DE202010007392U1 - Profile rail, in-roof frame for framed solar modules and solar module arrangement - Google Patents
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Abstract
Profilschiene (100) für die Lagerung gerahmter Solarmodule,
– die als ineinander stapelbares Strangprofil ausgebildet ist und in einer Querschnittansicht folgendes Profil aufweist:
a) beidseitig eines Mittelkamms (102) erstreckt sich auf einer Abstufung je eine erste Auflagefläche (104, 106) für je einen Solarmodulrahmen beziehungsweise, bei gestapelter Lagerung, für eine andere, gleich ausgebildete Profilschiene (200),
b) an die Auflageflächen (104, 106) schließt sich, bezüglich des Mittelkamms nach außen hin, jeweils eine Profilrinne (108, 110) an.Profile rail (100) for the storage of framed solar modules,
- Which is designed as a stackable extrusion profile and has the following profile in a cross-sectional view:
a) on both sides of a central comb (102) extends on a gradation depending on a first support surface (104, 106) for each solar module frame or, in stacked storage, for another, identically formed rail (200),
b) to the bearing surfaces (104, 106) closes, with respect to the central comb to the outside, each a trough (108, 110).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Profilschiene für die Lagerung gerahmter Solarmodule, ein Indachgestell für gerahmte Solarmodule, eine Solarmodulanordnung, sowie ein Schrägdach mit einer Solarmodulanordnung.The The present invention relates to a rail for the Storage of framed solar modules, an in-frame frame for framed Solar modules, a solar module arrangement, as well as a pitched roof with a solar module arrangement.
Aus
dem deutschen Gebrauchsmuster
Solarmodulanordnungen mit Indachgestellen bilden am Ort ihrer Installation die Dacheindeckung. Sie müssen daher zusätzlich zur Energieumwandlung die üblichen Funktionen einer Dacheindeckung ausüben, insbesondere eine mindestens ebenso hohe Dichtigkeit gegen Regen- und Schmelzwasser aufweisen.Solar module arrangements with roofing inlays form the roof covering at the place of their installation. They must therefore be in addition to energy conversion perform the usual functions of roofing, in particular at least as good a seal against rainfall and melt water.
Das bekannte Indachgestell enthält Profilschienen zur Montage der Solarmodule, die in ihrer Längsrichtung vom Trauf zum Dachfirst verlaufen und mit einem seitlichen Abstand von annähernd einer Modulbreite an der darunterliegenden Dachkonstruktion, also üblicherweise einem Dachstuhl befestigt sind.The known in-roof frame contains rails for mounting the solar modules, in their longitudinal direction from the eaves to the Roof ridge run and with a lateral distance of approximately a module width at the underlying roof construction, so usually attached to a roof truss.
Wasserdichtigkeit
wird bei der
Die
aus der
Eine
aus der
Das
der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende technische Problem
ist es, eine Profilschiene, wie sie beim Indachsystem der
Ein weiteres technisches Problem, das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, ist es, ein Indachgestell für gerahmte Solarmodule anzugeben, das eine einfacher Montage und zugleich eine hohe Dichtigkeit einer darauf montierten Solarmodulanlage bei geringer Aufbauhöhe vergleichbar zu einer herkömmlichen Dachziegeleindeckung und ohne Verschattung durch die Anordnung der Module ermöglicht entsteht-.One Another technical problem underlying the present invention is, is it, an in-frame frame for framed solar modules specify that a simple installation and at the same time a high density a mounted on it solar module system with low height comparable to a conventional tile roofing and without shading enabled by the arrangement of the modules entsteht-.
Schließlich ist es ein der vorliegenden Erfindung zugrunde liegendes technisches Problem, eine einfach montierbare Solarmodulanordnung anzugeben, die als Indachsystem ausgebildet ist und eine hohe Dichtigkeit gegen Schmelz- und Regenwasser hat.After all it is a technical basis of the present invention Problem to provide an easily assembled solar module assembly, which is designed as an in-roof system and a high density against Has melting and rainwater.
