DE202010000293U1

DE202010000293U1 - Solardachanordnung

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Publication number: DE202010000293U1
Application number: DE202010000293U
Authority: DE
Original assignee: GALAXY ENERGY GmbH; GALAXY-ENERGY GmbH
Current assignee: GALAXY ENERGY GmbH; GALAXY-ENERGY GmbH
Priority date: 2009-10-09
Filing date: 2010-03-02
Publication date: 2010-05-20
Anticipated expiration: 2020-03-03
Also published as: US20100313506A1; US8266846B2; CA2703324A1

Abstract

Solardachanordnung mit einer Dach-Unterkonstruktion und mit einer Mehrzahl von über der Unterkonstruktion angeordneten Solarmodulen, welche aneinander anschließend eine geschlossene, in einer Längsrichtung gegen die Horizontale geneigt ausgerichtete geschlossene Dachfläche bilden und auf der Dach-Unterkonstruktion abgestützt sind, wobei
a) in Längsrichtung (r) aufeinander folgende Solarmodule (SM) jeweils mit in einer im wesentlichen horizontalen Querrichtung (q) verlaufenden Querseiten (QS) einander zuweisend angeordnet sind und eine Dichtungsanordnung zwischen sich einschließen, welche die Fuge zwischen den Querseiten abdichtet und ein im Querschnitt strukturiertes Profil bildet und/oder
b) das Gewicht der Solarmodule abfangende, in Längsrichtung verlaufende Längsträger der Dach-Unterkonstruktion als Hohlprofile ausgebildet sind, und/oder
c) die Solarmodule jeweils einen transparenten Flächenanteil von wenigstens 5% ihrer Gesamtfläche aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Solardachanordnung mit einer Mehrzahl von Solarmodulen.
Solaranlagen sind häufig auf Dächern mit vorwiegend nach Süden ausgerichteter, gegen die Horizontale geneigter Dachfläche angeordnet. Dabei kann grundsätzlich unterschieden werden zwischen Auf-Dach-Anordnungen, bei welchen die Module über gesonderte Tragkonstruktionen über den zusätzlich vorhandenen Dacheindeckungen montiert sind, und In-Dach-Anordnungen, bei welchen die Solarmodule vollständig oder in einer Teilfläche die Dacheindeckung selbst bilden. Bei den In-Dach-Anordnungen muss dann auch die Funktion der Dacheindeckung, also die Dichtigkeit gegen Wind und insbesondere gegen Regen durch die Anordnung der Solarmodule selbst erfüllt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vorteilhafte Solardachanordnungen mit In-Dach-Anordnung der Solarmodule anzugeben.
Erfindungsgemäße Lösungen sind im unabhängigen Anspruch beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen.
Die Abdichtung einer Querfuge zwischen zwei in Längsrichtung aufeinander folgenden Solarmodulen mittels einer zwischen die einander zuweisenden Querseiten der benachbarten Solarmodule eingefügten und ein im Querschnitt strukturiertes Profil bildende Dichtungsanordnung ergibt besondere Vorteile. Die Strukturierung des Querschnitts sei insbesondere als Unterschied zu einem die Querfuge homogen und vollständig ausfüllenden Material verstanden und kann insbesondere Hohlkammerquerschnitte, Stege, Nuten und derglei chen umfassen. Insbesondere die Ausbildung einer in Querrichtung wasserableitenden, von der Oberseite der Solarmodule beabstandeten Ableitrinne in der Strukturierung der Dichtungsanordnung führt vorteilhafterweise mit geringem Aufwand zu einer besonders zuverlässigen Abdichtung der Querfuge.
Die Dichtungsanordnung weist vorteilhafterweise eine mit den Oberseiten der an die Dichtfuge grenzenden Solarmodule in einer Ebene liegende Dichtungsoberseite auf, so dass ein stufenfreier Übergang über die Querfuge zwischen den in Längsrichtung aufeinander folgenden Solarmodulen und damit ein Abfließen von Regenwasser und/oder insbesondere ein Abrutschen eines Schneebelags ungehindert möglich ist.
