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Die
Erfindung betrifft ein Halteprofil und ein Dichtprofil für
plattenförmige Module, vorzugsweise Dachmodule, sowie einen
mehrteiligen Rahmen, der das Halteprofil und das Dichtprofil umfasst.
Im speziellen befasst sich die Erfindung mit modularen Dach-Montagesystemen
für Photovoltaikanlagen.
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Dach-Montagesysteme
für Photovoltaik (PV) unterteilen sich grob in Aufdach-,
Indach-, Komplettdach- und Flachdachsysteme. Bisher dominieren Aufdachsysteme
mit einem Marktanteil von 60–70%, weil derartige Systeme
historisch bedingt bevorzugt werden, wenige Probleme mit der Dichtheit
bestehen, eine gute Hinterlüftung sowie Kühlung
der Module und damit hohe Erträge gewährleistet
sind, und weil keine guten Alternativen auf dem Markt verfügbar
sind. Aufdachsysteme verfügen über gewisse Nachteile.
So sind ein stabiler Rahmen und ein stabiles Montagesystem zur Aufnahme
von Kräften notwendig, was einen hohen Materialeinsatz
erfordert. Die Vielzahl der Bauteile erfordert eine aufwendige Montage.
Darüber hinaus sind Aufdachsysteme optisch wenig ansprechend.
Aus den zuvor genannten Nachteilen ergeben sich relativ hohe Kosten
(Material und Arbeitszeit) und ein geringes Kostensenkungspotenzial.
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Indachsysteme
haben bisher einen geringeren Marktanteil, weil es wenige Anbieter
gibt und die Vielzahl von Bauteilen eine aufwendige Montage erfordert.
Eine schlechte Hinterlüftung und Kühlung der Module
verursacht einen um 2–5% geringeren Ertrag.
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Der
Markt für Indach- bzw. Ganzdachsysteme wächst
im In- und Ausland, weil der Trend zu größeren
Anlagen geht, was Indach- bzw. Komplettdachlösungen entgegen
kommt. Darüber hinaus sind gebäudeintegrierte
Anlagen optisch auch ansprechend.
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Intelligente
Indachsysteme lassen sich materialsparender herstellen, da Stabilität
nicht durch den Rahmen und das Montagesystem gewährleistet
werden muss, sondern durch die ohnehin vorhandene Dachkonstruktion übernommen
wird. Weiterhin wird die übliche Dacheindeckung eingespart.
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Bisherige
Indach- bzw. Komplettsysteme sind kompliziert aufgebaut, umfassen
viele Bauteile, erfordern einen hohen Konfektionierungsaufwand und
sind vor Ort auf dem Dach zu montieren. Dadurch sind Indachsysteme
teurer als Aufdachsysteme plus Dacheindeckung. Vor allem die hohen
Kosten sind der Hauptgrund für den bisher geringen Einsatz
von Indachsystemen in Deutschland. Weitere Nachteile ergeben sich
aus der Vielzahl der Systemkomponenten, dem komplizierten Dachanschluss, den
aufwendigen Konfektionierungsarbeiten, der umständlichen
Montage, einer geringen Montagetoleranz und dem mangelnden Schutz
gegenüber Niederschlägen jeglicher Art.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Montage von plattenförmigen
Modulen eines modularen Montagesystems erheblich zu vereinfachen.
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Um
die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe zu lösen, wird
das Halteprofil für plattenförmige Module, vorzugsweise
Dachmodule, gemäß Anspruch 1 bereit gestellt,
wobei das Halteprofil einen einteiligen, zumindest abschnittsweise
flexiblen Profilkörper aus Kunststoff aufweist, welcher
derart ausgebildet ist, um zwei benachbarte Module an einer Haltestruktur,
vorzugsweise einer Dachunterkonstruktion, in einem Überlappungszustand
zu halten, so dass sich der Profilkörper abschnittsweise
zwischen den Modulen erstreckt. Das Halteprofil bildet das zentrale
Element für die Montage der plattenförmigen Module.
Das erfindungsgemäße Halteprofil ermöglicht
eine einfache Montage auf der Haltestruktur, z. B. durch Befestigung
mittels Holzschrauben auf den Dachlatten der Dachunterkonstruktion,
eine sichere Fixierung der Module auf dem Halteprofil, und eine Abrutschsicherung
sowie eine Sicherung gegen Schneelasten und Windstöße.
Darüber hinaus bewirkt das Halteprofil einen intelligenten
Wasserablauf durch Schindelung bzw. Überlappung der Module. Durch
die einteilige Ausgestaltung des Profilkörpers ist eine
optimale Dichtheit gewährleistet. Der Begriff „einteiliger
Profilkörper” ist so zu verstehen, dass auch ein
Profilkörper mit stoffschlüssig verbundenen Abschnitten,
insbesondere ein Profilkörper mit koextrudierten Abschnitten
aus unterschiedlichen Kunststoffen, darunter erfasst wird. Unter
Ausnutzung der flexiblen Eigenschaften des Kunststoffs können
die Module werkzeuglos montiert und einzelne Module mitten aus einem
Modulfeld leicht ausgewechselt werden.
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Kunststoff
ist darüber hinaus i. d. R. leicht zu verarbeiten und korrodiert
nicht. Eine punktförmige Belastung der Module wird vermieden
und ein einfacher Dachanschluss wird ermöglicht. Die Flexibilität des
Profilkörpers erlaubt verhältnismäßig
große Fertigungs- und Einbautoleranzen, so dass auch plattenförmige
Module unterschiedlicher Stärke mit ein und demselben Halteprofil
montiert werden können. Darüber hinaus kann auch
eine thermische Ausdehnung der Module kompensiert werden. Der Begriff „zumindest
abschnittsweise flexibler Profilkörper aus Kunststoff” ist
so zu verstehen, dass der Profilkörper zumindest einen
flexiblen Abschnitt aufweist aber nicht vollständig flexibel
sein muss. Das bevorzugte Material für den Profilkörper
ist Acyrlnitril/Styrol/Acrylester (ASA). Dieses Material ist extrudierbar
und witterungsbeständig sowie chemikalien- und UV-beständig.
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Es
kann sich als nützlich erweisen, wenn der Profilkörper
derart ausgebildet ist, um zumindest eines der benachbarten Module,
vorzugsweise beide Module, im Überlappungszustand randseitig
zu umgreifen. Dadurch kann ein plattenförmiges Modul formschlüssig
und sicher zwischen zwei Halteprofilen gehalten werden.
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Es
kann sich als günstig erweisen, wenn der Profilkörper
einen im Wesentlichen s-förmigen Halteabschnitt aufweist,
der zwei im Wesentlichen u-förmige Modulaufnahmen definiert.
Die Bezeichnungen s-förmig und u-förmig beziehen
sich auf die bevorzugte Querschnittsform des Profilkörpers.
Durch die s-förmige Querschnittsform lassen sich zwei Modulaufnahmen
umsetzen, deren Einsteckrichtungen in unterschiedlichen Ebenen im
Wesentlichen entgegengesetzt zueinander ausgerichtet sind, was einen einfachen
und systematischen Aufbau des modularen Montagesystems von oben
nach unten begünstigt.
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Es
kann sich als praktisch erweisen, wenn der s-förmige Halteabschnitt
Schenkel aufweist, die sich im Wesentlichen parallel zueinander
erstrecken. Dadurch können die plattenförmigen
Module präzise parallel zueinander ausgerichtet werden.
