WO2012163728A1 - Befestigungssystem zur befestigung von solarmodulen - Google Patents

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WO2012163728A1
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module
fastening
solar
modules
fastening system
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PCT/EP2012/059474
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Martin Habdank
Peter Habdank
Ralf Baumann
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Habdank Pv-Montagesysteme Gmbh & Co. Kg
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47—Mountings or tracking

Definitions

  • the invention relates to a fastening system for fastening solar modules.
  • fastening systems form mounting systems and supporting structures for solar modules, in particular photovoltaic modules, as components of solar systems.
  • the fastening systems in question are generally used for fastening the solar modules on a roof structure, which is designed in particular as a trapezoidal sheet metal roof.
  • the roof construction may be formed as a corrugated iron roof.
  • roof structures in the form of sandwich roofs and the like are conceivable.
  • the fastening systems for facades can be used according to the invention.
  • roof structures in particular trapezoidal sheet roofs always have a certain roof pitch, so that, accordingly, the solar modules have on such a roof structure an inclined position.
  • the solar modules can be mounted transversely or upright on the roof structure, wherein a roof structure in the form of a trapezoidal roof itself consists of an alternating arrangement of raised beads and corrugations whose longitudinal axes extend in the direction of inclination of the trapezoidal roof.
  • Fastening systems for solar modules known from the prior art work with rail pieces which are fastened on the raised corrugations of the trapezoidal sheet metal roof.
  • a disadvantage of such systems is that the attachment systems for a vertical and transverse mounting of the solar modules must be equipped differently, as in the transverse mounting in contrast for vertical mounting additional mounting rails, contour constructions and the like must be provided. This leads to an undesirably high design and cost of the fastening system.
  • the fastening modules are arranged at the lower and upper edge of the solar module are particularly advantageous.
  • the fastening modules are arranged at the side edges of the solar module on a roof structure having a roof slope or on a facade. In this case, the module clamp and the spacer are rotated by 90 ° relative to their positions in the transverse mounting in a vertical mounting.
  • the fastening system consisting solely of the fastening modules can be used universally and permits structurally simple and cost-effective fastening of solar modules.
  • a spacer is provided, which is rotatable with the fastening means and the module clamp.
  • the module carrier is thus optimally adapted to the construction of the trapezoidal sheet roof and has a short length, since it only rests on two successive raised beads.
  • the sliding block can be easily positioned in the module carrier in a suitable manner, in order then to accommodate the module clamp in its desired position on the solar module can.
  • a significant advantage of the invention is that with a fixed arrangement of the module carrier on the raised beads of the trapezoidal roof alone by turning components of the mounting modules, in particular mounted on the fastener module clamp and optionally the spacer a edgewise and a transverse mounting of solar modules are accomplished can.
  • a framed solar module is mounted on the roof construction or on the façade, wherein the module clamp of a fastening module rests only on the upper side of the solar module.
  • the underside of the solar module rests on a bearing surface of the respective module carrier.
  • the protruding over the module carrier part of the sliding block can form a stop for the solar module and thus a slip-off.
  • an unframed solar module can be mounted on the trapezoidal sheet metal roof, wherein the module clamp of a mounting module rests against the top and bottom of the solar module.
  • the module clamp has an upper part and a lower part, which each have an elastic element for abutment with the solar module.
  • Figure la-lc First embodiment of components of a fastening module for a fastening system for fixing solar modules on a trapezoidal sheet metal roof.
  • FIG. 3b is a sectional view of the arrangement according to FIG. 3a.
  • Figure 4 Arrangement of mounting modules according to the figures la-lc for edgewise mounting a framed solar module on a trapezoidal sheet metal roof.
  • the fastening system consists solely of a plurality of such fastening modules 1, that is, further elements for fixing the solar module 2 on the trapezoidal sheet metal roof 14 are not required.
  • the module carrier 3 has a bottom part 3 a, in which three holes 3 e are provided. In these holes 3e fixing screws or the like can be introduced to secure the module carrier 3 on the trapezoidal sheet metal roof 14. In order to allow attachment to two raised beads 15 of a trapezoidal sheet metal roof 14, a further series of three holes 3e is incorporated in the module carrier 3. In each case a series of holes 3e is then used to attach the module carrier 3, each on a high bead. From the bottom part 3 a of the module carrier 3 stand up vertically two identically formed side parts 3b. The side parts 3b are integral with formed the bottom part 3 a and extend at a distance parallel to each other. The upper edges of the steep parts are formed in the present case as U-shaped profile pieces 3c.
  • each profile piece 3 c At the inner, lower edge of each profile piece 3 c a downwardly projecting shoulder 4 is provided.
  • the intermediate space between the two side parts 3b of the module carrier 3 forms a receptacle for a sliding block 5, shown in Figure lb, of which forms a further component of the mounting module 1.
  • the sliding block 5 is slidably mounted in the receptacle and fulfills the function of a clamping and spacer.
  • the sliding block 5 has a solid body 5 a, from which symmetrical to the mirror axes extending obliquely down approaches 5b.
