DE202011101447U1 - Covered bicycle and / or walkway with solar panels - Google Patents

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Abstract

Solarmodul 6, das zur Gewinnung elektrischer Energie mit Hilfe von Solarzellen dient, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Überdachung 5 eines Fahrrad- 9 und/oder Gehwegs gehört.Solar module 6, which is used to generate electrical energy with the aid of solar cells, characterized in that it belongs to the canopy 5 of a bicycle 9 and / or sidewalk.

Description

Der Einsatz von Solarmodulen zur Gewinnung elektrischer Energie mittels Solarzellen ist in vielen Bereichen wie etwa bei der Stellplatzüberdachung aus der DE 100 10 330 A1 bekannt. Solar- und Photovoltaikanlagen werden mit einer haustechnischen Versorgungsanlage verbunden und dort integriert. Diese integrierte Nutzung der Solarenergie gestaltet sich zunehmend schwierig, wenn die Erweiterung der bestehenden Anlage unabhängig davon optimiert werden soll.The use of solar modules for the production of electrical energy by means of solar cells is in many areas such as the parking space cover from the DE 100 10 330 A1 known. Solar and photovoltaic systems are connected to a building services supply system and integrated there. This integrated use of solar energy is becoming increasingly difficult if the expansion of the existing plant is to be optimized independently.

Die Aufgabe der Erfindung besteht mithin darin, die regenerative Energieerzeugung, wie sie die Solartechnik darstellt, zu fördern und ihr neue Anwendungsmöglichkeiten zu erschließen.The object of the invention is therefore to promote the regenerative energy production, as it represents the solar technology, and to open up new applications.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche 1 und/oder 2 gelöst. Die Unteransprüche schließen sich als nicht selbstverständliche Ausgestaltungen dieser Lösung an.This object is achieved with the features of the independent claims 1 and / or 2. The subclaims close as not self-evident embodiments of this solution.

Überdachte Fahrrad- und Gehwege werden zwar schon in der DE 295 07 870 U1 erwähnt, ohne dass die Solartechnik ins Spiel gebracht wird. Selbst die komplette Einhausung der Fahrradwege, wie sie in der EP 0 384 902 A2 vorgenommen wird, nutzt nicht die Solarenergie, sondern lediglich die Windkraft, die es im rauhen nordischen Klima für den Fahrradfahrer zu vermeiden gilt. Bei Gehwegen wird in der JP 2004-278 062 A allenfalls ein seitlicher Zaun mit Solarmodulen bestückt.Covered bike and walkways are already in the DE 295 07 870 U1 mentioned, without the solar technology is brought into play. Even the complete enclosure of the bicycle lanes, as in the EP 0 384 902 A2 does not use the solar energy, but only the wind power, which is to be avoided in the harsh Nordic climate for the cyclist. When sidewalks is in the JP 2004-278 062 A if necessary, a side fence equipped with solar modules.

Die Erfindung hingegen berücksichtigt nicht nur die widrigen Witterungsverhältnisse, denen der Fahrradfahrer ausgesetzt ist, und bietet ihm einen Regen-, einen Sonnen- und in untergeordneter Hinsicht auch einen Windschutz, sondern leistet einen wertvollen Beitrag zur Stromerzeugung aus regenerativen Energien.The invention, however, not only takes into account the adverse weather conditions to which the cyclist is exposed, and offers him a rain, a sun and in a subordinate sense, a windbreak, but makes a valuable contribution to the generation of electricity from renewable energy.