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Es
kann sich als praktisch erweisen, wenn ein Schenkel des s-förmigen
Halteabschnitts eine flexible Lasche aufweist. Dadurch kann ein
Modul bei Bedarf auch quer zur Einsteckrichtung in die zugehörige
Modulaufnahme des Profilkörperseingebracht, z. B. eingerastet,
werden, was unter dem Aspekt „werkzeuglose Montage” besonders
wünschenswert ist.
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Es
kann sich als günstig erweisen, wenn das Halteprofil eine
Diebstahlsicherung aufweist, die ein einmaliges Einschieben eines
Moduls zulässt und ein weiteres Einschieben des Moduls
blockiert. Dadurch kann verhindert werden, dass ein zwischen zwei
Halteprofilen gehaltenes Modul entwendet wird.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Dichtprofil
für plattenförmige Module, vorzugsweise Dachmodule,
wobei das Dichtprofil derart ausgebildet ist, um zwei benachbarte
Module in einer Ebene liegend abdichtend zu halten, so dass sich
das Dichtprofil abschnittsweise zwischen den Modulen erstreckt.
Dadurch kann eine aus mehreren plattenförmigen Modulen
bestehende Anordnung beliebig nach rechts und links (Ortgang) erweitert
werden.
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Es
kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Dichtprofil einen einteiligen,
zumindest abschnittsweise flexiblen Profilkörper aus Kunststoff aufweist,
welcher derart ausgebildet ist, um zwei benachbarte Module in einer
Ebene liegend abdichtend zu halten, so dass sich der Profilkörper
abschnittsweise zwischen den Modulen erstreckt. Der einteilige Profilkörper
erlaubt eine sehr schnelle Installation bei hoher Stabilität.
Er gewährleistet ein hohes Maß an Dichtheit. Insgesamt
ist ein einfacher Seitenanschluss (Ortgang) bewerkstelligbar.
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Es
kann sich als hilfreich erweisen, wenn der Profilkörper
im Wesentlichen H-förmig ausgebildet ist und zwei im Wesentlichen
u-förmige Modulaufnahmen definiert. Die Bezeichnungen H-förmig
und u-förmig beziehen sich auf die bevorzugte Querschnittsform
des Profilkörpers. Durch die H-förmige Querschnittsform
lassen sich zwei Modulaufnahmen umsetzen, deren Einsteckrichtungen
in einer Ebene im Wesentlichen entgegengesetzt zueinander ausgerichtet
sind, was einen einfachen und systematischen Aufbau des modularen
Montagesystems begünstigt und gleichzeitig einen einfachen
Dachanschluss an der Seite ermöglicht.
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Es
kann sich als praktisch erweisen, wenn das Dichtprofil zwei einteilige
und zumindest abschnittsweise flexible Profilkörper aus
Kunststoff aufweist, welche verbindbar sind, um zwei benachbarte Module
in einer Ebene liegend abdichtend zu halten, so dass sich die Profilkörper
abschnittsweise zwischen den Modulen erstrecken. Dadurch ist eine
Vormontage beider Seiten möglich, wobei die Profilkörper
vor der Montage auf dem Dach mit jeweils einem plattenförmigen
Modul verklebt werden. Bevorzugt sind die zwei Profilkörper
formschlüssig und abdichtend verbindbar.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen mehrteiligen
Rahmen für plattenförmige Module, vorzugsweise
Dachmodule, umfassend zumindest ein Halteprofil nach einer der vorangegangenen
Ausführungen und ein Dichtprofil nach einer der vorangegangenen
Ausführungen.
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Das
Dichtprofil erfüllt im Wesentlichen die Aufgabe der seitlichen
Abdichtung des Moduls bzw. des Spalts zwischen zwei in einer Ebene
benachbarten Modulen, ermöglicht eine einfache und schnelle Montage
und übernimmt durch Vormontage gleichzeitig den Kantenschutz
auf dem Dach. Optional kann ein Kantenschutzprofil verwendet werden,
welches das plattenförmige Modul während des Transports
und der Montage vor Ort schützt und gleichzeitig eine Dichtfunktion übernimmt.
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Der
erfindungsgemäße Rahmen umfasst zumindest ein
erfindungsgemäßes Halteprofil sowie zumindest
ein erfindungsgemäßes Dichtprofil, und bildet
in Verbindung mit den passenden plattenförmigen Modulen
ein formschlüssiges, wasserdichtes Schnell-Montagesystem.
Es versteht sich von selbst, dass das erfindungsgemäße
Halteprofil und das erfindungsgemäße Dichtprofil
auch unabhängig voneinander zum Einsatz kommen können.
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Der
erfindungsgemäße Rahmen integriert alle Wesentlichen
Funktionen eines Montagesystems in 2 Profilen:
- – Formschlüssige
Fixierung von plattenförmigen Modulen auf dem Dach zur
sicheren Aufnahme aller Lasten wie z. B. Wind und Schnee gemäß DIN1055;
- – Sichere Abdichtung durch Schindelung der Module und
Schindelung der seitlichen Dichtprofile;
- – Weichauflage zur schwimmenden Lagerung der Module,
um die Modulränder und die Rückseitenfolie bei
PV-Modulen zu schonen, und um einen Verzug der Dachunterkonstruktion
kompensieren zu können;
- – Flexible Laschen bzw. Lippen zur Aufnahme von Modulen
unterschiedlicher Dicken;
- – Montage mit hoher Montagetoleranz (> ±5 mm, also
in etwa wie bei Dachziegeln üblich) auf Unterkonstruktion;
- – Drainage von Flüssigkeiten, die in einen
Zwischenraum zwischen dem Profilkörper und dem Modul eindringen,
um Frostschäden zu verhindern;
- – Abdeckung verschiedener Modulstärken mit
nur einem Halteprofil und nur einem Dichtprofil unter Ausnutzung
der Flexibilität des Profilkörpers (insbesondere
der Weichauflagen und der Dichtabschnitte) und unter Verwendung
von Ausgleichsprofilen (bzw. Adaptern) und/oder Kantenschutzprofilen,
die randseitig auf die Module aufgesteckt werden, um Dickenunterschiede
zu kompensieren.
- – Werkzeuglose Montage der Module;
- – Werkzeuglose Montage der Dichtprofile.
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Der
erfindungsgemäße Rahmen hat den Vorteil, dass
keine Klemmen, Schraubverbindungen, Adapter, Leisten und zusätzliche
Horizontal- und Auflagedichtungsprofile benötigt werden. Überdies
kann ein intelligenter Wasserablauf bewerkstelligt werden. Der erfindungsgemäße
Rahmen lässt sich durch angepasste Längen des
erfindungsgemäßen Halteprofils und des erfindungsgemäßen
Dichtprofils einfach auf jede Modulgröße konfektionieren.
Die gleichen Profile sind ebenfalls für die Dachanschlüsse
oben (First), unten (Traufe) sowie rechts und links (Ortgang) verwendbar.
Ohne zusätzlichen Montageaufwand kann ein wirksamer Diebstahlschutz
bewerkstelligt werden. Zusätzlich bestehen Designfreiheiten,
z. B. im Hinblick auf die Farbgebung der Profile.
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Es
kann von Vorteil sein, wenn der Profilkörper des Halteprofils
und/oder des Dichtprofils als Strangpressprofil oder Extrusionsprofil
ausgebildet ist. Derartige Profile lassen sich in den erforderlichen Mengen
zu vergleichsweise geringen Kosten produzieren.
