NL1026241C2 - Kas met zonnepaneel. - Google Patents

Description

ft

Kas met zonnepaneel ,, De onderhavige uitvinding betreft een kas, omvattende een draagconstructie en > i i een dak, welk dak omvat nokken, zich telkens onder een hoek tussen een nok en de f | , » ' ; 5 draagconstructie uitstrêkkende roeden en panelen die zijn opgenomen tussen de nokken, de roeden en de draagconstructie, waarbij het dak een zongedeelte en een schaduwgedeelte omvat, waarbij ten minste de panelen van het schaduwgedeelte lichtdoorlatend zijn. Dergelijke kassen treft men veel aan, zoals bijvoorbeeld in het Westland waar men veel van dergelijke kassen in glastuinbouw toepast 10 Het uitgangspunt bij een dergelijke kas is om zoveel mogelijk licht binnen te laten en verder om de kas zoveel mogelijk van de buitenatmosfeer te isoleren en aldus optimale condities voor het kweken van gewas te creëren. Hierdoor zijn meestal alle panelen van de kas van glas en dus lichtdoorlatend. Bij veel toepassingen is het echter niet per se noodzakelijk om gebruik te maken van een maximale lichtdoorlatendheid 15 van de kas. Te denken valt hierbij aan het gebruik van een kas voor gewas dat met minder licht toe kan, zoals varens, orchideeën of waterplanten. Verder gebruikt men een kas vaak enkel voor opslag, zoals de opslag van caravans in de wintermaanden of de opslag van apparatuur of grondstoffen die in de tuinbouw worden gebruikt

Een ander belangrijk aspect hierbij is dat kassen in het algemeen gelden als een 20 van de goedkoopste bouwwerken.

De uitvinding verschaft op basis van bovengenoemde inzichten een zeer nuttige en economische aanvulling op de gebruiksfunctie van kassen, namelijk het gebruik van de kas voor het opwekken van zonne-energie met behulp van zonnepanelen. Dit wordt volgens de uitvinding bereikt door te voorzien in een in de inleiding genoemde kas, 25 waarbij het dak zonnepanelen omvat, die gescheiden door een tussenruimte aan de buitenkant van de panelen van het zongedeelte zijn voorzien. Hierdoor kan men met behulp van een kas zonne-energie opwekken, eventueel deels met behoud van de lichtdoorlatende eigenschappen van de kas. Het voordeel van het gebruik van een tussenruimte is dat de zonnepanelen minder snel zullen opwarmen, wat een hoger 30 rendement oplevert. De uitvinding kan zowel worden toegepast bij bestaande als bij nieuw te bouwen kassen, zoals in het vervolg nader zal worden toegelicht.

In het algemeen worden in veel Westerse industrielanden, zoals bijvoorbeeld in Nederland en Duitsland, subsidies verschaft wanneer men op een dak van een bouwwerk zonnepanelen plaatst of verkrijgt men een financiële vergoeding voor het 1026241 2 zelf produceren van elektriciteit met behulp van zonne-energie. Hiervoor werd reeds opgemerkt dat kassen een van de goedkoopste bouwwerken zijn. De uitvinding maakt het derhalve mogelijk om een relatief goedkoop bouwwerk op te richten met naast de toepasselijke functie van de binnenruimte als zodanig ook de functie van het op een 5 milieuvriendelijke wijze opwekken van stroom. Wanneer men alle kosten en opbrengsten in hun totaliteit beschouwt zal blijken dat een kas volgens de uitvinding sneller wordt terugverdiend dan een overeenkomstige kas zonder zonnepanelen of een alternatief vergelijkbaar bouwwerk met zonnepanelen.

Uiteraard kan men in een later stadium altijd de zonnepanelen weer verwijderen, 10 bijvoorbeeld wanneer men weer een grotere lichtdoorlatendheid wenst.

Het zal nauwelijks een betoog hoeven dat het opwekken van zogenaamde groene energie meer en meer belangrijk wordt. Zonne-energie is hierbij een belangrijke potentiële energiebron, waarbij de opgewekte capaciteit jaarlijks fors toeneemt. De hiervoor benodigde zonnepanelen worden steeds efficiënter en goedkoper en de 15 industrie investeert steeds meer in deze vorm van energie.

Volgens de uitvinding kunnen de zonnepanelen op een aantal verschillende manieren aan de kas worden bevestigd. Zo is het bij de bouw van een nieuwe kas voordelig om de roeden van het zongedeelte aan een einde dat op afstand is voorzien van het gedeelte dat de panelen opneemt, te voorzien van een aanligdeel voor het 20 opnemen van de zonnepanelen. Bij voorkeur omvat dit aanlegdeel een flensrand voor het positioneren van een zonnepaneel. Het voordeel hierbij is dat de zonnepalen tijdens het bouwen van de kas direct op het zongedeelte van het dak kunnen worden gelegd. Vervolgens hoeft men alleen nog maar de zonnepanelen op een aantal punten vast te zetten en aan te sluiten op het elektriciteitsnet of op de elektrische installatie in de kas 25 in het geval van een autonoom energiesysteem.

