DE202008008396U1 - Solar frames with foundations - Google Patents
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Abstract
Solartraggestelle mit Fundamenten, insbesondere Gabionen-Schwerkraftfundamenten, gekennzeichnet dadurch, dass sie aus einem Solartisch (1), einem oder mehreren Ständern (4) oder (5), einer oder mehreren mit Beschwerungsmaterial gefüllten Gabionen (7) und einer oder mehreren Lastaufnahmekonstruktionen (11) bestehen.Solar support frames with foundations, especially gabion gravitational foundations in that they consist of a solar table (1), one or more Uprights (4) or (5), one or more with weighting material filled gabions (7) and one or more load-bearing structures (11) consist.
Description
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Solaranlagen und ihrer Befestigungssysteme für Solarmodule, vor allem Traggestelle mit Fundamenten und insbesondere Solartraggestelle mit Gabionen-Schwerkraftfundamenten.The The invention relates to the field of solar systems and their fastening systems for solar modules, especially support frames with foundations and in particular solar support frames with gabion gravity foundations.
Für
Freiflächen konzepierte Solartraggestelle derzeit üblicher
Bauart, bestehend aus Fundament, Aufständerung und Solartisch,
werden mit einem der folgenden Systeme auf der Standortfläche
fixiert:
auf unversiegelten, durchdringbaren Freiflächen:
- – gerammte Pfosten, an denen ein so genannter Solartisch befestigt wird; auf versiegelten oder abgedeckten Flächen, auf denen nicht gerammt werden kann:
- – vor Ort gegossene Betonfundamente, auf denen die Aufständerung und der Solartisch befestigt werden
- – vorgefertigte Betongussteile, auf denen die Aufständerung und der Solartisch befestigt werden
on unsealed, penetrable open spaces:
- - rammed posts to which a so-called solar table is attached; on sealed or covered areas where ramming is not possible:
- - On-site cast concrete foundations on which the uprights and the solar table are fixed
- - prefabricated concrete castings on which the elevation and solar table are fixed
Die kostengünstigste der aufgeführten Bauarten ist das Solartraggestell, das durch gerammte Pfosten gegründet wird. Diese Konstruktionen sind aber nur auf einem Untergrund realisierbar, der, je nach Bauart des Gestells, ein Rammen bis in Tiefen von mindestens 0,6 bis 2,5 m ermöglicht.The most inexpensive of the listed types is the solar rack set up by rammed posts becomes. However, these structures can only be realized on a subsoil, which, depending on the design of the frame, a ram to the depths of at least 0.6 to 2.5 m.
Auf
Böden, die ein Rammen nicht ermöglichen, wird
auf Solargestelle mit Betonfundamenten zurückgegriffen.
Die Gründung dieser Solargestelle besteht im einfachsten
Fall aus einem Betonblock, in dem eine oder mehrere Stützen
des Gestells fixiert sind. Das Stahlbetonfertigteil wird entweder
auf den Boden gestellt oder, je nach Ausführung, in eine
Bodenvertiefung eingelassen. Alternativ zu Betonfertigteilen werden
auch Fundamente direkt am Standort der Solaranlage gegossen (
Der Beton muss in einem Kosten- und Energie-intensiven Verfahren hergestellt und in Form gebracht werden. Dies ist nicht nur teuer, sondern belastet zusätzlich die Umwelt, da bei der Herstellung von Zement sehr viel CO2 ausgestoßen wird (4% der weltweiten Emissionen). Kosten steigernd wirkt sich außerdem die Entsorgung von Betonfundamenten für den Rückbau der Solaranlage aus, denn die Betonteile der Fundamente sind meistens unhandlich und schwer transportierbar.The concrete must be produced and shaped in a cost and energy intensive process. Not only is this expensive, it also pollutes the environment as it releases a lot of CO 2 in the production of cement (4% of global emissions). Increasing costs also affects the disposal of concrete foundations for the dismantling of the solar system, because the concrete parts of the foundations are usually unwieldy and difficult to transport.
Des Weiteren weisen nicht in den Boden eingelassene Betonfundamente den Nachteil auf, dass sie bei Hangneigung, tonigen Böden und Niederschlag wegen ihrer glatten Auflagefläche relativ leicht zu rutschen beginnen.Of Further, not embedded in the ground concrete foundations the disadvantage of being on slopes, clayey soils and precipitation relative to their smooth bearing surface easy to start slipping.