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Es
kann sich als praktisch erweisen, wenn in den Profilkörper
des Halteprofils und/oder des Dichtprofils eine Verstärkungseinlage
eingebettet ist. Dadurch kann die Festigkeit der Profile erhöht
werden, was im Hinblick auf extreme Wetterereignisse (Hagel, Sturm,
etc.) durchaus wünschenswert ist. Die Verstärkungseinlage
ist vorzugsweise ein Metallprofil mit einer auf die Querschnittsform
des Profilkörpers abgestimmten Querschnittsform. Bevorzugte
Materialien für die Verstärkungseinlage sind Edelstahl,
Aluminium oder Stahlblech. Durch intelligente Kombination unterschiedlicher
Materialien können die unterschiedlichen Eigenschaften
von Metall (hohe mechanische und thermische Stabilität)
und Kunststoff (Flexibilität, Abdicht-, Isolations- und
Passivierungseigenschaften) in optimaler Weise vereint und in ein Profil
integriert werden. Durch Einbettung der Verstärkungseinlage
in den Profilkörper kann die Verstärkungseinlage
vor Korrosion und Witterungseinflüssen geschützt
werden.
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Das
Dichtprofil erhöht die Stabilität des Moduls gegenüber
Durchbiegung vor allem bei der senkrechten Montage von Modulen.
Erreicht werden kann dies z. B. durch eine starke Metalleinlage
bzw. durch Befestigung des Dichtprofils am Dachaufbau.
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Es
kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Profilkörper
des Halteprofils und/oder des Dichtprofils einen Kontaktabschnitt
zur Punkt- und/oder linienförmigen Kontaktierung eines
Moduls aufweist. Es kann sich als besonders vorteilhaft erweisen, wenn
der Profilkörper mehrere Kontaktabschnitte zur Punkt- und/oder
linienförmigen Kontaktierung unterschiedlicher Seiten eines
Moduls aufweist. Dadurch kann bereits eine grobe Abdichtung des
Profilkörpers in Zusammenwirkung mit dem Modul gegenüber Feststoffen
(Laub, etc.) bewerkstelligt werden.
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Es
kann sich als nützlich erweisen, wenn der Profilkörper
des Halteprofils und/oder des Dichtprofils eine Weichauflage zur
Kontaktierung eines Moduls aufweist. Die Weichauflage ist vorzugsweise
an einer Innenseite einer Modulaufnahme angeformt, bevorzugt koextrudiert.
Die Weichauflage besteht vorzugsweise aus einem unterschiedlichen,
vorzugsweise weicheren Kunststoff als ein dahinterliegender Abschnitt
des Profilkörpers, an welchen die Weichauflage angeformt
ist. Bevorzugte Materialien für die Weichauflage sind thermoplastisches
Elastomere (TPE) oder Acyrlnitril/Styrol/Acrylester (ASA) mit SoftTouch
(chemikalien- und UV-beständig). Die Weichauflage dient
der schwimmenden Lagerung der Module, um die Modulränder
und die Rückseitenfolie bei PV-Modulen zu schonen, und
um einen Verzug der Dachunterkonstruktion kompensiert zu können.
Zudem ermöglicht die Weichauflage innerhalb gewisser Grenzen
eine Kompensation von Variationen hinsichtlich der Modulstärke
bzw. -dicke, so dass in ein und demselben Profilkörper
Module unterschiedlicher Stärke und/oder Dicke aufgenommen werden
können. Die Weichauflage ist vorzugsweise derart dimensioniert,
dass sämtliche handelsübliche kristalline PV-Module
(z. B. 5 mm bis 7 mm Stärke) abdichtend aufgenommen werden
können.
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Es
kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Profilkörper
des Halteprofils und/oder des Dichtprofils einen Dichtabschnitt
zur Abdichtung eines Spalts zwischen dem Halteprofil und einem Modul aufweist.
Dadurch kann eine feinere Abdichtung des Profilkörpers
in Zusammenwirkung mit dem Modul gegenüber Flüssigkeiten
(Niederschläge, etc.) bewerkstelligt werden. Der Dichtabschnitt
ist beispielsweise in einem Mündungsbereich einer Modulaufnahme
angeformt, vorzugsweise koextrudiert.
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Der
Dichtabschnitt besteht aus einem unterschiedlichen, vorzugsweise
weicheren Kunststoff als ein dahinterliegender Abschnitt des Profilkörpers,
an welchen der Dichtabschnitt angeformt ist. Bevorzugte Materialien
für den Dichtabschnitt sind thermoplastische Elastomere
(TPE) oder Acyrlnitril/Styrol/Acrylester (ASA) mit SoftTouch (chemikalien-
und UV-beständig).
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Es
kann sich als praktisch erweisen, wenn der Profilkörper
des Halteprofils und/oder des Dichtprofils eine Kaschierung aufweist.
Die Kaschierung ist vorzugsweise eine UV- und/oder witterungsgeständige
Folie aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyvinylidenfluorid (PVDF)
oder Polymethylmethacrylat (PMMA), die auf eine Wetterseite des
Profilkörpers aufgebracht ist. Die Kaschierung bewerkstelligt
einen effektiven UV-Schutz und erlaubt eine individuelle farbliche
Gestaltung des Profilkörpers, z. B. in Abstimmung mit einem
Farbton der Module.
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Es
kann sich als hilfreich erweisen, wenn der Profilkörper
des Halteprofils und/oder des Dichtprofils eine Drainageeinrichtung
aufweist, um Flüssigkeiten, die in einen Zwischenraum zwischen
dem Profilkörper und dem Modul eindringen, ablaufen zu
lassen. Dadurch können Frostschäden verhindert
werden. Die Drainageeinrichtung ist beispielsweise als eine den
Profilkörper durchdringende Bohrung ausgebildet, die so
angebracht ist, dass die Flüssigkeit bei bestimmungsgemäßer
Anordnung des Profilkörpers (z. B. an einer Dachunterkonstruktion)
unter dem Einfluss der Gewichtskraft abläuft. Beim Profilkörper
des Halteprofils ist die Drainageeinrichtung beispielsweise als
eine den Boden der oberen Modulaufnahme durchdringende Bohrung ausgebildet,
die vorzugsweise mit korrosionsbeständigem Material ausgekleidet
ist, um eine ggf. vorhandene Verstärkungseinlage vor Korrosion
zu schützen. Die Drainageeinrichtung kann auch derart bewerkstelligt
werden, dass die Flüssigkeit bei bestimmungsgemäßer Anordnung
des Profilkörpers (z. B. an einer Dachunterkonstruktion)
unter dem Einfluss der Gewichtskraft zwischen dem Modul und Kontaktabschnitten und/oder
Weichauflagen abläuft.
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Ein
hierin beschriebenes Verfahren zur Montage eines Modulsystems mit
zumindest einem plattenförmigen Modul unter Verwendung
des Halteprofils nach einer der vorangegangenen Ausführungen, umfasst
die Schritte:
- a) Befestigen von Halteprofilen
an der Haltestruktur, in einem Abstand, der in etwa dem Abstand zweier
gegenüberliegender Kanten des plattenförmigen
Moduls entspricht;
- b) Einbringen einer Kante des plattenförmigen Moduls
in eine Aufnahme eines Halteprofils; und
- c) Einbringen einer gegenüberliegenden Kante des plattenförmigen
Moduls in eine Aufnahme eines anderen Halteprofils, so dass das
plattenförmige Modul formschlüssig zwischen den
Halteprofilen gehalten wird.