In een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding gaat men uit van een bestaande kas, waarbij men opzetdelen voor het bevestigen van de zonnepanelen toepast, waarbij deze opzetdelen met de roeden koppelbaar zijn en in gekoppelde toestand zich vanaf de roeden uitstrekken over een afstand, die de tussenruimte bepaalt 30 Het voordeel is dat men in vergelijking met de situatie van een doorlopend verhoogde roede minder materiaal gebruikt, minder last heeft van schaduwwerking en de zonnepanelen beter worden gekoeld door een betere ventilatie. Ook hier is bij voorkeur 1026241 3 aan het op afstand van de roede voorziene einde van het opzetdeel een flensrand voorzien. Deze flensrand helpt bij het plaatsen van een zonnepaneel.

Bij het gebruiken van opzetdelen, omvatten de opzetdelen in een voorkeursuitvoering telkens twee onderling koppelbare delen en omvatten de roeden 5 aan een aan de buitenkant van de panelen voorzien einde een zich over de lengterichting uitstrekkende uitsparing, waarbij een einde van de delen telkens opneembaar is in de uitsparing, waarbij na het opnemen van dit einde elk deel verschuifbaar is in de uitsparing. Het voordeel van deze uitvoering is dat een opzetdeel makkelijk kan worden verplaatst door de twee delen in de uitsparing te verschuiven 10 naar de gewenste locatie.

In een andere voorkeursuitvoering zijn profieldelen voorzien, die dwars op de roeden lopen en zijn bevestigd aan ofwel de opzetdelen ofwel aan de roeden van het zongedeelte, waarbij de zonnepanelen in de profieldelen opneembaar zijn. Het voordeel hierbij is dat de profieldelen op elke geschikte locatie aan de roeden of aan de 15 opzetdelen kunnen worden bevestigd en een zonnepaneel eventueel voorbij een roede kan uitsteken, zodat zonnepanelen van verschillende afmetingen (hoogte en breedte) kunnen worden toegepast Verder kan men langere profieldelen gebruiken, die men evenwijdig aan een nok monteert op een aantal roeden of opzetdelen. Hierdoor kan men een serie zonnepanelen naast elkaar plaatsen in twee profieldelen, die op gepaste 20 onderlinge afstand zijn voorzien.

Verder is het volgens de uitvinding van voordeel wanneer het zongedeelte naar het zuiden is gericht. Dit zal in het algemeen een zo maximaal mogelijke opbrengst van de zonnepanelen verzekeren.

In een andere voorkeursuitvoering van de uitvinding zijn zowel de panelen van de 25 het schaduwgedeelte als de panelen van het zongedeelte lichtdoorlatend. Dit is met name van voordeel wanneer men een maximale lichtdoorlatendheid wil behouden en de zonnepalen slechts een deel van het zongedeelte bedekken.

In het vervolg zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de beschrijving van de bijgevoegde figuren, waarin: 30 figuur 1 schematisch een perspectivisch aanzicht geeft van een kas volgens de uitvinding; figuur 2 een dwarsdoorsnede toont van een roede; 1026241 4 figuur 3 een dwarsdoorsnede toont van een roede, waaraan een opzetdeel volgens een eerste voorkeursuitvoering is bevestigd; < figuur 4 een dwarsdoorsnede toont van een roede, waarbij een opzetdeel volgens Γ 1 ‘ ! een tweede voorkeursuitvoering is bevestigd.

t 5 De in figuur 1 weergegeven kas 1 omvat een draagconstructie 3, die een dak 4 draagt Het dak 4 omvat nokken 5, zich telkens onder een hoek tussen een nok en de draagconstructie uitstrekkende roeden 6 en panelen 2 die zijn opgenomen tussen de nokken, de roeden en de draagconstructie. De roeden 6 verlopen zodanig dat het dak wordt opgebouwd uit evenwijdige V-vormige kappen. In het algemeen bestaat de 10 draagconstructie 3 uit aan de grond verankerde kolommen en een uit een vakwerk opgebouwde overspanning die de kolommen met elkaar verbindt De door de draagconstructie bepaalde zijwanden zijn doorgaans ook voorzien van lichtdoorlatende panelen, zoals glaspanelen (niet getoond in fig. 1). In de praktijk zal het dak bestaan uit een zongedeelte 7, dat in hoofdzaak naar het zuiden is gericht en een schaduwgedeelte IS 8. Aan het zongedeelte 7, die telkens dus de zonkant van een V-vormige kap omvat, zijn zonnepanelen 9 voorzien, die gescheiden door een tussenruimte aan de buitenkant van de panelen 2 zijn voorzien.

