, da sie die Bauhöhe
der gesamten Befestigungsvorrichtung wesentlich erhöhen, sodass die
Sonnenkollektoren von einer Dachfläche relativ weit abstehen.
Nachteilig ist auch, dass die Montageschienen bei der Befestigung
an einem Dach mit mehreren Befestigungspunkten gegenüber Dachsparren
oder Dachlatten ausgerichtet und befestigt werden müssen. Dieses
Ausrichten und Befestigen mehrerer Befestigungspunkte einer einzelnen
Montageschiene ist jedoch sehr aufwendig und in vielen Anwendungsfällen sehr
unflexibel.
-
Darüber hinaus ist in dem US-Patent
4,372,292 eine Befestigungsmethode
für Solarkollektoren
auf einem Dach beschrieben, bei denen eine Vielzahl an Rohrprofilen
und Haltewinkel ein Aufdachgerüst
zum Befestigen einzelner Sonnenkollektoren bilden. Die hier vorgestellte
Lösung
ist auf Grund der Verwendung einer hohen Zahl an unterschiedlichen
Bauteilen jedoch hinsichtlich einer einfachen Vor-Ort-Montage unbefriedigend.
Außerdem ist
diese Vorrichtung hinsichtlich ihrer Gesamtkonstruktion nicht mehr
zeitgemäß und daher
unwirtschaftlich zu verwenden.
-
Wie den vorstehend beschriebenen
Einzelerläuterungen
entnommen werden kann, sind alle zitierten Lösungen zum Anbringen von Sonnenkollektoren
auf einem Dach hinsichtlich einer einfachen Vor-Ort-Montage extrem
nachteilig, da die beschriebenen Lösungen eine mehr oder weniger
große
Anzahl an Bauteilen benötigen,
um eine sichere Verbindung zwischen Sonnenkollektoren und einem
Dach herzustellen.
-
Die der Erfindung zugrundeliegende
Aufgabe ist nun darin zusehen, bekannte Solarmodulträgersysteme
weiterzuentwickeln.
-
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst von einer
Solarmodulbefestigung mit einem Gestell zur gemeinsamen Befestigung
mindestens zweier Solarmodule, wobei das Gestell je Solarmodul zumindest einen
umlaufenden Solarmodulrahmen aufweist, und die Solarmodulrahmen
miteinander lösbar
miteinander verbunden sind.
-
Die erfindungsgemäße Solarmodulbefestigung ermöglicht eine
besonders einfache Montage von Solarmodulen auf einem Gebäudedach.
Dies liegt unter anderem daran, dass mittels der vorliegenden Solarmodulbefestigung
auf eine zusätzliche
Gestellebene verzichtet werden kann, da die Rahmen der Solarmodule
erfindungsgemäß ein Gestell
bilden können.
Somit kann auf ein herkömmliches
Gestell verzichtet werden. Zum einen ergeben sich hierdurch Einsparungen
hinsichtlich der Material- und Montagekosten, so dass die erfindungsgemäße Solarmodulbefestigung
in ihrer Gesamtheit wesentlich kostengünstiger angeboten werden kann.
Zum anderen liegt das eigentliche Solarmodul wesentlich enger an einem
Dach an. Hierdurch ergeben sich insbesondere Vorteile im optischen
Erscheinungsbild, wobei die gesamte Solarmodulanlage wesentlich
unauffälliger in
ein bestehendes Dachsystem eingefügt werden kann. Darüber hinaus
ermöglichen
es die Einzelrahmen, dass die Module im Wesentlichen spannungsfrei
in ihrem jeweiligen Rahmen angebracht werden können, wobei es selbstverständlich anschließend möglich ist,
diese zu verspannen. Über
den Rahmen hinausgehende Verspannungen, die beispielsweise durch
Verwindungen der Querstreben bedingt sein könnten, sind jedoch hierdurch
weitestgehend minimiert.
-
Besonders einfach werden Solarmodule
auf einem Dach montiert, wenn die Solarmodulbefestigungen separierte
Befestigungseinrichtungen aufweist, an welche ein oder zwei Solarmodulrahmen anordenbar
sind. Dadurch, dass insbesondere zwei Solarmodulrahmen gleichzeitig
an einer separierten Befestigungseinrichtung angeordnet sind, wird
zum einen die Anzahl an verwendeten separierten Befestigungseinrichtungen
erheblich gesenkt und zum anderen eine weitere Materialeinsparung
erreicht, wodurch sich die Herstellungskosten insgesamt weiter verringern.
-
Die Montage der Solarmodule kann
darüber hinaus
weiter vereinfacht werden, wenn die Solarmodulbefestigung separierte
Befestigungseinrichtungen aufweist, die einerseits mit dem Solarmodulrahmen wechselwirken
und die andererseits Halterungen zum Befestigen an einem Dach aufweisen.
Mittels der separierten Befestigungseinrichtung kann die Montage
von Solarmodulen besonders einfach vorgenommen werden. Hierzu werden
die separierten Befestigungseinrichtungen einzeln am Dach befestigt
und daran Solarmodulrahmen unmittelbar angeordnet, ohne dass es
notwendig ist, zuvor ein komplexes Gestell zum Halten von Solarmodulen
auf dem Dach zu montieren.
-
Ein wesentliches Merkmal der separierten Befestigungseinrichtungen
ist darin zu sehen, dass die Befestigungseinrichtungen vor der Montage
des Solarmodulrahmens untereinander keine Verbindung aufweisen und
somit vorerst separiert voneinander an einem Dach angeordnet sind
bzw. dieses einzeln durchgreifen und/oder einzeln mit Dachlatten
oder Dachsparren verbunden sind. Auch nach der Montage sind die
separierten Befestigungseinrichtungen vorzugsweise nur über das
Dach und durch die Solarmodule bzw. deren So-larmodulrahmen miteinander verbunden.
-
Die separierten Befestigungseinrichtungen können in
einer einfachen Ausführungsvarianten
aus einfachen Winkelblechen hergestellt sein, die neben einem ersten
Aufnahmebereich zum Anordnen an einem Dach mindestens einen weiteren
Aufnahmebereich aufweisen, der im Montagezustand mit dem Solarmodulrahmen
unmittelbar verbunden ist.
-
Demzufolge ist es vorteilhaft, wenn
separierte Befestigungseinrichtungen sowohl unmittelbar an dem Solarmodulrahmen
als auch unmittelbar an einem Dach angeordnet sind. Hierbei kann
auf weitere Bauteile verzichtet werden, wodurch einerseits die Montage
von Solarmodulen wesentlich einfacher gestaltet wird. Dadurch wird
auch eine Erhöhung
der Arbeitssicherheit erreicht, da die zum Teil relativ schweren
und recht großen
Solarmodule einfacherer und damit auch schneller an einem Dach montiert
werden können.
-
Im vorliegenden Fall ist mit dem
Begriff „unmittelbar" ein direktes Verbinden
der separieren Befestigungseinrichtungen einerseits mit dem Solarmodulrahmen
und andererseits mit Elementen eines Daches zu verstehen. Dies bedeutet,
dass keine weiteren Bauteile, wie etwa zusätzliche Halterungen oder Montageschienen
zwischen den separierten Befestigungseinrichtungen und dem Solarmodulrahmen
bzw. dem Dach angeordnet sind.
-
Eine Weiterentwicklung der Erfindung
sieht vor, dass die separierten Befestigungseinrichtungen jeweils
eine Aufnahmeöffnung
für einen
Solarmodulrahmen, insbesondere für
einen Steg eines Solarmodulrahmens, aufweisen, und die Aufnahmeöffnung im
Wesentlichen senkrecht zu einer Dachebene hin geöffnet ist. Dementsprechend
weist die Aufnahmeöffnung
somit im Wesentlichen von der Dachebene weg. Hierdurch wirkt der
Rahmen des Solarmoduls baulich besonders einfach unmittelbar mit
der separierten Befesti gungseinrichtung zusammen, so dass auf herkömmliche
Gestelle verzichtet werden kann. Wenn die Aufnahmeöffnung im
Wesentlichen senkrecht zu einer Dachebene geöffnet ist, kann darüber hinaus
der Solarmodulrahmen besonders einfach an die separierten Befestigungseinrichtungen
gebracht werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die
an sich leichten Solarmodulrahmen bereits vor der Montage mit relativ
schweren Solarmodulen bestückt
sind. Insbesondere bei solchen schwereren Lasten macht es sich vorteilhaft
bemerkbar, wenn die Solarmodulrahmen besonders einfach von oben
in die Aufnahmeöffnungen
der separierten Befestigungseinrichtungen gebracht werden können.
-
Es versteht sich, dass die Solarmodule
oder die Solarmodulrahmen in vielerlei Hinsicht an die separierten
Befestigungseinrichtungen angebracht sein können. Eine besonders einfache
und darüber
hinaus sichere Verbindung zwischen dem Solarmodulrahmen und den
separierten Befestigungseinrichtungen kann jedoch realisiert werden,
wenn die separierten Befestigungseinrichtungen jeweils eine Klemmverbindung
zu den Solarmodulrahmen aufweisen. Mittels der Klemmverbindung werden
die bisher üblichen
und komplizierten Schraub- oder Nietverbindungen zwischen Solarmodulen
oder Solarmodulrahmen und einem Gestell einer herkömmlichen
Solaranlage in der Regel gänzlich überflüssig, so
dass sich die Vor-Ort-Montage auf einem Dach einer Solaranlage ganz
erheblich vereinfacht, selbst wenn die Klemmverbindungen noch einzelne
Schrauben umfassen sollte. Dementsprechend reduzieren sich die Montagezeiten
vor Ort. Darüber
hinaus erhöht
die einfachere Montage die Arbeitssicherheit wesentlich.
