DE9409453U1 - Vorrichtung zur Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen - Google Patents

Vorrichtung zur Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen

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Description

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Vorrichtung zur Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen auf schrägen Flächen, insbesondere Steildächern, bei der entsprechend der Dachneigung in Längsrichtung zu horizontal verlaufenden Dachlatten im Bereich der Befestigung der zu montierenden plattenförmigen Bauteile Profile angeordnet sind, die mit ihrer offenen Seite nach oben zeigen, wobei die Dachlatten mit den Profilen über Sturmhaken verbunden sind.
Um unabhängig von der jeweiligen Dachkonstruktion und den jeweils verwendeten plattenförmigen Bauteilen bei geringem Materialaufwand und günstigen Kosten eine vereinfachte Montage zu ermöglichen, wobei gleichzeitig durch witterungsbedingtes Wasser während der maximalen Lebensdauer der Solarmodule bzw. Sonnenkollektoren zumindest die Dachkonstruktion nicht zu beeinflussen ist, ist nach dem GM 93 10 063 bereits eine Vorrichtung zur Befestigung von Solarmodulen und Sonnenkollektoren mit einem Rahmen und Halteelementen auf Steildächern bekannt, die diesen Bedingungen gerecht wird. Dabei sind entsprechend der Dachneigung in Längsrichtung zu horizontal verlaufenden Dachlatten im Bereich der Befestigung der zu montierenden plattenförmigen Bauteile ü-Profile angeordnet, die mit ihrer offenen Seite nach oben zeigen. Während die Dachlatten mit den U-Profilen über Sturmhaken verbunden sind, sind zwischen den Flanschen des Ü-Profils Bolzen angeordnet, in denen das plattenförmige Bauteil mit seinen dem Rahmen des Bauteils zugeordneten Halteelementen über eine in diesen vorgesehene Ausnehmung in den Bolzen eingehängt ist. Damit einerseits vermieden wird, daß Regenwasser hinter die plattenförmigen Bauteile gelangt und andererseits Regenwasser, das an die Stoßstelle zweier !benachbarter plattenförmiger Bauteile gelangt, über die vertikal verlaufenden ü-Profile abgeleitet wird, ist bei dieser bekannten Vorrichtung weiterhin vorgesehen, daß in der in horizontaler Richtung verlaufenden Fuge zwischen den in vertikaler Richtung angeordneten plattenförmigen Bauteilen immer ein jeweils ein oberes und ein unteres plattenförmiges Bauteil führendes Z-för-
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miges Profil derart angeordnet ist, daß benachbarte Z-formige Profile etwa in der Mitte der vertikal angeordneten U-Profile zusammenstoßen, wobei der obere Schenkel des Z-förmigen Profils hinter dem oberen plattenförmigen Bauteil im Bereich seines Rahmens angeordnet ist, während der untere Schenkel des Z-förmigen Bauteils über dem unteren plattenförmigen Bauteil im Bereich seines Rahmens angeordnet ist.
Damit steht insbesondere für Solarmodule mit Rahmen eine Vorrichtung zur Befestigung auf Steildächern zur Verfügung, die sich bei vereinfachter Montage durch günstige Kosten auszeichnet, aber auch dadurch, daß witterungsbedingtes Wasser während der maximalen Lebensdauer der Solarmodule bzw. Sonnenkollektoren zumindest die Dachkonstruktion nicht beeinflußt. Der Einsatz an Bauteilen aus Metall, insbesondere Aluminium, iist jedoch noch sehr hoch. Damit ist die Anwendung der bekannten Vorrichtung für ökologische Bauten eingeschränkt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zur Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen auf schrägen Flächen, insbesondere Steildächern, zu schaffen, bei der unter Verwendung von Profilen im Bereich der Befestigung der zu montierenden Solarmodule die Kosten weiter zu senken sind und die Umwelt nicht belastendes, witterungsbeständiges, recyclingfähiges Material einsetzbar ist.
Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß die rahmenlosen Solarmodule in Längsrichtung des Daches schuppenförmig übereinanderliegend auf diesen angeordnet sind, wobei das in Richtung des Dachfirstes oben liecfende Solarmodul mit seinem unteren Ende das obere Ende des darunter liegenden Solarmoduls übergreift und die Solarmodule auf den Profilen, die als Holzprofile ausgebildet sind, aufliegen, wobei jedes Holzprofil an seiner oberen Seite zwei sich in dessen Längsrichtung erstrekkende, seitliche Auflageflächen und eine zwischen diesen liegende Vertiefung aufweist und dabei die Solarmodule mit ihren
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seitlichen Rändern auf jeweils einer der Auflageflächen des Holzprofils aufliegt und ein zwischen diesen frei bleibender Spalt über der Vertiefung angeordnet ist.