De tussenruimte zorgt ervoor dat een zonnepaneel 9 minder snel van onderaf door de warmte uit de kas wordt opgewarmd. Aan de randen van een zonnepaneel zal 20 doorgaans een opening tussen een paneel van het dak en een zonnepaneel zijn voorzien, zodat er ventilatie onder het zonnepaneel kan plaatsvinden. Beide effecten zijn voordelig voor een lagere temperatuur van een zonnepaneel. Zoals bekend is bij eenzelfde hoeveelheid licht het rendement van een zonnepaneel hoger bij een lagere temperatuur van het paneel. De tussenruimte zal een hoogte hebben die ligt tussen 25 ongeveer 2 cm tot ongeveer 1S cm.

In figuur 1 is te zien dat de panelen eventueel de panelen 2 van het dak slechts gedeeltelijk bedekken, zoals bij de meest rechtse kap waar de zonnepanelen niet tot de draagconstructie 3 doorlopen. Verder is het denkbaar om een aantal panelen 2 van het dak niet met een zonnepaneel te bedekken, zoals bij de linker kap waar de panelen om 30 en om door een zonnepaneel 9 worden bedekt. Dit zal afhangen van de hoeveelheid zonlicht die men in een kas wenst.

De zonnepanelen zelf zijn doorgaans niet-lichtdoorlatend. Het is echter ook denkbaar om zonnepanelen toe te passen, waarbij de afzonderlijke zonnecellen zijn 1026241 « 5 ingebed in een glasmatrix. Bij deze laatste uitvoering kan men de lichtdoorlatendheid van het zonnepaneel als zodanig instellen door meer of minder zonnecellen in het glas { te verwerken. Beide typen zonnepanelen zijn veelal in een aluminium buitenframe > voorzien, waarbij dit frame direct op het zongedeelte van het dak kan worden geplaatst 5 Toepassing van panelen zonder buitenframe is volgens de uitvinding echter ook i mogelijk.

De panelen van het dak 4 en van de draagconstructie 3 zijn bij voorkeur van glas. Het is echter ook mogelijk om de panelen te vervaardigen uit een kunststof, die al dan niet lichtdóorlatend is. Bij de aansluiting van het dak op de draagconstructie zijn 10 doorgaans goten (niet getoond) voorzien.

Figuur 2 toont een eerste uitvoering van een roede in dwarsdoorsnede, waarbij de roede 6 een uitsparing 14 omvat, die een sponning voor de panelen 2 van het dak 4 vormt. Aan het einde dat op een afstand L van de uitsparing 14 is voorzien, omvat de roede een aanligdeel 11, dat dient voor de ondersteuning van een zonnepaneel. Bij 15 voorkeur omvat dit aanlegdeel een flensrand 13, die een aanslagrand vormt voor het zonnepaneel. Verder is aan dit einde bij voorkeur een uitsparing 15 voorzien, voor het opnemen van een hamerkopbout, om zo een zonnepaneel eventueel in samenwerking met een afdekplaatje 16 aan de roede te kunnen bevestigen.

Figuur 3 toont een bijzondere uitvoering, waarbij een opzetdeel 12 is bevestigd 20 aan de roede 6, aan een einde van de roede 6 is weer een uitsparing 15 voorzien voor een hamerkopbout. Vanaf de bovenkant van de roede 6 strekt het opzetdeel zich uit over een afstand H, welke afstand de tussenruimte tussen het paneel en het zonnepaneel bepaalt. Aan het tegenover gelegen einde van het opzetdeel 12 is wederom een flensrand 13 voorzien.

25 Weliswaar zijn de in figuren 2 en 3 getoonde roeden 6 massief, althans grotendeels massief, in de praktijk zullen de roeden van binnen grotendeels hol zijn. De roeden 6 en de nokken 5 zullen bij voorkeur ge-extrudeerde aluminium profielen omvatten.

Figuur 4 toont een bijzondere uitvoering van het opzetdeel 7, waarbij dit 30 opzetdeel uit twee afzonderlijke delen 19 bestaat. Hierbij omvat de roede 6 een uitsparing 18, die zich over de lengterichting van de roede uitstrekt, waarbij een einde 20 van de delen 19 opneembaar is in de uitsparing 18. Na het opnemen van een of beide delen in de uitsparing 18 kunnen deze in de uitsparing worden verschoven naar 1026241 6 de juiste positie voor het bevestigen van een zonnepaneel. In deze positie worden de beide delen 19 met behulp van bevestigingsmiddelen 23, zoals een bout en een moer, met elkaar verbonden. Aan het andere einde zijn de delen 19 voorzien van aanligvlakken 21, waarin boringen 28 zijn voorzien voor het opnemen van 5 bevestigingsmiddelen. Hieraan is een profieldeel 27 bevestigd, die zich bij voorkeur dwars op de roeden 6 uitstrekt