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Dieses
Verfahren erlaubt die werkzeuglose Montage eines Moduls zwischen
zwei Halteprofilen ohne Einbringen von zusätzlichen Gummiprofilen
mit dichtenden Eigenschaften. Der wegfallende Werkzeugeinsatz und
der geringere Zeitaufwand bewirken eine erhebliche Verringerung
der Kosten des Verfahrens gegenüber herkömmlichen
Verfahren zur Montage eines Modulsystems mit zumindest einem plattenförmigen
Modul.
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Unter
Verwendung von Dichtprofilen ist die durch das Verfahren gebildete
Anordnung aus zwei Halteprofilen und einem Modul von links nach
rechts beliebig erweiterbar.
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Die
Merkmale der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung
werden nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert:
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
eine nicht maßstäbliche, perspektivische Ansicht
des Dachsystems, umfassend vier plattenförmige Dachmodule
mit randseitig umgreifenden Kantenschutzprofilen, wobei jeweils
eines der oberen zwei Dachmodule und jeweils eines der unteren zwei
Dachmodule durch ein erfindungsgemäßes Halteprofil
im Überlappungszustand gehalten werden, wobei jeweils zwei
seitlich benachbarte Dachmodule durch ein erfindungsgemäßes
Dichtprofil abdichtend verbunden sind.
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2a zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Halteprofils
gemäß Variante A für Module mit Kantenschutzprofil,
wobei zwei über die kürzere Seite benachbarte
Module mit Kantenschutzprofil bestimmungsgemäß im Überlappungszustand gemäß 1 gehalten
werden.
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2b zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Halteprofils
gemäß Variante B für Module ohne Kantenschutzprofil,
wobei zwei über die kürzere Seite benachbarte
Module ohne Kantenschutzprofil bestimmungsgemäß im Überlappungszustand
gemäß 1 gehalten werden.
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3a zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen, einteiligen
Dichtprofils gemäß Variante A für Module
mit Kantenschutzprofil, wobei zwei über die längere
Seite benachbarte Module mit Kantenschutzprofil bestimmungsgemäß im
abgedichteten Zustand gemäß 1 gehalten
werden.
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3b zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen, zweiteiligen
Dichtprofils gemäß Variante B in einem unverbundenen
Zustand.
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3c zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen, zweiteiligen
Dichtprofils gemäß Variante B in einem verbundenen
Zustand.
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4 zeigt
eine Schnittansicht eines Kantenschutzprofils.
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5 zeigt
eine Schnittansicht einer Einbausituation des Halteprofils gemäß Variante
A aus 2a.
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6 zeigt
schematisch einen firstseitigen Anschluss des erfindungsgemäßen
Halteprofils.
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7 zeigt
schematisch einen traufenseitigen Anschluss des erfindungsgemäßen
Halteprofils.
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8 zeigt schematisch die Schritte der Montage
eines plattenförmigen Moduls zwischen zwei Halteprofilen,
wobei 8a die Ansichten eines oberen
Halteprofils und eines unteren Halteprofils beim Einbringen einer
oberen Kante des plattenförmigen Moduls in eine Aufnahme
des oberen Halteprofils zeigt, 8b die
Ansichten des oberen Halteprofils und des unteren Halteprofils beim
Aktivieren der Diebstahlsicherung zeigt, und 8c die
Ansichten des oberen Halteprofils und des unteren Halteprofils nach
dem Einbringen einer unteren Kante des plattenförmigen
Moduls in eine Aufnahme des unteren Halteprofils zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
eine nicht maßstäbliche, perspektivische Ansicht
des Modulsystems 1, umfassend vier plattenförmige
Dachmodule 3 mit randseitig umgreifenden Kantenschutzprofilen 5.
Jeweils eines der oberen zwei Dachmodule 3 und jeweils
eines der unteren zwei Dachmodule 3 werden durch ein erfindungsgemäßes
Halteprofil 2 im Überlappungszustand gehalten.
Zwei seitlich in einer Ebene benachbarte Dachmodule 3 sind
jeweils durch ein erfindungsgemäßes Dichtprofil 4 abdichtend
verbunden. Die Dichtprofile 4 sind ebenfalls geschindelt
bzw. im Überlappungszustand angeordnet.
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Es
versteht sich von selbst, dass sich die positionsangebenden Begriffe,
wie oben, unten, links, rechts, vorne, hinten, innen, außen,
die im Rahmen dieser Beschreibung verwendet werden, auf die jeweilige
Ansicht beziehen und darüber hinaus keinen bindenden Charakter
haben.
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Das
erfindungsgemäße Halteprofil 2 ist für plattenförmige
Module, vorzugsweise Dachmodule ausgelegt. Modularität
ist die Aufteilung eines Ganzen in Teile. Die Teile werden als Module,
Bauelemente oder Bausteine bezeichnet. Bei einem modularisierten
Aufbau werden Gesamtsysteme aus standardisierten Einzelbauteilen
zusammengesetzt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung geht es Modulsysteme
mit plattenförmigen Modulen und im speziellen um modulare
Dach-Montagesysteme für Photovoltaikanlagen mit plattenförmigen
Photovoltaikmodulen. Das Prinzip der Erfindung ist jedoch nicht
auf das Gebiet der Photovoltaik (PV) beschränkt, sondern
ist auf andere Gebiete der Technik anwendbar, bei welchen plattenförmige
Module zum Einsatz kommen. Insbesondere ist das Prinzip der Erfindung anwendbar
auf das Gebiet der Dachdeckung.
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Das
erfindungsgemäße Halteprofil 2 umfasst einen
einteiligen, zumindest abschnittsweise flexiblen Profilkörper 21, 22 aus
Kunststoff, welcher derart ausgebildet ist, um zwei benachbarte
Module 3 an einer Haltestruktur 7, vorzugsweise
einer Dachunterkonstruktion, in einem Überlappungszustand
zu halten, so dass sich der Profilkörper 21, 22 abschnittsweise
zwischen den Modulen 3 erstreckt und die Module 3 randseitig
umgreift.
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Der
Begriff Überlappungszustand ist so zu verstehen, dass sich
zwei benachbarte, plattenförmige Module in unterschiedlichen,
vorzugsweise im Wesentlichen parallelen, Ebenen erstrecken, wobei ein
Modul in einer Ansicht orthogonal zur Ebene des Moduls das benachbarte
Modul zumindest teilweise verdeckt. Der Überlappungszustand
benachbarter, plattenförmiger Module ist anschaulich in
den 2a, 2b und 5 bis 7 dargestellt.
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Die
Bezeichnung „randseitig umgreifen” ist so zu verstehen,
dass sich der Profilkörper 21, 22 abschnittsweise
auf beiden Seiten des Moduls 3, d. h. sowohl der Außenseite
als auch der Innenseite des Moduls 3, erstreckt. Dadurch
kann das Modul 3 zwischen zwei Halteprofilen 2 formschlüssig
gehalten werden.
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2a zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Halteprofils 2 gemäß Variante
A für Module 3 mit Kantenschutzprofil 5,
wobei zwei über die kürzere Seite benachbarte
Module 3 mit Kantenschutzprofil 5 bestimmungsgemäß im Überlappungszustand
gemäß 1 gehalten werden.