Bei der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrradwege ergeben sich zudem noch weitere Vorteile und Synergieeffekte: Mit dem zunehmenden Aufkommen von Elektrofahrrädern haben Fahrradfahrer ein Interesse daran, bei schlechtem wie bei schönem Wetter ohne besondere Schutzkleidung die gewünschten Ziele zu erreichen und die geplante Fahrt mit Genuss durchzuführen, der von einer möglichst durchgehenden Überdachung des Weges geboten wird. Neben dem Wetterschutz gewährleistet der mit Solarmodulen überdachte Fahrradweg die Gewinnung elektrischer Energie mit Solarzellen und die Einspeisung dieser Energie in ein Stromnetz, ohne dass zusätzliche Grundflächen für die Errichtung von Solaranlagen benötigt werden. Die Überdachung mit Solarmodulen passt wie der Fahrradweg harmonisch in die Landschaft und wird wegen der vielseitigen Nutzung allgemein von der Bevölkerung akzeptiert.In the embodiment of the bicycle paths according to the invention, there are also other advantages and synergy effects: With the increasing advent of electric bicycles cyclists have an interest in achieving the desired goals in bad and fine weather without special protective clothing and perform the planned ride with pleasure, the is offered by a possible continuous roofing of the way. In addition to the weather protection, the cycle path covered with solar modules ensures the production of electrical energy with solar cells and the feeding of this energy into a power grid, without the need for additional base areas for the installation of solar systems. The roofing with solar modules fits like the cycle path harmoniously into the landscape and is generally accepted by the population because of its versatile use.

In technischer Hinsicht lässt sich die Überdachungskonstruktion auf vielerlei Art nutzen. So können Leitplanken, Verkehrsschilder, Lichtsignalanlagen usw. in einfacher Weise an den Pfosten der Konstruktion angebracht werden. Leitungen aller Art können sowohl unter- als auch oberirdisch in die Überdachungskonstruktion integriert werden. Trotz der hohen Lasten aus Windsog können die Fundamente klein gehalten werden, da der Körper des Fahrradwegs selbst wegen der unteren Rahmenverbindung zusätzlich als Auflast dient.In technical terms, the roofing construction can be used in many ways. Thus, guardrails, traffic signs, traffic lights, etc. can be easily attached to the post of the structure. Lines of all kinds can be integrated both underground and above ground in the roof structure. Despite the high loads of wind suction, the foundations can be kept small, since the body of the cycle path itself serves as an additional load due to the lower frame connection.

Die Überdachungskonstruktion wird als Stahlleichtbau ausgeführt, der in einem Fall als seilverspannter Pylon ein geschwungenes und ästhetisch ansprechendes Zeltdach aus Gitterschalen tragen kann und im anderen Fall in seiner Baukastenbauweise eine einfache Montage der Module gewährleistet. Die Solarmodule sind zur Hauptsonnenrichtung hin ausgerichtet und weisen bei der Rechteckform je nach dem Wegverlauf mit schräger und schiefer Neigung einen vertikalen Abstand und eine Überdeckung auf, so dass rechteckförmige Solarmodule verbaut werden können. Dabei verbindet der Leichtbau in kostengünstiger Weise die Funktionen der Überdachung und die der Stromgewinnung. Wegen der Selbstreinigungsfähigkeit wasserabweisender nanostrukturierter Oberflächen wird auf den Lotuseffekt verwiesen.The roof structure is designed as a lightweight steel construction, which can carry a curved and aesthetically pleasing tent roof of grid shells in one case as a rope-braced pylon and in the other case ensures a simple assembly of the modules in its modular design. The solar modules are aligned towards the main sun and have in the rectangular shape, depending on the path with an oblique and slanted slope on a vertical distance and a coverage, so that rectangular solar modules can be installed. The lightweight construction combines the functions of roofing and power generation in a cost effective manner. Because of the self-cleaning ability of water-repellent nanostructured surfaces, reference is made to the lotus effect.

