DE4234068A1 - Befestigungssysteme für Solarmodule, Laminate und alle flächigen Materialien - Google Patents

Befestigungssysteme für Solarmodule, Laminate und alle flächigen Materialien

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Description

Um das vorhandene große Potential zur Installation von Photovoltaikanlagen an Gebäuden ausnützen zu können, müssen geeignete Möglichkeiten zur Integration der Solarmodule in das Dach oder die Gebäudefassade vorhanden sein. Befestigungssysteme müssen zum einen neben ästhetischen Gründen auch aufgrund der Kostenvorteile durch die Einsparung von konventionellen Bauteilen eine Integration in die Gebäudehülle ermöglichen, zum anderen muß das Eindringen von Wasser in das Gebäudeinnere vermieden werden. Desweiteren treten bei in die Dachhaut integrierten Modulen gegenüber auf dem Dach aufgeständerten wesentlich geringere Sogkräfte aus Windlasten auf. Die Kosten der Befestigungssysteme sind aber bis heute neben denen der Solarmodule selbst ein wesentlicher Aspekt, da sie einen großen Teil der gesamten Installationskosten ausmachen, und zudem durch die zahlreichen Einzelverschraubungen einen hohen Montageaufwand erfordern. Durch die thermische Arbeit der Module werden Klebstoffe und Dichtungen stärker beansprucht als üblicherweise im Glas- oder Fensterbau, so daß früher oder später Leckagen unvermeidlich sind. Dauerhaften Schutz vor eindringendem Wasser erreicht man bislang nur mit einer kontrollierten Entwässerung. Das eindringende Wasser wird aufgefangen und abgeleitet, wodurch besondere Vorrichtungen notwendig sind und zusätzliche Montagekosten entstehen.
Als Alternative zu den auf dem Markt verfügbaren kostenintensiven Lösungen wurde ein Befestigungsprofil entwickelt, das aus spritzfähigem Material, wie z. B. Aluminium oder PVC preisgünstig als Meterware hergestellt werden kann, siehe Bild 1. In dieses Profil, das mit geringem Aufwand in beliebiger Länge montiert werden kann, können die Laminate eingeschoben werden. Bei einer entsprechenden Vergrößerung des Profils können auch gerahmte oder besonders dicke Solarmodule damit problemlos in Dächer oder Fassaden integriert werden. Durch Abdichten mit dem in der Automobilindustrie zum Einsetzen von Windschutzscheiben verbreiteten Butyl- Kautschuk oder ähnlichen Dichtmassen kann das Eindringen von Wasser vollständig vermieden werden. Im Wartungs- bzw. Reparaturfall ist ein sehr einfacher Austausch der schadhaften Bauteile möglich, ohne die gesamte Dachfassade öffnen zu müssen. Im Gegensatz zu den meisten konventionellen Lösungen entspricht dies den bundesdeutschen Förderrichtlinien für Photovoltaikanlagen im Rahmen des 1000- Dächerprogramms. Durch die flexible Befestigung werden zudem die bei anderen Befestigungssystemen auftretenden Materialbeanspruchungen durch thermische Spannung nahezu vollständig vermieden. Ein weiterer Vorteil gegenüber herkömmlichen Haltesystemen besteht darin, daß die Solarzellen durch die Halterung selber nicht abgeschattet werden und daß Kollisionen mit zu nah am Rand befindlichen Anschlußdosen ausgeschlossen sind. Farblich kann das neu entwickelte Befestigungsprofil durch Beimischung von Farbpigmenten beim Herstellungsprozeß an die Farbgebung des Hauses angepaßt werden. Dadurch, daß das neue Befestigungsprofil stapelbar ist, kann mit sehr einfachen Mitteln eine Hinterlüftung des Solarmoduls erfolgen, wodurch eine Absenkung der Zellentemperatur und damit ein höherer Wirkungsgrad erzielt werden kann.
Das neue Befestigungssystem dient nicht nur zur Befestigung von Solarmodulen oder Laminaten, sondern kann auch zum Befestigen von Glasscheiben, Acrylglasplatten oder sämtlichen anderen flächigen Materialien verwendet werden. Zwei weitere Einsatzbereiche eröffnen sich durch die Stapelbarkeit des Profils. Luft oder ein anderes Gasgemisch mit geringer Wärmeleitfähigkeit kann zwischen zwei Schichten gasdicht eingeschlossen werden. Hierdurch können auf eine einfache Art und Weise transparente Wärmedämmschichten aus den verschiedenartigsten Materialien - Glas oder Kunststoffolien - realisiert werden. Desweiteren können mittels des neuen Befestigungsprofils Kollektoren zur Erzeugung von Warmluft hergestellt werden.

Claims (4)

1. Befestigungssysteme, die eine Integration von Solarmodulen bzw. Laminaten in Gebäudehüllen ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Meterware aus allen gängigen spritzfähigen Materialien hergestellt werden können, eine rationelle Montage aufgrund der einfachen Fixierung des Solarmoduls ermöglichen, maßgenau an alle Solarmodule bzw. Laminate angepaßt werden können, durch unterschiedliche Ausbildung des Spaltes auch verschieden starke Materialien miteinander verbunden werden können, mit allen flexiblen Dichtmassen abgedichtet und aufgrund der Stapelbarkeit hinterlüftet werden können.
2. Befestigungssysteme zur Montage von allen flächigen Materialien im Glasbau, (Gewächshaus, Wintergarten etc.), allgemeinen Maschinenbau, Holz-, Kunststoff- und Metallverarbeitung, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Meterware aus allen gängigen spritzfähigen Materialien hergestellt werden können, durch unterschiedliche Ausbildung des Spaltes auch verschieden starke Materialien miteinander verbunden werden können, eine rationelle Montage aufgrund der einfachen Fixierung ermöglichen, maßgenau an alle Größen angepaßt werden können, mit allen flexiblen Dichtmassen abgedichtet und aufgrund der Stapelbarkeit hinterlüftet werden können.
3. Befestigungssysteme nach Anspruch 2, die aufgrund ihrer Stapelbarkeit mit und ohne Führungskante den Aufbau von transparenten und opaken Wärmedämmm­ schichten ermöglichen.
4. Befestigungssysteme nach Anspruch 2 und 3, die zum Bau von solarthermischen Kollektoren zur Warmlufterzeugung eingesetzt werden können.
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