Eine Möglichkeit besteht darin, daß die Holzprofile wasserfest imprägniert sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß auf der oberen Seite des Holzprofils eine an der Kontur anliegende Abdichtung aus plastischem Material angeordnet ist.
Um ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Dach auch bei der schuppenförmigen Anordnung der Solarmodule zu vermeiden, besteht eine zweckmäßige Aus führungs form darin, daß die in Längsrichtung des Daches aneinanderliegenden Enden der Holzprofile zueinander eine unterschiedliche Höhe aufweisen, wobei die obere Seite des unteren Endes des in Richtung des Dachfirstes oben liegenden Holzprofils annähernd um die Dicke des Solarmoduls höher als die obere Seite des oberen Endes des darunterliegenden Holzprofils liegt und dabei die Abdichtung des oberen Holzprofils über dessen unteres Ende hinausragt und am oberen Ende auf der Abdichtung des unteren Holzprofils anliegt.
Die Abdichtung kann dabei aus einer mit Aluminiumfolie beschichteten Bitumenbahn oder aber aus einer Kunststoffbahn bestehen.
Eine vorteilhafte und kostengünstige Ausführungsform besteht darin, daß das Holzprofil aus drei Holzteilen, welche fest miteinander verbunden sind, besteht, wobei an seiner obere Seite die Stirnseiten der äußeren Holzteile die in einer Ebene liegenden Auflageflächen für die Solarmodule bilden und die obere Stirnseite des mittleren Holzteils tiefer als die Stirnseiten der äußeren Holzteile liegen, wodurch die Vertiefung in dem Holzprofil ausgebildet ist.
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Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die drei das Holzprofil bildenden Holzteile miteinander verleimt sind.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann an jeder Seite des Holzprofils jeweils ein Haken angeordnet sein, wobei das auf dem Holzprofil aufliegende Solarmodul mit seinem unteren Ende auf beiden Seiten in den zugehörigen Haken eingehängt ist.
Eine zweckmäßige Ausbildung des Hakens besteht darin, daß der Haken einen Steg aufweist, auf dem das Solarmodul aufliegt und an seinem hinteren Ende ein seitlich im rechten Winkel abgebogener Schenkel zur Befestigung an dem Holzprofil angeordnet ist, wobei das vordere Ende einen nach oben rechtwinklig abgebogenen Schenkel und dann anschließend einen in Richtung des Steges abgebogenen Schenkel aufweist,, der parallel zu dem Steg angeordnet ist und dabei die lichte Weite zwischen diesem Schenkel und dem Steg annähernd der Dicke des Solarmoduls entspricht.
Eine weitere Ausbildung der Erfinduncj besteht darin, daß zur schuppenförmigen Anordnung der Solarmodule das untere Ende des oberen Holzprofils mit dem Sturmhaken an einem einen Teil der horizontalen Dachlatte bildenden Holzlatte angeordnet ist, wobei die Holzlatte über die Oberkante der Dachlatte um annähernd die Dicke des Solarmoduls hinausragt.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß unter weitgehender Vermeidung des Einsatzes metallischer Werkstoffe eine neue Generation von Dachintegrationssystemen einsetzbar ist. Hierbei können tragende Teile durch einheimische Hölzer ersetzt werden.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht der Vorrichtung mit eingehängten Solarmodulen
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Fig. 2 die Vorderansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 in Richtung "A"
Fig. 3 den Abschnitt "Z" nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung
Fig. 4 die Ansicht "Y" nach Fig. 2 in vergrößerter Darstellung Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Holzprofils Fig. 6 eine perspektivxsche Ansicht des Hakens zum Einhängen der Solarmodule
In Fig. 1 ist die Seitenansicht der Vorrichtung dargestellt. Die rahmenlosen Solarmodule 1 sind in Längsrichtung des Daches schuppenförmig übereinanderliegend auf diesem angeordnet. Dabei übergreift das in Richtung des Dachfirstes oben liegende Solarmodul 1 mit seinem unteren Ende das obere Ende des darunterliegenden Solarmoduls 1. Die Solarmodule 1 liegen auf vertikal angeordneten Holzprofilen 3, welche an horizontal verlaufenden Dachlatten 10, wie nachstehend noch beschrieben, befestigt sind. Jedes Holzprofil 3 weist an seiner oberen Seite zwei sich in dessen Längsrichtung erstreckende, seitliche Auflageflächen 8 und eine zwischen diesen liegende Vertiefung 7 auf.
Die horizontal nebeneinander angeordneten Solarmodule 1 liegen mit ihren seitlichen Rändern auf jeweils einer der Auflageflächen 8 des Holzprofils 3, wobei sich zwischen diesen ein ein gegenseitiges Anstoßen derselben verhindernder Spalt 9 befindet, der über der Vertiefung 7 liegt-
Über diese Vertiefung 7 fließt eindringende Feuchtigkeit, wie Regenwasser, nach unten ab.