Naast het verschaffen van een aanligvlak 21 voor bevestiging van een profieldeel 27 is het ook mogelijk dit einde van het opzetdeel 17 uit te voeren zoals het overeenkomstig einde van opzetdeel 12 uit figuur 3, wat een directe plaatsing van een 10 zonnepaneel op een dergelijk opzetdeel mogelijk maakt

Verder is het mogelijk om een soortgelijk opzetdeel toe te passen dat uit slechts een deel bestaat en in een uitsparing van een roede kan worden geplaatst

Vaak zijn de in de praktijk gebruikte roeden 6 reeds voorzien van een in de lengterichting verlopende uitsparing, zodat het in figuur 4 getoonde opzetdeel ook kan 15 worden toegepast bij bestaande kassen met dergelijke roeden. Door het opzetdeel in de uitsparing te verschuiven kunnen twee tegenover gelegen profieldelen op willekeurige afstand van elkaar worden ingesteld, zodat een zonnepaneel van elke gewenste afmeting kan worden gemonteerd. Montage van een profieldeel aan de aanligvlakken 21 kan plaatsvinden met standaard bevestigingsmiddelen. Bij voorkeur omvatten in 20 ieder geval de onderste profieldelen een aanslagrand zodat een zonnepaneel tegen deze rand kan steunen. Naast het bevestigen van een profieldeel 27 aan het opzetdeel 17 uit figuur 4, is het ook denkbaar om een profieldeel 27 te bevestigen aan het opzetdeel uit | figuur 3 of rechtstreeks aan de roede uit figuur 1. Het gebruik van profieldelen 27 is i met name van voordeel wanneer zonnepanelen zonder buitenframe worden toegepast.

25 i 102624 1

Claims (9)

1. Kas (1), zoals een tuinbouwkas, omvattende een draagconstructie (3) en een dak (4), welk dak omvat nokken (5), zich telkens onder een hoek tussen een nok en de 5 draagconstructie uitstrekkende roeden (6) en panelen (2) die zijn opgenomen tussen de nokken, de roeden en de draagconstructie, waarbij het dak een zongedeelte (7) en een schaduwgedeelte (8) omvat, waarbij ten minste de panelen van het schadüwgedeelte lichtdoorlatend zijn met het kenmerk dat 10 het dak (4) zonnepanelen (9) omvat, die gescheiden door een tussenruimte aan de buitenkant van de panelen (2) van het zongedeelte (7) zijn voorzien.

2. Kas volgens conclusie 1, waarbij de roeden (6) van het zongedeelte (7) aan een einde dat op afstand (L) is voorzien van het gedeelte (14) dat de panelen opneemt, een 15 aanligdeel (11) omvatten voor het opnemen van de zonnepanelen (9).

3. Kas volgens conclusie 2, waarbij het aanligdeel (11) van de roeden (6) een flensrand (13) omvat voor het positioneren van een zonnepaneel (9).

4. Kas (1) volgens conclusie 1, waarbij opzetdelen (12,17) voor het bevestigen van de zonnepanelen (9) zijn voorzien, waarbij de opzetdelen met de roeden (6) koppelbaar zijn en in gekoppelde toestand zich vanaf de roede uitstrekken over een afstand (H), die de tussenruimte bepaalt.

5. Kas (1) volgens conclusie 4, waarbij het op afstand van de roede (6) voorziene einde van het opzetdeel (12,17) een flensrand (13) omvat voor het positioneren van een zonnepaneel (9).

6. Kas (1) volgens een der conclusies 4 of 5, waarbij de opzetdelen (12,17) telkens twee 30 onderling koppelbare delen (19) omvatten en de roeden (6) aan een aan de buitenkant van de panelen voorzien einde een zich over de lengterichting uitstrekkende uitsparing (18) omvatten, waarbij een einde (20) van de delen (19) telkens opneembaar is in de uitsparing (18), waarbij na het opnemen van dit einde elk deel (19) verschuifbaar is in de uitsparing. 1026241 ♦

7. Kas (1) volgens een der voorgaande conclusie 1-6, waarbij profieldelen (27) zijn ' voorzien, die dwars op de roeden (6) verlopen en zijn bevestigd aan de opzetdelen 1 ' ! (12,17) of aan de roeden (6) van het zongedeelte (7), waarbij de zonnepanelen (9) in de i ; ! 5 profieldelen (27) opneembaar zijn.

8. Kas (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het zongedeelte (7) naar het Zuiden is gericht.

9. Kas (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de panelen van het schaduwgedeelte (8) en het zongedeelte (7) lichtdoorlatend zijn. 1026241 ’