-
Vorzugsweise ist die vorliegende
Klemmverbindung mittels einer Klemmkralle realisiert, die an den
separierten Befestigungseinrichtungen vorgesehen ist. Deshalb ist
es vorteilhaft, wenn die Klemmverbindung eine Klemmkralle aufweist.
In der Regel können
solche Klemmkrallen derart konstruiert sein, dass mit ihnen eine
variable Aufnahmeöffnung
insbesondere für
einen Solarmodulrahmen bzw. für
einen Steg des Solarmodulrahmens bereitgestellt wird.
-
Mittels der Klemmverbindung bzw.
der beispielhaft erläuterten
Klemmkralle kann eine Verbindung zwischen den separierten Befestigungseinrichtungen
und dem Solarmodulrahmen bzw. den Solarmodulen alternativ zu den
herkömmlichen
Schraub- und Nietverbindung insbesondere auch über eine Reibschlussverbindung
hergestellt werden.
-
Kumulativ oder alternativ hierzu
ist es vorteilhaft, wenn der Solarmodulrahmen an wenigstens einer
separierten Befestigungseinrichtung rastend anordenbar ist. Hierbei
wird das Solarmodul oder der Solarmodulrahmen einfach auf die separierten
Befestigungseinrichtungen geklipst, so dass alternativ oder zusätzlich zu
der bereits erwähnten
Reibschlussverbindung eine formschlüssige Verbindung vorgesehen
ist.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante
sieht vor, dass wenigstens eine separierte Befestigungseinrichtung
eine Höhenverstellung
aufweist. Mittels der Höhenverstellung
können
die Solarmodule bzw. die Solarmodulrahmen besonders einfach gegenüber einer
unebenen Dachfläche
ausgerichtet werden. Eine derartige Höhenverstellung kann durch die
vorstehend schon beschriebene Klemmkralle realisiert werden. Beispielsweise
wird die Klemmkraft der Klemmkralle dann erhöht, wenn der Solarmodulrahmen
gegenüber
einer separierten Befestigungseinrichtung ausreichend ausgerichtet
ist, so dass mittels der Klemmkrafterhöhung eine feste Reibschlussverbindung
zwischen dem Solarmodulrahmen und der separierten Befestigungseinrichtung
hergestellt ist.
-
Um den separierten Befestigungseinrichtungen
einen besonders festen und sichern Halt an einem Dach zu geben,
ist es vorteilhaft, wenn die separierten Befestigungseinrichtungen
an einer Dachlatte anordenbar sind. Es versteht sich, dass eine
separierte Befestigungseinrichtung auch an jedem beliebigen Ort
einer Dacheindeckung angeordnet werden kann. Insbesondere kann eine
separierte Befestigungseinrichtung auch an einem Dachsparren angeordnet
werden.
-
Vorzugsweise ist wenigstens eine
separierte Befestigungseinrichtung je So-larmodul oder Solarmodulrahmen seitlich
des Solarmoduls oder des Solarmodulrahmens angeordnet, so dass über die
Länge des
Solarmodulrahmens ohne weiteres eine Anpassung an verschiedene Dachlattenabstände oder Dachstein-
bzw. Dachpfannengrößen erfolgen
kann.
-
Letzteres ist auch unabhängig von
allen übrigen
Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft, wobei insbesondere
bei in einer oberen Lage angeordneten Solarmodulen bzw. Solarmodulrahmen
diese lediglich seitlich mit Befestigungseinrichtungen verbunden
sind. Im Übrigen
können
diese Module bzw. Modulrahmen sich an unter ihnen angeordneten Modulen
bzw. Modul rahmen abstützen
bzw. nach diesen ausgerichtet werden, während für die unteren Module bzw. Modulrahmen
ergänzend
untere Befestigungseinrichtungen vorgesehen sein können. Letztere
sind nicht kritisch hinsichtlich der Positionierung der Gesamtanordnung,
da hierdurch lediglich der Position der Gesamtanordnung hinsichtlich
der Dachstein- bzw. Dachpfannen- bzw. Dachlattenabstände, letzteres
wenn die unteren Befestigungseinrichtungen nicht an Dachsparren
angebracht sind, Grenzen gesetzt sind. Durch die seitliche Befestigung
der oberen Module bzw. Modulrahmen können diese jedoch der Vorgabe
durch die unteren Module bzw. durch die unteren Modulrahmen ohne
Weiteres folgen.
-
Durch die separierten Befestigungseinrichtungen
und ihre Kopplung über
die Rahmen können insbesondere
weitere Gestellbestandteile, wie Quer- oder Längsträger entfallen, wodurch die
Gesamtanordnung kostengünstig
und mit einer niedrigen Bauhöhe über dem
eigentlichen Dach baut.
-
Insbesondere können die Solarmodule besonders
einfach auf ein Gebäudedach
aufgeklipst werden können,
wenn entsprechende Rast- bzw. Klipsverbindungen an den Befestigungseinrichtungen
vorgesehen sind.
-
Derartige Befestigungseinrichtungen
sind auch unabhängig
von den übrigen
Merkmalen vorliegender Erfindung zur einfachen Montage bei geringer
Bauhöhe über dem
Dach vorteilhaft.
-
Eine weitere Ausführungsvariante sieht vor, dass
jedes Solarmodul jeweils einzeln auswechselbar in einem Solarmodulrahmen
anordenbar ist. Somit lassen sich die Solarmodule einzeln ein- und
ausbauen, wodurch eine erhebliche Montagevereinfachung gegenüber bekannten
Solarmodulanlagen erzielt ist. Die einzelne Solarmodule können aufgrund dessen
nicht nur nachträglich
in schon zu einem Gestell verbundene Solarmodulrahmen eingesetzt
werden, sondern darüber
hinaus auch nachträglich
ausgetauscht werden. Dies ist insbesondere hinsichtlich Instandhaltungs-
und Reparaturarbeiten besonders vorteilhaft. An dieser Stelle sei
angemerkt, dass dieses Merkmal auch ohne die übrigen Merkmale der Erfindung
vorteilhaft ist.
-
Insbesondere bei einer derartigen
Ausgestaltung ist es möglich,
die Solarmodule gemeinsam mit ihren Rahmen auf das Dach zu bringen
und gegebenen falls zur Montage kurz aus dem Rahmen zu heben, wenn
diese zu Montagezwecken dienlich ist. Auch hierdurch lässt sich
eine Beschädigungsgefahr weiter
reduzieren, da zu Transportzwecken die Module in ihren Rahmen gelagert
sind und lediglich kurz und – je
nach konkreter Notwendigkeit – nur über sehr
kleine Entfernungen aus dem Rahmen gehoben werden müssen.
-
Es ist des Weiteren vorteilhaft,
wenn der Solarmodulrahmen im Bereich an seinen oberen und unteren
Enden jeweils eine Haltenut aufweist, in welche ein Solarmodul anordenbar
ist. Hierbei liegen sich die Öffnungen
der oberen und unteren Haltenut vorzugsweise auf gleicher Höhe hinsichtlich
des eingesetzten Moduls gegenüber
und weisen in der Regel unmittelbar aufeinander zu. Im vorliegenden
Fall ist es hinsichtlich einer Montage eines Solarmoduls an dem
Solarmodulrahmen besonders vorteilhaft, wenn die obere Haltenut bei
eingesetztem Solarmodul zumindest einen Leerbereich mit der Tiefe
der unteren Haltenut aufweist. Somit kann ein erstes Ende des Solarmoduls
zuerst soweit in die obere Haltenut eingeschoben werden, bis das
gegenüberliegende Ende
des Solarmoduls vor der Öffnung
der unteren Haltenut platziert werden kann. Anschließend wird das
Solarmodul mit dem gegenüberliegenden
Ende in die untere Haltenut eingebracht, ohne dass hierbei das Solarmodul
aus der oberen Haltenut herausgelangt. Hierdurch lassen sich Solarmodule
ohne großen
Montageaufwand, insbesondere auch im Falle eines bereits montierten
Solarmodulrahmens, problemlos anbringen. In diesem Zusammenhang
ist es möglich,
dass die obere Haltenut keinen Nutboden aufweist und somit als eine
Haltenut mit einer unbegrenzten Tiefe gebildet ist. Hierdurch ist
eine obere Haltenut mit einer umlaufenden Begrenzung bereitgestellt,
durch welche das Solarmodul tief beliebig geführt werden kann.
-
Wenn der Solarmodulrahmen lediglich
in seinem oberen Bereich und seinem unteren Bereich Haltenuten aufweist,
kann ein bereits in einem Solarmodulrahmen platziertes Solarmodul
auch dann problemlos aus diesem entfernt werden, wenn der Solarmodulrahmen
bereits an den separierten Befestigungseinrichtungen montiert ist.
Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein älteres oder
ein defektes Solarmodul gegen ein neues Solarmodul ausgetauscht
werden muss.
-
Darüber hinaus wurde gefunden,
dass es vorteilhaft ist, wenn der Solarmodulrahmen an seinen Längsseiten
Stege aufweist, welche im Wesentlichen senkrecht zu einer Solarmodulebene
in Dachrichtung kragen.
-
Die Längsseite des Solarmodulrahmens
verläuft
im Wesentlichen in Richtung der Längsachse und begrenzt den Solarmodulrahmen
dementsprechend an der Seite des Solarmodulrahmens, welche sich
in der Regel parallel zu der Längsachse
des Solarmodulrahmens erstreckt.
-
Die in diesem Zusammenhang genannten Stege
können
einstückig
mit dem Rahmen ausgebildet sein, so dass die Solarmodulrahmen gegenüber Solarmodulrahmen
ohne einen derartigen Steg eine verbesserte Eigensteifigkeit aufweisen.
