ITMI20110251A1

ITMI20110251A1 - Manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici

Info

Publication number: ITMI20110251A1
Application number: IT000251A
Authority: IT
Inventors: Simona Franco
Original assignee: Special Vibro S R L
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2012-08-22

Description

Barzanò & Zanardo

1

MANUFATTO DI SOSTEGNO PER PANNELLI FOTOVOLTAICI

La presente invenzione si riferisce a un manufatto di sostegno per pannelli solari, in particolare pannelli fotovoltaici.

Per la posa di pannelli fotovoltaici sul terreno oppure su superfici sostanzialmente piane, come ad esempio il tetto a terrazza di un edificio, è noto l'impiego di strutture di sostegno in grado di fornire ai pannelli fotovoltaici stessi la necessaria inclinazione rispetto a un piano orizzontale. Le strutture di sostegno devono altresì garantire un'adeguata resistenza ai carichi derivanti dal vento e dagli altri agenti atmosferici.

Un esempio di struttura di sostegno per pannelli fotovoltaici di tipo noto prevede l'impiego di intelaiature metalliche realizzate tipicamente in alluminio oppure in acciaio. Tali intelaiature metalliche sono costituite da profili di base, atti all'appoggio sulla superficie, e da binari di supporto a sviluppo generalmente orizzontale, atti a sostenere i pannelli fotovoltaici. I profili di base e i binari di supporto sono operativamente collegati tramite una pluralità di montanti verticali. I vari componenti dell'intelaiatura metallica vengono quindi vincolati tra loro per mezzo di elementi di fissaggio appropriati (viti, bulloni, ecc.).

Una tale struttura di sostegno per pannelli fotovoltaici presenta tuttavia alcuni inconvenienti. Un primo inconveniente è dovuto al fatto che tale struttura di sostegno, essendo composta da una pluralità di componenti metallici da unire tra loro,

OM/135960 necessita di tempi piuttosto lunghi e di personale qualificato per essere correttamente posata in opera.

Un altro inconveniente è dovuto al fatto che tale struttura di sostegno necessita di interventi di manutenzione e di verifica successivi alla fase di posa in opera.

Un ulteriore inconveniente è dovuto ai costi di produzione particolarmente elevati, in quanto i vari componenti metallici della struttura di sostegno richiedono lavorazioni accurate.

Infine, in caso di posa su particolari superfici o in presenza di particolari condizioni climatiche, è necessario l'impiego di ancoranti o zavorre aggiuntive, che incrementano la complessità e il costo della struttura di sostegno.

Sono state pertanto realizzate strutture di sostegno per pannelli fotovoltaici fabbricate parzialmente o completamente in calcestruzzo. Tali strutture possono comprendere, ad esempio, una pluralità di pali in calcestruzzo infissi nel terreno secondo un'inclinazione predefinita. Sulla sommità dei pali vengono quindi fissati i binari di supporto atti a sostenere i pannelli fotovoltaici.

Tuttavia, anche tali strutture presentano alcuni inconvenienti, dovuti alla presenza di numerosi manufatti cementizi da vincolare reciprocamente, nonché alla necessità di prevedere zavorre e/o elementi controventanti aggiuntivi per poter operare correttamente .

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di realizzare un manufatto di sostegno per pannelli solari, in particolare pannelli fotovoltaici, che sia in grado di risolvere gli inconvenienti sopra citati della tecnica nota in una maniera estremamente semplice, economica e particolarmente funzionale.

Nel dettaglio, è uno scopo della presente invenzione quello di realizzare un manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici che sia più semplice da fabbricare e da posare in opera rispetto alle strutture di sostegno di tipo noto.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici che non necessiti di operazioni di manutenzione e di verifica successive alla fase di posa in opera.

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di realizzare un manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici che svolga contemporaneamente le funzioni di zavorra, elemento controventante e scivolo per il deflusso delle acque meteoriche.

Ancora un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici che abbia un costo di produzione sensibilmente inferiore rispetto a quello delle strutture di sostegno di tipo noto.

Questi e altri scopi secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un manufatto di sostegno per pannelli solari, in particolare pannelli fotovoltaici, come esposto nella rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche dell'invenzione sono evidenziate dalle rivendicazioni dipendenti, che sono parte integrante della presente descrizione.