Die Integration der Erd- und Luftleitungen, die auf der Fahrradtrasse verlegt werden, in das zugehörige Verbundstromnetz bietet den weiteren Vorteil, dass die erfindungsgemäß überdachten Fahrrad- und Gehwege nicht als störender Eingriff in das Landschaftsbild empfunden werden, wie dies bei Freilandleitungen oft der Fall ist. Vorkehrungen zum Blitzschutz werden obligatorisch vorgesehen.The integration of the ground and air pipes that are laid on the bike path, in the associated composite power network has the further advantage that the present invention roofed bike and walkways are not perceived as disturbing interference with the landscape, as is often the case with overhead lines , Provision is made for lightning protection.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den 1 bis 5 dargestellt; darin zeigen:Embodiments of the invention are in the 1 to 5 shown; show in it:

1: einen Pylon mit abgespannter Fahrbahnüberdachung, 1 : a pylon with guyed road roof,

2: eine Eckverbindung zweier Solarmodule, 2 a corner connection of two solar modules,

3: einen Querschnitt einer offenen Überdachung, 3 : a cross section of an open canopy,

4: einen Riegelanschluss am Pfosten im Detail, 4 : a bolt connection on the post in detail,

5: einen Grundriss der Fahrbahn und eine Draufsicht auf die Überdachung. 5 : a floor plan of the roadway and a top view of the canopy.

Der Fahrradweg 9 wird durch eine Fahrbahnmarkierung 10 von der Gegenrichtung und/oder vom Gehweg getrennt. Die Wege erhalten eine Überdachung 5, die die Fahrradfahrer gegen Regen und ähnliche Witterungseinflüsse schützt. Zur Überdachung 5 gehören Solarmodule 6, die neben der Abdeckung dazu dienen, mit Hilfe von Solarzellen elektrische Energie zu gewinnen. Die Sonnenenergie wird mit Hilfe der Photovoltaik 8 genutzt. Da die Modulpreise in den letzten Jahren stark gesunken sind, ist bei Fahrradwegen 9 diese Art der Überdachung 5, die keiner weiteren Abdichtung bedarf, besonders konstengünstig. The bike path 9 is through a road marking 10 separated from the opposite direction and / or walkway. The paths receive a roof 5 which protects cyclists against rain and similar weather conditions. To the roof 5 include solar modules 6 , which serve beside the cover to win with the help of solar cells electrical energy. The solar energy is using photovoltaic 8th used. Since the module prices have fallen sharply in recent years, is at Fahrradwegen 9 this kind of roofing 5 , which requires no further sealing, especially inexpensive.

Die Solarmodule 6 der Überdachung 5 in 1 werden von Seilen 4 getragen, die von einer Spitze 3 eines Pylons 1 abgespannt sind. Die Überdachung 5 kann als Zeltdach mit Gitterschalen ausgeführt sein, auf denen sich eine flexible Photovoltaik 8 aus monokristallinen Zellen zwischen transparenten Kunststoffplatten oder aus Folie befindet, die mit entsprechenden Kurven zugeschnitten werden kann. Die Ausrichtung der Photovoltaik 8 zur Hauptsonnenrichtung hin kann aber auch bei Solarmodulen 6, die eine Rechteckform aufweisen, durch eine Einstellung der Schrauben 13 an den Eckverbindungen 7 erfolgen, um bei entsprechendem Wegverlauf eine passende Neigung der Solarmodule 6 und damit eine optimale Einstrahlung der Sonne zu gewährleisten.The solar modules 6 the canopy 5 in 1 be of ropes 4 worn from a top 3 a pylon 1 are exhausted. The roofing 5 can be designed as a tent roof with grid shells on which a flexible photovoltaic 8th made of monocrystalline cells between transparent plastic sheets or made of foil, which can be cut with appropriate curves. The orientation of the photovoltaic 8th to the main solar direction, but also in solar modules 6 , which have a rectangular shape, by adjusting the screws 13 at the corner joints 7 take place, with appropriate course of a suitable inclination of the solar modules 6 and to ensure optimal sun exposure.