Sind die Stege einstückig,
d. h. mit dem Solarmodulrahmen umlaufend, ausgebildet, sind sie
zumindest an den Querseiten, also an dem oberen und dem unteren Ende
des Solarmodulrahmens, gegenüber
dem Stegverlauf an der Längsseite
des Solarmodulrahmens abgeflacht. Vorzugsweise weist der Rahmen jedoch
nur an seinen seitlichen Längsseiten
einen derartigen Steg auf.
-
Im vorliegenden Zusammenhang beschreibt die
Bezeichnung „Solarmodulebene" eine Ebene, die durch
die beiden Haupterstreckungsachsen des Solarmoduls gebildet werden.
Dies bedeutet, dass sich die Solarmodulebene unter anderem dadurch
auszeichnet, dass in ihr das Solarmodul liegt. Die Solarmodulebene
verläuft
bei einem an einem Dach angeordneten Solarmodul im Wesentlichen
dementsprechend parallel zu der Dachfläche des Daches.
-
Die Stege an den Längsseiten
des Solarmodulrahmens eignen sich kumulativ bzw. alternativ hervorragend
dazu, mit den separierten Befestigungseinrichtungen zu kommunizieren,
so dass die separierten Befestigungseinrichtungen problemlos in Bereichen
von Dachsteinsicken eines Daches angeordnet werden können. Insbesondere
in diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Stege der Längsseiten
des Solarmodulrahmens im Einbauzustand in Dachsteinsicken eines
Daches hineinkragen. Hierdurch kann der Solarmodulrahmen besonders
gut mit den separierten Befestigungseinrichtungen kommunizieren
und darüber
hinaus besonders nahe an die Dachsteine des Daches angeordnet werden,
so dass die Solarmodule insgesamt sehr flach auf einem Dach angeordnet
werden. Hierdurch verbessert sich zum einen die Optik und zum anderen wird
die gesamte Solarmodulanlage gegenüber Windlasten wesentlich unempfindlicher,
da diese schlechter unter die nun besonders tief an dem Dach angeordneten
Solarmodule greifen kann.
-
Darüber hinaus wird hierdurch senkrecht
zur Dachebene Spiel gewonnen, innerhalb dessen die Befestigungseinrichtungen
bzw. die Verbindung der Befestigungseinrichtungen und der Solarmodulrahmen
Dachunebenheiten ausgleichen können.
-
Es versteht sich, dass die Merkmale
hinsichtlich der Stege an den Längsseiten
des Solarmodulrahmens auch unabhängig
von den übrigen
Merkmalen der Erfindung vorteilhaft sind, insbesondere da durch
diese Stege der Solarmodulrahmen bzw. die Solarmodule besonders
nahe am eigentlichen Dach angeordnet werden können.
-
Vorzugsweise weisen hierzu die Modulrahmen
seitliche Befestigungselemente, wie Nuten oder Stege oder ähnliches
auf, die zumindest in einer gewissen Länge seitlich entlang der Rahmen
invariant sind, so dass die Modul rahmen in ihrer Höhe parallel zu
den Dachsparren variabel befestigt werden können.
-
Darüber hinaus sieht eine bevorzugte
Ausführungsvariante
kumulativ bzw. alternativ entsprechend vor, dass die Solarmodulbefestigung
wenigstens ein unteres Stützelement
umfasst, welches vorzugsweise eine senkrecht zur Dachebene geöffnete Anlage
aufweist. Durch das unter Stützelement
ist es möglich,
ein Solarmodul oder ein Solarmodulrahmen zunächst mit einer Bewegung bzw.
Anlage an die separierten Befestigungseinrichtungen zu montieren, da
die separierten Befestigungseinrichtungen bzw. deren Aufnahmeöffnungen
im Wesentlichen senkrecht zur Dachebene ausgerichtet sind. Vorteilhafterweise
entfällt
hierbei ein in der Regel aufwendiges Einfädeln des Solarmoduls oder des
Solarmodulrahmens in einen relativ kleinen bzw. schmalen Aufnahmebereich.
Durch das untere Stützelement
findet das Solarmodul oder der Solarmodulrahmen bei der Dachmontage
baulich besonders einfach einen ersten Halt am Dach und kann somit
für die
Montage schnell bequem platziert werden.
-
Es ist in der Regel von Vorteil,
wenn das Stützelement
im Einbauzustand an einem Dachsparren anordenbar ist. Ein Dachsparren
ist gegenüber einer
Dachlatte massiver gestaltet, so dass der Dachsparren wesentlich
höhere
Kräfte
aufnehmen kann als eine Dachlatte. Da das Stützelement im unteren Bereich
der Solarmodule angeordnet sind, müssen diese Stützelemente
im Regelfall gegenüber
den separierten Befestigungseinrichtungen zumindest während der
Montage höhere
Kräfte
aufnehmen. Somit ist es vorteilhaft, wenn die Stützelemente auch dementsprechend
an stärkeren
Bauteilen eines Daches angeordnet sind. Es versteht sich, dass das
Stützelement
auch an einem beliebig anderen Ort der Dacheindeckung angeordnet
werden kann. Insbesondere auch an einer Dachlatte.
-
Darüber hinaus sei hier nochmals
explizit angemerkt, dass die Merkmale hinsichtlich der separierten
Befestigungseinrichtungen auch ohne die übrigen Merkmale der Erfindung
vorteilhaft sind, da hierdurch die Solarmodule baulich wesentlich
einfacher an einem Dach angeordnet werden können.
-
Die Aufgabe der Erfindung wird darüber hinaus
von einem Verfahren zum Montieren einer Solaranlage gelöst, bei
welchem Solarmodulrahmen zu einem Gestell miteinander verbunden
und anschließend
Solarmodule einzeln in die Solarmodulrahmen eingelegt werden. Durch
die Tatsache, dass Solarmodulrahmen zu einem Gestell miteinander
verbunden werden, kann auf sonst übliche Gestelle einer Solaranlage
verzichtet werden. Zum einen ergibt sich hierdurch eine wesentliche
Materialeinsparung und zum anderen gestaltet sich die Montage einfacher
als bei Solaranlagen, die ein gesondertes Gestell aufweisen.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren gestaltet sich
darüber
hinaus noch einfacher, wenn zuvor an einem Dach eines Gebäudes voneinander
separierte Befestigungseinrichtungen angeordnet werden. Die separierten
Befestigungseinrichtungen weisen vor ihrer Montage keinerlei Verbindungen
untereinander auf, sondern sind lediglich nach der Montage zum einen über das
Gebäudedach
und zum anderen nach Anbringen der Solarmodulrahmen über eben
diese Solarmodulrahmen miteinander verbunden. Vorzugsweise werden
die separierten Befestigungseinrichtungen im Bereich von Dachsteinsicken
angeordnet, so dass sie möglichst
tief im Dachsystem integriert sind und dementsprechend einen unauffälligen Gesamtaufbau
der Solaranlage ermöglichen.
-
Eine Verfahrensvariante sieht vor,
dass die Solarmodule beim Einlegen in die Solarmodulrahmen zunächst in
eine erste Haltenut eingelegt werden, dass die Solarmodule anschließend in
eine weitere, der ersten Haltenut gegenüberliegenden Haltenut eingelegt
werden und dass die Solarmodule im Anschluss daran in die weitere
Haltenut hineingleiten, bis die Solarmodule an einem Haltenutboden
anliegen. Ein derartiges Einlegen von Solarmodulen in einen Solarmodulrahmen
ermöglicht
es, die Solarmodule auch in bereits montierte Solarmodulrahmen einzulegen
und gegebenenfalls auszutauschen. Auf diese Weise lassen sich die
Solarmodule besonders einfach an einem Gebäudedach anbringen, instandhalten
oder warten.
-
Eine weitere Lösung der Aufgabe sieht eine Anordnung
aus einem Solarmodul und einem Solarmodulrahmen vor, bei welcher
der Solarmodulrahmen eine untere Haltenut und eine obere Haltenut aufweist,
wobei die obere Haltenut bei einem eingesetzten Solarmodul zumindest
einen Leerbereich mit der Tiefe der unteren Haltenut aufweist. Eine
derartige Anordnung ist vorteilhaft, da durch Sie ermöglicht wird,
die Solarmodule nach der vorstehend beschriebenen Verfahrensvariante
in die Solarmodulrahmen einzulegen. Hierdurch kann auf aufwendige
Bohr-, Niet- und/oder Schraubarbeiten vor Ort auf einem Gebäudedach
verzichtet werden, da die Solarmodule einfach in den Rahmen eingelegt
werden und hierbei besonders unkompliziert montiert werden können. Vorteilhaft
ist es in diesem Zusammenhang, wenn der Solarmodulrahmen an seinen
Längsseiten
ein L-Profil, vorzugsweise ein T-Profil,
aufweist. Ein derartiges Profil erleichtert das Einlegen eines Solarmoduls
in den Solarmodulrahmen, da das Solarmodul auf einen ersten Schenkel
des L-Profils oder des T-Profils aufgelegt werden kann und mittels
des zweiten Schenkels eine seitliche Führung erhält. Somit kann das Solarmodul
besonders sicher entlang der Längsseiten
des Solarmodulrahmens in die jeweilige Haltenut eingeschoben werden.
-
Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender
Erfindung werden anhand nachfolgender Erläuterung anliegender Zeichnung
beschrieben, in welcher beispielhaft eine Solarmodulanlage sowie hierzu
gehörige
Bauteilgruppen dargestellt sind.
-
Übersichtshalber
werden gleiche bzw. gleichwirkende Bauteile im Wesentlichen mit
den gleichen Bezugsziffern versehen, obwohl sie durchaus in den
einzelnen Ausführungsbeispielen
unterschiedlich gestaltet sein können.
Die erläuterten
Ausführungsbeispiele
sollen hierbei die Erfindung in ihrer Variantenvielfalt nicht einschränken, sondern
diese lediglich beispielhaft erläutern.
