DE202008003830U1

DE202008003830U1 - Trageinrichtung für Solarkollektoren

Info

Publication number: DE202008003830U1
Application number: DE202008003830U
Authority: DE
Original assignee: Solarpower GmbH
Current assignee: Solarpower GmbH
Priority date: 2007-06-20
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2008-06-19
Anticipated expiration: 2018-03-19

Abstract

Trageinrichtung (10) für eine dachförmig aufgebaute Solaranlage, umfassend jeweils mindestens einen Montagebock (30a/30b) für jedes einzelne Solarmodul (20), der einen oder mehrere Erdanker (40) und/oder eine oder mehrere Abstützungen (46) aufweist, wobei benachbarte Montageböcke (30a/30b) mit jeweils mindestens einer, fest an einer Unterseite eines Solarmoduls verankerten Pfette (44) verbunden sind, wobei die Pfetten (44) Aufnahmeeinrichtungen (41) zur lösbaren Verbindung mit den Montageböcken (30a/30b) und/oder mit zusätzlichen Verstrebungen (42) und/oder Verspannungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageböcke (30a/30b) und/oder die Verspannungen bzw. Verstrebungen (42) durch lösbare Steck- und/oder Rastverbindungen mit den Pfetten (44) verbunden sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trageinrichtung für Solarkollektoren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs.
Wärmekollektoren, insbesondere Sonnenkollektoren werden häufig auf nach Süden geneigten Hausdächern angebracht. Durch diese Art der Dachaufbringung wird gewährleistet, dass die Energie der Sonnenstrahlung optimal genutzt werden kann. Sollen Solarkollektoren benutzt werden, ohne dass ein entsprechendes Gebäudedach zur Verfügung steht, ist es sinnvoll, diese ebenfalls geneigt und nach Süden ausgerichtet anzuordnen.
Eine derartige Trageinrichtung in Form einer Aufständerung für Sonnenkollektoren ist beispielsweise in DE 10 2005 015 346 A1 dargestellt. Diese Trageinrichtung für eine dachförmig aufgebaute Solaranlage sieht eine als Pfette zwischen Solarmodulen und zwei oder mehr zur Horizontalen geneigt angeordneten Trägern angeordnete Trageinrichtung vor, welche die Solarmodule mit den Trägern verbindet. Die Trageinrichtung ist aus einem Stahlblechprofil gebildet und weist im Querschnitt ein hut-ähnliches Profil mit einem Deckel und zwei Stegen auf. Die Stege erstrecken sich von den Solarmodulen bis zu den Trägern.
Bei den bekannten Tragekonstruktionen sind eine Vielzahl von Verbindungen und Verstrebungen notwendig, die i. d. R. maßgefertigte Streben erfordern. Zudem erfordert die Herstellung aller Schraub- und/oder Schweißverbindungen eine relativ lange Montagezeit.
Ein vorrangiges Ziel der Erfindung wird darin gesehen, eine einfach aufgebaute und stabile Tragekonstruktion für Solarkollektoren zur Verfügung zu stellen, die universell verwendbar und erweiterbar ist und die sich mit möglichst geringem Arbeitsaufwand montieren lässt.
Dieses Ziel der Erfindung wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Demgemäß umfasst eine Trageinrichtung für eine dachförmig aufgebaute Solaranlage jeweils mindestens einen Montagebock für jedes einzelne Solarmodul, der einen oder mehrere Bodenfundamente, beispielsweise in Form von Erdankern und/oder eine oder mehrere Abstützungen aufweist, wobei benachbarte Montageböcke mit jeweils mindestens einer, fest an einer Unterseite eines Solarmoduls verankerten Pfette verbunden sind. Zusätzlich weisen die Pfetten Aufnahmeeinrichtungen zur lösbaren Verbindung mit den Montageböcken und/oder mit zusätzlichen Verstrebungen und/oder Verspannungen auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Montageböcke und/oder die Verspannungen bzw. Verstrebungen durch lösbare Steck- und/oder Rastverbindungen mit den Pfetten verbunden sind. Vorzugsweise sind keine zusätzlichen Verschraubungen oder sonstigen Verbindungen vorgesehen, so dass nahezu beliebige Kombinationen von Solaranlagen sehr schnell und einfach und ohne Zuhilfenahme von Werkzeug aufgebaut und montiert werden können.
Benachbarte Montageböcke können beispielsweise mit Spannseilen insbesondere Stahlseilen gegeneinander verspannt sein. Zusätzlich können die Montageböcke mit den Pfetten mittels Spannseilen verspannt sein. Dadurch, dass die Montageböcke mittels Steckverbindungen mit den Pfetten und/oder mit zusätzlichen Längsstreben unterhalb der Solarkollektoren verbunden sind, ergibt sich eine sehr einfache und schnelle Montagemöglichkeit.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Pfetten jeweils einen Stahlmantel und ein darunter liegendes Holzprofil aufweisen. Die Aussparungen im Stahlmantel und die Profilierung des Holzkerns der Pfetten sind so ausgestaltet, dass Aufnahmen zur formschlüssigen und/oder rastenden Verbindung mit den Streben der Montageböcke und/oder mit den zusätzlichen Verstrebungen zur Verbindung der Montageböcke untereinander und/oder mit benachbarten Solarmodulen gebildet sind.
Eine Solaranlage kann durch eine Mehrzahl miteinander verbundener, nebeneinander angeordneter Solarkollektoren gebildet sein, die jeweils durch mindestens einen Montagebock im Boden abgestützt und verankert sind. An den Montageböcken sind vorzugsweise ein oder mehrere Erdanker vorgesehen, die sich bspw. mittels bekannter Bodendübel in nahezu beliebige Untergrundformen und verschiedene Böden einbringen und verankern lassen.
Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient und auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Gleiche Bauteile weisen dabei grundsätzlich gleiche Bezugszeichen auf und werden teilweise nicht mehrfach erläutert.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Aufständerung von Wärmekollektoren;
2 zeigt eine Aufsicht der Tragekonstruktion von schräg vorne;
3 zeigt die seitliche Darstellung eines Zwischenbocks;
4 zeigt die seitliche Darstellung eines stirnseitigen Bocks;
5 zeigt ein Detail einer Verstrebung zwischen den Montageteilen und den Stützstreben zur Aufnahme der Kollektoren;
6 zeigt eine Detailansicht einer verstellbaren Fußstütze;
7 zeigt ein Gerüst ohne Wärmekollektoren;
8 zeigt eine Ansicht der kompletten Tragekonstruktion mit montierten Wärmekollektoren von hinten und
9 zeigt eine Pfette.
Eine mögliche Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Aufständerung 10 für eine Mehrzahl von Solarmodulen 20 bspw. Wärmekollektoren oder Photovoltaik-Elemente wird anhand von 1 illustriert. Die Aufständerung 10 wird durch geeignete Böcke 30 unterhalb der Kollektoren 20 gebildet. Diese Böcke 30 werden in definierten Abständen angeordnet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Böcke 30 jeweils in einem Abstand von ca. drei Metern angeordnet. Jede Trägeranordnung 10 nimmt eine bestimmte Anzahl von Kollektoren 20 auf. In der hier dargestellten Variante können zwölf Solarmodule 20 auf der Tragvorrichtung 10 befestigt werden. Die Module 20 sind hierbei nicht bündig abschließend nebeneinander angeordnet. Vorteilhafterweise betragen die stirnseitigen Abstände zwischen zwei Kollektoren 20 ca. 10 cm, um Dehnungskompensatoren aufzunehmen.
Die Böcke 30 unterscheiden sich aufgrund ihrer Verwendung. Die Böcke 30a an den Stirnseiten weisen zwei Fundamente 40 zur Verankerung im Boden auf. Die Zwischenböcke 30b enthalten dagegen nur jeweils ein Fundament 40 und werden wechselseitig gegeneinander verspannt. Das gegenseitige Verspannen erfolgt beispielsweise mittels gespannter Stahlseile. Somit werden bei eine Anzahl n an Böcken 30a/30b nur (n + 2) Fundamente 40 benötigt.
2 zeigt die Anordnung von zwölf Solarmodulen 20 auf einer erfindungsgemäßen Tragekonstruktion 10. Die Solarmodule 20 sind in Querausrichtung nebeneinander angeordnet, wobei jeweils zwei Module 20 paarweise übereinander platziert sind.
3 zeigt einen Zwischenbock 30b, der mittels nur eines Fundaments 40 im Boden verankert wird. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen bekannten Erdanker, der mittels eines Bodendübels in das Erdreich eingebracht und dort stabil verankert werden kann. Die Darstellung der 4 zeigt dagegen einen stirnseitig angeordneten Montagebock 30a, der mittels zweier Fundamente 40 im Boden verankert wird. Hierbei handelt es sich um zwei gleichartige Erdanker, die jeweils mittels eines Bodendübels in das Erdreich eingebracht und dort stabil verankert werden können.
Die Darstellung der 5 verdeutlicht eine steckbare und/oder verrastbare Verbindung 41 zwischen den Verstrebungen 42 eines Montagebocks 30a/30b und den Pfetten und Trägern 44, die unterhalb der Solarmodule 20 angeordnet und dort mit den Kollektoren 20 verbunden sind. Mittels der steckbaren Verbindungen 41 sind keine Schraub- oder Schweißverbindungen erforderlich, so dass die Kollektoranordnungen je nach Bedarf aufgebaut und gruppiert bzw. umgruppiert werden können.
6 zeigt einen Abstützung 46 in Form eines Stückfuß eines Montagebocks 30a/30b, der ebenfalls ohne zusätzliche Verschraubungen oder Schweißverbindungen mit Streben 42 des Bocks 30a/30b und/oder mit zusätzlichen Streben verbunden ist.
Die Darstellung der 7 verdeutlicht die Gruppierung der Montageböcke 30a/30b, die in beliebiger Reihung nebeneinander angeordnet werden können. An den Längsträger 44a und Querträger 44b sind die Solarmodule 20 (nicht dargestellt) aufgesetzt und verankert, bspw. verschraubt. Die aufgesetzten Solarkollektoren 20 sind anhand der Darstellung der 8 erkennbar.
9 verdeutlicht einen Aufbau einer Pfette 44, die gemäß der vorliegenden Erfindung einen Stahlmantel 52 mit geeigneten Aussparungen und ein innen liegendes Holzprofil 54 mit geeigneten Aufnahmen aufweist. Der Stahlmantel 52 kann verzinkt oder lackiert sein, damit er Korrosion widersteht. Für die Pfetten 44 wie auch für die Stützen 40 der Böcke 30b kann insbesondere Feinkornstahl verwendet werden.
Die relativ leichte Unterkonstruktion kann mit sehr geringem Montageaufwand und zu geringen Kosten an jeder gewünschten Stelle montiert werden. An beliebigen Stellen können die Pfetten 44 mittels Bohrschrauben an den Kollektoren 20 befestigt werden, wobei aufgrund des Holzkerns 54 ausreichend Ankermaterial vorhanden ist.
Die Anordnung 10 kann je nach Anwendung in ihrer Dimensionierung entsprechend angepasst werden. Die in der Beschreibung angegebenen Maße sind nur als Beispiele zu verstehen.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar, die von dem erfindungsgemäßen Gedanken Gebrauch machen und deshalb ebenfalls in den Schutzbereich fallen.