  • On each upper side of a projection 5b is a groove 6 which engages after insertion of the sliding block 5 in the module carrier 3 in a paragraph 4 of the profile pieces 3 c of the module carrier 3, whereby the position of the sliding block 5 is defined in the module carrier 3.
  • the outer side surfaces of the lugs 5b form sliding surfaces, with which the sliding block 5 slidably rests against the inner sides of the side parts 3b of the module carrier 3.
  • the main body 5 a of the sliding block 5 protrudes beyond the top of the module carrier 3.
  • FIGs 2a-2c show a variant of the embodiment of the components of the mounting module 1 of the figures la-lc.
  • the comparison of these figures shows corresponds to the embodiment of the module carrier 3 according to Figure 2a in Essentially the embodiment of Figure la.
  • the profile pieces 3c plate-shaped projections 3d are provided at the upper ends of the side parts 3b, the shoulders 4 being provided on the inner lower edges.
  • the sliding block 5 according to FIG. 2b corresponds to the sliding block 5 according to FIG. 1b.
  • the module terminal 7 corresponds to Figure 2c of the module terminal 7 according to Figure lc.
  • FIGS. 3a, 3b show a first application example for the fastening system according to the invention, namely a transverse mounting of solar modules 2 on a trapezoidal sheet metal roof 14.
  • FIG. 3a shows the mounting of a solar module 2 on the trapezoidal sheet metal roof 14.
  • the fastening system comprises the fastening modules 1 according to FIGS FIGS. 2a to 2c.
  • FIG 3b two identically formed solar modules 2 are shown, which are fastened with fastening modules 1 of the fastening system on the trapezoidal sheet metal roof 14.
  • fastening modules 1 of the fastening system on the trapezoidal sheet metal roof 14.
  • the solar modules 2 are formed in the present case as framed solar modules 2.
  • the fastening modules 1 do not come into direct contact with the glass laminate boundary surfaces of the solar modules 2.
  • the direction of inclination of the trapezoidal sheet metal roof 14 is illustrated there with the arrow labeled N.
  • the left mounting module 1 is disposed on the lower longitudinal side of the left solar module 2, while the right mounting module 1 is disposed on the upper longitudinal side of the left solar module 2 and is also connected to the lower longitudinal side of the subsequent right solar module 2 ,
  • all module carriers 3 of the fastening modules 1 rest on raised beads 15 of the trapezoidal sheet metal roof 14 and are fastened there with fastening rivets 9.
  • the lengths of the module carriers 3 are dimensioned that they always sit exactly on two high beads 15. Instead of riveted joints and screw connections for mounting the module carrier 3 on the trapezoidal sheet metal roof 14 are possible.
  • a sliding block 5 is guided, which abuts the edges of the inner sides of the side parts 3b of the module carrier 3.
  • the paragraphs 5 engage the profile pieces 3c of the side parts 3b of the module carrier 3 in the grooves 6 on the lugs 5b of the sliding block 5, whereby its orientation is fixed in the module carrier 3.
  • the main body 5 a of the sliding block 5 protrudes beyond the top of the module carrier 3.
  • a plate-shaped spacer 8 which serves as a spacer between the module carrier 3 and the module terminal 7.
  • This spacer 8 has a flat bottom, which sits on the flat top of the projection 3d of the module carrier 3.
  • a T-shaped guide piece 8a is provided, which is inserted and guided in a recess 7b on the wing arm 7a of the module carrier 3.
  • the contour of the recess 7b is adapted to the contour of the guide piece 8a.
  • FIGS. 4a, 4b show a second exemplary application of the fastening system according to the invention, namely a vertical mounting of a solar module 2 Solar module 2 corresponds exactly to the solar module 2 according to Figure 3a.
  • module clamps 7 and spacers 8 are rotated with respect to the screw 10 by 90 ° with respect to the orientations for the transverse mounting, so that the module clamps 7 with the spacers 8 now rest laterally on the solar module 2, as shown in FIG.
  • FIG. 5 shows an embodiment of a fastening module 1 of the fastening system according to the invention, by means of which an unframed solar module 2 is fastened to a trapezoidal sheet metal roof 14, ie in this case components of the fastening module 1 come directly into contact with the glass laminate boundary surfaces of the solar module 2.
  • the fastening module 1 according to FIG. 4 also has a module carrier 3, a sliding block 5, a module clamp 7, fastening rivets 9 for fastening the module carrier 3 to the trapezoidal sheet metal roof 14 and a screw 10 for connecting the sliding block 5 with the module clamp 7 on.
  • the module carrier 3 and the nut 5 correspond exactly to the embodiment of Figures 2a and 2b.
  • EPDM seals 13 At the solar module 2 facing the boundary surfaces of the upper and lower parts 11, 12 respectively elastic elements in the form of EPDM seals 13 are arranged.
  • the EPDM seals 13 When tightening the screw 10, the EPDM seals 13 are pressed against the glass laminate existing top and bottom of the solar module 2, whereby the solar module 2 is fixed in position. Due to the elastic properties of the EPDM seals 13, damage to the solar module 2 during fixing with the fastening modules 1 is precluded.