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2b zeigt
eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Halteprofils 2 gemäß Variante
B für Module 3 ohne Kantenschutzprofil, wobei
zwei über die kürzere Seite benachbarte Module 3 ohne
Kantenschutzprofil bestimmungsgemäß im Überlappungszustand
gemäß 1 gehalten werden.
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Das
Kantenschutzprofil 5 gemäß 4 kann optional
verwendet werden, um das plattenförmige Modul 3 während
des Transports und der Montage vor Ort zu schützen und
gleichzeitig eine Dichtfunktion zu übernehmen. Das Kantenschutzprofil 5 umfasst
einen u-förmigen Querschnitt und ist aus Kunststoff gefertigt.
Das Kantenschutzprofil 5 ist als Adapter für unterschiedliche
Modulstärken einsetzbar.
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Im
Querschnitt gesehen umfasst der Profilkörper des Halteprofils 2 einen
Befestigungsabschnitt 21, der an der Haltestruktur 7 festlegbar
ist, und einen im Wesentlichen s-förmigen Halteabschnitt 22,
der zwei im Wesentlichen u-förmige Modulaufnahmen definiert.
Der s-förmige Halteabschnitt 22 umfasst drei Schenkel 24,
die sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken und dazwischen
die Modulaufnahmen definieren. Am obersten, freien Schenkel 24 des
s-förmigen Halteabschnitts 22 ist ein Dichtabschnitt 26 angeformt,
der eine flexible Dichtlippe bzw. Lasche bildet.
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Die
Lasche ist derart verformbar ist, dass das Modul bei der bestimmungsgemäßen
Montage, die in den 8 schematisch
dargestellt ist, unter Verdrängung der flexiblen Lasche 26 quer
zur bestimmungsgemäßen Einsteckrichtung in die
obere Modulaufnahme des unteren Halteprofils 2 einrastbar
ist. Der Befestigungsabschnitt 21 erstreckt sich im Wesentlichen
in Fluchtrichtung des untersten Schenkels 24 des s-förmigen
Halteabschnitts 22, und bildet mit diesem Schenkel eine
im Wesentlichen ebene Auflagefläche 23 des Halteprofils 2.
Am Boden jeder Modulaufnahme, gegenüber der Mündung,
und abschnittsweise an den Innenseiten der Modulaufnahme sind Weichauflagen
angeformt, vorzugsweise koextrudiert. Die Weichauflage besteht aus
einem weicheren Kunststoff als ein dahinterliegender Abschnitt des Profilkörpers,
an welchen die Weichauflage angeformt ist. Bevorzugte Materialien
für den Dichtabschnitt und die Weichauflage sind TPE oder
ASA mit Soft-Touch (chemikalien- und UV-beständig).
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Gemäß Variante
A sind die Abstände zwischen den Schenkeln 24 derart
bemessen, dass das Modul 3 mit aufgestecktem Kantenschutzprofil 5 formschlüssig
aufgenommen werden kann. Dabei umfasst das Halteprofil 2 in
der unteren Modulaufnahme Kontaktabschnitte 25 zur Punkt-
und/oder linienförmigen Kontaktierung unterschiedlicher
Seiten 31, 32 des Moduls 3, wobei das
Kantenschutzprofil 5 hinter den Kontaktabschnitten 25 formschlüssig
einrasten kann. Die Kontaktabschnitte 25 sind derart angeordnet,
dass das Modul mit aufgestecktem Kantenschutzprofil 5 eingehebelt
werden kann. In der oberen Modulaufnahme ist ein Kontaktabschnitt 25 zur
Punkt- und/oder linienförmigen Kontaktierung der Innenseite 32 eines
Moduls 3 vorgesehen, wobei das Kantenschutzprofil 5 hinter
dem Kontaktabschnitt 25 und unter dem Schenkel 24 eingehebelt
werden kann und formschlüssig einrasten kann. Das Kantenschutzprofil
dient nicht nur dem Kantenschutz sondern auch dem Ausgleich verschiedener
Modulstärken, so dass mit nur einem Halteprofil und nur
einem Dichtprofil Module unterschiedlicher Stärke bzw.
Dicke gehalten werden können.
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Die
bevorzugten Abmessungen des erfindungsgemäßen
Halteprofils gemäß Variante A für ein Modul 3 mit
einer Stärke (= Abstand zwischen Außenseite 31 und
Innenseite 32) von 5 mm werden nachstehend mit Bezug auf 2a erläutert.
Die Auflagefläche 23 weist eine Erstreckung in
der Bildebene von 90 mm auf, wobei der Befestigungsabschnitt 21 ca.
40 mm lang ist und der unterste Schenkel 24 des Halteabschnitts 22 ca.
50 mm lang ist.
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Die
Innenseiten der die untere Modulaufnahme definierenden Schenkel 24 weisen
einen Abstand von 9 mm auf, wobei die Kontaktabschnitte 25 ca.
2 mm über die jeweiligen Innenseiten der Schenkel 24 hervorstehen
und einen vertikalen Abstand von 5 mm aufweisen. Der Abstand der
Innenseiten der die obere Modulaufnahme bildenden Schenkel 24 beträgt ebenfalls
9 mm, wobei der Kontaktabschnitt 25 vom mittleren Schenkel
um 2 mm nach oben hervorsteht. Am oberen Schenkel 24 ist
eine flexible Lasche angeformt, wobei das freie Ende der flexiblen
Lasche einen Abstand vom mittleren Schenkel 24 von ca.
8,5 mm aufweist. Dadurch kann das Kantenschutzprofil 5 hinter
dem Kontaktabschnitt 25 und der flexiblen Lasche formschlüssig
einrasten.
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Gemäß Variante
B sind keine Kontaktabschnitte 25 vorgesehen. Ein Toleranzausgleich
wird über Dichtabschnitte 26 und/oder Weichauflagen
bewerkstelligt. Die übrigen Merkmale entsprechen im Wesentlichen
der Variante A.
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In
einer bevorzugten Ausführung umfasst das Halteprofil 2 eine
Diebstahlsicherung 28, die ein einmaliges Einschieben eines
Moduls zulässt und ein weiteres Einschieben des Moduls
blockiert. Dabei ist die Diebstahlsicherung 28 von einem
nicht-aktivierten Zustand, in welchem ein Einschieben eines Moduls 3 möglich
ist, in einen aktivierten Zustand, in welchem ein Einschieben eines
Moduls 3 blockiert ist, überführbar.
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Der
Aufbau und die Funktionsweise der Diebstahlsicherung 28 werden
nachstehend mit Bezug auf 8 erläutert.
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Die
Diebstahlsicherung 28 ist im vorliegenden Beispiel ein
Einlegeprofil bzw. eine Einlegeklammer aus Metall, das bzw. die
in der unteren Modulaufnahme des Profilkörpers 21, 22 angeordnet
ist. Das Einlegeprofil weist im nicht aktivierten Zustand einen im
Wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit zwei kürzeren
Schenkeln 28a und zwei längeren Schenkeln 28b auf.
Die längeren Schenkel 28b sind gegeneinander vorgespannt
und werden durch einen kürzeren Schenkel 28a,
der gegenüber einem längeren Schenkel 28b bewegbar
ist und leicht in Richtung eines umschlossenen Hohlraums 28c geneigt
ist, auf Abstand gehalten. Der Schenkel 28a wird dabei
kraftschlüssig in der in 8a gezeigten,
aufrecht stehenden Position gehalten. Beim erstmaligen Einschieben
des Moduls 3 wird der Schenkel aus der in 8a gezeigten,
aufrecht stehenden Position nach innen geklappt, während
eine vordere Kante 33 des Moduls 3 in den Raum 28c zwischen
den längeren Schenkeln 28b eindringt.