Um dabei ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Dach zu verhindern, kann das Holzprofil 3 entsprechend imprägniert sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht dabei jedoch darin, daß auf der oberen Seite des Holzprofils 3 eine an dessen Kontur anliegende Abdichtung 2 angeordnet ist. Diese besteht aus einem
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plastischen Material, wie einer mit Aluminiumfolie beschichteten Bitumenbahn, oder aus einem anderen Material, wie einer Kunststoffolie.
In Längsrichtung des Daches weisen die aneinanderliegenden Enden der Holzprofile 3 aufgrund der schuppenförmigen Anordnung der Solarmodule 1 zueinander eine unterschiedliche Höhe auf. Die obere Seite des unteren Endes des in Richtung des Dachfirstes oben liegenden Holzprofils 3 liegt dabei annähernd um die Dicke des Solarmoduls 1 höher als die obere Seite des oberen Endes des sich nach unten anschließenden Holzprofils 3. Um ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Dach zu vermeiden, ragt hierbei die Abdichtung 2 des oberen Holzprofils 3, wie in Fig. 3 gezeigt, über dessen unteres Ende hinaus und liegt auf der Abdichtung 2 des an diesem angrenzenden unteren Holzprofils 3 auf.
Für eine gute Dichtwirkung ist es zweckmäßig, wenn die Abdichtung 2 seitlich an der Oberfläche der Vertiefung 7 anliegt und zwischen den Auflageflächen 8 des Holzprofils 3 sowie den Seitenrändern der Solarmodule 1 angeordnet ist.
In Fig. 5 ist eine besonders kostengünstige Ausbildung des Holzprofils 3 gezeigt« Es besteht aus drei Holzteilen 4; 5; 6, welche fest miteinander verbunden, vorzugsweise verleimt, sind. Sie bilden einen sogenannten Brettbinder.
Die untere Seite des Holzprofils 3 bildet dabei eine im wesentlichen durchgehende Fläche. An seiner oberen Seite bilden die Stirnseiten der äußeren Holzteile 4; 6 die in einer Ebene liegenden Auflageflächen 8 für die Solarmodule 1. Die obere Stirnseite des mittleren Holzteils 5 liegt tiefer als die Stirnseiten der äußeren Holzteile 4; 6, wodurch die Vertiefung 7 ausgebildet ist. Das Holzprofil 3 ist damit U-förmig ausgebildet.
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An dem Holzprofil 3 ist im Bereich seines unteren Endes auf beiden Seiten ein Haken 14 angeordnet. Die Befestigung beider Haken 14 erfolgt vorzugsweise mit einem Haltebolzen 19.
In die Haken 14 sind die Solarmodule 1 mit ihren unteren Enden eingehängt, während ihr oberes Ende durch das jeweils darüberliegende Solarmodul 1 fixiert ist. Die Befestigung des oberen, auf dem Dach aufliegenden Solarmoduls 1 erfolgt in an sich bekannter Weise. Eine Ausbildung des Hakens 14 ist in Fig. 6 gezeigt. Der Haken 14 weist einen Schenkel 15, mit dem er am Holzprofil 3 befestigbar ist, auf. Rechtwinklig an diesem Schenkel 15 ist seitlich ein sich nach vorn erstreckender Steg 18 angeordnet. Das vordere Ende des Steges 18 bildet den eigentlichen Haken, wobei ein Schenkel 16 nach oben in entgegengesetzter Richtung zum Schenkel 15 und ein zweiter Schenkel 17 nach hinten in Richtung des Steges 14 abgebogen ist. Die lichte Weite zwischen dem Steg 14 und dem Schenkel 17 entspricht dabei der Dicke des Solarmoduls 1.
Durch die Länge des Steges 18 ist im wesentlichen die Halterung des Solarmoduls 1 sowie die schuppenförmige Überlappung der Solarmodule 1 in Längsrichtung bestimmt.
Die Befestigung der vertikalen Holzprofile 3 an den horizontalen Dachlatten erfolgt so, wie in Fig. 1 und Fig. 3 dargestellt, über Sturmhaken 12. Um die schuppenförmige Anordnung der Solarmodule 1 zu erreichen, ist das untere Ende des oberen Holzprofils 1 mit dem Sturmhaken 12 an einem einen Teil der Dachlatte 10 bildenden Holzlatte 11 befestigt. Diese Holzlatte 11 ragt dabei über die Oberkante der horizontalen Dachlatte 10 um annähernd die Dicke des Solarmoduls 1 hinaus. Damit wird erreicht, daß das obere Solarmodul 1 auf dem Holzprofil 3 aufliegt und dabei das untere Solarmodul 1 schuppenförmig übergreifen kann.