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Abstract

Das erfindungsgemäße Befestigungssystem dient zur Befestigung von Solarmodulen (2) auf einer Dachkonstruktion oder an einer Fassade und umfasst eine Anordnung von Befestigungsmodulen (1). Die Befestigungsmodule (1) weisen als Komponenten eines Bausatzes jeweils einen Modulträger (3), welcher auf der Dachkonstruktion oder an der Fassade befestigbar ist, auf, sowie einen in dem Modulträger (3) geführten Nutenstein (5), der mit einem Befestigungsmittel mit einer Modulklemme (7) verbunden ist. Mittels derer ist das jeweilige Solarmodul (2) klemmbar. Bei gleichbleibender Orientierung des auf der Dachkonstruktion oder Fassade befestigten Modulträgers (3) kann die Modulklemme (7) am Befestigungsmittel zwischen zwei Drehpositionen gedreht werden, so dass sowohl eine Hochkant- als auch eine Quer-Montage von Solarmodulen (2) möglich ist.

Description

Befestigungssystem zur Befestigung von Solarmodulen
Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zur Befestigung von Solarmodulen.
Derartige Befestigungssysteme bilden Montagesysteme und Tragkonstruktionen für Solarmodule, insbesondere Photovoltaik-Module, als Bestandteile von Solaranlagen. Die in Rede stehenden Befestigungssysteme dienen generell zur Befestigung der Solarmodule auf einer Dachkonstruktion, die insbesondere als Trapezblechdach ausgebildet ist. Alternativ kann die Dachkonstruktion als Wellblech-Dach ausgebildet sein. Weiter sind Dachkonstruktionen in Form von Sandwichdächern und dergleichen denkbar. Schließlich sind erfmdungs- gemäß die Befestigungssysteme für Fassaden einsetzbar.
Derartige Dachkonstruktionen, insbesondere Trapezblechdächer weisen stets eine bestimmte Dachneigung auf, so dass dementsprechend auch die Solarmodule auf einer solchen Dachkonstruktion eine geneigte Stellung aufweisen. Entsprechend der unterschiedlichen Ausrichtung der Solarmodule bezüglich dieser Neigungsrichtung können die Solarmodule quer oder hochkant auf der Dachkonstruktion montiert sein, wobei eine Dachkonstruktion in Form eines Trapezblechdachs selbst aus einer alternierenden Anordnung von Hochsicken und Tiefsicken besteht, deren Längsachsen in Neigungsrichtung des Trapezblechdachs verlaufen. Aus dem Stand der Technik bekannte Befestigungssysteme für Solarmodule arbeiten mit Schienenstücken, die auf den Hochsicken des Trapezblechdachs befestigt werden. Nachteilig bei derartigen Systemen ist, dass die Befestigungssysteme für eine Hochkant-und Quermontage der Solarmodule unterschiedlich ausgestattet werden müssen, da bei der Quermontage im Gegensatz zur Hochkantmontage zusätzliche Tragschienen, Konturkonstruktionen und dergleichen vorgesehen werden müssen. Dies führt zu einem unerwünscht hohen Konstruktions- und Kostenaufwand des Befestigungssystems.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungssystem der ein- gangs genannten Art bereitzustellen, welches mit möglichst geringem Aufwand eine Befestigung von Solarmodulen in unterschiedlichen Anordnungen auf einer Dachkonstruktion oder an einer Fassade ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Er- findung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Das erfindungsgemäße Befestigungssystem dient zur Befestigung von Solarmodulen auf einer Dachkonstruktion oder an einer Fassade und umfasst eine Anordnung von Befestigungsmodulen. Die Befestigungsmodule weisen als Komponenten eines Bausatzes jeweils einen Modulträger, welcher auf der Dachkonstruktion oder an der Fassade befestigbar ist, auf, sowie einen in dem Modulträger geführten Nutenstein, der mit einem Befestigungsmittel mit einer Modulklemme verbunden ist. Mittels derer ist das jeweilige Solarmodul klemmbar. Bei gleichbleibender Orientierung des auf der Dachkonstruktion oder Fassade befestigten Modulträgers kann die Modulklemme am Befesti- gungsmittel zwischen zwei Drehpositionen gedreht werden, so dass sowohl eine Hochkant- als auch eine Quer-Montage von Solarmodulen möglich ist.
Besonders vorteilhaft sind bei einer Quer-Montage eines Solarmoduls auf einer eine Dachneigung aufweisenden Dachkonstruktion oder an einer Fassade die Befestigungsmodule am unteren und oberen Rand des Solarmoduls angeordnet. Bei einer Hochkant-Montage eines Solarmoduls sind auf einer eine Dachneigung aufweisenden Dachkonstruktion oder an einer Fassade die Befestigungsmodule an den seitlichen Rändern des Solarmoduls angeordnet. Dabei sind bei einer Hochkant-Montage die Modulklemme sowie das Distanzstück um 90° gegenüber deren Positionen bei der Quer-Montage gedreht.
Da mit denselben Befestigungsmodulen ohne Einsatz weiterer Bauteile sowohl eine Quer- als auch eine Hochkantmontage von Solarmodulen auf einer Dach- konstruktion oder an einer Fassade durchgeführt werden kann, ist das allein aus den Befestigungsmodulen bestehende Befestigungssystem universell einsetzbar und ermöglicht eine konstruktiv einfache und kostengünstige Befestigung von Solarmodulen.