Vor allem wegen der genannten Kostengründe werden die meisten Freiflächen-Solaranlagen auf Ackerflächen realisiert, weil sie unversiegelt und nicht abgedeckt sind und damit eine Gründung der Solargestelle durch gerammte Stahlpfosten ermöglichen.In front All because of the cost reasons mentioned most Open-space solar systems realized on arable land, because they are unsealed and uncovered and thus a foundation to enable the solar racks through rammed steel poles.
Schwerkraftfundamente
derzeit üblicher Bauart werden in der Regel durch Betonteile
realisiert. Diese werden mit einem Tragegestell verschraubt. Im
einfachsten Fall bestehen sie aus einem Betonblock, in dem eine
oder mehrere Stütze(n) fixiert ist/sind. Dieses Fundament
wird entweder auf den Boden gestellt oder, je nach Ausführung,
in eine Bodenvertiefung eingelassen (
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges Solartraggestell mit einem Fundament zu entwickeln, das beim Auf- und Abbau deutlich weniger Aufwand verursacht als herkömmliche Fundamente.Of the Invention is based on the object, a cost-effective To develop a solar support frame with a foundation that and degradation caused significantly less effort than conventional Foundations.
Die Aufgabe wurde erfindungsgemäß durch das Prinzip der Gabionen-Schwerkraftfundamentierung gelöst, bei der Gabionen zur Fundamentierung von einem oder mehreren Solartraggestellen, die in die Gabionen eingelassen sind, durch Beschwerungsmaterial über ein Lastaufnahmeelement gegen Abheben, Verschieben und Kippen fixiert werden.The Task was inventively by the principle solved the gabion gravity foundation, in the Gabions for the foundation of one or more solar supports, which are embedded in the gabions, through ballast material over a load-bearing element against lifting, moving and tilting fixed become.
Die erfindungsgemäßen Solartraggestelle bestehen aus einem Solartisch, einer oder mehreren Aufständerungen, einer oder mehreren mit Beschwerungsmaterial gefüllten Gabionen und einer oder mehreren Lastaufnahmekonstruktionen, die so ausgelegt sind, dass die Aufständerungen in der Gabione durch sie befestigt sind.The Solar support frames according to the invention consist of a solar table, one or more elevations, one or more filled with ballast material Gabions and one or more load-bearing structures, the designed so that the elevations in the gabion are attached by them.
Unter Solartisch wird im Rahmen dieser Erfindung eine Baugruppe verstanden, die aus mehreren Solarmodulen besteht, die zueinander durch Träger in einer Ebene liegend befestigt werden.Under Solartisch is understood in the context of this invention, an assembly, which consists of several solar modules to each other by support be attached lying in one plane.
Unter Ständern werden im Rahmen dieser Erfindung Gebilde verstanden, auf denen Solartische so befestigt sind, dass sie dauerhaft und stromertragsoptimiert ausgerichtet sind.Under Stands are understood in the context of this invention structures, on which solar tables are fixed so that they are durable and Optimized power optimized.
Unter Gabionen werden im Rahmen dieser Erfindung Gebilde verstanden, die aus Füllmaterial (z. B. Bruchstein) bestehen, die von einer sie umgebenden Gitter- oder Netzstruktur zusammengehalten werden.Under Gabions are understood in the context of this invention structures that made of filler material (eg quarry stone) consisting of a surrounding grid or network structure.
Unter Lastaufnahmekonstruktionen werden im Rahmen dieser Erfindung Baugruppen verstanden, die zum einen die vom Beschwerungsmaterial ausgeübte Gewichtskraft aufnehmen und zum anderen als Befestigung für die Aufständerung dienen. Als Lastaufnahmeelement ist das Bauteil der Lastaufnahmekonstruktion zu verstehen, auf das die Gewichtskraft des Beschwerungsmaterials direkt einwirkt.Under Load-bearing structures are assemblies within the scope of this invention understood, on the one hand exercised by the weighting material Take up weight and on the other as attachment for serve the elevation. As a load-bearing element that is Component of the load-bearing structure to understand the weight of the weighting material acts directly.