Im Ausführungsbeispiel sind zwei schuppenförmig übereinanderliegende Solarmodule 1 gezeigt. Es ist in der beschriebenen
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Weise natürlich möglich, auch weitere Solarmodule 1 in Längsrichtung des Daches anzuordnen. Die Verbindung am Ende der Vorrichtung zur Oberfläche des Daches erfolgt in an sich bekannter Weise.

Claims (11)

DE871RÖ01 Schutzansprüche
1. Vorrichtung zur Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen auf schrägen Flächen, insbesondere Steildächern, bei der entsprechend der Dachneigung in Längsrichtung zu horizontal verlaufenden Dachlatten im Bereich der Befestigung der zu montierenden Bauteile Profile ancfeordnet sind, die mit ihrer offenen Seite nach oben zeigen, wobei die Dachlatten mit den Profilen über Sturmhaken verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die rahmenlosen Solarmodule (1) in Längsrichtung des Daches schuppenförmig übereinanderliegend auf diesen angeordnet sind, wobei das in Richtung des Dachfirstes oben liegende Solarmodul (1) mit seinem unteren Ende das obere Ende des darunterliegenden Solarmoduls (1) übergreift und die Solarmodule (1) auf den Profilen, die als Holzprofile (3) ausgebildet sind, aufliegen, wobei jedes Holzprofil (3) an seiner oberen Seite zwei sich in dessen Längsrichtung erstreckende, seitliche Auflageflächen (8) und eine zwischen diesen liegende Vertiefung (7) aufweist und dabei die Solarmodule (1) mit ihren seitlichen Rändern auf jeweils einer der Auflageflächen (8) des Holzprofils aufliegt und ein zwischen diesen frei bleibender Spalt (9) über der Vertiefung (7) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzprofile (3) wasserfest imprägniert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der oberen Seite des Holzprofils (3) eine an der Kontur anliegende Abdichtung (2) aus plastischem Material angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung des Daches aneinanderliegenden Enden der Holzprofile (3) zueinander eine unterschiedliche Höhe aufweisen, wobei die obere Seite des unteren Endes des in Richtung des Dachfirstes oben liegenden Holzprofils (3) annähernd um die Dicke des Solarmoduls (1) höher als die
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obere Seite des oberen Endes des darunterliegenden Holzprofils (3) liegt und dabei die Abdichtung (2) des oberen Holzprofils (3) über dessen unteres Ende hinausragt und am oberen Ende auf der Abdichtung (2) des unteren Holzprofils (3) anliegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung (2) aus einer mit Aluminiumfolie beschichteten Bitumenbahn besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung (2) aus einer Kunststoffolie besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Holzprofil (3) aus drei Holzteilen (4; 5; 6), welche fest miteinander verbunden sind, besteht, wobei an seiner oberen Seite die Stirnseiten der äußeren Holzteile (4; 6) die in einer Ebene liegenden Auflageflächen (8) für die Solarmodule (1) bilden und die obere Stirnseite des mittleren Holzteils (5) tiefer als die Stirnseiten der äußeren Holzteile (4; 6) liegen, wodurch die Vertiefung (7) in dem Holzprofil (7) ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die drei das Holzprofil (3) bildenden Holzteile (4; 5; 6) miteinander verleimt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seite des Holzprofils (3) jeweils ein Haken (14) angeordnet ist, wobei das auf dem Holzprofil (3) aufliegende Solarmodul (1) mit seinem unteren Ende auf beiden Seiten in den zugehörigen Haken (14) eingehängt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Haken 14 einen Steg (18) aufweist, auf dem das Solarmodul (1) aufliegt und an seinem hinteren Ende ein seitlich
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im rechten Winkel abgebogener Schenkel (15) zur Befestigung an dem Holzprofil (3) angeordnet ist, wobei das vordere Ende einen nach oben rechtwinklig abgebogenen Schenkel (16) und dann anschließend einen in Richtung des Steges (18) abgebogenen Schenkel (17) aufweist, der parallel zu dem Steg (18) angeordnet ist und dabei die lichte Weite zwischen diesem Schenkel (17) und dem Steg (18) annähernd der Dicke des Solarmoduls (1) entspricht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur schuppenformigen Anordnung der Solarmodule (1) das untere Ende des oberen Holzprofils (3) mit dem Sturmhaken (12) an einem einen Teil der horizontalen Dachlatte (10) bildenden Holzlatte (11) angeordnet ist, wobei die Holzlatte (11) über die Oberkante der Dachlatte (10) um annähernd die Dicke des Solarmoduls (1) hinausragt-
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