Dieser Vorteil wird dadurch noch weiter verstärkt, dass die einzelnen Befesti- gungsmodule nur aus einer geringen Anzahl von Einzelbauteilen bestehen, die zudem einfach und schnell zum Befestigungsmodul zusammengebaut werden können.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Komponenten eines Befestigungsmoduls einen Bausatz bilden, wobei durch unterschiedliche Aus- bildungen von Komponenten des Befestigungsmoduls eine Montage unterschiedlicher Solarmodule ermöglicht wird.
Besonders vorteilhaft ist als weitere Komponente eines Befestigungsmoduls ein Distanzstück vorgesehen, welches mit dem Befestigungsmittel und der Modulklemme drehbar ist. Durch Verwendung unterschiedlich hoher Distanz- stücke erfolgt eine Anpassung an Solarmodule mit unterschiedlichen Bauhöhen.
Mit dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem können generell Solarmodule an verschiedenen Dachkonstruktionen oder Fassaden montiert werden. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird im Folgenden auf eine Dachkonstrukti- on in Form eines Trapezblechdachs Bezug genommen.
Besonders vorteilhaft ist hierbei der Modulträger auf zwei aufeinander folgenden Hochsicken eines Trapezblechdachs befestigt. Der Modulträger weist eine schienenförmige Aufnahme auf, in welcher der Nutenstein verschiebbar gelagert ist. Der Nutenstein ist mittels einer Schraube mit der Modulklemme verbunden.
Der Modulträger ist so optimal an die Konstruktion des Trapezblechdachs an- gepasst und weist eine geringe Länge auf, da er nur auf zwei aufeinander folgenden Hochsicken aufsitzt. Der Nutenstein kann in dem Modulträger einfach in geeigneter Weise positioniert werden, um dann die Modulklemme in ihrer Sollposition am Solarmodul aufnehmen zu können. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei fester Anordnung der Modulträger auf den Hochsicken des Trapezdachs allein durch Drehen von Komponenten der Befestigungsmodule, insbesondere der am Befestigungsmittel gelagerten Modulklemme sowie gegebenenfalls dem Distanzstück eine Hochkant- und auch eine Quer-Montage von Solarmodulen bewerkstelligt werden kann.
Gemäß einer ersten Variante ist ein gerahmtes Solarmodul auf der Dachkon- struktion oder an der Fassade befestigt, wobei die Modulklemme eines Befestigungsmoduls nur an der Oberseite des Solarmoduls anliegt. Die Unterseite des Solarmoduls liegt auf einer Auflagefläche des jeweiligen Modulträgers auf.
In diesem Fall bildet der Nutenstein oder die Modulklemme eines am unteren Rand des Solarmoduls angeordneten Befestigungsmoduls eine Abrutschsiche- rung für das Solarmodul.
Dadurch wird eine weitere Sicherung für das Solarmodul erhalten.
Wesentlich hierbei ist, dass der Nutenstein über die Oberseite des Modulträgers hervorsteht.
Damit kann der über den Modulträger hervorstehende Teil des Nutensteins ein Anschlag für das Solarmodul und somit eine Abrutschsicherung bilden. Alternativ kann mit dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem ein ungerahmtes Solarmodul auf dem Trapezblechdach befestigt werden, wobei die Modulklemme eines Befestigungsmoduls an der Oberseite und an der Unterseite des Solarmoduls anliegt.
Da in diesem Fall die Modulklemmen direkt mit den aus Glaslaminat bestehenden Grenzflächen der Solarmodule in Kontakt kommen, ist zu deren Schutz vorgesehen, dass die Modulklemme ein Oberteil und ein Unterteil aufweist, welche jeweils ein elastisches Element zur Anlage an das Solarmodul aufweisen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur la-lc: Erste Ausführungsform von Komponenten eines Befestigungsmoduls für ein Befestigungssystem zur Befestigung von Solarmodulen auf einem Trapezblechdach.
Figur 2a-2c Variante der Komponenten des Befestigungsmoduls gemäß den
Figuren la-lc. Figur 3a: Anordnung von Befestigungsmodulen gemäß den Figuren la-lc zur Quermontage eines gerahmten Solarmoduls auf einem Trapezblechdach.
Figur 3b: Schnittdarstellung der Anordnung gemäß Figur 3a. Figur 4: Anordnung von Befestigungsmodulen gemäß den Figuren la-lc zur Hochkantmontage eines gerahmten Solarmoduls auf einem Trapezblechdach.
Figur 5 Ausführungsform eines Befestigungsmoduls zur Montage von ungerahmten Solarmodulen auf einem Trapezblechdach. Die Figuren la-lc zeigen eine erste Ausführungsform der Komponenten von Befestigungsmodulen 1 für ein Befestigungssystem von Solarmodulen 2, insbesondere Photo voltaik-Modulen auf einem Trapezblechdach 14, welches eine Mehrfachanordnung von parallel verlaufenden Hochsicken 15 aufweist, das heißt einer Dachkonstruktion mit einem Trapezblech. Die Figuren 3 und 4 zeigen dabei Varianten eines mit einem solchen, von Befestigungsmodulen 1 gebildeten Befestigungssystem befestigten Solarmoduls 2.