-
Es zeigt
1 eine perspektivische Ansicht einer
Solarmodulbefestigung mit einem Solarmodulrahmen, in welchem ein
Solarmodul eingelegt ist, und mit separierten Befestigungseinrichtungen
sowie mit Stützelementen,
-
2 eine
erste Klemmverbindung zwischen zwei unterschiedlichen Solarmodulrahmen und
einer separierten Befestigungseinrichtung,
-
2A die
Klemmverbindung aus der 2 mit
umlaufenden herkömmlichen
Solarmodulrahmen,
-
3 eine
weitere Ausführungsvariante
einer Klemmverbindung zwischen zwei Solarmodulrahmen und einer separierten
Befestigungseinrichtung,
-
3A die
Klemmverbindung aus der 3 mit
umlaufenden Solarmodulrahmen,
-
4 eine
dritte Ausführungsvariante
einer Klemmverbindung zwischen zwei Solarmodulrahmen und einer separierten
Befestigungseinrichtung,
-
4A die
Klemmverbindung aus der 4 mit
umlaufenden Solarmodulrahmen,
-
5 eine
Klemmverbindung zwischen einem einzelnen So-larmodulrahmen und einer separierten
Befestigungseinrichtung,
-
6 einen
Dachhaken zum Klemmen eines Solarmodulrahmens,
-
7 einen
alternativen Dachhaken zum Klemmen eines Solarmodulrahmens,
-
8 ein
erstes Ausführungsbeispiel
eines Aufsatzes für
separierte Befestigungseinrichtungen, welche an einen dafür vorgesehenen
Dachstein angeordnet sind,
-
9 einen
weiteren Aufsatz für
separierte Befestigungseinrichtungen, welche an einem dafür vorgesehenen
Dachstein angeordnet sind,
-
10 ein
spezieller Dachstein zum Aufnehmen eines Aufsatzes für separierte
Befestigungseinrichtungen,
-
11 ein
alternativer Dachstein mit einem vertikal verschiebbaren Aufsatz
zum Aufnehmen eine separierten Befestigungseinrichtung,
-
12 eine
alternative Klemmverbindung mit einem T-förmig ausgebildeten Klemmmittel,
welches an einer separierten Befestigungseinrichtung angeordnet
ist,
-
13 eine
weitere Klemmverbindung mit zwei Haken und einem hierzu beabstandeten
Steg,
-
14 eine
Ausführungsvariante
einer alternativen Klemmverbindung zum Befestigen eines Solarmodulrahmens
an einer separierten Befestigungseinrichtung, wobei zwei Solarmodulrahmen
unmittelbar aneinander anliegen,
-
15 eine
Variante einer Klemmverbindung mit einer separierten Befestigungseinrichtung, die
einen Kabelkanal mit einem darin angeordneten elektrisch leitenden
Kabel aufweist,
-
16 eine
Anordnung von zwei Solarmodulen, die an ihren zugewandten Seiten
mit einem Doppeldachhaken als separierte Befestigungseinrichtung
an einem Dach befestigt sind,
-
17 eine
Ausführungsvariante
eines Solarmodulrahmens mit einer Ausbausicherung und
-
18 bis 21 eine Vielzahl an alternativen Ausführungsformen
von Solarmodulen mit unterschiedlich großen Solarzellen und unterschiedlich breiten
Solarmodulrahmen.
-
Die in 1 dargestellte
Solarmodulanlage 1 besteht im Wesentlichen aus einem Solarmodul 2 und
einem Solarmodulrahmen 3. Der Solarmodulrah men 3 ist
in diesem Ausführungsbeispiel
zum einen mittels vier separierten Dachhaken 4 (hier nur
exemplarisch beziffert) und zum anderen mittels zwei Stützelemente 5 (hier
nur exemplarische beziffert) an einem Dach 6 befestigt.
-
Der Solarmodulrahmen 3 weist
sowohl an seinem oberen Ende 7 als auch an seinem unteren Ende 8 jeweils
eine Haltenut 9 bzw. 9A auf, in welche das Solarmodul
eingeschoben ist.
-
Darüber hinaus weist der Solarmodulrahmen 3 an
seinen beiden Längsseiten 10 (hier
nur exemplarisch beziffert) jeweils ein T-Profil 11 auf.
Zum einen wird mittels des T-Profils 11 mit seinem im Wesentlichen
parallel verlaufenen ersten Schenkel eine Solarmodulauflage 12 (hier
nur exemplarisch beziffert) geschaffen, auf der das Solarmodul 2 während des Einbaus
bzw. des Ausbaus problemlos abgelegt werden und dabei auch hin und
her gleiten kann und darüber
hinaus im Einbauzustand sicher gelagert ist. Zum anderem ist das
Solarmodul 2 durch Flanken 13 (hier nur exemplarisch
beziffert) an seinen Längsseiten 10 geführt. Darüber hinaus
weist der Solarmodulrahmen 3 insbesondere im Bereich seiner
Längsseiten 10 jeweils
einen Steg 14 (hier nur exemplarisch beziffert) auf, über welchem
der Solarmodulrahmen 3 an den separierten Dachhaken 4 befestigt
ist.
-
Zum leichteren Montieren des Solarmodulrahmens 3 wird
der Solarmodulrahmen 3 an den Stützelementen 5 angelegt,
so dass der Solarmodulrahmen 3 insbesondere gegen ein vertikales
Verrutschen in Pfeilrichtung 15 gesichert ist. Die Stützelemente 5 sind
in diesem Ausführungsbeispiel
an Dach sparren 6A des Daches 6 angeordnet. Wohingegen
die separierten Dachhaken 4 an Dachlatten 6B des
Daches 6 befestigt sind und darüber hinaus in Dachsteinsicken 16 der
Dachsteine 17 des Daches 6 angeordnet sind.
-
Dadurch, dass die separierten Dachhaken 4 in
den Dachsteinsicken 16 angeordnet sind, baut die gesamte
Solarmodulanlage 1 extrem flach, da sie relativ nahe am
Dach 6 anliegen kann. Dies wird zum einen durch die seitlichen
Stege 14 des Solarmodulrahmens 3 und zum anderen
durch die tief in den Dachsteinsicken 16 angeordneten separierten
Dachhaken 4 erzielt. Hierzu reichen die seitlichen Stege 14 tief
in die Dachsteinsicken 16 bis an die separierten Dachhaken 4 hinein.
Darüber
hinaus wird durch die Stege 14 ein optisch ansprechendes
Erscheinungsbild geschaffen, da hierdurch, insbesondere auf größere Entfernung
der Eindruck entsteht, dass das Solarmodul 2 in ein Dach 6 integriert
ist.
-
Damit die separierten Dachhaken 4 die
Stege 14 des Solarmodulrahmens 3 baulich besonders einfach
aufnehmen können,
weisen die separierten Dachhaken 4 an ihren dem Solarmodul 2 zugewandten
Seiten Klemmkrallen 18 (hier nur exemplarisch beziffert)
auf. Hierdurch gelingt es eine Klemmverbindung zwischen dem Solarmodulrahmen 3 und
dem separierten Dachhaken 4 herzustellen, die baulich extrem
einfach ausgeführt
ist. Somit kann auf herkömmliche
Bohr-, Niet- und/oder Schraubarbeiten verzichtet werden, was eine
Vor-Ort-Montage weitestgehend erleichtert.
-
Die eigentliche Solarmodulbefestigung
setzt sich in diesem Ausführungsbeispiel
aus dem Solarmodulrahmen 3, den separierten Dachhacken 4 und den
Stützelementen 5 zusammen.
-
Die in der 2 gezeigte Detailansicht 19 zeigt
einen separierten Dachhaken 4, der eine Klemmkralle 18 aufweist.
Die Klemmkralle 18 ist durch ein starres Klemmelement 20 und
zwei beweglichen Klemmelementen 21 (hier nur exemplarisch beziffert)
gebildet. Um die beweglichen Klemmelemente 21 gegenüber dem
starren Klemmelement 20 einstellen zu können, werden die beweglichen
Klemmelemente 21 mit einer Klemmschraube 22 gegenüber dem
starren Klemmelement 20 einstellbar fixiert. Vorzugsweise
werden vor dem entgültigen
Fixieren der beweglichen Klemmelemente 21 die Stege 14 der
Solarmodulrahmen 3 zwischen die beweglichen Klemmelemente 21 und
dem starren Klemmelement 20 eingeschoben. Die Stege 14 haben
in diesem Ausführungsbeispiel
an der dem beweglichen Klemmelementen 21 zugewandten Seite 14A eine
geriffelte Oberfläche,
so dass die Klemmkralle 18 die Stege 14 besser
klemmen kann. Darüber
hinaus ist mittels der geriffelten Oberfläche der Stege 14 auch
eine Art Höhenverstellung
realisiert, da die Solarmodulrahmen 3 in verschiedenen
Stellungen rastend gegenüber
der Klemmkralle 18 eingestellt werden können.
-
Die Solarmodulrahmen 3 sind
an ihrem den separierten Dachhaken 4 abgewandten Seiten 23 im Bereich
der Längsseiten 10 (siehe 1) offen, so dass die Solarmodule 2 problemlos
in den Solarmodulrahmen 3 eingelegt werden können. Zum
Schutz gegen eine Beschädigung
weisen die Solarmo dule 2 in ihren Randbereichen eine Schutzschicht 2A auf, so
dass die Solarmodule 2 nicht unmittelbar mit den Solarmodulrahmen 3 in
Kontakt treten, sondern dazwischen die Schutzschicht 2A zugeordnet
ist.
-
Die in diesem Ausführungsbeispiel
gezeigten Solarmodulrahmen 3 sind aus unterschiedlichen Profilen 24 und 25 hergestellt,
wobei das Profil 25 sich gegenüber dem Profil 24 dadurch
unterscheidet, dass es eine Verstärkung 26 aufweist.