Die Erfindung manifestiert sich in mehreren zusammenhängenden Aspekten, die auf einem gemeinsamen Grundgedanken fußen und nachfolgend erläutert werden.The Invention manifests itself in several related Aspects that are based on a common idea and explained below.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird das Problem gelöst durch eine Profilschiene, die als ineinander stapelbares Strangprofil ausgebildet ist und die in einer Querschnittansicht folgendes Profil aufweist:
- a) beidseitig eines Mittelkamms erstreckt sich auf einer Abstufung je eine erste Auflagefläche für je einen Solarmodulrahmen beziehungsweise, bei gestapelter Lagerung, für eine andere, gleich ausgebildete Profilschiene;
- b) an die Auflageflächen schließt sich, bezüglich des Mittelkamms nach außen hin, jeweils eine Profilrinne an.
- a) on both sides of a central comb extends on a gradation depending on a first support surface for each solar module frame or, in stacked storage, for another, identically formed rail;
- b) to the bearing surfaces closes, with respect to the central comb to the outside, in each case a trough profile.
Die Profilschiene der vorliegenden Erfindung zeichnet sich durch eine neuartige Konstruktion ihres Mittelteils in der Form eines Mittelkamms aus. Der Mittelkamm ermöglicht in einer Solarmodulanordnung mit gerahmten Modulen, die diese Profilschienen verwendet, eine hohe Wasserdichtigkeit. Wasser, das entweder von den Solarmodulrahmen in die Profilschiene fließt oder vom Mittelkamm her innerhalb der Profilschiene abwärts fließt, wird sicher in die Profilrinnen geleitet und kann aufgrund der Stapelbarkeit der Profilschienen bei geschindelter Lagerung abfließen, ohne in die darunter liegende Dachkonstruktion eindringen zu können. Schmelz- und Regenwasser, das nicht über die Solarmodule abfließt wird so sicher vom Dachfirst zur Traufe hin durch die Profilrinnen abgeleitet.The Profile rail of the present invention is characterized by a novel construction of its central part in the shape of a central crest out. The center comb allows in a solar module arrangement with framed modules using these rails high water resistance. Water coming from either the solar module frame flows into the rail or inside of the middle comb ago The profile rail flows downhill, is safe passed into the troughs and can due to the stackability drain the profile rails with shingled storage, without being able to penetrate into the underlying roof construction. Melting and rainwater that does not have the solar modules drains off so safely from the ridge to the eaves through derived the troughs.
Die erfindungsgemäße Profilschiene ermöglicht durch ihre besonders platzsparende Stapelbarkeit eine Lagerfläche und damit Lagerkosten reduzierende Lagerung nach ihrer Herstellung und vor ihrer Montage. Auch Transportkosten zum Montageort werden aufgrund der platzsparenden Stapelbarkeit verringert.The inventive rail allows a storage area due to its particularly space-saving stackability and thus storage costs reducing storage after their production and before their assembly. Also transport costs to the installation site will be reduced due to the space-saving stackability.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Profilschiene beschrieben. Die zusätzlichen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele können miteinander zur Bildung weiterer Ausführungsbeispiele kombiniert werden.following Be exemplary embodiments of the invention Profile rail described. The additional features of different Embodiments can be used together to form further embodiments are combined.
Die neuartige Konstruktion der Profilschiene im Bereich des Mittelkamms und der Auflageflächen ist vorzugsweise so ausgebildet, dass der Mittelkamm im Querschnitt betrachtet in etwa eine auf den Kopf gestellte U-Form bildet. Alternativ ist auch ein Querschnittsprofil, das die Form eines auf den Kopf gestellten V bildet, möglich. Das U-Profil hat jedoch statische Vorteile. Bei gestapelter Lagerung von Profilschienen ineinander können die Enden der vertikalen U-Balken auf der Kammfläche, also auf dem horizontalen Balken des Mittelkamms der darunterliegenden, gleich ausgebildeten Profilschiene aufliegen.The new construction of the profile rail in the area of the middle crest and the bearing surfaces is preferably designed that the middle crest considered in cross section in about one on the head Formed U-shape forms. Alternatively, a cross-sectional profile, which forms the shape of an inverted V, possible. However, the U-profile has static advantages. With stacked storage of profile rails can into each other, the ends of the vertical U-beams on the crest surface, ie on the horizontal Beams of the middle crest of the underlying, equally trained Resting rail.