Le caratteristiche e i vantaggi di un manufatto di sostegno per pannelli solari, in particolare pannelli fotovoltaici, secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:

la figura 1 è una vista in prospettiva di un primo esempio di realizzazione di un manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista in alzata laterale del manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici di figura 1;

la figura 3 è una vista in sezione, ottenuta lungo la linea III-III di figura 2, del manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici di figura 1;

la figura 4 è una vista in sezione, ottenuta lungo la linea IV-IV di figura 2, del manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici di figura 1;

la figura 5 è una vista in prospettiva di una struttura di supporto per pannelli fotovoltaici che utilizza una pluralità di manufatti come quello di figura 1;

la figura 6 è una vista in alzata laterale della struttura di supporto per pannelli fotovoltaici di figura 5;

la figura 7 è una vista in prospettiva di un secondo esempio di realizzazione di un manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici secondo la presente invenzione;

la figura 8 è una vista in alzata laterale del manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici di figura 7;

la figura 9 è una vista in pianta dall'alto del manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici di figura 7;

la figura 10 è una vista in sezione, ottenuta lungo la linea X-X di figura 8, del manufatto di sostegno per pannelli fotovoltaici di figura 7;

la figura il è una vista in prospettiva di una struttura di supporto per pannelli fotovoltaici che utilizza una pluralità di manufatti come quello di figura 7; e

la figura 12 è una vista in alzata laterale della struttura di supporto per pannelli fotovoltaici di figura il.

Con riferimento alle figure, vengono mostrati due distinti esempi di realizzazione preferiti di un manufatto di sostegno per pannelli solari, in particolare pannelli fotovoltaici, secondo la presente invenzione. In entrambi gli esempi di realizzazione il manufatto di sostegno viene indicato complessivamente con il numero di riferimento 10.

Il manufatto di sostegno 10 è costituito da un elemento monolitico in calcestruzzo comprendente una porzione di base 12 sostanzialmente orizzontale, atta all'appoggio sul terreno, e una porzione superiore inclinata 14 su cui sono vincolabili, tramite opportuni mezzi di fissaggio che verranno descritti in seguito, uno o più pannelli solari 24, in particolare pannelli fotovoltaici.

La porzione di base 12 e la porzione superiore inclinata 14 del manufatto di sostegno 10 sono posteriormente raccordate da una prima parete verticale 16, o parete posteriore, e sono anteriormente raccordate da una seconda parete verticale 18, o parete anteriore. La seconda parete verticale 18 è sostanzialmente parallela alla prima parete verticale 16 e ha un'altezza complessiva sensibilmente inferiore rispetto all'altezza complessiva di tale prima parete verticale 16. Il manufatto di sostegno 10 risulta così internamente cavo e presenta una forma in sezione verticale sostanzialmente triangolare.

Di preferenza, la porzione superiore inclinata 14 del manufatto di sostegno 10 è inclinata rispetto alla porzione di base 12 secondo un angolo a di circa 30°. Sempre di preferenza, tra la porzione superiore inclinata 14 e la parete posteriore 16 è presente un'ulteriore parete di raccordo 20 sostanzialmente orizzontale.

In base al primo esempio di realizzazione del manufatto di sostegno 10, mostrato nelle figure da 1 a 6, la porzione di base 12 e la porzione superiore inclinata 14 hanno sostanzialmente la medesima lunghezza, mentre la prima parete verticale (posteriore) 16 ha un'altezza compresa tra tre e quattro volte l'altezza della seconda parete verticale (anteriore) 18. Infine, l'altezza della prima parete verticale (posteriore) 16 è inferiore alla lunghezza della porzione di base 12. Le particolari dimensioni del manufatto di sostegno 10 mostrato nelle figure da 1 a 6 consentono quindi una sua posa in opera senza la necessità di prevedere elementi di controventamento, in quanto tale manufatto di sostegno 10 risulta essere piuttosto largo e basso.

Di preferenza, la porzione di base 12 e/o la porzione superiore inclinata 14 presentano uno o più incavi laterali 34, aventi dimensioni di circa 15x6 cm, per agevolare la movimentazione del manufatto di sostegno 10 tramite carrelli elevatori.

Come mostrato nelle figure 3 e 4, una o più delle porzioni e/o pareti che compongono il manufatto di sostegno 10, vale a dire la porzione di base 12, la porzione superiore inclinata 14, la prima parete verticale (posteriore) 16, la seconda parete verticale (anteriore) 18 e/o l'eventuale parete di raccordo 20, può essere fabbricata con spessore variabile. Più precisamente, una o più delle porzioni e/o pareti che compongono il manufatto di sostegno 10 può avere uno spessore decrescente da un fianco all'altro del manufatto di sostegno 10 stesso.

Due o più manufatti di sostegno 10 secondo la presente invenzione possono essere disposti affiancati tra loro per realizzare una struttura di supporto per uno o più pannelli fotovoltaici 24. In particolare, come mostrato nelle figure 5 e 6, sulle porzioni superiori inclinate 14 dei due o più manufatti di sostegno 10 affiancati possono essere vincolati, ad esempio mediante bulloni passanti applicabili attraverso la cavità interna di ciascun manufatto di sostegno, uno o più profilati 22, in alluminio o in acciaio zincato, su cui saranno ancorati i pannelli fotovoltaici 24.