Somit weist das Profil 25 gegenüber dem Profil 24 eine
höhere
Eigensteifigkeit auf.
-
Durch die an ihren Längsseiten 10 geöffneten
Solarmodulrahmen 3 lassen sich die Solarmodule 2 auch
bei schon mittels der Klemmkralle 18 fixierten Solarmodulrahmen 3 in
die Solarmodulrahmen 3 anordnen. Somit ist eine Montage
von Solarmodulen 2 auch im Nachhinein hinsichtlich Instandhaltungs- und
Wartungsarbeiten problemlos möglich.
Insbesondere kann auch nach dem Einrasten gegebenenfalls die Schraube 22 nachträglich festgezogen
werden.
-
In der 2A ist
im Wesentlichen der Dachhaken 4 und die Klemmkralle 18 aus
der 2 dargestellt. Jedoch
werden mittels der Klemmkralle 18 andere Solarmodulrahmen 3 gehalten.
Die Solarmodulrahmen 3 sind im Gegensatz zu den Solarmodulrahmen 3 aus
der 2 nach oben hin
nicht geöffnet, sondern
weisen Profile 27 und 28 auf, die auch an ihren
Längsseiten 10 (siehe 1) die in die Solarmodulrahmen 3 eingelegten
Solarmodule 2 beidseitig umschließen. Unter dem Begriff „beidseitig" ist zum einen die
der Sonne zugewandte Seite und zum anderem die der Sonne abgewandte
Seite der Solarmodule 2 gemeint. Bei dieser Ausführungsvariante
sind somit die Rahmen im wesentlichen fest mit den Modulen verbunden.
-
Es gibt zwei sich grundlegend unterscheidende
Typen von Solarmodulen 2. Dieses sind einerseits im Wesentlichen
rahmenlose Module und andererseits Module mit festen Rahmen. Durch
die Austauschbarkeit der Module in den vorliegend beschriebenen
Rahmen wird somit ein Zwitter geschaffen, der die Vorteile beider
Anordnungen vereint. Ebenso können
jedoch auch Module mit festen Rahmen in die vorliegend beschriebenen
Solarmodulrahmen 3 eingesetzt werden, was jedoch wegen
der hohen Kosten derartiger Module mit festem Rahmen wohl nicht
so häufig
vorkommen wird. Darüber
hinaus schafft auch die in 2A beschriebene
Ausführungsform
eine neuartige Anordnung, da der feste Solarmodulrahmen 3 nunmehr
eigene Befestigungselemente aufweist und so aus derartigen festen
Solarmodulrahmen 3 das Gestell zusammengesetzt werden kann.
-
In der 3 ist
ein weiterer separierter Dachhaken 4 mit einer daran angeordneten
alternativen Klemmkralle 18 dargestellt. Der separierte
Dachhaken 4 ist hierbei in einer Dachsteinsicke 16 eines Dachsteins 17 angeordnet,
so dass die Solarmodule 2 gegenüber den Dachsteinen 17 in
einem möglichst geringen
Abstand 29 angeordnet sind.
-
Die Klemmkralle 18 hat in
diesem Ausführungsbeispiel
ebenfalls ein starres Klemmelement 20, an welchem über eine
Klemmschraube 22 jeweils ein bewegliches Klemmelement 21 angeordnet
ist. Die Klemmkralle 18 ist hierbei derart ausgelegt, dass die
daran angeordneten Solarmodulrahmen 3 so wohl zwischen den
Klemmelementen 21 und dem starren Klemmelement 20 angeordnet
sind als auch zumindest ein Teilbereich der Solarmodulrahmen 3 hinter einer
Nase 21A des beweglichen Klemmelements 21 eingeschnappt
und dadurch festgelegt sind.
-
Um eine derartige Klipverbindung
einfach herzustellen, weisen die Solarmodulrahmen 3 in
diesem Ausführungsbeispiel
eine Art C-Profil 30 und 31 auf, wobei beide C-Profile 30 und 31 im
Wesentlichen identisch sind.
-
Die aus den C-Profilen 30 und 31 hergestellten
Solarmodulrahmen 3 sind an ihren Längsseiten 10 an der
den separierten Haken 4 abgewandten Seiten offen, so dass
die einzelnen Solarmodule 2 problemlos in die Solarmodulrahmen 3 eingelegt
werden können.
Zum Schutz gegen Beschädigungen
weisen die Solarmodule 2 eine moosgummiartige Umrandung 2B auf.
-
Der in der 3A gezeigte separierte Dachhaken 4 mit
der daran angeordneten Klemmkralle 18 ist im Wesentlichen
identisch mit dem separierten Dachhaken 4 aus der 3. Jedoch weisen die Solarmodulrahmen 3 in
der 3A, wie bei dem
Ausführungsbeispiel
nach 2A, geschlossene
Solarmodulrahmenprofile 32 und 33 auf, so dass
die Solarmodule 2 in den Bereichen der moosgummiartigen Umrandung 2B von
den Profilen 32 und 33 beidseitig umschlossen
sind.
-
Insbesondere bei beiden Ausführungsbeispielen
der 3 und 3A werden die Solarmodulrahmen 3 von
oben in die Klemmkrallen 18 eingelegt, so dass die Profile 30, 31 und 32, 33 der
Solarmodulrahmen 3 hinter der Nase
21A der beweglichen
Klemmelemente 21 einklicken und hierdurch jeweils eine Klemmverbindung
zwischen den separierten Dachhaken 4 und den Solarmodulen 2 bzw.
den Solarmodulrahmen 3 ohne aufwendige Niet- oder Schraubverbindungen
hergestellt ist.
-
Eine weitere Ausführungsvariante zu einem separierten
Dachhaken 4 und einer Klemmkralle 18, die dazu
geeignet ist, gleichzeitig zwei Solarmodulrahmen 3 aufzunehmen,
ist in der 4 dargestellt. Hierbei
ist der separierte Dachhaken 4 in einer Dachsteinsicke 16 eines
Dachsteines 17 angeordnet. Auch in diesem Ausführungsbeispiel
besteht die Klemmkralle 18 aus einem starren Klemmelement 20 und
beweglichen Klemmelementen 21. In der Klemmkralle 18 sind
zwei unterschiedliche Profile 34 und 35 angeordnet.
Die Profile 34 und 35 haben an ihren den Solarmodulen 2 abgewandten
Seiten jeweils einen Schenkel 36 und 37, wobei
der Schenkel 37 gegenüber
dem Schenkel 36 eine geringere Stärke aufweist. Beide Profile 34 und 35 sind
an ihren den Solarmodulen 2 zugewandten Seiten im Bereich
der Längsseiten 10 der
Solarmodulrahmen 3 in Art eines L-Profils ausgebildet,
so dass die Solarmodule 2 problemlos in den Solarmodulrahmen 3 eingelegt
werden können.
-
In der 4A ist
ein im Wesentlichen identischer separierter Dachhaken 4 mit
einer dazugehörigen
Klemmkralle 18 dargestellt. Die Bauteile in diesem Ausführungsbeispiel
unterscheiden sich lediglich durch unterschiedliche Solarmodulrahmenprofile 38 und 39,
welche die Solarmodule 2 an ihren Längsseiten 10 beidseitig
umgreifen.
-
In der 5 ist
ein baulich besonders einfach ausgebildeter separierter Dachhaken 4 dargestellt.
Der separierte Dachhaken 4 bildet in diesem Ausführungsbeispiel
zusammen mit einem beweglichen Klemmelement 21 die eigentliche
Klemmkralle 18. Das starre Klemmelement 20 der
Klemmkralle 18 wird durch einen extrem langen Schenkel 40 des
separierten Dachhakens 4 gebildet, so dass ein Steg 14 eines
Solarmodulrahmens 3 zwischen dem beweglichen Klemmelement 21 und
dem langen Schenkel 40 des separierten Dachhakens 4 eingeklemmt
wird. Das bewegliche Klemmelement 21 ist mittels einer Klemmschraube 22 an
dem separierten Dachhaken 4 geschraubt. In diesem Ausführungsbeispiel
ist an dem separierten Dachhaken 4 lediglich ein bewegliches
Klemmelement 21 an der rechten Seite des separierten Dachhackens 4 angeordnet.
Es versteht sich jedoch, dass bei Bedarf ebenfalls an der linken Seite
des separierten Dachhakens 4 ein weiteres bewegliches Klemmelement 21 angeordnet
werden kann.
-
Das hier in der 5 gezeigte Ausführungsbeispiel eignet sich
besonders gut dazu, an einer Außenseite
einer Solarmodulanlage 1 vorgesehen zu werden, da mit einem
derartig ausgebildeten Dachhacken 4 lediglich ein Längssteg 14 eines
Solarmodulrahmens 3 gehalten werden muss und nicht, wie in
den anderen Ausführungsbeispielen,
zusätzlich
einen weiteren Längssteg 14 eines
weiteren Solarmodulrahmens 3.
-
In der 6 ist
ein separierter Dachhaken 4 in einer Explosionsansicht
dargestellt. Der Dachhaken 4 weist im Wesentlichen ein
U-Profil 41 mit einem langen ersten Schenkel 42 und
einem gegenüber dem
ersten langen Schenkel 42 zweiten kürzeren Schenkel 43 auf.
Mittels der U-Profilform wird der separierte Dachhaken 4 mit
seinem kürzeren
Schenkel 43 unter einer Dachlatte 6B (siehe 1) geklemmt. Damit der separierte
Dachhaken 4 einen besonders guten Halt an der Dachlatte 6B hat,
weist das U-Profil 41 an seinem die beiden Schenkel 42 und 43 verbindenden
Verbindungsflansch 44 eine Bohrung 45 auf, durch
welche eine Holzschraube (hier nicht dargestellt) gesteckt werden
kann und der separierte Dachhaken 4 mittels der Holzschraube
zusätzlich
an der Dachlatte 6B gesichert wird.