Die Profilrinnen weisen in bevorzugten Ausführungsformen gestufte Rinnenwände mit Stufenflächen auf jeweils gleicher Höhe über einem Rinnenboden auf. Diese Stufenflächen bilden Auflageflächen für einen Rinnenboden der entsprechenden Profilrinne einer anderen, gleich ausgebildeten zweiten Profilschiene bei gestapelter Lagerung.The Troughs have in preferred embodiments stepped Gutter walls with stepped surfaces on each same Height above a gutter floor. These step surfaces form contact surfaces for a channel bottom of the corresponding trough of another, the same trained second Profile rail with stacked storage.
Um einerseits eine zusätzliche Führung der ineinander gestapelten Profilschienen in ihrer Längsrichtung zu erzielen und andererseits die oben liegende Profilschiene gegen einen Sog bei einwirkendem Wind vor einem „Abheben” zu sichern, sind in einer Ausführungsform an den Rinnen-Innenwänden im oberen Profilrinnen-Abschnitt oberhalb der Stufenflächen Führungsvorsprünge angeordnet. Entsprechend sind auf der Rinnen-Außenwand eines unteren Profilrinnen-Abschnitts entsprechende Vorsprünge vorhanden, um ein Ineinander-Greifen der unterschiedlichen Vorsprünge in gestapelter Anordnung der Profilschienen zu ermöglichen. Es genügt, diese Führungsvorsprünge auf einer Seite der Profilrinne anzuordnen. Vorzugsweise wird die bezüglich des Mittelkamms weiter außen liegende Rinnenwand hierfür verwendet.Around on the one hand an additional guidance of each other Stacked rails to achieve in their longitudinal direction and on the other hand, the overhead rail against a suction to protect against "taking off" when the wind blows are in one embodiment on the gutter inner walls in upper trough section above the step surfaces Guide projections arranged. Corresponding on the gutter outer wall of a lower trough section corresponding protrusions present to a meshing the different projections in a stacked arrangement allow the rails. It is enough, this Guide projections on one side of the trough to arrange. Preferably, with respect to the middle comb further outward channel wall used for this purpose.
Für eine besonders flächensparende Lagerung und eine besonders flüssigkeitsdichte Gestellkonstruktion ist bei der erfindungsgemäßen Profilschiene vorzugsweise ein Außenmaß eines unteren Profilrinnenabschnittes der Profilrinnen kleiner oder gleich einem Innenmaß eines oberen Profilrinnenabschnitts der Profilrinnen, eine Stufenhöhe zwischen einer Rinnenbodenunterseite und einer Stufenunterseite auf einer Außenseite der Rinnenwand annähernd gleich einem Höhenabstand zwischen der Stufenfläche an der Rinnenwand und der Auflagefläche für den Solarmodulrahmen auf einer Innenseite der Rinnenwand.For a particularly space-saving storage and a special liquid-tight frame construction is in the inventive Profile rail preferably an outer dimension of a lower trough section of the troughs smaller or equal an inner dimension of an upper trough section of the Tread grooves, a step height between a gutter bottom and a step bottom on an outside of the gutter wall approximately equal to a height difference between the Step surface on the gutter wall and the support surface for the solar module frame on an inside of the gutter wall.
Um eine Sogsicherung der zu montierenden gerahmten Solarmodule zu ermöglichen, weist der Mittelkamm in seiner Kammfläche eine oder mehrere Öffnungen auf. In diese können beispielsweise Gewindehülsen oder andere Befestigungsmittel eingeführt werden, was weiter unten näher erläutert wird. Auch der Rinnenboden der Profilrinnen weist bevorzugt Öffnungen auf, mit denen die Profilschienen auf Dachlatten einer Dachkonstruktion befestigt werden können.Around to provide a suction protection of the mounted framed solar modules, the central comb has one or more openings in its comb surface on. In this example, threaded sleeves or other fasteners are introduced, what further will be explained in more detail below. Also the gutter floor the troughs preferably has openings with which the rails mounted on roof battens a roof construction can be.
Einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung bildet ein Indachgestell für gerahmte Solarmodule, das geschindelt gelagerte Profilschienen gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung oder einem seiner Ausführungsbeispiele umfasst. Die Profilschienen des Indachgestells verlaufen auf einer darunter liegenden, aber nicht zum Indachgestell gehörenden Dachkonstruktion in einer von einer Traufe zu einem First der Dachkonstruktion, weisenden Längsrichtung, bei einem Dachstuhl also typischerweise parallel zu dessen Sparren. Quer dazu, also in der Abstandsrichtung benachbarter Sparren des Dachstuhls, weisen die Profilschienen des erfindungsgemäßen Indachgestells einen Abstand voneinander auf, der einer Breite der zu lagernden gerahmten Solarmodule entspricht.a Another aspect of the present invention is an in-roof rack for framed solar modules, the shingled mounted rails according to the first aspect of the invention or one of its Embodiments includes. The rails of the in-roof frame Run on an underlying, but not to the roof frame belonging roof construction in one of a eaves to a First of the roof construction, pointing longitudinal direction, at a roof truss so typically parallel to the rafters. Transversely thereto, ie in the distance direction of adjacent rafters of the Roof truss, have the rails of the invention Indachgestells a distance from each other, the width of the corresponds to stored framed solar modules.
Das erfindungsgemäße Indachgestell zeichnet sich dadurch aus, dass es eine Wasserabführung in der Ebene der Solarmodule, nämlich in den Profilrinnen der Profilschiene ermöglicht, ohne dass zusätzliche Abdichtungsmaßnahmen zwischen dem Indachgestell und dem Dachstuhl vorgesehen werden müssen. Es ist damit konstruktiv besonders einfach. Im Übrigen hat das Indachgestell die bereits oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Profilschienen erläuterten Vorteile.The in-roof frame according to the invention is characterized in that it allows a water discharge in the plane of the solar modules, namely in the profile channels of the rail without additional sealing measures between the in-roof frame and the roof truss must be provided. It is thus structurally very simple. Incidentally, the in-roof frame has the advantages already explained above in connection with the profiled rails according to the invention.
Zur Erzielung einer effektiven Sogsicherung hat das erfindungsgemäße Indachgestell vorzugsweise T-förmige Sogsicherungs-Elemente. Diese sind in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel am Mittelkamm der Profilschiene befestigt. Dies kann beispielsweise mit Hilfe einer Öffnung in der Kammfläche des Mittelkamms bewerkstelligt werden. In die Öffnung kann eine Hülse mit einem Innengewinde eingeführt sein, die von der Unterseite des Mittelkamms her gegen Sogwirkung befestigt ist. Diese Hülse kann ein Innengewinde aufweisen, in das ein an der Unterseite der T-förmigen Sogsicherung angeordnetes Schraubbolzenstück eingeschraubt werden kann.to Achieving an effective Sogsicherung has the invention Indachgestell preferably T-shaped Sogsicherungs elements. These are in a preferred embodiment of the middle comb attached to the rail. This can be done with help, for example an opening in the crest surface of the central crest be accomplished. In the opening can be a sleeve be introduced with an internal thread from the bottom the middle comb is attached against suction. This sleeve can have an internal thread into which a at the bottom of T-shaped suction fuse arranged bolt piece can be screwed.
Einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung bildet eine Solarmodulanordnung mit einer Vielzahl gerahmter Solarmodule, die auf einem Indachgestell gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung oder einem seiner Ausführungsbeispiele gelagert sind.a Another aspect of the present invention is a solar module assembly with a large number of framed solar modules on an in-roof frame according to the second aspect of the invention or a his embodiments are stored.
Die erfindungsgemäße Solarmodulanordnung teilt die Vorteile des Indachgestells und der Profilschienen, welche oben bereits beschrieben wurden. Bei der erfindungsgemäßen Solarmodulanordnung sind in der Längsrichtung der Profilschienen benachbarteThe Solar module arrangement according to the invention divides the Advantages of the in-roof frame and the profile rails, which above already described. In the inventive Solar module arrangement are in the longitudinal direction of the rails adjacent
Die Solarmodule sind bei der erfindungsgemäßen Anordnung bevorzugt nicht geschindelt verbaut, sondern stufenartig aneinanderstoßend montiert. Rahmenoberseiten der benachbarten Solarmodule haben dabei einen nur geringen Höhenabstand voneinander, der dem Höhenabstand entspricht, den die Auflageflächen der Profilschienen voneinander haben, die in dem betreffenden Längsabschnitt, an dem die Solarmodule aneinanderstoßen, geschindelt gelagert sind. Auf diese Weise wird die Aufbauhöhe der Solarmodulanordnung gering gehalten.The Solar modules are in the inventive arrangement preferably not shingled installed, but stepwise abutting assembled. Frame tops of the adjacent solar modules have it a small height distance from each other, the height distance corresponds to the bearing surfaces of the rails from each other, in the relevant longitudinal section on which the solar modules cling together, are shingled stored. To this Way, the construction height of the solar module assembly is low held.