Bei geradem Wegverlauf oder bei geringer stetiger Krümmung des Fahrradweges 9 bietet sich ein gleichmäßiges Raster an, wie es in den 3 und 5 dargestellt ist. Trotz unterschiedlich einstellbarer Neigung der Solarmodule 6 kann ihre Rechteckform beibehalten werden, da es in Längsrichtung eine Überdeckung 11 und in vertikaler Richtung einen Abstand 12 zwischen den Solarmodulen 6 gibt, der wie bei den Eckverbindungen 7 durch Schrauben 13 oberhalb der Rahmen 14 eingestellt wird. Der Rahmen 14 besteht aus zwei Pfosten 16 und dem oberen Riegeln 15, die in den oberen Rahmenecken durch zwei Vouten 17 verstärkt werden können. Die Pfosten 16 werden als Stiele in den Fundamenten 2 eingespannt; die Rahmenwirkung kann durch einen durchgehenden unteren Riegel 18 verstärkt werden, der in die beiden Fundamente 2 eingegossen wird, diese miteinander verbindet und im Erdreich mit einer Bitumendickbeschichtung 19 versehen ist. Die beiden Pfosten 16 bestehen im Ausführungsbeispiel aus quadratischen Hohlprofilen 20 und die beiden Riegel 15, 18 aus rechteckförmigen Hohlprofilen 21, die miteinander verschweißt sind.In straight course or at low steady curvature of the bike path 9 lends itself to a uniform grid, as it is in the 3 and 5 is shown. Despite differently adjustable inclination of the solar modules 6 Its rectangular shape can be maintained because it overlaps longitudinally 11 and in the vertical direction a distance 12 between the solar modules 6 there, like the corner joints 7 by screws 13 above the frame 14 is set. The frame 14 consists of two posts 16 and the upper bars 15 in the upper frame corners through two coves 17 can be strengthened. The posts 16 be as stems in the foundations 2 clamped; the frame effect can be achieved by a continuous lower bar 18 be strengthened in the two foundations 2 is poured, this connects together and in the ground with a Bitumendickbeschichtung 19 is provided. The two posts 16 exist in the embodiment of square hollow sections 20 and the two bars 15 . 18 from rectangular hollow profiles 21 that are welded together.

Das Raster und die Rechteckform der geschlossenen Rahmen 14 und der Solarmodulen 6 gewährleisten eine einfache Montage und Fertigung der Bauteile in Baukastenbauweise, so dass eine kostengünstige Herstellung der Überdachung 5 ermöglicht wird. Zudem können Erd- 22 und/oder Luftkabel 23 verlegt werden, die als weitere Versorgungsleitungen dienen. Aus Stabilitätsgründen sind einzelne Felder mit Vertikal- und Horizontalverbänden auszufachen.The grid and the rectangular shape of the closed frame 14 and the solar modules 6 ensure easy assembly and manufacture of components in modular design, allowing cost-effective production of the canopy 5 is possible. In addition, terrestrial 22 and / or aerial cables 23 be laid, which serve as further supply lines. For stability reasons, individual fields are to be made up with vertical and horizontal formations.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Pylonpylon
22
Fundamentfoundation
33
Spitzetop
44
Seilrope
55
Überdachungcanopy
66
Solarmodulsolar module
77
Eckverbindungcorner connection
88th
Photovoltaikphotovoltaics
99
FahrradwegBicycle path
1010
Fahrbahnmarkierungroad marking
1111
Überdeckungcoverage
1212
Abstanddistance
1313
Schraubescrew
1414
Rahmenframe
1515
oberer Riegelupper bar
1616
Pfostenpost
1717
VouteVoute
1818
unterer Riegellower bar
1919
BitumendickbeschichtungBitumen coating
2020
quadratisches Hohlprofilsquare hollow profile
2121
rechteckförmiges Hohlprofilrectangular hollow profile
2222
Erdkabelunderground cable
2323
Luftkabeloverhead cable