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Beim
Herausziehen des Moduls 3 aus der Diebstahlsicherung 28 bewirkt
die Vorspannung der längeren Schenkel 28b, dass
die längeren Schenkel 28b gegeneinander gedrückt
werden und eine entgegen der Einsteckrichtung gerichtete Spitze
bilden, so dass das Modul 3 nicht mehr in den Raum 28c zwischen
den längeren Schenkeln 28b eindringen kann.
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Der
erfindungsgemäße, mehrteilige Rahmen für
plattenförmige Module 3, vorzugsweise Dachmodule,
umfasst zumindest ein Halteprofil 2 nach einer der zuvor
beschriebenen Ausführungen und ein Dichtprofil 4.
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Das
erfindungsgemäße Dichtprofil 4 kann einteilig
oder zweiteilig gefertigt werden. Beim einteiligen Profil sind zwei
gegenüberliegenden U-förmige Dichtflächen
vorgesehen, so dass das Profil nicht herausrutschen kann. Dadurch
wird ebenfalls ein einfacher Seitenanschluss (Ortgang) ermöglicht.
Beim zweiteiligen Profil sind insgesamt drei Dichtflächen vorgesehen,
wobei eine Abdichtung des Dichtprofils zu beiden benachbarten Modulen 3 und
zwischen den beiden Teilen des Dichtprofils 4 erforderlich
ist. Durch den zweiteiligen Aufbau des Dichtprofils wird die Vormontage
beider Seiten ermöglicht. Dazu wird vorzugsweise jeweils
ein Teil des Dichtprofils unter Verwendung von Butyl-Kleber fest
mit einem Modul verklebt. Butyl unterbindet die Diffusion von Wasser. Im
einfachsten Fall kann durch Auftrennung des einteiligen Profils
und Anbringung eines Falzes bzw. Doppelfalzes (wie bei Ziegeln)
ein zweiteiliges Profil hergestellt werden.
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Zwei
Varianten eines Dichtprofils 4 des erfindungsgemäßen,
mehrteiligen Rahmens sind in 3a und 3b dargestellt:
Das
einteilige Dichtprofil 4 wird nachstehend mit Bezug auf 3a näher
erläutert. Der Profilkörper 41 ist im
Wesentlichen H-förmig derart ausgebildet, um zwei benachbarte
Module 3 in einer Ebene liegend abdichtend zu halten, so
dass sich der Profilkörper 41 abschnittsweise
zwischen den Modulen 3 erstreckt. Jeweils zwei sich im
Wesentlichen parallel erstreckende Schenkel 44 definieren
eine Modulaufnahme. Die Schenkel 44 weisen jeweils eine
freie Länge von ca. 13 mm auf, wobei jeweils am freien
Ende Dichtabschnitte 46 in und entgegen einer Einsteckrichtung in
die Modulaufnahme vorstehen. Die Dichtabschnitte 46 sind
im Mündungsbereich jeder Modulaufnahme angeformt, vorzugsweise
koextrudiert. Jeder der Dichtabschnitte 46 besteht vorzugsweise
aus einem unterschiedlichen, vorzugsweise weicheren Kunststoff als
ein dahinterliegender Abschnitt des Profilkörpers 41,
an welchen der Dichtabschnitt 46 angeformt ist.
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Zwei
u-förmig ausgebildete Verstärkungseinlagen 47 aus
Metall (z. B. Aluminium-Folie mit 0,5 mm Stärke) sind in
den Profilkörper 41 derart eingebettet, dass sich
die Schenkel jeder Verstärkungseinlage 47 innerhalb
der gegenüber liegenden Schenkel 44 einer Modulaufnahme
erstrecken. Am Boden jeder Modulaufnahme, gegenüber der
Mündung, ist eine Weichauflage 45 angeformt, vorzugsweise
koextrudiert. Die Weichauflage 45 besteht aus einem weicheren
Kunststoff als ein dahinterliegender Abschnitt des Profilkörpers 41,
an welchen die Weichauflage 45 angeformt ist. Bevorzugte
Materialien für den Dichtabschnitt 46 und die
Weichauflage 45 sind TPE oder ASA mit SoftTouch (chemikalien-
und UV-beständig).
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Das
zweiteilige Dichtprofil 4 wird nachstehend mit Bezug auf 3b und 3c beschrieben. Das
zweiteilige Dichtprofil 9 umfasst zwei baugleiche, einteilige
und zumindest abschnittsweise flexible Profilkörper 91 aus
Kunststoff, welche derart formschlüssig verbindbar sind,
um zwei benachbarte Module 3 in einer Ebene liegend abdichtend
zu halten, so dass sich die Profilkörper 91 abschnittsweise
zwischen den Modulen 3 erstrecken. Jeder Profilkörper 91 umfasst
einen im Wesentlichen u-förmigen Verbindungsabschnitt 92 und
einen im Wesentlichen u-förmigen Aufnahmeabschnitt 93.
Der Verbindungsabschnitt 92 und der Aufnahmeabschnitt 93 weisen zumindest
einen gemeinsamen Schenkel auf. Eine Verbindungsrichtung, in welcher
die Profilkörper 91 verbindbar sind, und eine
Einsteckrichtung, in welcher ein Modul 3 in eine Modulaufnahme
eines Profilkörpers 91 einsteckbar ist, verlaufen
im Wesentlichen senkrecht zueinander. Der Verbindungsabschnitt 92 und
der Aufnahmeabschnitt 93 sind abschnittsweise mit einem
angeformten, vorzugsweise koextrudierten, Kunststoffmantel versehen.
Der Kunststoffmantel bildet Dichtabschnitte 96 im Mündungsbereich
jedes Aufnahmeabschnitts 93 sowie Dichtabschnitte im Bereich
des Verbindungsabschnitts 92. Eine u-förmig ausgebildete
Verstärkungseinlage 97 aus Metall (Aluminium-Folie
mit 0,5 mm Stärke) ist in dem Aufnahmeabschnitt 93 jedes Profilkörpers 91 derart
eingebettet, dass sich die Schenkel der Verstärkungseinlage 97 innerhalb
der gegenüber liegenden Schenkel 94 einer Modulaufnahme
erstrecken. Am Boden jeder Modulaufnahme ist eine Weichauflage 95 angeformt,
vorzugsweise koextrudiert. Die Weichauflage 95 besteht
aus einem unterschiedlichen, vorzugsweise weicheren Kunststoff als
ein dahinterliegender Abschnitt des Profilkörpers 91,
an welchen die Weichauflage 95 angeformt ist. Bevorzugte
Materialien für den Dichtabschnitt 46 und die
Weichauflage 95 sind TPE oder ASA mit SoftTouch (chemikalien-
und UV-beständig).
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Im
verbundenen Zustand gemäß 3c liegt
kein Teil des Verbindungsabschnitts 92 oder des Aufnahmeabschnitts 93 nach
innen oder außen frei. Das Dichtprofil 9 ist im
abgedichteten Zustand zwischen zwei in einer Ebene liegenden Modulen
gehalten.