Vorteilhafterweise enthält die Dichtungsanordnung zwei ineinander greifende Teildichtungen, welche an den gegenüber stehenden Seitenflächen der beiden Solarmodule angeordnet sind und von welchen eine erste Teildichtung an dem in Längsrichtung oberen Solarmodul und eine zweite Teildichtung an dem unteren Solarmodul befestigt, vorzugsweise angeklebt ist. Die Solarmodule weisen hierfür vorteilhafterweise einander zuweisende, vorzugsweise ebene Rahmenquerseiten auf, an welchen die Teildichtungen befestigt sind. Die Teildichtungen greifen vorteilhafterweise lösbar ineinander, so dass bei Austausch eines Solarmoduls die Teildichtungen an benachbarten Solarmodulen unbeschädigt bleiben. Vorteilhafterweise überdeckt die an dem oberen von zwei benachbarten Solarmodulen angeordnete erste Teildichtung die an dem unteren Solarmodul angeordnete zweite Teildichtung mit einer in Längsrichtung nach unten ragenden Dichtlippe, so dass abfließendes Regenwasser von der zwischen der Dichtlippe und der zweiten Teildichtung gebildeten Dichtfläche weg fließt und abrutschender Schnee die Dichtlippe an die zweite Teildichtung andrückt und nicht an eine Stufe der geteilten Dichtungsanordnung einhaken kann.
Die in der Dichtungsanordnung ausgebildete Ableitrinne kann, wenn durch eine der Oberseite von Solarmodulen und Dichtungsanordnung nächstliegende erste Dichtfläche, beispielsweise die Dichtfläche zwischen der genannten Dichtlippe und der zweiten Teildichtung in geringem Umfang Regenwasser eindringen sollte, solche geringen Wassermengen problemlos seitlich in Querrichtung ableiten und vorzugsweise in in Längsrichtung verlaufende Ableitkanäle einleiten. Vorteilhafterweise können in der Dichtungsanordnung die beiden ineinander greifenden und in Projektion senkrecht zur Dachfläche überlappenden Teildichtungen Strukturen für mehrere in Querrichtung verlaufende Ableitrinnen aufweisen, die bei in die Dichtungsanordnung von der Oberseite her eindringendem Wasser nacheinander wirksam werden, falls z. B. in einer der Ableitrinnen der Abfluss von Wasser behindert wäre.
Die Dichtungsanordnung, bei geteilter Dichtungsanordnung wenigstens eine, vorzugsweise beide Teildichtungen, besteht vorteilhafterweise aus einem dauerelastischen Material und ist vorzugsweise als ein lineares Profil ausgebildet. Das Profil enthält vorteilhafterweise wenigstens eine im Querschnitt geschlossene Hohlkammer und wenigstens eine von der Oberseite beabstandete Dichtlippe.
Die Solarmodule sind vorteilhafterweise durch im Bereich ihrer in Querrichtung gegenüber liegenden, in Längsrichtung verlaufenden Längsseiten über Befestigungselemente mit der Dach-Unterkonstruktion verbunden, wobei die Befestigungselemente vorzugsweise zur Montage oder Demontage von Solarmodulen von der Oberseite der Dachanordnung zugänglich sind. Die Befestigungselemente sind vorzugsweise in zwischen jeweils zwei in Querrichtung benachbarten Solarmodulen vorliegenden Längsfugen angeordnet.
Vorteilhafterweise verlaufen hinter den Längsfugen, also auf der der Oberseite der Solarmodule abgewandten Seite, in Längsrichtung Ableitkanäle, über welche durch die Längsfugen dringendes Regenwasser schnell nach unten abgeführt werden kann. Die Längsfugen müssen daher nicht aufwändig gegen das Eindringen von Wasser abgedichtet werden. Vorteilhafterweise sind die Längsfugen durch die Längsfugen überbrückende und bis über die Oberseiten der Solarmodule entlang deren Längskanten reichende Deckprofile abgedeckt. Da die Ränder des Deckprofils in Fließrichtung von auf der Oberseite der Solarmodule ablaufendem Regenwasser weisen, dringt allenfalls eine geringe Menge an Wasser entlang des Deckprofils in die Längsfugen ein und kann über die Ableitkanäle schnell abgeführt werden. Vorteilhafterweise ist jeweils hinter einer sich in Dachneigungsrichtung über mehrere Module erstreckende Längsfuge ein Ableitkanal mittig zur Längsfuge angeordnet. Die Breite des Ableitkanals ist vorzugsweise größer als die mittlere Breite der Längsfuge. Vorteilhafterweise liegen die Solarmodule mit Rückseiten-Randbereichen entlang ihrer Längskanten unter Zwischenfugen von Längsdichtungen auf der Unterkonstruktion auf. Die Solarmodule sind über Befestigungselemente vorteilhafterweise senkrecht zur Dachfläche gegen die Unterkonstruktion verspannt. Die vorzugsweise dauerelastischen Längsdichtungen bewirken eine zuverlässige Querabdichtung der Längsfugen gegen Wasser und gegen Wind.