Unter Beschwerungsmaterial wird im Rahmen dieser Erfindung das Material verstanden, das in Verbindung mit der es umgebenden Netz- oder Gitterstruktur die Gabione bildet und das die erforderliche Gewichtskraft auf die Lastaufnahmekonstruktion ausübt.Under Weighting material is the material in the context of this invention understood that in conjunction with the surrounding network or lattice structure the gabion forms and that the necessary weight force on the Load-carrying construction exercises.
Unter Pfette wird im Rahmen dieser Efindung ein Träger verstanden, der Bestandteil des Solartisches ist und auf dem die Solarmodul tragenden C-Profilschienen befestigt werden.Under Purlin is understood in this Efindung a carrier, which is part of the solar table and on which the solar module supporting C-profile rails are attached.
Unter Sparren wird im Rahmen dieser Erfindung ein Träger verstanden, der den Solartisch – bestehend aus Pfetten, C-Profilschienen und Modulen – trägt und der die durch den Solartisch entstehenden Lasten (Eigengewichtslast des Solartisches, Wind- und Schneelast) in die tragenden Bauteile der Aufständerung einleitet.Under Rafter is understood in the context of this invention, a carrier, the solar table - consisting of purlins, C-profile rails and modules - and the one by the solar table arising loads (self-weight load of the solar table, wind and Snow load) into the supporting components of the elevation initiates.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird es überraschenderweise möglich, den Aufwand für die Erstellung und den Rückbau der Solartraggestell-Fundamente deutlich zu reduzieren. Dies liegt am Einsatz von gegenüber Beton deutlich kostengünstigeren Materialien wie Sand, Kies oder Bruchstein als wesentlichen Fundamentbestandteil sowie am Wegfallen der bei der Betonierung notwendigen Verschalung.By the arrangement according to the invention is surprisingly possible, the effort for the creation and the Reduction of the solar support foundations significantly reduced. This is due to the use of concrete compared to much cheaper Materials such as sand, gravel or quarry stone as an essential foundation component as well as the elimination of the necessary during concreting.
Für den Rückbau müssen die Gabionen nur geöffnet und das Beschwerungsgut mit einem Radlader verladen und per LKW abtransportiert werden. Dies reduziert gegenüber dem Rückbau von Betonfundamenten ebenfalls den Kostenaufwand.For dismantling the gabions must only be opened and loaded the goods with a wheel loader and by truck be transported away. This reduces compared to the dismantling Of concrete foundations also the cost.
Solartraggestelle mit Gabionenschwerkraftfundamenten lassen sich außerdem auch auf geneigten Flächen ohne Einlassung des Fundaments in den Boden realisieren, da die Auflagefläche aus Beschwerungsgut und Drahtgitter deutlich rauer ist als glatter Beton. Die Unebenheiten drücken sich in den (weichen) Untergrund und verhindern somit ein Abrutschen des Fundaments.Solar support frames with gabion gravity foundations can be added as well even on sloping surfaces without leaving the foundation realize in the ground, since the bearing surface of Gepktgut and wireframe is significantly rougher than smooth concrete. The bumps press into the (soft) ground and prevent thus slipping the foundation.
Alle Probleme des Solartraggestelleinsatzes auf ebenen bis flach geneigten Flächen – die kostenaufwendige Fundamentherstellung, der kostenaufwendige Rückbau, Klimaschädlichkeit der verwendeten Materialien und die Rutschanfälligkeit des Fundaments – werden durch die erfindungsgemäßen Merkmale gelöst.All Problems of solar support application on flat to flat inclined Surfaces - the costly foundation production, the costly dismantling, climate damage the used materials and the susceptibility to slipping of the Foundation - be through the inventive Characteristics solved.
Die erfindungsgemäße Lösung gestattet es, ein kostengünstiges, in der Herstellung klimafreundliches Solartraggestell zu schaffen, das auch auf versiegelten oder abgedeckten Standorten (wie z. B. Konversionsflächen oder ehemalige Mülldeponien) den Bau von Solaranlagen ohne Kostennachteil gegenüber Solaranlagen auf in den Boden gerammten Gestellen ermöglicht.The inventive solution allows a cost-effective, environmentally friendly in the production of solar support frame also on sealed or covered sites (such as conversion areas or former landfills) Construction of solar systems without cost disadvantage compared to solar systems allowed on rammed into the ground racks.