-
Darüber hinaus weist der separierte
Dachhaken 4 an seinem langen ersten Schenkel einen Flansch 46 auf,
an welchem entweder ein bewegliches Klemmelement 21 des
Typs 47 oder des Typs 48 angeflanscht werden kann.
Mittels des an dem separaten Dachhaken 4 angeordneten Flansches 46 und
den beweglichen Klemmelementen 21 des Typs 47 oder
des Typs 48 ist eine Klemmkralle 18 (siehe vorherige
Figuren) baulich einfach realisiert.
-
Das in der 7 illustrierte Stützelement 5 hat einen
ersten Haltebereich 49, mit welchem das Stützelement 5 an
einem Dachsparren 6A (siehe 1)
eines Daches 6 (siehe beispielsweise 1) befestigt wird. Hierzu weist der Haltebereich 49 eine Vielzahl
an Bohrungen 50 (hier nur exemplarisch dargestellt) auf,
durch welche Holzschrauben (hier nicht dargestellt) gesteckt werden
können,
die dann in den Dachsparren 6A geschraubt werden.
-
An dem Haltebereich 49 ist
ein Z-Profil 51 angeschweißt. Hierbei dient der von dem
Haltebereich 49 abgewandte Schenkel 52 des Z-Profils 51 zur
Anlage des Solarmodulrahmens 3 oder nur des Solarmoduls 2 (siehe 1).
-
Somit erhält das auf einem Dach 6 montierte Solarmodul 2 einen
ersten Halt. Die Montage wird durch die offene Seite des Stützelements 5 begünstigt,
da das Solarmodul 2 bzw. der Solarmodulrahmen 3 einen
ersten Halt besonders einfach an dem Stützelement 5 findet.
-
Ist darüber hinaus vorgesehen den Solarmodulrahmen 3 auch
an das Stützelement 5 zu
klemmen, kann an dem Schenkel 52 des Z-Profils 51 zusätzlich ein
bewegliches Klemmelement 21 mittels einer Klemmschraube 22 angeordnet
werden. Hierdurch ist eine der Klemmkralle 18 entsprechende Klemmeinrichtung
erzielt.
-
Wie unmittelbar ersichtlich, kann
ein lediglich eine Auflage umfassendes oder verschiebbar ausgestaltetes
Stützelement
an verschiedensten Positionen entlang der Unterkante eines Rahmens
angebracht werden, so dass ohne weiteres eine Befestigung an Dachsparren
möglich
ist, ohne dass komplexe Ausgleichsvorrichtungen vorgesehen sein
müssen,
mit welchen sich diese Anordnung an verschieden Dachsparrenabstände oder
Dachsteinbreiten anpassen muss.
-
In den 8 und 9 sind auch unterschiedliche
Aufsätze 53 dargestellt,
wie sie beispielsweise für
die Anordnungen nach 2 bis 5 aber auch nach den 10 zur Anwendung kommen
können.
-
Der Aufsatz 53 aus der 8 besteht im Wesentlichen
aus einem U-Profil 54, das an seinen beiden Schenkeln 55 und 56 jeweils
zwei Langlöcher 57 (hier
nur exemplarisch beziffert) aufweist. Ein Verbindungsflansch 58 zwi schen
den beiden Schenkeln 55 und 56 weist vier Bohrungen 59 (hier
nur exemplarisch beziffert) auf. Diese Bohrungen 59 dienen
zur Aufnahme von Schrauben (hier nicht dargestellt), mit denen der
Aufsatz 53 an einem speziellen Dachstein 66 (siehe 10) bzw. an Dachhaken angeschraubt werden
kann. Die Langlöcher 57 dienen
ebenfalls zur Aufnahme von Schrauben (hier nicht dargestellt), so dass
mittels dieser Schraubverbindung bewegliche Klemmelemente 21 an
den vertikal verschiebbaren Aufsatz angeschraubt werden können.
-
Der in der 9 gezeigte Aufsatz 53 besteht im
Wesentlichen aus einem T-Profil 60. Das T-Profil 60 weist
eine Bodenplatte 61 und eine daran angeordnete weitere
Platte 62 auf. Die Bodenplatte 61 ist mit vier
Bohrungen 63 (hier nur exemplarisch beziffert) versehen.
Die weitere Platte 62 weist zwei Langlöchern 64 (hier nur
exemplarisch beziffert) auf.
-
An der weiteren Platte 62 können mittels Klemmschrauben 22 (siehe
beispielsweise 2) bewegliche
Klemmelemente 21 (siehe vorherige 1 bis 7)
an dem vertikal verschiebbaren Aufsatz 53 angeordnet werden.
Somit kann an dem vertikal verschiebbaren Aufsatz 53 ein
Solarmodul 2 oder ein Solarmodulrahmen 3 geklemmt
werden. Die Bohrungen 63 der Bodenplatte 61 dienen
zur Aufnahme von Nutsteinschrauben 65 oder anderer Schrauben.
Mittels der Nutsteinschrauben 65 können die vertikal verschiebbaren
Aufsätze 53 aus
den 8 und 9 besonders einfach an dem
speziellen Dachstein 66 (siehe 10) oder an Dachhaken angeordnet werden.
-
Der in der 10 gezeigte Spezialdachstein 66 ist
neben herkömmlichen
Dachsteinen 17 zusätzlich
in einem Dach 6 integriert. Der Spezialdachstein 66 weist
zwei Nuten 67 auf in welchen die Nutsteinschrauben 65 verdrehsicher
angeordnet werden können.
Der Spezialdachstein 66 weist hierzu im Bereich der Nuten 67 eine
in etwa plane Oberfläche 68 auf, so
dass die Aufsätze 53 (siehe 8 und 9) besonders großflächig an dem Spezialdachstein 66 anliegen.
-
Ein zu dem Spezialdachstein 66 alternativ gestalteter
Dachstein 69 ist in der 11 dargestellt, wobei
der Dachstein 69 in seiner Dachsteinsicke 16 eine
vielfach gelochte Aufnahme 70 aufweist, die im Wesentlichen
der Anordnung nach 8 entspricht. An
dieser Aufnahme 70 kann alternativ zu den in 8 dargestellten Klemmeinrichtungen
beispielsweise ein vertikal verschiebbarer alternativer Aufsatz 71 angeordnet
werden. Hierzu weist der alternative Aufsatz 71 Seitenteile 72 auf,
die mit Seitenteilen 73 der Aufnahme 70 korrespondieren.
-
Darüber hinaus weist der alternative
Aufsatz 71 zwei mit Langlöchern 64 versehene
Stege 74 auf. An diese Stege 74 können beispielsweise
bewegliche Klemmelemente 21 angeordnet werden. Hierdurch
können
horizontale Rahmenteile eines Solarmodulrahmens 3 vorteilhaft
aufgenommen werden, so dass ein Solarmodulrahmen 3 schnell
und bequem an einem Dach 6 (siehe 1) angeordnet werden kann.
-
Die in der 12 gezeigte Klemmverbindung 80 besteht
im Wesentlichen aus einem Dachhaken 81, der wiederum aus
einem Dachhakenflansch 82 und einem Dachhakensteg 83 zusammengesetzt ist.
Durch den Dachhakensteg 83, der sehr hoch gezogen ist,
erfährt
der Dachhaken 81 insgesamt eine sehr große Eigensteifigkeit.
An dem Dachhakensteg 83 ist mittels einer Schraubverbindung 84 ein
erstes Klemmelement 85 und ein zweites Klemmelement 86 angeschraubt.
Mittels des ersten Klemmelementes 85 ist ein erster Solarmodulrahmen 87 an
dem Dachhaken 81 befestigt. Mittels des zweiten Klemmelementes 86 ist
ein zweiter Solarmodulrahmen 88 an dem Dachhacken 81 angeordnet.
-
Die beiden Solarmodulrahmen 87 und 88 liegen
in ihrem oberen Solarmodulrahmenbereich 89 sehr eng aneinander
an, sodass bei einer Sicht aus Pfeilrichtung 90 der Dachhaken 81 nicht
zu sehen ist. Hierdurch ergibt sich zum einen ein optisch sehr schönes Design.
Zum anderen werden Schmutzpartikel weitestgehend daran gehindert,
zwischen die beiden Solarmodulrahmen 87 und 88 zu
gelangen. Hierdurch wird an dieser Stelle weniger Feuchtigkeit durch
diese Schmutzpartikel gebunden, sodass somit einer übermäßigen Korrosion
der Bauteile vorteilhaft entgegengewirkt wird.
-
In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl das
erste Klemmelement 85, das zweite Klemmelement 86 als
auch der erste Solarmodulrahmen 87 und der zweite Solarmodulrahmen 88 aus
einem Kunststoff hergestellt. Dadurch sind alle Bauteile relativ
flexibel. Außerdem
weisen sie eine ausreichend hohe Festigkeit auf und haben darüber hinaus
ein relativ geringes Gewicht, sodass eine Montage von einer Solarmodulanlage 1 (siehe 1), welche die vorstehend
erläuterten
Elemente umfasst, wesentlich erleichtert ist.
-
Darüber hinaus sind sowohl das
erste Klemmelement 85 als auch das zweite Klemmelement 86 derart
ausgebildet, dass sie im Bereich der dem Dachhaken 81 zugewandten
Seite einen ersten Hohlraum 91 und einen zweiten Hohlraum 92 bilden. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird der erste Hohlraum 91 von dem ersten Klemmelement 85 gebildet
und der zweite Hohlraum 92 von dem zweiten Klemmelement 86.
Vorliegend ist das erste Klemmelement 85 gegenüber dem
zweiten Klemmelement 86 derart ausgebildet, dass der erste
Hohlraum 91 etwas größer ist
als der zweite Hohlraum 92. Dementsprechend bietet der
erste Hohlraum 91 auch etwas mehr Platz zum Anordnen eines
weiteren Bauteils, wie beispielsweise für einen elektrisch leitenden
Kabel 136 (siehe 15).