10: Aufständerung/Trägeranordnung/Tragkonstruktion
20: Solarmodul
30a: stirnseitiger Bock
30b: Zwischenbock
40: Fundament/Verankerung im Boden
41: Verbindung, steckbar/verrastbar
42: Verstrebung
44: Pfette/Träger
44a: Längsträger
44b: Querträger
46: Abstützung/Stückfuß
50: Stahlseile/Spannseil
52: Stahlmantel
54: Holzprofil

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

- DE 102005015346 A1 [0003]

Claims

Trageinrichtung (10) für eine dachförmig aufgebaute Solaranlage, umfassend jeweils mindestens einen Montagebock (30a/30b) für jedes einzelne Solarmodul (20), der einen oder mehrere Erdanker (40) und/oder eine oder mehrere Abstützungen (46) aufweist, wobei benachbarte Montageböcke (30a/30b) mit jeweils mindestens einer, fest an einer Unterseite eines Solarmoduls verankerten Pfette (44) verbunden sind, wobei die Pfetten (44) Aufnahmeeinrichtungen (41) zur lösbaren Verbindung mit den Montageböcken (30a/30b) und/oder mit zusätzlichen Verstrebungen (42) und/oder Verspannungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageböcke (30a/30b) und/oder die Verspannungen bzw. Verstrebungen (42) durch lösbare Steck- und/oder Rastverbindungen mit den Pfetten (44) verbunden sind.
Trageinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Montageböcke (30a/30b) mit Spannseilen (50) gegeneinander verspannt sind.
Trageinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageböcke (30a/30b) mit den Pfetten (44) mittels Spannseilen (50) verspannt sind.
Trageinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageböcke (30a/30b) mittels Steckverbindungen (41) mit den Pfetten (44) und/oder mit zusätzlichen Längsstreben (44a) unterhalb der Solarkollektoren (20) verbunden sind.
Trageinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pfetten (44) jeweils einen Stahlmantel (52) und ein darunter liegendes Holzprofil (54) aufweisen.
Trageinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Solaranlage durch eine Mehrzahl miteinander verbundener, nebeneinander angeordneter Solarkollektoren (20) gebildet ist, die jeweils durch mindestens einen Montagebock (30a/30b) im Boden abgestützt und verankert sind.