Das Befestigungssystem besteht dabei allein aus einer Mehrzahl von derartigen Befestigungsmodulen 1, das heißt weitere Elemente zur Befestigung des Solarmoduls 2 auf dem Trapezblechdach 14 sind nicht erforderlich.
Als erste Komponente weist ein Befestigungsmodul 1 einen in Figur la dargestellten Modulträger 3 auf, wobei Figur la eine Querschnittsdarstellung des Modulträgers 3 zeigt. Der Modulträger 3 ist schienenförmig ausgebildet, wobei der Querschnitt über die gesamte Länge des Modulträgers 3 konstant ist. Der Modulträger 3 ist an die Struktur des Trapezblechdachs 14 angepasst, welches in bekannter Weise eine alternierende Folge von Hochsicken 15 und Tiefsicken aufweist, deren Längsachsen typisch in Neigungsrichtung des Trapezblechdachs 14 verlaufen. Die Länge des Modulträgers 3 ist so dimensioniert, dass dieser bei Aufbringen auf das Trapezblechdach 14 quer zu dessen Sicken ge- nau auf zwei Hochsicken 15 aufsitzt, wie beispielsweise in Figur 3a darstellt.
Der Modulträger 3 weist ein Bodenteil 3 a auf, in welchem drei Bohrungen 3e vorgesehen sind. In diese Bohrungen 3e können Befestigungsschrauben oder dergleichen eingeführt werden, um den Modulträger 3 auf dem Trapezblechdach 14 zu befestigen. Um eine Befestigung auf zwei Hochsicken 15 eines Trapezblechdachs 14 zu ermöglichen, ist eine weitere Reihe von drei Bohrungen 3e in den Modulträger 3 eingearbeitet. Jeweils eine Reihe von Bohrungen 3e dient dann zur Befestigung des Modulträgers 3 auf jeweils einer Hochsicke. Vom Bodenteil 3 a des Modulträgers 3 stehen nach oben senkrecht zwei identisch ausgebildete Seitenteile 3b hervor. Die Seitenteile 3b sind einstückig mit dem Bodenteil 3 a ausgebildet und verlaufen in Abstand parallel zueinander. Die oberen Ränder der Steilenteile sind im vorliegenden Fall als U-förmige Profilstücke 3c ausgebildet. An der inneren, unteren Kante jedes Profilstücks 3 c ist ein nach unten hervorstehender Absatz 4 vorgesehen. Der Zwischenraum zwischen den beiden Seitenteilen 3b des Modulträgers 3 bildet eine Aufnahme für einen Nutenstein 5, dargestellt in Figur lb, aus, welcher eine weitere Komponente des Befestigungsmoduls 1 bildet.
Der Nutenstein 5 ist in der Aufnahme verschiebbar gelagert und erfüllt die Funktion eines Klemm- und Abstandhalters. Der Nutenstein 5 weist einen massiven Grundkörper 5 a auf, von welchem symmetrisch zu dessen Spiegelachsen schräg nach unten verlaufend Ansätze 5b ausmünden. An jeder Oberseite eines Ansatzes 5b befindet sich eine Nut 6, die nach Einsetzen des Nutensteins 5 in den Modulträger 3 in einen Absatz 4 eines der Profilstücke 3 c des Modulträgers 3 eingreift, wodurch die Position des Nutensteins 5 in dem Modulträger 3 definiert ist. Die außenliegenden Seitenflächen der Ansätze 5b bilden Gleitflächen, mit denen der Nutenstein 5 verschiebbar an den Innenseiten der Seitenteile 3b des Modulträgers 3 anliegt. Der Grundkörper 5 a des Nutensteins 5 steht über die Oberseite des Modulträgers 3 hervor.
Als weitere Komponente des Befestigungsmoduls 1 ist die in Figur lc dargestellte Modulklemme 7 vorgesehen. Die Modulklemme 7 weist zwei symmetrisch zur Symmetrieachse der Modulklemme 7 ausgebildete Flügelarme 7a auf, wobei mit diesen zwei aneinander angrenzende Solarmodule 2 festgeklemmt werden können. Die Modulklemme 7 wird über ein in Figur lc nicht dargestellten Befestigungsmittel mit dem Nutenstein 5 verbunden, das heißt der Nutenstein 5 erfüllt als weitere Funktion die Ankopplung der Modulklemmen 7 an dem Modulträger 3.
Die Figuren 2a-2c zeigen eine Variante der Ausführungsform der Komponenten des Befestigungsmoduls 1 der Figuren la-lc. Wie der Vergleich dieser Figuren zeigt, entspricht die Ausführung des Modulträgers 3 gemäß Figur 2a im Wesentlichen der Ausführungsform von Figur la. Der einzige Unterschied besteht darin, dass anstelle der Profilstücke 3c an den oberen Enden der Seitenteile 3b plattenförmige Vorsprünge 3d vorgesehen sind, wobei an den innenliegenden unteren Rändern die Absätze 4 vorgesehen sind. Bis auf geringfügige geometrische Abweichungen entspricht der Nutenstein 5 gemäß Figur 2b dem Nutenstein 5 gemäß Figur lb. Ebenso entspricht die Modulklemme 7 gemäß Figur 2c der Modulklemme 7 gemäß Figur lc.