Die im wesentlichen horizontal in Querrichtung verlaufenden Ableitrinnen innerhalb der Dichtungsanordnungen münden vorteilhafterweise in die Ableitkanäle. Die Dichtungsanordnungen können dadurch vorteilhafterweise mit den Querseiten der Solarmodule an den Ecken zu den Längsseiten enden. In Querrichtung durchgehende Dichtungen sind nicht erforderlich und die Dichtungsanordnung kann an den einzelnen Solarmodulen durch Anbringen der Teildichtungen vorbereitet und ohne besondere Zusatzmaßnahmen beim Montie ren der Solarmodule durch Ineinandergreifen der Teildichtungen fertiggestellt werden.
Die Ausbildung der das Gewicht der Solarmodule und gegebenenfalls auch die Last von auf den Solarmodulen aufliegenden Schnee abfangenden Längsträger der Dach-Unterkonstruktion als Hohlprofile, vorzugsweise aus Aluminium ermöglicht einen besonders vorteilhaften Aufbau der Solardachanordnung. In herkömmlicher Dachkonstruktion bilden die Längsträger die Sparren, welche auf in Querrichtung verlaufenden Pfetten als Querträger gehalten sind. In den Hohlprofilen können vorteilhafterweise bereits die genannten Ableitkanäle, vorzugsweise als Vertiefungen gegen eine den Solarmodulen zuweisende Profiloberseite ausgebildet sein. Die Vertiefung kann in Form einer hinterschnittenen Nut vorteilhafterweise zugleich als Aufnahme von Befestigungselementen, wie z. B. Hammerkopfschrauben oder Nutensteinen dienen, mittels welcher die Solarmodule auf den Hohlprofilen befestigbar sind. Auch Aufnahmen für die genannten Längsdichtungen können vorteilhaft als Vertiefungen gegen die Profiloberseite im Profilquerschnitt vorgesehen sein.
Die Ausbildung der Längsträger als Hohlprofile mit Ableitkanälen und/oder Aufnahmenuten für Befestigungselemente macht die herkömmlichen Aufbauten mit Zwischenkonstruktionen zwischen Holzsparren und den Solarmodulen entbehrlich und ermöglicht eine montagefreundliche und präzise Dach-Unterkonstruktion. Die Hohlprofile können vorteilhafterweise über die gesamte Länge der Dachfläche in Längsrichtung ununterbrochen durchgehen. Für das Anbringen einer Innenverkleidung der Dachfläche, insbesondere mit einer Wärmedämmschicht, können die Hohlprofile vorteilhafterweise weitere, von der Profiloberseite beabstandete, insbesondere auf der der Profiloberseite entgegen gesetzten Profilunterseite angeordnete Befestigungsstrukturen des Profilquerschnitts aufweisen.
Für ein sogenanntes Kaltdach, bei welchem keine Wärmedämmschicht vorgesehen ist, kann bei insgesamt fehlender Innenverkleidung der Dach-Unterkonstruktion vorteilhafterweise die Verwendung von Solarmodulen vorgesehen sein, welche jeweils einen Flächenanteil von wenigstens 3%, insbesondere wenigstens 5% der Gesamtfläche des Solarmoduls als transparente Fläche, insbesondere zwischen den typischerweise mehreren Solarzellen der aktiven Fläche eines Solarmoduls aufweisen. Ein von der Dachfläche abgedeckter und ummauerter Raum kann hierdurch besonders vorteilhaft mit Tageslicht ausgeleuchtet werden, ohne dass zusätzliche Lichtdurchbrüche in die Dachfläche eingefügt werden müssten.
Die Solarmodule enthalten vorteilhafterweise einen umlaufenden Rahmen, welcher ein aktives Modulfeld mit Glasscheiben und zwischen diesen eingeschlossenen Solarzellen und Kontaktmetallisierungen umlaufend umgibt. Der Rahmen hat vorteilhafterweise senkrecht zur Ebene des aktiven Modulfelds eine wesentlich größere Höhe als das aktive Modulfeld selbst. Das aktive Modulfeld ist vorteilhafterweise annähernd mit der Oberseite des Rahmens bündig und ist vorzugsweise wasserdicht in eine Profilaussparung des Rahmens eingesetzt, so dass kein Wasser von der Oberseite des Solarmoduls zwischen aktivem Modulfeld und Rahmen zur Rückseite dringen kann.