Somit eignet sich sowohl das erste Klemmelement 85 als
auch das zweite Klemmelement 86 dazu, einen Kabelkanal 35 (siehe 15) bereitzustellen, wodurch
auf eine anderweitige Kabelführung
an einer Solarmodulanlage 1 gegebenenfalls verzichtet werden
kann. Idealerweise wird hierdurch ein separater Kabelkanal (hier
nicht explizit dargestellt) überflüssig, sodass
durch Einsparen eines weiteren Bauteils weitere wirtschaftliche Vorteile
gegenüber
herkömmlichen
Systemen erzielt werden.
-
Die in der 13 gezeigte Klemmverbindung 100 setzt
sich im Wesentlichen aus einem Dachhaken 101 und einem
ersten Solarmodulrahmen 102 sowie einem zweiten Solarmodulrahmen 103 zusammen.
-
Der Dachhaken 101 verfügt über eine
erste Bohrung 104 und eine zweite Bohrung 105,
worüber der
Dachhaken 101 mittels entsprechender Schrau ben (hier nicht
dargestellt) an einem Dach 17 (siehe 1) befestigt werden kann. An der den
Solarmodulrahmen 102 und 103 zugewandten Dachhakenseite 106 umfasst
der Dachhaken 101 ein erstes Klemmelement 107 und
ein zweites Klemmelement 108. Vorliegend weist das erste
Klemmelement 107 eine Klemmnase 107A und das zweite
Klemmelement 108 eine Klemmnase 108A auf. Hierbei
sind die beiden Klemmnasen 107A und 108A einem
Klemmbereich 109 zugewandt. In dem Klemmbereich 109 sind
sowohl der erste Solarmodulrahmen 102 als auch der zweite
Solarmodulrahmen 103 angeordnet. Zwischen den beiden Solarmodulrahmen 102 und 103 und
der diesen Solarmodulrahmen 102 und 103 zugewandten
Dachhakenseite 106 ist eine Zwischenlage 110 angeordnet.
Die Zwischenlage 110 ist derart ausgelegt, dass sie bei
einer Montage der beiden Solarmodulrahmen 102 und 103 an
dem Dachhaken 101 ausreichend stark zusammengepresst werden
kann, sodass ein erster Solarmodulrahmenschenkel 111 des
ersten Solarmodulrahmens 102 unter die Klemmnase 107A des
ersten Klemmelementes 107 geschoben werden kann. Dementsprechend ist
die Zwischenlage 110 auch im Bereich des zweiten Solarmodulrahmens 103 derart
ausgelegt, dass ein Solarmodulrahmenschenkel 112 des zweiten
Solarmodulrahmens 103 unter die Klemmnase 108A des
zweiten Klemmelementes 108 geschoben werden kann. Damit
sowohl der erste Solarmodulschenkel 111 unter der Klemmnase 107A als
auch der zweite Solarmodulschenkel 112 unter der Klemmnase 108A verbleibt,
stützen
sich beide Solarmodulrahmen 102 und 103 mittels
eines Distanzstückes 113 derart
gegeneinander ab, dass die So larmodulrahmen 102, 103 mit
ihren jeweiligen Schenkel 111 bzw. 112 an dem
Dachhaken 101 befestigt sind.
-
Durch die Zwischenlage 110 werden
sowohl der erste Solarmodulrahmenschenkel 111 als auch der
zweite Solarmodulrahmenschenkel 112 gegen das erste Klemmelement 107 bzw.
gegen das zweite Klemmelement 108 gedrückt. Der erste Solarmodulrahmen 102 hat
eine Solarmodulnut 114, in welcher ein Solarmodul 2 (siehe 1) gehalten werden kann.
Dementsprechend hat auch der zweite Solarmodulrahmen 103 eine
solche Solarmodulnut 115.
-
In diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden
Solarmodulrahmen 102 und 103 aus einem Kunststoff
hergestellt. Die Herstellung kann hierbei mittels eines Kunststoffextrusionsverfahrens
sehr kostengünstig
realisiert werden.
-
Der Dachhaken 101 ist ebenfalls
aus einem Kunststoff hergestellt, sodass sowohl der Dachhaken 101 als
auch die beiden Solarmodulrahmen 102 und 103 ein
relativ geringes Eigengewicht aufweisen. Auch das Distanzstück 113 ist
in diesem Ausführungsbeispiel
aus einem Kunststoffprofil hergestellt.
-
Die in der 14 dargestellte Klemmverbindung 120 weist
einen Dachhaken 121 auf. Der Dachhaken 121 weist
darüber
hinaus ein erstes Klemmelement 122 und ein zweites Klemmelement 123 auf. Zwischen
den beiden Klemmelementen 122 und 123 entsteht
ein Montageraum 124, in welchem ein erster Solarmodulrahmen 125 und
ein zweiter Solarmodulrahmen 126 geklemmt ist. Beide Solarmodulrahmen 125, 126 liegen
eng aneinander an, sodass zwischen ihnen kein Freiraum besteht und
sodass beide Solarmodulrahmen 125 und 126 von
einem Betrachter im Wesentlichen als eine kompakte und geschlossene Einheit
wahrgenommen werden.
-
Geklemmt werden die Solarmodulrahmen 125 und 126 mittels
einer Klemmnase 127 und 128, sodass beide Solarmodulrahmen 125 und 126 einen sicheren
Halt an dem gezeigten Dachhaken 121 finden.
-
Die weitere, in 15 dargestellte Klemmverbindung 130 zeigt
einen Solarmodulrahmen 131, der an einem Halteelement 132,
wie es beispielsweise ähnlich
der Dachhaken 81 aus der 12 aufweist,
angeordnet ist. Der Solarmodulrahmen 131 stützt sich
zum einen mit einem ersten Schenkel 133 an dem Klemmelement 132 ab.
Zum anderen umgreift ein zweiter Schenkel 134 das Klemmelement 132,
sodass der Solarmodulrahmen 131 fest aber lösbar an
dem Klemmelement 132 eingeklipt ist.
-
Das Klemmelement 132 ist
derart geformt, dass es an der dem Solarmodulrahmen 131 abgewandten
Seite einen nach unten geöffneten
Kabelkanal 135 bildet. In diesem Kabelkanal 135 findet
sicher geschützt
ein elektrisch leitendes Kabel 136 bevorzugt Platz. Das
elektrisch leitende Kabel 136 ist hierbei vor unbeabsichtigten
Beschädigungen
hervorragend geschützt.
Insbesondere hinsichtlich einer Solarmodulanlage 1 (siehe 1) ist dies vorteilhaft,
da derartige Solarmodulanlagen 1 elektrische Verbindungen
für Solarmodule 2 aufweisen.
-
Darüber hinaus kann auf einen zusätzlichen Kabelkanal
verzichtet werden, da die Ausgestaltung des vorliegenden Klemmelementes 132 einen
Kabelkanal 135 vorteilhaft ausbildet und bereitstellt.
-
Es versteht sich, dass die hier gezeigte
Auswahl an Klemmverbindungen hinsichtlich der vorliegenden Erfindung
nicht einschränkend
ist, sondern nur beispielhaft mögliche
Klemmverbindungen zeigt. Insbesondere ein durch ein Klemmelement
gebildeter Kabelkanal, der vorteilhafter Weise nach unten geöffnet ist,
kann durch weitere nahezu beliebige Ausgestaltungen eines Klemmelementes
realisiert werden.
-
Beispielsweise kann ein derart gebildeter Kabelkanal 135 auch
im Rahmen einer ausschließlichen
oder einer zusätzlichen
Diebstahlsicherung verwendet werden. Dadurch dass in dem Kabelkanal 135 ein
Kabel 136 angeordnet ist, ist es dem Klemmelement 132 nicht
mehr möglich,
in den Bereich des Kabelkanals 135 auszuweichen, um dadurch
die Klemmverbindung 130 zwischen dem Schenkel 134 des
Solarmodulrahmens 131 und dem Klemmelement 132 freizugeben.
Erst wenn das Kabel 136 aus dem Kabelkanal 135 entfernt
ist, kann die Klemmverbindung 130 wieder gelöst werden.
-
Es versteht sich, dass es sich bei
einem derartig verwendeten Kabel 136 nicht zwingend um
ein elektrisch leitendes Kabel 136 handeln muss, sondern
jedes beliebige andere Kabel verwendet werden kann, solange es dazu
eignet ist, in dem Kabelkanal 135 angeordnet zu sein und
den Kabelkanal 135 annähernd
auszufüllen.
-
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass
insbesondere im Zusammenhang mit Solarmodulanlagen die Merkmale
des durch ein Klemmelement gebildeten Kabelkanals auch ohne die übrigen Merkmale
der Erfindung vorteilhaft sind, da hierdurch Solarmodulbefestigungen
vorteilhaft weitergebildet werden. Insbesondere eine derartige,
Klemmelemente sichernde Diebstahlsicherung ist an sich auch unabhängig von
den übrigen
Merkmalen vorliegender Erfindung vorteilhaft, da kostengünstig und
effektiv einsetzbar.
-
Mit der Beschreibung „nach unten" geöffnetes
Klemmelement ist eine Hauptöffnung
eines Hohlraumes 91 oder 92 bzw. eines Kabelkanals 135 zu verstehen,
die im Wesentlichen einem Dachhaken und nicht einem Solarmodulrahmen
bzw. einem Solarmodul zugewandt ist.