Bei dieser Form des Einbaus der Solarmodule entstehende Zwischenräume zwischen den in Längsrichtung der Profilschienen benachbarten Solarmodulen werden vorzugsweise durch eine Dichtung gegen Eindringen von Wasser geschützt. Die Dichtung kann beispielsweise durch ein Blech, ein Gummi oder eine Kombination eines Blechs mit einer Gummidichtung ausgeführt werden. Lasten muss eine solche Dichtung nicht übertragen. Zusätzliche Wind- und Schneelasten sowie die Lasten der gerahmten Solarmodule werden allein über die Tragschienen auf die Unterkonstruktion des Dachstuhls geleitet.at this form of installation of the solar modules resulting gaps between the adjacent in the longitudinal direction of the rails Solar modules are preferably by a seal against penetration protected by water. The seal can, for example through a sheet, a rubber or a combination of a sheet with be performed a rubber seal. Loads must be one not transfer such seal. Additional wind and snow loads as well as the loads of the framed solar modules solely on the mounting rails on the substructure passed the roof truss.
Einen weiteren Aspekt der Erfindung bildet ein Schrägdach mit einem Dachstuhl und einem Indachgestell nach dem zweiten Aspekt der Erfindung oder einem seiner Ausführungsbeispiele, oder mit einer Solarmodulanordnung gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung oder einem ihrer Ausführungsbeispiele.a Another aspect of the invention forms a pitched roof a roof truss and an in-roof frame according to the second aspect the invention or one of its embodiments, or with a solar module arrangement according to the third Aspect of the invention or one of its embodiments.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Schrägdachs ergeben sich unmittelbar aus der Beschreibung der oben beschriebenen Aspekte der Erfindung. Das erfindungsgemäße Schrägdach hat eine Solarmodulkonstruktion, die ohne zusätzliche Abdichtung zwischen den Solarmodulen und dem Dachstuhl auskommt und Wasser allein in der Ebene der Solarmodule bzw. den Profilschienen abführt.The Advantages of the pitched roof according to the invention result directly from the description of the above Aspects of the invention. The pitched roof according to the invention has a solar module construction without additional sealing between the solar panels and the roof truss and water discharges only in the plane of the solar modules or the rails.
Nachfolgend werden weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:following Be further embodiments of the invention based described in the accompanying figures. Show it:
Die
Profilschiene
An
die seitlichen Wände
An
die Auflageflächen
Die
linke Profilrinne
Für
die platzsparende Stapelung unterschiedlicher Profilrinnen ineinander
ist zusätzlich die Stufenhöhe h3 auf der Außenseite
der Rinnenwände annähernd gleich dem Höhenabstand
h4 zwischen der näher zum Mittelkamm
Die
Profilschiene
Die
obere Profilschiene
Die
obere Profilschiene
In
Der
Modulhalter
Ein
alternatives Profil sieht eine Befestigung mit einem Schraubkanal
vor, wie er in
Ein
seitliches Verrutschen der auf der Profilschiene gelagerten Solarmodule
wird durch Auflagegummis
Das
Schrägdach
Die
Profilschienen des Dachgestells
Nachfolgend
wird zusätzlich auf
Ein
Höhenunterschied zwischen der Oberseite des Solarmodulrahmens
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- - DE 29710657 U1 [0002, 0002, 0005, 0006, 0008, 0047] - DE 29710657 U1 [0002, 0002, 0005, 0006, 0008, 0047]
- - DE 202007006154 U1 [0007] - DE 202007006154 U1 [0007]
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