Das Solarmodul liegt vorteilhafterweise mit ebenen Rückseitenflächen des Rahmens auf den Längsträgern auf. Die seitlich von dem Rahmen weg weisenden Querseitenflächen auf welchen vorteilhafterweise die Teildichtungen befestigt sind, sind vorteilhafterweise gleichfalls eben ausgeführt. Der Rahmen ist vorzugsweise aus Aluminiumprofilen aufgebaut, wobei vorteilhafterweise alle Rahmenabschnitte denselben Profilquerschnitt aufweisen können.
1 eine Schrägansicht eines Gebäudes mit einer Solardachanordnung,
2 einen Ausschnitt eines auf einem Längsträger aufliegenden Solarmoduls,
3 einen Schnitt durch eine Dichtungsanordnung.
1 zeigt in Schrägansicht schematisch ein Gebäude GE, bei welchem die sichtbare Dachfläche als Solardachanordnung mit einer Mehrzahl von Solarmodulen SM ausgeführt ist. Die Dachfläche DF ist nicht vollständig mit den Solarmodulen SM eingedeckt gezeichnet, um Merkmale einer unterhalb der durch die Solarmodule gebildeten Dachhaut mit darstellen zu können. Die Solarmodule SM bilden im fertig montierten Zustand der Solardachanordnung eine über die gesamte Dachfläche durchgehende dichte Dachhaut.
In 1 sind zwei rechtwinklige Koordinatensysteme als Orientierungshilfe mit eingezeichnet, von welchen ein x-y-z-Koordinatensystem horizontale Koordinaten x und y und eine vertikale Koordinate z besitzen soll. Demgegenüber ist ein q-r-s-Koordinatensystem gegenüber dem x-y-z-Koordinatensystem um die gemeinsame x- und q-Achse verdreht und an die Ausrichtung der geneigten Dachfläche angepaßt, indem die Koordinate q die im wesentlichen horizontale Richtung von Querträgern, die Koordinate r die in Neigungsrichtung des Daches verlaufende, nachfolgend als Längsrichtung bezeichnete Richtung angibt und die Koordinate s die Flächennormale der Dachfläche bezeichnet.
Die Längsträger LT der Dach-Unterkonstruktion verlaufen in Längsrichtung r und sind an wenigstens zwei Stellen abgestützt, insbesondere an in Querrichtung q verlaufenden Querträgern QB und QD. Je nach Dachhöhe können wei tere Querträger vorgesehen sein. Die Längsträger LT erstrecken sich vorteilhafterweise über die gesamte Ausdehnung der Dachfläche in Längsrichtung r. In herkömmlicher Dach-Konstruktion bilden die Längsträger LT die Sparren und die Querträger QD, QB die Pfetten eines Dachstuhls. Das Dach des Gebäudes GE ist in 1 als Satteldach ausgeführt. Die in der Ansicht nach 1 nicht sichtbare Dachfläche ist typischerweise in herkömmlicher Art ohne Solarmodule eingedeckt. Die sichtbare Dachfläche DF ist vorteilhafterweise zumindest vorwiegend nach Süden ausgerichtet. Die Querträger QB, QD verlaufen typischerweise horizontal und die q-Richtung ist im folgenden als Horizontalrichtung angenommen und ohne Beschränkung der Allgemeinheit auch als horizontale Richtung bezeichnet. Geringe Abweichungen der Ausrichtung der Querträger von der Horizontalen sind offensichtlich für den Dachaufbau unerheblich.
Eine Mehrzahl von Längsträgern LT sind in Querrichtung q in regelmäßigem Abstand angeordnet, wobei der Abstand benachbarter Längsträger LT auf die Abmessung der Solarmodule SM in q-Richtung abgestimmt ist. In Längsrichtung r und in Querrichtung q kann erforderlichenfalls durch unterschiedliche Modulgrößen eine Anpassung an eine in der Regel vorgegebene Abmessung des Daches vorgenommen werden.
Bei den Solarmodulen SM, welche in an sich gebräuchlicher Art eine rechteckige Kontur aufweisen, seien die parallel zur Längsrichtung r ausgerichteten Seitenflächen als Längsseiten, die parallel zur Querrichtung q ausgerichteten Seitenflächen als Querseiten bezeichnet. Zwischen in Querrichtung q aufeinander folgenden Solarmodulen SM entstehen in Längsrichtung verlaufende Längsfugen LF, zwischen in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Solarmodulen SM entstehen in Querrichtung verlaufende Querfugen QF. Die Längsfugen LF verlaufen über den Längsträgern LT. Maßnahmen zur Abdichtung der Längsfugen und Querfugen sind nachfolgend noch im Detail beschrieben. Die Solarmodule SM, welche in an sich gebräuchlicher Art aus einem aktiven Modulfeld mit zwei Scheiben, welche Solarzellen und Metallisierungen zwischen sich einschließen, sowie einem das aktive Modulfeld vollständig umgebenden Rahmen bestehen, seien als in sich wasserdicht angesehen, d. h. dass Spalte zwischen den Scheiben des aktiven Modulfeldes und dem Rahmen wasserdicht ausgeführt sind. Insbesondere können die Scheiben mittels eines dauerelastischen Klebers wasserdicht in Fugen eines den Rahmen bildenden Profils eingeklebt sein.