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Die
Dimensionen des Halteprofils 2 und des Dichtprofils 4, 9 sind
auf die Abmessungen des plattenförmigen Moduls 3 derart
abgestimmt, so dass die gewünschten Halte-, Sicherungs-
und Dichtfunktionen gewährleistet sind. Der Profilkörper
des Halteprofils 2 und des Dichtprofils 4, 9 ist
vorzugsweise ein Extrusionsprofil aus Kunststoff, bevorzugt ASA.
Je nach Bedarf kann das Halteprofil 2 und/oder das Dichtprofil 4 modifiziert
werden, um verschiedenartige Anforderungen zu erfüllen:
Beispielsweise kann der Profilkörper 21, 22; 41, 91 des
Halteprofils 2 und/oder des Dichtprofils 4, 9 eine
Verstärkungseinlage 27; 47, 97 enthalten.
Außerdem kann der Profilkörper 21, 22; 41, 91 des
Halteprofils 2 und/oder des Dichtprofils 4, 9 einen
Kontaktabschnitt 25, 45 zur Punkt- und/oder linienförmigen
Kontaktierung eines Moduls 3 aufweisen. Die Kontaktabschnitte 25, 45 sind
vorzugsweise auf beiden Seiten einer Modulaufnahme vorgesehen, um
ein mit einem Kantenschutzprofil 5 versehenes Modul 3 formschlüssig
aufzunehmen, so dass sich die eine Modulaufnahme definierenden Schenkel 24, 44 parallel
zum Modul 3 erstrecken und die Kontaktabschnitte 25, 45 mit
einer Außenseite 31 oder Innenseite 32 eines
Moduls 3 punkt- und/oder linienförmig in Kontakt
gelangen, wie beispielsweise in 2a zu
erkennen ist. Ferner kann der Profilkörper 21, 22; 41, 91 des
Halteprofils 2 und/oder des Dichtprofils 4, 9 zur
Abdichtung eines Spalts zwischen dem Halteprofil 2 und
einem Modul 3 einen oder mehrere Dichtabschnitte 26, 46 aufweisen,
wobei die Dichtabschnitte 26, 46 jeweils in etwa im
Mündungsbereich der jeweiligen Modulaufnahmen des Halteprofils 2 und/oder
des Dichtprofils 4 angeordnet sind.
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Ein
Verfahren zur Montage eines Modulsystems mit zumindest einem plattenförmigen
Modul 3 unter Verwendung des Halteprofils 2 nach
einer der vorangegangenen Ausführungen, umfasst die Schritte:
- a) Befestigen von Halteprofilen 2, 2' an
der Haltestruktur 7, in einem Abstand, der in etwa dem
Abstand zweier gegenüberliegender Kanten 33, 34 des
plattenförmigen Moduls 3 entspricht;
- b) Einbringen einer Kante 33 des plattenförmigen Moduls 3 in
eine Aufnahme eines Halteprofils 2; 2';
- c) Einbringen einer gegenüberliegenden Kante 34 des
plattenförmigen Moduls 3 in eine Aufnahme eines
anderen Halteprofils 2', so dass das plattenförmige
Modul 3 formschlüssig zwischen den Halteprofilen 2, 2' gehalten
wird.
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Das
Verfahren wird nachstehend ausführlich mit Bezug auf 8 beschrieben, wobei 8 schematisch
die Arbeitsschritte bei der Montage eines plattenförmigen
Moduls 3 zwischen zwei Halteprofilen 2 zeigt.
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Zunächst
werden mehrere Halteprofile 2, 2' auf einer Dachunterkonstruktion 7 befestigt.
Dazu wird die Anlagefläche 23 des Profilkörpers
jedes Halteprofils 2, 2' an einer Auflagefläche 71 einer
Dachlatte 7 angelegt. Anschließend wird ein Befestigungsmittel 6 durch
den Befestigungsabschnitt 21 in die Dachlatte 7 geschraubt.
Der Abstand zwischen dem oberen Halteprofil 2 und dem unteren
Halteprofil 2' ist derart zu bemessen, dass die nachfolgend
beschriebenen Schritte ausführbar sind.
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8a zeigt
Ansichten eines oberen Halteprofils 2 und eines unteren
Halteprofils 2' beim Einschieben einer oberen Kante 33 des
plattenförmigen Moduls 3 in eine Aufnahme des
oberen Halteprofils 2.
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Zu
sehen ist ein erfindungsgemäßes Halteprofil 2 gemäß Variante
B für plattenförmige Module 3 ohne Kantenschutzprofil.
Der Profilkörper ist mit zwei Verstärkungseinlagen 27 (Aluminium
0,7 mm) verstärkt. In der unteren Modulaufnahme befindet sich
die Diebstahlsicherung 28 mit im Wesentlichen rechteckförmigem
Querschnitt. Die Diebstahlsicherung 28 befindet sich im
nicht aktivierten Zustand, wobei die zwei längeren Schenkel 28b auf
Abstand gehalten sind. Der in der Zeichnung rechte, kürzere Schenkel 28a ist
gegenüber dem oberen, längeren Schenkel 28b bewegbar
und wird im Zustand gemäß 8 kraftschlüssig
in der aufrechten Position gehalten.
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Die
vordere Kante 33 des Moduls 32 wird nun in die
untere Modulaufnahme des oberen Halteprofils 2 eingeführt,
während sich die hintere Kante 34 außerhalb
der oberen Modulaufnahme des unteren Halteprofils 2' befindet,
wie in der rechten Hälfte von 8a zu
sehen ist.
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Das
Modul 3 wird nun aus der in 8a gezeigten
Stellung in die in 8b gezeigte Stellung bewegt,
wobei das vordere Ende 33 des Moduls 3 in den
Raum 28c zwischen den längeren Schenkeln 28b des
Einlegeprofils 28 eindringt und dabei den bewegbaren, kürzeren
Schenkel 28a nach innen drückt und umlegt. Das
vordere Ende 33 des Moduls 3 wird bis zum Anschlag
eingeschoben. Der Abstand zwischen dem oberen Halteprofil 2 und
dem unteren Halteprofil 2' ist derart zu bemessen, dass
die hintere Kante 34 des Moduls 3 in die obere
Modulaufnahme des unteren Halteprofils 2' einführbar
ist, wenn das vordere Ende 33 des Moduls bis zum Anschlag
in die untere Modulaufnahme des oberen Halteprofils 2 eingeführt
ist. Dennoch ist am oberen Schenkel 24 eine flexible Lasche
angeformt, die derart verformt werden kann, dass die hintere Kante 34 des
Moduls 3 unter Verdrängung der flexiblen Lasche
quer zur bestimmungsgemäßen Einsteckrichtung in
die obere Modulaufnahme des unteren Halteprofils 2' eingerastet
werden kann.
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Nachfolgend
wird das Modul 3 aus der in 8b gezeigten
Stellung in die in 8c gezeigte Stellung überführt,
wobei das vordere Ende 33 des Moduls 3 aus dem
Einlegeprofil 28 herausgezogen wird und in die obere Modulaufnahme
des unteren Halteprofils 2' vollständig einrastet.
Beim Herausziehen der vorderen Kante 33 des Moduls aus
dem Einlegeprofil 28 werden die längeren Schenkel 28b des Einlegeprofils 28 durch
die eigene Vorspannkraft gegeneinander gedrückt, um einen
Zugang zu dem zwischen den längeren Schenkeln 28b befindlichen Raum 28c zu
versperren. Dieser aktivierte Zustand der Diebstahlsicherung 28 ist
anschaulich in 8c dargestellt.