Die Figuren 3 a, 3b zeigen ein erstes Anwendungsbeispiel für das erfindungsgemäße Befestigungssystem, nämlich eine Quermontage von Solarmodulen 2 auf einem Trapezblechdach 14. Figur 3a zeigt die Montage eines Solarmoduls 2 auf dem Trapezblechdach 14. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Befestigungssystem die Befestigungsmodule 1 gemäß den Figuren 2a bis 2c.
In Figur 3b sind zwei identisch ausgebildete Solarmodule 2 dargestellt, die mit Befestigungsmodulen 1 des Befestigungssystems auf dem Trapezblechdach 14 befestigt werden. Generell wird mit den Befestigungsmodulen 1 eine größere Anzahl von Solarmodulen 2 auf dem Trapezblechdach 14 befestigt. Die Solarmodule 2 sind im vorliegenden Fall als gerahmte Solarmodule 2 ausgebildet. Durch die Rahmung kommen die Befestigungsmodule 1 nicht direkt in Kontakt mit den aus Glaslaminat bestehenden Grenzflächen der Solarmodule 2. Die Neigungsrichtung des Trapezblechdachs 14 ist dort mit dem mit N bezeichneten Pfeil veranschaulicht.
Bei der in Figur 3b dargestellten Anordnung ist das linke Befestigungsmodul 1 an der unteren Längsseite des linken Solarmoduls 2 angeordnet, während das rechte Befestigungsmodul 1 an der oberen Längsseite des linken Solarmoduls 2 angeordnet ist und zugleich mit der unteren Längsseite des anschließenden rechten Solarmoduls 2 verbunden ist.
Wie aus Figur 3 a ersichtlich, sitzen alle Modulträger 3 der Befestigungsmodule 1 auf Hochsicken 15 des Trapezblechdachs 14 auf und sind dort mit Befestigungsnieten 9 befestigt. Die Längen der Modulträger 3 sind so dimensioniert, dass diese immer genau auf zwei Hochsicken 15 aufsitzen. Anstelle von Nietverbindungen sind auch Schraub Verbindungen zur Befestigung der Modulträger 3 auf dem Trapezblechdach 14 möglich.
In dem Modulträger 3 eines jeden Befestigungsmoduls 1 ist ein Nutenstein 5 geführt, der randseitig an den Innenseiten der Seitenteile 3b des Modulträgers 3 anliegt. Dabei greifen die Absätze 5 an den Profilstücken 3c der Seitenteile 3b des Modulträgers 3 in die Nuten 6 an den Ansätzen 5b des Nutensteins 5, wodurch dessen Ausrichtung im Modulträger 3 fixiert ist. Der Grundkörper 5 a des Nutensteins 5 steht über die Oberseite des Modulträgers 3 hervor.
Wie insbesondere aus Figur 3b ersichtlich, ist zur Verbindung der Modulklemme 7 mit dem Nutenstein 5 eines Befestigungsmoduls 1 als Befestigungsmittel eine Schraube 10 vorgesehen. Die Schraube 10 durchsetzt dabei jeweils eine axiale Bohrung 3e in der Modulklemme 7 und in dem Nutenstein 5. Der Nutenstein 5 verfügt neben der Bohrung 3e über ein Schraubgewinde, das die Schraube 10 aufnimmt, wodurch eine Klemmung bewirkt wird. Der Kopf der Schraube 10 liegt an der Oberseite der Modulklemme 7 frei und ist somit für eine Bedienperson einfach zugänglich.