Die Längsträger LT sind vorteilhafterweise als Hohlprofile, insbesondere als Aluminium-Strangpressprofile ausgeführt. In 2 ist ein solches Hohlprofil aufgeschnitten dargestellt. In einem Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Profils ist die Abmessung des Profils in s-Richtung, d. h. senkrecht zur als eben angenommenen Dachfläche, vorteilhafterweise größer als in Querrichtung q. Die Abmessung des Hohlprofils in s-Richtung bestimmt wesentlich die Biegesteifigkeit des Hohlprofils gegen vertikale Durchbiegung.
Auf einer nach oben weisenden Oberseite PO des Hohlprofils, welche in einer q-r-Ebene liegt, sind die Solarmodule mit einer Rückseitenfläche der Längsabschnitte des Modulrahmens aufgelegt. Die nicht sichtbare Rückseitenfläche der Längsabschnitte des Profilrahmens ist mit LU bezeichnet. Die Rückseitenfläche LU des Profilrahmens ist vorteilhafterweise breiter als eine nach oben weisende streifenförmige Fläche LO eines Längsabschnitts des Modulrahmens.
In 3 ist für einen in Querrichtung verlaufenden Abschnitt des Modulrahmens ein vorteilhafter Querschnitt eines in Längsabschnitten und Querabschnitten des Modulrahmens gleichermaßen benutzbaren Rahmenprofils dargestellt, in welchem die nach oben weisenden Profilflächen QO1, QO2 quer zur Modulrichtung wesentlich schmäler sind als die nach unten weisenden Profilflächen QU.
Zwischen die verdeckte Profilunterseite LU im Längsabschnitt des Modulrahmens nach 2 und das Hohlprofil HP ist eine vorzugsweise dauerelastische Längsdichtung LD eingefügt, welche insbesondere als eine Dichtschnur, im skizzierten Beispiel mit rechteckigem Querschnitt, in eine hierfür vorbereitete Profilnut DN als Vertiefung gegen die Profiloberseite PO des Hohlprofils eingelegt sein kann.
Jeder Längsträger dient zur einseitigen Abstützung zweier, in Querrichtung q aufeinander folgender und durch die Längsfuge LF beabstandeter Solarmodule bzw. Solarmodulreihen mit auf der Profiloberseite PO abgestützten Rückseitenflächen LU der Modulrahmen. Das Hohlprofil ist hierfür vorteilhafterweise spiegelsymmetrisch bezüglich einer r-s-Mittelebene ausgeführt. In 2 ist nur in der linken Profilhälfte, auf welcher ein Solarmodul aufgelegt ist, eine Längsdichtung LD in das Hohlprofil eingesetzt. In der rechten Hälfte ist die Nut DN zur Aufnahme einer weiteren Längsdichtung noch unbelegt.
In dem Hohlprofil HP ist unter der Längsfuge gegen die Profiloberseite PO vertieft ein Kanal AK ausgebildet. Dieser Kanal AK erfüllt vorteilhafterweise zum einen die Funktion eines Ableitkanals für durch die Längsfugen LF durchtretendes Regenwasser und bildet zum anderen durch eine hinterschnittene Form eine Aufnahme für Befestigungselemente, beispielsweise Nutensteine NS, welche sich an der Querschnittsverengung der Hinterschneidung bei der Befestigung der Solarmodule abstützen. Die Befestigung der Solarmodule auf den Längsträgern erfolgt dabei vorteilhafterweise in der Art, dass den Rand des Längsabschnitts des Modulrahmens übergreifende Halteelemente HE mittels Befestigungselementen BE in s-Richtung gegen die in dem Kanal AK gehalte nen Nutensteine NS verspannt werden. Hierdurch werden die Längsabschnitte der Modulrahmen gegen die Profiloberseite PO gedrückt und die Solarmodule auf den Längsträgern gehalten. Vorteilhafterweise sind bei der Montage eines Solarmoduls auf den Längsträgern alle Komponenten der Modulbefestigung von der Oberseite des Daches zugänglich, was auch eine spätere Demontage eines defekten Moduls auf einfache Weise ermöglicht.