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Die
Diebstahlsicherung 28 und der Abstand der Halteprofile 2, 2' ist
dabei so dimensioniert, dass das Modul 3 in der in 8c gezeigten
Stellung formschlüssig zwischen dem oberen Halteprofil 2 und dem
unteren Halteprofil 2' gehalten wird und nicht weiter in
die untere Aufnahme des oberen Halteprofils 2 eingeschoben
werden kann. Folglich kann das zwischen den Halteprofilen 2, 2' formschlüssig
gehaltene Modul 3 nicht entnommen werden. Mit benachbarten
Modulen 3 wird in gleicher Weise verfahren.
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In
der in 8c gezeigten Stellung ist das Modul 3 bestimmungsgemäß gegenüber
den Halteprofilen 2, 2' angeordnet und wird durch
Dichtabschnitte bzw. Dichtlippen 26 gegenüber
dem oberen Halteprofil 2 und dem unteren Halteprofil 2' abgedichtet,
wie anschaulich in 8c dargestellt ist.
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Weitere
plattenförmige Module können in gleicher Weise
montiert werden. Die Anordnung kann nach oben und unten sowie nach
links und rechts beliebig erweitert werden. Bei einer Erweiterung
der Anordnung nach links und rechts ist ein zu dem ersten plattenförmigen
Modul benachbartes Modul nach der Abfolge der Schritte a) bis c)
zu montieren, wobei zwischen den in einer Ebene liegenden Modulen
ein erfindungsgemäßes Dichtprofil abdichtend anzuordnen
ist. Bei einer Erweiterung der Anordnung nach oben und unten sind
weitere Halteprofile vorzusehen, wobei nach der Abfolge der Schritte
a) bis c) vorzugehen ist. Die nach oben und unten benachbarten Module
und Dichtprofile werden im Überlappungszustand angeordnet,
so dass Niederschläge keine ungewollten Fließrichtungen
einnehmen.
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Auch
die Anschlüsse an First und Traufe lassen sich leicht bewerkstelligen:
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6 zeigt
schematisch einen firstseitigen Anschluss des erfindungsgemäßen
Halteprofils 2. Der Profikörper des Halteprofils 2 umfasst
den Befestigungsabschnitt 21 und den im Wesentlichen s-förmigen
Halteabschnitt 22, wobei der Befestigungsabschnitt 21 mit
einem Schenkel 24 des Halteabschnitts 22 die Auflagefläche 23 des
Halteprofils 2 bildet, mit welcher das Halteprofil 2 an
einer Dachunterkonstruktion (nicht gezeigt) anliegt. Das oberste
Modul 3 ist in der unteren Modulaufnahme des Halteprofils 2 aufgenommen,
wobei die Dichtlippe 26 einen Spalt zwischen dem Halteprofil 2 und
einer Außenseite 31 des Moduls 3 abdichtet.
Eine Innenseite 32 des Moduls 3 ist der Dachunterkonstruktion
(nicht gezeigt) zugewandt. Der Dachanschluss auf der Firstseite
erfolgt durch ein gekantetes Blech 85, welches vom Firstziegel 83 bis
zum obersten Halteprofil 2 reicht. Die Länge des
Firstbleches 85 ist unabhängig von der Modullänge.
Ein zusätzliches Halteprofil 2 ist nicht erforderlich.
Eine Firstlatte 84 befindet sich unter dem Firstziegel 83.
Das Firstblech 85 ragt unter der Firstlatte 84 und
unter dem Firstziegel 83 hervor, wobei das untere Ende
des Firstbleches 85 hinter dem Kontaktabschnitt 25 formschlüssig
zwischen zwei Schenkeln 24 des Halteprofils 2 einrastet.
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7 zeigt
schematisch einen traufenseitigen Anschluss des erfindungsgemäßen
Halteprofils 2. Der Anschluss an die Traufe erfolgt durch
ein gekantetes Blech 81 vom untersten Halteprofil 2 bis
zur Regenrinne 82. Die Länge des Bleches 81 ist
unabhängig von der Länge des Moduls 3,
so dass kein zusätzliches Profil 2 notwendig ist.
Das Traufenblech 81 ist in der unteren Aufnahme des Halteprofils 2 derart aufgenommen,
dass sich das gekantete Ende des Traufenblechs 81 mit dem
Kontaktabschnitt 25 in Punkt- und/oder linienförmigen
Kontakt befindet.
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Der
Befestigungsabschnitt 21 bildet mit einem Schenkel 24 des
Halteabschnitts 22 die Auflagefläche 23 des
Halteprofils 2, mit welcher das Halteprofil 2 an
der Dachunterkonstruktion (nicht gezeigt) anliegt. Der Befestigungsabschnitt 21 ist
mit einem Befestigungsmittel (nicht gezeigt) an der Dachunterkonstruktion
festgelegt. Das Modul 3 wird in zuvor beschriebener Art
und Weise zwischen den die obere Modulaufnahme definierenden Schenkeln 24 des Halteprofils 2 angeordnet,
so dass die Außenseite 31 des Moduls 3 nach
außen weist und die Innenseite 32 des Moduls 3 der
Dachunterkonstruktion zugewandt ist. Das unterste Modul 3 und
das Traufenblech 81 sowie das Traufenblech 81 und
die Regenrinne 82 sind im Überlappungszustand
angeordnet, so dass Niederschläge keine ungewollte Fließrichtung
einnehmen können.
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Der
seitliche Dachanschluss wird beidseitig mit dem erfindungsgemäßen
Dichtprofil bewerkstelligt. Dazu wird ein gekantetes Blech für
den seitlichen Dachanschluss in einer Modulaufnahme des Dichtprofils
formschlüssig aufgenommen. Die nach oben und unten benachbarten
Module und Dichtprofile werden im Überlappungszustand angeordnet.
Ein zusätzliches Profil ist somit nicht notwendig.
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Die
Erfindung hat das Potential, die Gesamtkosten einer gebäudeintegrierten
Photovoltaik-Anlage (Indach-, Komplettdach- und ggf. auch Fassadenanlage)
unter die Kosten einer Aufdachanlage zu bringen. Dies wird erreicht
durch die günstige Herstellung der Profile (durch Extrusion),
die geringe Anzahl von Komponenten, die geringen Konfektionsarbeiten,
eine schnellere und einfachere Montage auf dem Dach bei hoher Montagetoleranz,
eine von oben nach unten erfolgende Montage, eine werkzeuglose Montage
der Module, einen einfachen Dachanschluss an First, Traufe und Ortgang,
sowie eine einfache und flexible Auslegung der Anlage. Weiterhin ermöglicht
die Erfindung einen hohen Freiheitsgrad hinsichtlich des Designs,
z. B. durch eine farbliche Anpassung und eine Anpassung der Anlagengröße an
die örtlichen Gegebenheiten. Weiterhin besteht die Möglichkeit,
verschattete Flächen mit Dummys, z. B. einfachen Glasscheiben,
zu belegen und somit den Ertrag und das Erscheinungsbild von Photovoltaik-Anlagen
zu verbessern. Die mit dem erfindungsgemäßen Halteprofil
montierten Module 3 sind in hohem Maße statisch
belastbar, wobei Werte bis zu 5.400 N/m2 erreichbar
sind. Das erfindungsgemäße Halteprofil 2 garantiert
eine optimale Schindelung und Dichtheit.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 00/02256 [0002]
- - DE 102004026786 A1 [0002]
- - DE 20217489 U1 [0002]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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