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 29507870 U1 [0004] DE 29507870 U1 [0004]
  • EP 0384902 A2 [0004] EP 0384902 A2 [0004]
  • JP 2004-278062 A [0004] JP 2004-278062 A [0004]

Claims (9)

Solarmodul 6, das zur Gewinnung elektrischer Energie mit Hilfe von Solarzellen dient, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Überdachung 5 eines Fahrrad- 9 und/oder Gehwegs gehört.solar module 6 , which is used for the production of electrical energy by means of solar cells, characterized in that it is for roofing 5 a bicycle 9 and / or walkway. Überdachter Fahrrad- 9 und/oder Gehweg, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdachung 5 aus Solarmodulen 6 besteht, die zur Gewinnung elektrischer Energie mittels Solarzellen und der Einspeisung dieser Energie in ein Stromnetz dienen.Covered bicycle 9 and / or walkway, characterized in that the canopy 5 from solar modules 6 exists, which are used for the production of electrical energy by means of solar cells and the supply of this energy into a power grid. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarmodule 6 dem Wegverlauf folgen, zur Sonne ausgerichtet sind und je nach dem Wegverlauf mit schräger und schiefer Neigung bei einer Rechteckform einen vertikalen Abstand 12 und eine Überdeckung 11 aufweisen, so dass rechteckförmige Solarmodule 6 verbaut werden können.Bicycle- 9 and / or walkway according to claim 2, characterized in that the solar modules 6 Follow the path, are aligned to the sun and depending on the route with oblique and slanted slope in a rectangular shape a vertical distance 12 and a cover 11 have, so that rectangular solar modules 6 can be installed. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein von Pylonen 1 getragenes, geschwungenes Zeltdach mit flexiblen Solarmodulen 6 bestückt ist, die zur Sonne ausgerichtet sind.Bicycle- 9 and / or walkway according to claim 2, characterized in that one of pylons 1 worn, curved tent roof with flexible solar modules 6 equipped, which are aligned to the sun. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Stromnetz ein Verbundstromnetz ist, die Einspeisung des gewonnenen Stromes an unterschiedlichen Stellen der Radwegtrasse erfolgen kann, Erd- 22 oder Luftkabel 23 auf der Trasse dem Energietransport dienen und somit Teil des Stromnetzes sind.Bicycle- 9 and / or walkway according to one of claims 2 to 4, characterized in that the power grid is a composite power grid, the feeding of the recovered power can be done at different points of the cycle path, Erd 22 or aerial cable 23 on the route serve the energy transport and thus are part of the power grid. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Selbstreinigung der Solarmodule 6 eine nanostrukturierte Oberfläche vorgesehen ist, die vom Lotuseffekt Gebrauch macht.Bicycle- 9 and / or walkway according to one of claims 2 to 5, characterized in that for self-cleaning of the solar modules 6 a nanostructured surface is provided which makes use of the lotus effect. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Überdachung 5 von einem geschlossenen Rahmen 14 getragen wird, dessen unterer Riegel 18 zwei Fundamente 2 miteinander verbindet.Bicycle- 9 and / or walkway according to one of claims 2 to 6, characterized in that the roofing 5 from a closed frame 14 is worn, the lower bar 18 two foundations 2 connects with each other. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Leitplanken, Verkehrsschilder, Beleuchtungs- und Lichtsignalanlagen an den Pfosten 16 des Rahmens 14 angebracht sind.Bicycle- 9 and / or walkway according to claim 7, characterized in that crash barriers, traffic signs, lighting and traffic lights at the posts 16 of the frame 14 are attached. Fahrrad- 9 und/oder Gehweg nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Raster des Fahrrad- 9 und/oder Gehwegs einzelne Felder mit Vertikal- und Horizontalverbänden versehen sind.Bicycle- 9 and / or walkway according to one of claims 2 to 8, characterized in that in the grid of the bicycle 9 and / or walkway individual fields are provided with vertical and horizontal associations.
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