Die zwischen zwei in q-Richtung aufeinander folgend angeordneten Solarmodulen entstehende Längsfuge ist in dem in 2 dargestellten Beispiel durch ein vorteilhafterweise nach oben gewölbtes Deckprofil abgedeckt. Das Deckprofil kann vorteilhafterweise rastend in den Halteelementen HE, welche in Längsrichtung r zu mehreren vorliegen, eingeclipst sein. Das Deckprofil DP kann beispielsweise durch ein Aluminiumprofil gegeben sein. Das Deckprofil DP überdeckt die Längsfuge LF und übergreift die Kanten der Längsabschnitte des Modulrahmens und kann auf den Oberseiten LO der Längsabschnitte der Modulrahmen aufliegen. Durch die in Längsrichtung r nur in größeren Abständen folgenden Haltepunkte des Deckprofils DP an den Halteelementen HE ist die Abdichtung des Deckprofils gegen die Oberseiten LO der Längsabschnitte der Modulrahmen nicht vollständig. Durch den Verlauf der Kanten des Deckprofils in typischer Fließrichtung von Regenwasser ist aber auch ohne besondere Dichtungsmaßnahme das Eindringen von Regenwasser zwischen dem Deckprofil und den Modulrahmen auf allenfalls geringe Wassermengen beschränkt. Zwischen Deckprofil DP und Modulrahmen in die Längsfuge LF eindringendes Regenwasser wird entlang der Längsseiten LS des Modulrahmens in den Kanal AK geleitet und durch die Neigung des in Längsrichtung r verlaufenden Kanals AK gegen die Horizontale schnell entlang des Hohlprofils zum unteren Dachrand abgeführt. Ein Unterlaufen der Unterseite LU des Profilrahmens durch in die Längsfuge eindringendes Wasser ist durch die Längsdichtungen LD zuverlässig verhindert. Da die Befestigung der Solarmodule ohne Durchstoßen der geschlossen durchgehenden Flächen an der den Solarmodulen zuweisenden Seite des Hohlprofils erfolgt, treten auch keine Undichtigkeiten durch Befestigungselemente auf.
In 2 ist die Querseite des in Querrichtung q verlaufenden Rahmenabschnitts des ausschnittsweise dargestellten Solarmoduls frei liegend dargestellt. Die Oberseite des in Querrichtung verlaufenden Rahmenabschnitts ist mit QO, die verdeckt liegende Unterseite mit QU bezeichnet. In 3 ist eine besonders vorteilhafte Ausführung einer Abdichtung der Querfugen zwischen zwei in Längsrichtung aufeinander folgenden Solarmodulen, welche jeweils mit Querseiten QS einander zu weisen, in geschnittener Schrägansicht dargestellt, wobei mehrere r-s-Schnittebenen zur anschaulicheren Darstellung in q-Richtung versetzt gewählt sind.
Die vorteilhafte Dichtungsanordnung sieht an jeder von zwei einander zuweisenden Querseiten zweier in Längsrichtung aufeinander folgender Solarmodule je eine Teildichtung vor. In 3 ist ein in Querrichtung verlaufender Rahmenabschnitt eines in Längsrichtung oben liegenden ersten Solarmoduls mit R1, ein in Querrichtung verlaufender Rahmenabschnitt eines in Längsrichtung R unterhalb des ersten Solarmoduls angeordneten zweiten Solarmoduls mit R2 bezeichnet. Die beiden Solarmodule weisen mit Querseiten QS1 des Rahmenprofils R1 und der verdeckten Querseite QS2 des Rahmenprofils R2 einander zu. An der Querseite QS1 ist eine erste Teildichtung DP1 befestigt, vorzugsweise flächig aufgeklebt. An der Querseite QS2 des Rahmenprofils R2 ist eine zweite Teildichtung DP2 angeordnet, vorzugsweise gleichfalls aufgeklebt. Die Teildichtungen DP1, DP2 sind vorzugsweise als Profile aus dauerelastischem Material ausgeführt und erstrecken sich über die gesamte Abmessung der Rahmenprofile R1, R2 in Querrichtung und enden an den Längsseiten LS der Modulrahmen.