Nelle figure da 7 a 10 viene illustrato un secondo esempio di realizzazione del manufatto di sostegno 10 secondo la presente invenzione. Tale secondo esempio di realizzazione si differenzia sostanzialmente dal primo esempio di realizzazione per le dimensioni e per il peso complessivo del manufatto di sostegno 10, nonché per la presenza di un'anima di sostegno interna 26 sostanzialmente verticale e sostanzialmente perpendicolare alla prima parete verticale (posteriore) 16 e alla seconda parete verticale (anteriore) 18 del manufatto di sostegno 10 stesso. L'anima di sostegno interna 26 può essere provvista di uno o più fori passanti 28 per consentire sia l'aggancio e il sollevamento del manufatto di sostegno 10 da parte di opportuni mezzi d'opera, sia il passaggio del vento.

In base al secondo esempio di realizzazione del manufatto di sostegno 10, mostrato nelle figure da 7 a 10, la porzione superiore inclinata 14 e/o la prima parete verticale (posteriore) 16 possono prevedere una o più rientranze o scassi 30 con larghezza ridotta rispetto alla larghezza complessiva di tali porzione superiore inclinata 14 e/o prima parete verticale (posteriore) 16. Gli scopi delle rientranze o scassi 30 sono quelli di facilitare le manovre di movimentazione del manufatto di sostegno 10, con l'impiego di carrelli elevatori, e di permettere il passaggio di una cinghia, attraverso il foro 28, per il sollevamento e la messa in opera del manufatto di sostegno 10 stesso senza comprometterne la resistenza strutturale.

Sempre in base al secondo esempio di realizzazione del manufatto di sostegno 10, mostrato nelle figure da 7 a 10, la porzione di base 12 e la porzione superiore inclinata 14 hanno sostanzialmente la medesima lunghezza, mentre la prima parete verticale (posteriore) 16 ha un'altezza pari a circa cinque volte l'altezza della seconda parete verticale (anteriore) 18. Infine, l'altezza della prima parete verticale (posteriore) 16 è ancora una volta inferiore alla lunghezza della porzione di base 12.

La struttura di supporto per uno o più pannelli fotovoltaici 24 ottenuta con i manufatti di sostegno 10 in base al secondo esempio di realizzazione può essere infine provvista, per una maggiore stabilità, di elementi di controventamento 32 realizzati sotto forma di barre o cavi.

A prescindere dallo specifico esempio di realizzazione, i manufatti di sostegno 10 sono preferibilmente fabbricati in calcestruzzo Rck 300, con armatura in acciaio di tipo B 450 C o con fibre metalliche. La distanza tra i manufatti di sostegno 10 di una stessa struttura di supporto può essere stabilita dal progettista in base alla superficie complessiva dei pannelli fotovoltaici 24, considerata la sollecitazione del vento a cui viene esposta la struttura di supporto stessa.

A puro titolo di esempio, il manufatto di sostegno 10 ottenuto in base al primo esempio di realizzazione può avere un peso di circa 160 Kg e può presentare le seguenti dimensioni complessive:

- lunghezza della porzione di base 12: circa 98 cm; - larghezza della porzione di base 12: circa 33 cm;

altezza della parete posteriore 16: circa 68 cm; - altezza della parete anteriore 18: circa 21 cm.

In linea di massima, ogni manufatto di sostegno 10 avente tali dimensioni può essere posizionato a una distanza di circa 2 metri dagli altri manufatti di sostegno 10 appartenenti alla medesima struttura di supporto e può formare una fila di dimensioni come da progetto, con un numero comunque non inferiore a due manufatti di sostegno 10 per ciascuna fila, per sostenere un pannello fotovoltaico 24 con dimensioni non superiori a 120 cm di altezza e con lunghezza non definita.

Sempre a puro titolo di esempio, il manufatto di sostegno 10 ottenuto in base al secondo esempio di realizzazione può avere un peso di circa 430 Kg e può presentare le seguenti dimensioni complessive:

- lunghezza della porzione di base 12: circa 180 cm; - larghezza della porzione di base 12: circa 35 cm; - altezza della parete posteriore 16: circa 120 cm; - altezza della parete anteriore 18: circa 24 cm.