Die Summe der Vorteile gegenüber Betonfundamenten ermöglicht die Realisierung von Solaranlagen auf versiegelten oder abgedeckten Flächen zu Preisen, die niedriger sind als bei in den Boden gerammten Tragekonstruktionen auf beispielsweise Ackerböden.The Total benefits over concrete foundations allows the realization of solar systems on sealed or covered Areas at prices lower than those rammed into the ground Carrying structures on, for example, farmland.
Das
Wesen der Erfindung besteht darin, dass Solartraggestelle mit Fundamenten,
insbesondere mit Gabionen-Schwerkraftfundamenten gemäß den
Die
Befestigung der Aufständerung in der Gabione (
Die Aufständerung ist mit dem freien Schenkel des T-Trägers verbunden. Lastaufnahmeelement und Nivellierungselement sind entweder getrennt oder zu einem Bauteil zusammengefasst.The Elevation is with the free leg of the T-beam connected. Load-bearing element and leveling element are either separated or combined into one component.
Die
Befestigung der Aufständerung in der Gabione (
Das
Nivellierungselement (
Die
Fixierung des Gestells in der Gabione wird von einer Lastaufnahmekonstruktion
geleistet, die aus zwei liegenden L-Profil-Trägern (
Die
L-Profilträger (
Die
Befestigung des Ständers in der Gabione (
Die
Verbindung von Solartisch und Lastaufnahmekonstruktion wird von
einer Aufständerung geleistet, die aus zwei Pfosten (
Die
Verbindung von Solartisch und Lastaufnahmekonstruktion wird von
einer Aufständerung (
Die
Verbindung von Solartisch und Lastaufnahmekonstruktion wird von
einem Ständer (
Mindestens
zwei Ständer (
Die Merkmale der Erfindung gehen aus den Elementen der Ansprüche und aus der Beschreibung hervor, wobei sowohl einzelne Merkmale als auch mehrere in Form von Kombinationen vorteilhafte Ausführungen darstellen, für die mit dieser Schrift Schutz beantragt wird. Die Erfindung besteht in einer Kombination aus bekannten (Solarmodule, Schwerkraftfundamente, Profil-Träger, Gabionen) und neuen Elementen (Lastaufnahmekonstruktionen: Lastaufnahmeelemente/Nivellierungselemente; Aufständerungen in Gabionen), die sich gegenseitig beeinflussen und in ihrer neuen Gesamtwirkung einen Gebrauchsvorteil und den erstrebten Erfolg ergeben, der darin liegt, dass die erfindungsgemäßen Solartraggestelle nunmehr überraschend leicht, schnell und kostengünstig auf- und rückgebaut werden können.The Features of the invention will become apparent from the elements of the claims and from the description, showing both individual characteristics as well as several in the form of combinations advantageous embodiments for which protection is sought with this document becomes. The invention consists in a combination of known (solar modules, Gravity foundations, profile girders, gabions) and new elements (Load-bearing constructions: load-bearing elements / leveling elements; Elevations in gabions) that influence each other and in their new overall effect a use advantage and the aspired to success, which lies in the fact that the invention Solar support frames now surprisingly light, fast and can be inexpensively set up and dismantled.
Die
Erfindung soll anhand der
Die Figuren zeigen:The Figures show:
- 11
- Solartischsolar table
- 22
- Pfettepurlin
- 33
- C-ProfilschienenC-profile rails
- 44
- Trapezständertrapeze stand
- 55
- Kreuzständercross-stand
- 66
- Pfosten der Aufständerungpost the elevation
- 77
- Gabionegabion
- 88th
- Abspannseil oder Zugstangeguy rope or drawbar
- 99
- L-Profil-TrägerL-section beam
- 1010
- T-Profil-TrägerT-section beam
- 1111
- Lastaufnahmekonstruktion/LastaufnahmeplatteLoad-bearing structure / stress plate
- 1212
- LastaufnahmeelementLoad-bearing element
- 1313
- Nivellierungselementleveling element
- 1414
- Sparrenrafter
- 1515
- Strebestrut
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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