Die den jeweils zugeordneten Rahmenprofilen abgewandten Seiten der Teildichtungen DP1, DP2 sind nicht eben ausgeführt und greifen mit verschiedenen Dichtungsabschnitten ineinander. Bei Projektion in s-Richtung ergibt sich dadurch eine Überlappung der Teildichtungen DP1, DP2. Die Teildichtungen weisen vorteilhafterweise jeweils zur Oberseite der Dachfläche weisende Oberseiten auf, welche mit den Oberseiten der in Querrichtung verlaufenden Rahmenabschnitte QO1 des Rahmenprofils R1 bzw. QO2 des Rahmenprofils R2 im wesentlichen in einer Ebene liegen. Hierdurch können vorteilhafterweise Stufen, an welchen sich Wasser sammeln oder an welchen eine Schneeschicht einhaken kann, weitgehend vermieden. Vorteilhafterweise ist an der ersten Teildichtung DP1 an deren Oberseite eine von der Querseite QS1 weg weisende, vorspringende Dichtlippe DLO ausgebildet, welche einen komplementär geformten oberen Abschnitt des Profilquerschnitts der zweiten Teildichtung DP2 teilweise überdeckt. Die Dichtlippe DLO läuft vorteilhafterweise zugespitzt aus. Durch die Ausformung der Dichtlippe DLO und der teilweisen Überdeckung des komplementären Abschnitts der zweiten Teildichtung DP2 durch diese Dichtlippe DLO ist die zwischen der Dichtlippe DLO und dem überdeckten, komplementären Abschnitt der zweiten Teildichtung DP2 gebildete Dichtfläche von der Flußrichtung von Regenwasser bzw. einer Gleitrichtung einer Schneeschicht weg geneigt, wodurch ein Einhaken einer gleitenden Schneeschicht am Übergang zwischen den Oberseiten der beiden Teildichtungen stark vermindert wird und auch ein Einfließen von Regenwasser bei nicht dicht schließender Anlage der Dichtlippe DLO an der zweiten Teildichtung stark vermindert wird.
Zumindest eine der beiden Teildichtungen, im skizzierten Beispiel die zweite Teildichtung DP2, weist wenigstens eine im Querschnitt geschlossene Hohlkammer, im skizzierten Beispiel eine obere Hohlkammer KO und eine unter Hohlkammer KU auf. Hohlkammern begünstigen bei Dichtungsprofilen die Anlagekraft eines Profils an einer Gegenfläche.
Besonders vorteilhaft an der skizzierten Dichtungsanordnung ist, dass von der Oberseite der Dichtungsanordnung in s-Richtung, d. h. senkrecht zur Dachfläche, beabstandet die Form der Dichtung wenigstens eine in Querrichtung q verlaufende Ableitrinne RI bildet, in welcher gegebenenfalls durch die Dichtfläche zwischen der Dichtlippe DLO und dem komplementären Abschnitt der zweiten Teildichtung DP2 durchtretendes Wasser aufgefangen wird und in Querrichtung abfließen kann. Das entlang der Ableitrinne RI der Dichtungsanordnung in q-Richtung abfließende Wasser wird durch die oberhalb des Ableitkanals AK nach 2 endende Dichtanordnung in den Ableitkanal AK geleitet und in diesem schnell nach unten abgeführt. Eine Ableitrinne RI ist im skizzierten Beispiel durch eine weitere, von der Oberseite der Dichtungsanordnung beabstandet angeordnete Dichtlippe DLZ, welche gegen die Längsrichtung r leicht nach oben geneigt ausgerichtet ist, gebildet. Im skizzierten Beispiel ist an der zweiten Teildichtung DP2 eine dritte Dichtlippe DLU im unteren, d. h. der Oberseite der Dichtungsanordnung abgewandten Bereich der Dichtungsanordnung vorgesehen, welche eine weitere Ableitrinne bilden kann.
In eine im Profil taschenförmige, zur Oberseite der Dichtungsanordnung in s-Richtung offene Aufnahme LM der Teildichtung DP1 kann ein formstabiles Element SE, beispielsweise ein Rohr oder Stab eingelegt werden, welches gewährleistet, dass der Abstand der beiden Rahmenprofile R1, R2 in r-Richtung ein vorgegebenes Maß nicht unterschreitet und die Teildichtungen ihre Dichtfunktion in der beschriebenen Art zuverlässig erfüllen können. Eine solche Abstandssicherung kann insbesondere von Bedeutung sein bei steilen Dachflächen oder senkrechter Modulanordnung an Fassaden. Dabei verhindert das formstabile Element SE, dass die beiden Teildichtungen durch ein von einem oberen Modul wirkende Druckkräfte aus dessen Eigengewicht gequetscht und soweit verformt würde, dass die Dichtigkeit gefährdet sein könnte. Bei flacher oder gering gegen die Horizontale geneigter Ausrichtung der Module kann das formstabile Element SE auch entfallen.