-
Das in der 16 schematisch gezeigte obere Solarmodul 140 und
das schematisch gezeigte untere Solarmodul 141 sind im
Stoßbereich 142 mittels
eines ersten Doppeldachhakens 143 und mittels eines zweiten
Doppeldachhakens 144 an einem Dach 17 (siehe 1) befestigt. Durch das
Vorsehen derartigen Doppeldachhaken 143 und 144 sind
zwei aneinanderstoßende
Solarmodule 140 und 141 besonders sicher an dem
Dach 17 befestigt, sodass selbst ein starker Sog durch
hohe Windgeschwindigkeiten der Stabilität einer derartig angeordneten
Solarmodulanlage 1 (siehe 1)
nichts anhaben kann.
-
Das untere Solarmodul 141 ist
zusätzlich
mittels eines ersten Stützelementes 145 und
mittels eines zweiten Stützelementes 146 an
dem Dach 17 befestigt. Es versteht sich, dass das obere
Solarmodul 140 durch weitere Dachhaken (hier nicht gezeigt)
in einem oberen Bereich 147 zusätzlich an dem Dach 17 befestigt
ist.
-
Wie in den vorangegangenen Ausführungsbeispielen
sind auch in diesem Ausführungsbeispiel die
beiden Solarmodule 140 und 141 jeweils von einem
Solarmodulrahmen 140A (oberes Solarmodul 140)
und einem Solarmodulrahmen 141A (unteres Solarmodul 141)
umrandet und über
diese Solarmodulrahmen 140A bzw. 141A mit den
entsprechenden Doppeldachhaken 143, 144 bzw. mit
einfachen Dachhaken (hier explizit nicht gezeigt) sowie mit Stützelementen 145 und 146 befestigt.
-
Der in 17 gezeigte
Solarmodulrahmen 150 hat vorteilhafter Weise im Bereich
einer oberen Haltenut 151 eine erste Sicherungsaufnahme 152 sowie
eine zweite Sicherungsaufnahme 153. Sowohl die erste Sicherungsaufnahme 152 als
auch die zweite Sicherungsaufnahme 153 dienen zum Anbringen eines
Sicherungsbolzens 154 (hier nur exemplarisch an der Sicherungsaufnahme 153 gezeigt)
in der oberen Haltenut 151. Hierdurch ist ein in den Solarmodulrahmen 150 eingelegtes
Solarmodul (siehe 1)
gegenüber
einer Verlagerung in Pfeilrichtung 155 innerhalb des Solarmodulrahmens 150 gesichert.
-
Eine derartige Sicherung ist in vielerlei
Hinsicht nützlich.
Beispielsweise dient die beschriebene Sicherung als Diebstahlsicherung,
sodass aus dem Solarmodulrahmen 150 ein darin eingelegtes
Solarmodul 2 nicht entnommen werden kann, solange der Sicherungsbolzen 154 in
der Sicherungsaufnahme 153 angeordnet ist. Aber auch hinsichtlich
einer Transportsicherung ist der in der Sicherungsaufnahme 153 angeordnete
Sicherungsbolzen 154 vorteilhaft, da hierdurch ausgeschlossen
ist, dass ein Solarmodul 2 unbeabsichtigt aus dem Solarmodulrahmen 150 hinausgleitet.
-
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird
auf eine explizite Erläuterung
hinsichtlich einer Methode des Einlegens eines Solarmoduls in den Solarmodulrahmen 150 bzw.
in entsprechende Haltenuten 151 verzichtet, da diese Methode
in den vorstehend erläuterten
Ausführungsbeispielen
hinreichend beschrieben ist.
-
Um hinsichtlich standardisierter
Modulrahmen 160, 161, 162 und 163 (siehe 18 bis 21) auf besonders kostengünstige Art
und Weise entsprechende Solarmoduleinheiten 164, 165, 166 und 167 bereitstellen
zu können,
sind die Solarmoduleinheiten 164, 165, 166 und 167 vorteilhafter
Weise mit einzelnen Solarmodulzellen 168 (siehe beispielsweise 18) versehen.
-
Die Solarmoduleinheit 164 aus
der 18 besteht aus einer
Vielzahl an Solarmodulzellen 168 (hier nur exemplarisch
beziffert und teilweise eingezeichnet). Der Solarmodulrahmen 160 hat
in diesem Ausführungsbeispiel
eine Solarmodulbreite 169 von ca. 900 mm.
Die hinsichtlich der Solarmoduleinheit 164 verwendeten
Solarmodulzellen 168 haben ein Zellenmaß von 142 mm × 100 mm.
-
Die vorgesehene Solarmodulbreite 169 ist derart
ausgelegt, dass Seitenstege 170 und 171 des Solarmodulrahmens 160 in
Dachsteinsicken 171 und 173 eines Daches 17 (siehe 1) anordenbar sind.
-
Der in der 19 gezeigte Solarmodulrahmen 161 hat
eine Solarmodulbreite 174 von ca. 1500 mm.
Die Solarmoduleinheit 165 weist eine Vielzahl an Solarmodulzellen 175 auf.
Die in diesem Ausführungsbeispiel
verwendeten Solarmodulzellen haben ein Zellenmaß von 142 mm × 100 mm,
sodass hinsichtlich der hier vorliegenden Solarmodulbreite 174 des
Solarmodulrahmens 161 standardisierte Solarmodulzellen 165 verwendet
werden können.
Somit ist eine für
diesen Solarmodulrahmen 161 passende Solarmoduleinheit 165 ebenfalls
besonders kostengünstig
hergestellt. Die Solarmodulbreite 174 ist derart gewählt, dass
Längsstege 176 und 177 des
Solarmodulrahmens 161 problemlos in Dachsteinsicken 178 und 179 eines
Daches 180 angeordnet werden können.
-
Der Solarmodulrahmen 162 (siehe 20) hat eine Solarmodulbreite 181 von
ca. 1200 mm und weist darüber hinaus
Längsstege 182 und 183 auf, die
derart in Dachsteinsicken 184 und 185 angeordnet
sind, dass der Solarmodulrahmen 162 besonders flach auf
dem Dach 186 angeordnet werden kann und entsprechend tief
an der Dacheindeckung anliegt. Hinsichtlich der Solarmodulbreite 181 kann
eine Solarmoduleinheit 166 ebenfalls besonders kostengünstig hergestellt
werden, wenn die Solarmoduleinheit 166 eine Vielzahl an
standardisierten Solarmodulzellen 187 aufweist. Die Solarmodulzellen 187 haben
in diesem Ausführungsbeispiel
ebenfalls ein Zellenmaß von
142 mm × 100×mm.
-
Der in der 21 illustrierte Solarmodulrahmen 163 hat
eine Solarmodulbreite 188 von ca. 1200 mm,
sodass Längsstege 189 und 190 vorteilhaft
in Dachsteinsicken 191 und 192 anordenbar sind.
Alternativ zu den vorherigen standardisierten Solarmodulzellen 168, 165 und 187 weist
die Solarmoduleinheit 167 Solarmodulzellen 193 auf,
die ein Zellenmaß von
187 mm oder 190 mm × 125 mm
aufweisen. Durch die etwas größeren Solarmodulzellen 193 kann
die Solarmodulzelleneinheit 167 lediglich durch eine geringe
Anzahl an Solarmodulzellen 193 bestückt werden. Jedenfalls können durch
die Solarmodulzellen 193 ebenfalls Solarmodulrahmen 163 realisiert
werden, die eine Solarmodulbreite von beispielsweise ca. 1200 mm
haben.
-
Es versteht sich, dass die hier beschriebenen
Solarmoduleinheiten 164, 165, 166 und 167 nicht nur
durch die vorstehend beschriebenen Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 bestückt werden
können.
Vielmehr ist es auch möglich,
die vorliegenden Solarmoduleinheiten 164 bis 167 mittels
anders dimensionierter Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 auszustatten.
-
Ebenfalls ist es möglich, die
Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 beispielsweise
jeweils um 90° gedreht
an den Solarmoduleinheiten 164 bis 167 anzuordnen.
Somit können
durch die derart gedrehten Solarmodulzellen kumulativ oder alternativ
zu den gezeigten Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 gleiche
oder andere Solarmodulbreiten 169, 174, 181 und 188 realisiert
werden.
-
Da mittels der hier beschriebenen
unterschiedlich großen
Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 Solarmodulanlagen 1 vorteilhaft
ausgestaltet und weiter entwickelt werden, sind die Merkmale hinsichtlich
der Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 und
der hiermit hergestellten Solarmodulein heiten 164 bis 167 bzw.
der hiermit hergestellten Solarmodule 2 auch ohne die übrigen Merkmale
der vorliegenden Erfindung vorteilhaft.
-
Dies trifft insbesondere auf Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 zu,
die eine erste Seitenlänge von
100 mm bzw. 125 mm
und/oder eine zweite Seitenlänge
von beispielsweise 142 mm aufweisen,
da mittels derart gewählter
Seitenlängen
baulich besonders vorteilhaft an Dachpfannendimensionen angepasste
Solarmoduleinheiten 164 bis 167 realisiert werden.
Besonders vorteilhaft sind Anordnungen mit einer ersten Seitenlänge von
100 mm bzw. 125 mm und
einer zweiten Seitenlänge
von 142 mm, da diese eine große, an Dachpfannenabmessungen
angepasste Bandbreite an Belegungen ermöglichen. Hierbei schließen die
erste Seitenlänge
und die zweite Seitenlänge
vorzugsweis in etwa einen rechten Winkel ein.
-
Es versteht sich, dass auch unterschiedlich große Solarmodulzellen 168, 175, 187 und 193 untereinander
auf einer einzigen Solarmoduleinheit 164 bis 167 angeordnet
werden können.
Somit können durch
geschickte Kombination verschiedener Zellenarten 168, 175, 187 und 193 gleiche
oder unterschiedliche Solarmodulbreiten 169, 174, 181 oder 188 bereitgestellt
werden. Es versteht sich, dass gleiches auch auf eine Solarmodulhöhe zutrifft.