Als weitere Komponente eines Befestigungsmoduls 1 ist ein plattenförmiges Distanzstück 8 vorgesehen, welches als Abstandshalter zwischen dem Modulträger 3 und der Modulklemme 7 dient. Dieses Distanzstück 8 weist eine ebene Unterseite auf, die auf der ebenen Oberseite des Vorsprungs 3d des Modulträgers 3 aufsitzt. Am oberen Rand des Distanzstücks 8 ist ein T-förmiges Führungsstück 8a vorgesehen, welches in eine Aussparung 7b am Flügelarm 7a des Modulträgers 3 eingeschoben und geführt ist. Die Kontur der Aussparung 7b ist an die Kontur des Führungsstücks 8a angepasst. Durch eine Variation von Distanzstücken 8 unterschiedlicher Höhen kann eine Anpassung des Befestigungsmoduls 1 an Solarmodule 2 mit unterschiedlichen Bauhöhen, das heißt Dicken vorgenommen werden. Das so ausgebildete Befestigungsmodul 1 fixiert das Solarmodul 2 an dessen Rand. Hierzu liegt die Modulklemme 7 von oben auf dem Solarmodul 2 auf, wobei die Auflagefläche hierfür von Distanzstücken 8 gebildet ist. Der untere Rand des Solarmoduls 2 liegt auf dem Vorsprung 3d des Seitenteils 3b des Modulträgers 3 auf. Weiterhin liegt die Seitenfläche des Solarmoduls 2 am Grundköper des Nutensteins 5 an, welcher über den Modulträger 3 hervorsteht. Dadurch bildet der Nutenstein 5 eines am unteren Rand des Solarmoduls 2 angeordneten Befestigungsmoduls 1 eine Abrutschsicherung für das Solarmodul 2. Die Figuren 4a, 4b zeigen ein zweites Anwendungsbeispiel für das erfindungsgemäße Befestigungssystem, nämlich einer Hochkant-Montage eines Solarmoduls 2. Das in Figur 4a dargestellte Solarmodul 2 entspricht exakt dem Solarmodul 2 gemäß Figur 3a. Auch die Komponenten der Befestigungsmodule 1 des Befestigungssystems sind für die Anordnungen der Figuren 3 a und 4a iden- tisch. Insbesondere sind für die Anordnungen der Figuren 3a und 4b die Modulträger 3 der Befestigungsmodule 1 in identischer Weise auf dem Trapezblechdach 14 befestigt, nämlich derart, dass deren Längsachsen senkrecht zu den Hochsicken 15 des Trapezblechdachs 14 verlaufen. Dabei sitzt jeder Modulträger 3 auf zwei Hochsicken 15 auf. Zum Wechsel von einer Quermontage des Solarmoduls 2 wie in Figur 3a dargestellt auf eine Hochkant-Montage wie in Figur 4a dargestellt, müssen lediglich die Nutensteine 5 in den Modulträgern 3 verschoben werden, um deren Abstände an die Schmalseite des Solarmoduls 2 anzupassen. Weiterhin werden die Modulklemmen 7 und Distanzstücke 8 bezüglich der Schraube 10 um 90° gegenüber den Ausrichtungen für die Quer-Montage gedreht, so dass die Modulklemmen 7 mit den Distanzstücken 8 nunmehr seitlich an dem Solarmodul 2 anliegen, wie in Figur 4a dargestellt.
Durch die 90°-Drehung verlaufen nun, wie aus den Figuren 4a und 4b ersichtlich, die Längsachsen der Modulklemmen 7 und der Distanzstücke 8 nicht mehr parallel sondern senkrecht zu den Längsachsen der jeweiligen Modulträger 3.
Wie insbesondere aus Figur 4b ersichtlich, sitzt nun die Unterseite des Distanzstücks 8 auf den Oberseiten beider Vorsprünge 3d des Modulträgers 3 auf. Das Solarmodul 2 ist dadurch fixiert, dass dessen Unterseite auf den Vorsprüngen 3d des Modulträgers 3 aufliegt. Ein Flügelarm 7a der Modulklemme 7 liegt auf der Oberseite des Solarmoduls 2 auf. Durch Anziehen der Schraube 10 wird das Solarmodul 2 zwischen den Vorsprüngen 3d des Modulträgers 3 und der Modulklemme 7 eingeklemmt und fixiert.
Da die Befestigungsmodule 1 bei der Hochkant-Montage gemäß den Figuren 4a, 4b seitlich am Solarmodul 2 anliegen, bilden diese Befestigungsmodule 1 keine Abrutschsicherungen für das Solarmodul 2.
Figur 5 zeigt eine Ausführungsform eines Befestigungsmoduls 1 des erfindungsgemäßen Befestigungssystems, mittels dessen ein ungerahmtes Solarmo- dul 2 auf einem Trapezblechdach 14 befestigt wird, das heißt in diesem Fall kommen Komponenten des Befestigungsmoduls 1 direkt in Kontakt mit den aus Glaslaminat bestehenden Grenzflächen des Solarmoduls 2. In Übereinstimmung mit der Anordnung gemäß den Figuren 3 und 4 weist auch das Befestigungsmodul 1 gemäß Figur 4 einen Modulträger 3, einen Nutenstein 5, eine Modulklemme 7, Befestigungsnieten 9 zur Befestigung des Modulträgers 3 auf dem Trapezblechdach 14 und eine Schraube 10 zur Verbindung des Nutensteins 5 mit der Modulklemme 7 auf. Der Modulträger 3 und der Nutenstein 5 entsprechen exakt der Ausführungsform der Figuren 2a und 2b.
Im Unterschied hierzu besteht die Modulklemme 7 im Beispiel gemäß Figur 5 aus zwei Teilen, nämlich einem Oberteil 11 und einem Unterteil 12. Das Ober- und Unterteil 11, 12 weist analog zur Modulklemme 7 der Figur lc jeweils zwei Flügelteile auf, so dass ein Befestigungsmodul 1 an zwei Solarmodulen 2 montiert werden kann. Das Oberteil 11 und Unterteil 12 liegen zunächst lose aufeinander. Beide Elemente verfügen über eine Bohrung 3e, durch welche die Schraube 10 geführt ist, die in die Bohrung 3e mit Schraub gewinde des Nutensteins 5 greift. Die Klemmung von Oberteil 11 und Unterteil 12 erfolgt dadurch, dass die Schraube 10 in das Schraubgewinde des Nutensteins 5 eingedreht wird.