In 3 ist weiter ersichtlich, wie in der vorteilhaften Ausführung eines Rahmenprofils die Doppelscheibenanordnungen G1 bzw. G2 der aktiven Modulfelder des ersten bzw. zweiten Solarmoduls mit den Rahmenprofilen R1 bzw. R2 verbunden sind. Die Rahmenprofile weisen jeweils unmittelbar unter einem die Oberseite QO1 bzw. QO2 der Rahmenprofile bildenden, in einer q-r-Ebene liegenden Profilschenkel eine Aussparung GN auf, in welche mit geringem Spiel die Ränder der Doppelscheibenanordnung G1 eingesetzt sind. Spalte zwischen der Doppelscheibenanordnung G1 und den Innenwänden der Aufnahmen GN sind durch ein dauerelastisches Material, insbesondere einen Kleber, zuverlässig gegen das Durchtreten von Wasser abgedichtet.
Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.

Claims

Solardachanordnung mit einer Dach-Unterkonstruktion und mit einer Mehrzahl von über der Unterkonstruktion angeordneten Solarmodulen, welche aneinander anschließend eine geschlossene, in einer Längsrichtung gegen die Horizontale geneigt ausgerichtete geschlossene Dachfläche bilden und auf der Dach-Unterkonstruktion abgestützt sind, wobei a) in Längsrichtung (r) aufeinander folgende Solarmodule (SM) jeweils mit in einer im wesentlichen horizontalen Querrichtung (q) verlaufenden Querseiten (QS) einander zuweisend angeordnet sind und eine Dichtungsanordnung zwischen sich einschließen, welche die Fuge zwischen den Querseiten abdichtet und ein im Querschnitt strukturiertes Profil bildet und/oder b) das Gewicht der Solarmodule abfangende, in Längsrichtung verlaufende Längsträger der Dach-Unterkonstruktion als Hohlprofile ausgebildet sind, und/oder c) die Solarmodule jeweils einen transparenten Flächenanteil von wenigstens 5% ihrer Gesamtfläche aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsanordnung von der Ebene der Oberseite der Solarmodule beabstandet wenigstens eine Ableitrinne entlang der Querseiten bildet.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsanordnung eine mit dem in Längsrichtung oberen Solarmodul verbundene erste Teildichtung und eine mit dem unteren Modul verbundene zweite Teildichtung enthält.
Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Teildichtungen in Projektion senkrecht zur Dachfläche gegenseitig überlappen.
Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Teildichtungen lösbar ineinander greifen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Teildichtungen getrennt mit jeweils einer Querseite der beiden Solarmodule verklebt sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teildichtung mit einer mit der Oberseite des zugeordneten Solarmoduls fluchtenden Dichtlippe die zweite Teildichtung überdeckt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer quer zur Längsrichtung verlaufenden, im wesentlichen horizontalen Querrichtung benachbarte Solarmodule mit ihren Längskanten über Längsträgern verlaufend angeordnet sind und durch Längsfugen beabstandet sind und dass hinter den Längsfugen in Dachneigungsrichtung (r) verlaufende Ableitkanäle, vorzugsweise in Längsprofilen, vorgesehen sind.
Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsrichtung verlaufende Ableitkanäle als Vertiefungen gegen eine den Solarmodulen zuweisende Trägeroberseite der Längsträger-Hohlprofile ausgebildet sind.
Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ableitrinne in einen Ableitkanal mündet.
Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ableitkanal als hinterschnittene Nut ausgebildet ist.
Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die hinterschnittene Nut eine Aufnahme für Befestigungselemente bildet.
Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsfugen durch die gegenüber liegenden Längskanten benachbarte Solarmodule übergreifende Deckprofile abgedeckt sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Längsträgern und den auf diesen angeordneten Solarmodulen in Längsrichtung verlaufende Längsdichtungen eingefügt sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträger in Richtung der Dachflächennormale eine größere Abmessung aufweisen als in Querrichtung.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Solardachanordnung als Kaltdach ausgeführt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsträger auf ihrer den Solarmodulen senkrecht zur Dachfläche abgewandten Seiten Befestigungsstrukturen in Form wenigstens eines hinterschnittenen Profilbereichs aufweisen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass auf der den Solarmodulen abgewandten Seite der Längsträger eine Wärmedämmschicht an den Längsträgers befestigt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarmodule einen Rahmen besitzen, welcher ein aktives Modulfeld umgibt.
Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Modulfeld mit dem Rahmen wasserdicht verbunden ist.