In linea di massima, ogni manufatto di sostegno 10 avente tali dimensioni può essere posizionato a una distanza di circa 2 metri dagli altri manufatti di sostegno 10 appartenenti alla medesima struttura di supporto e può formare una fila di dimensioni come da progetto, con un numero comunque non inferiore a due manufatti di sostegno 10 per ciascuna fila, per sostenere un pannello fotovoltaico 24 con dimensioni non superiori a 220 cm di altezza e con lunghezza non definita.

Si è così visto che il manufatto di sostegno per pannelli solari, in particolare pannelli fotovoltaici, secondo la presente invenzione realizza gli scopi in precedenza evidenziati.

La messa in opera del manufatto di sostegno può essere infatti eseguita mediante semplice appoggio sulla superficie di installazione, non necessitando quindi di opere murarie e di infissione nel terreno, con conseguente riduzione dei tempi di esecuzione.

La movimentazione del manufatto di sostegno può essere effettuata mediante piccoli mezzi meccanici, agevolando l'accesso anche su terreni sconnessi o cedevoli.

La manutenzione è praticamente inesistente perché il calcestruzzo, come è noto, ha una durata superiore a 50 anni. In caso di dismissione del manufatto di sostegno il calcestruzzo potrà anche essere riutilizzato dopo la frantumazione per ottenere materia prima riciclata.

Il manufatto di sostegno per pannelli solari della presente invenzione così concepito è suscettibile in ogni caso di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le forme e le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

L'ambito di tutela dell'invenzione è pertanto definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Manufatto di sostegno (10) per pannelli solari, costituito da un elemento monolitico in calcestruzzo comprendente una porzione di base (12) sostanzialmente orizzontale, atta all'appoggio sul terreno, e una porzione superiore inclinata (14) su cui sono vincolabili, tramite mezzi di fissaggio, uno o più pannelli solari (24), la porzione di base (12) e la porzione superiore (14) essendo posteriormente raccordate da una prima parete verticale (16) ed essendo anteriormente raccordate da una seconda parete verticale (18), detta seconda parete verticale (18) essendo sostanzialmente parallela alla prima parete verticale (16) e avendo un'altezza complessiva sensibilmente inferiore rispetto all'altezza complessiva di detta prima parete verticale (16), il manufatto di sostegno (10) risultando così internamente cavo e presentando una forma in sezione verticale sostanzialmente triangolare.
2. Manufatto di sostegno (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la porzione superiore (14) è inclinata rispetto alla porzione di base (12) secondo un angolo (a) di circa 30°.
3. Manufatto di sostegno (10) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che tra la porzione superiore (14) e la prima parete verticale (16) è presente un'ulteriore parete di raccordo (20) sostanzialmente orizzontale.
4. Manufatto di sostegno (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che la porzione di base (12) e la porzione superiore (14) hanno sostanzialmente la medesima lunghezza, mentre l'altezza della prima parete verticale (16) è inferiore alla lunghezza di detta porzione di base (12).
5. Manufatto di sostegno (10) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la prima parete verticale (16) ha un'altezza compresa tra tre e cinque volte l'altezza della seconda parete verticale (18).
6. Manufatto di sostegno (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 5, caratterizzato dal fatto che una o più delle porzioni (12; 14) e/o pareti (16; 18; 20) che compongono detto manufatto di sostegno (10) può essere fabbricata con spessore variabile, decrescente da un fianco all'altro di detto manufatto di sostegno (10).
7. Manufatto di sostegno (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che la porzione di base (12) e/o la porzione superiore (14) presentano uno o più incavi laterali (34) per agevolare la movimentazione di detto manufatto di sostegno (10) tramite carrelli elevatori.
8. Manufatto di sostegno (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto di comprendere un'anima di sostegno interna (26) sostanzialmente verticale e sostanzialmente perpendicolare alla prima parete verticale (16) e alla seconda parete verticale (18).
9. Manufatto di sostegno (10) secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che l'anima di sostegno interna (26) è provvista di uno o più fori passanti (28) per consentire sia l'aggancio e il sollevamento del manufatto di sostegno (10) da parte di opportuni mezzi d'opera, sia il passaggio del vento.
10. Manufatto di sostegno (10) secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzato dal fatto che la porzione superiore (14) e/o la prima parete verticale (16) possono essere provviste di una o più rientranze o scassi (30) con larghezza ridotta rispetto alla larghezza complessiva di dette porzione superiore (14) e/o prima parete verticale (16).
11. Struttura di supporto per pannelli solari, caratterizzata dal fatto di comprendere due o più manufatti di sostegno (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, detti due o più manufatti di sostegno (10) essendo disposti affiancati tra loro per sostenere uno o più pannelli solari (24) vincolati sulle porzioni superiori (14) di detti due o più manufatti di sostegno (10) affiancati tramite l'interposizione di uno o più profilati di ancoraggio (22) .