An den dem Solarmodul 2 zugewandten Grenzflächen des Ober- und Unterteils 11, 12 sind jeweils elastische Elemente in Form von EPDM-Dichtungen 13 angeordnet. Bei Anziehen der Schraube 10 werden die EPDM-Dichtungen 13 gegen die aus Glaslaminat bestehende Ober- und Unterseite des Solarmoduls 2 gepresst, wodurch das Solarmodul 2 lagefixiert wird. Durch die elastischen Eigenschaften der EPDM-Dichtungen 13 sind Beschädigungen des Solarmoduls 2 bei der Fixierung mit den Befestigungsmodulen 1 ausgeschlossen.
Bei einer Quermontage, wie in Figur 5 dargestellt, bilden senkrechte Stege I Ia, 12a des Ober- und Unterteils 11, 12 der Modulklemme 7 Abrutschsicherungen für das Solarmodul 2, da in diesem Fall das Befestigungsmodul 1 an der Unterseite des Solarmoduls 2 anliegt. Diese senkrechten Stege I Ia, 12a sind mit EPDM Schichten bezogen, so dass das Glaslaminat des Solarmoduls 2 nicht beschädigt wird.
Durch ein Verschieben der Nutensteine 5 in den Modulträgern 3 und ein anschließendes Drehen der Modulklemmen 7 um 90° kann, analog zu Ausführungsform der Figuren 4a, 4b, eine Hochkant-Montage eines Solarmoduls 2 realisiert werden, wobei bei dieser Hochkant-Montage die Befestigungsmodule 1 wieder seitlich am Solarmodul 2 anliegen. Bezugszeichenliste
(1) Befestigungsmodul
(2) Solarmodul
(3) Modulträger
(3a) Bodenteil
(3b) Seitenteil
(3c) Profilstück
(3d) Vorsprung
(3e) Bohrung
(4) Absatz
(5) Nutenstein
(5a) Grundkörper
(5b) Ansatz
(6) Nut
(?) Modulklemme
(7a) Flügelarm
(7b) Aussparung
(8) Distanzstück
(8a) Führungsstück
(9) Befestigungsniete
(10) Schraube
(11) Oberteil
(I Ia) Steg
(12) Unterteil
(12a) Steg
(13) EPDM-Dichtung
(14) Trapezblechdach
(15) Hochsicke

Claims

Patentansprüche
1. Befestigungssystem zur Befestigung von Solarmodulen (2) auf einer Dachkonstruktion oder an einer Fassade, umfassend eine Anordnung von Befestigungsmodulen (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmodule (1) als Komponenten eines Bausatzes jeweils einen Modulträger (3), welcher auf der Dachkonstruktion oder an der Fassade befestigbar ist, aufweisen, sowie einen in dem Modulträger (3) geführten Nutenstein (5), der mit einem Befestigungsmittel mit einer Modulklemme (7) verbunden ist, mittels derer das jeweilige Solarmodul (2) klemmbar ist, und dass bei gleichbleibender Orientierung des auf der Dachkonstruktion oder Fassade befestigten Modulträgers (3) die Modulklemme (7) am Befestigungsmittel zwischen zwei Drehpositionen gedreht werden kann, so dass sowohl eine Hochkant- als auch eine Quer- Montage von Solarmodulen (2) möglich ist.
2. Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Komponente eines Befestigungsmoduls (1) ein Distanzstück (8) vorgesehen ist, welches mit der Modulklemme (7) drehbar ist.
3. Befestigungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verwendung unterschiedlich hoher Distanzstücke (8) eine Anpassung an Solarmodule (2) mit unterschiedlichen Bauhöhen erfolgt.
4. Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Quer-Montage eines Solarmoduls (2) auf einer eine Dachneigung aufweisenden Dachkonstruktion oder an einer Fassade die Befestigungsmodule (1) am unteren und oberen Rand des Solarmoduls (2) angeordnet sind.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Hochkant-Montage eines Solarmoduls (2) auf einer eine Dachneigung aufweisenden Dachkonstruktion oder an einer Fassade die Befestigungsmodule (1) an den seitlichen Rändern des Solarmoduls (2) angeordnet sind.
Befestigungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Hochkant-Montage die Modulklemme (7) sowie das Distanzstück (8) um 90° gegenüber deren Positionen bei der Quer-Montage gedreht sind.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Modulträger (3) auf zwei aufeinander folgenden Hochsicken (15) eines die Dachkonstruktion bildenden Trapezblechdachs (14) befestigt ist.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Modulträger (3) eine schienenförmige Aufnahme aufweist, in welcher der Nutenstein (5) verschiebbar gelagert ist.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (5) über die Oberseite des Modulträgers (3) hervorsteht.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel zur Verbindung der Modulklemme (7) mit dem Nutenstein (5) eine Schraube (10) ist.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein gerahmtes Solarmodul (2) auf der Dachkonstruk- tion oder an der Fassade befestigt ist, wobei die Modulklemme (7) eines Befestigungsmoduls (1) nur an der Oberseite des Solarmoduls (2) anliegt, und die Unterseite des Solarmoduls (2) auf einer Auflagefläche des jeweiligen Modulträgers (3) aufliegt.
Befestigungssystem nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Nutenstein (5) oder die Modulklemme (7) eines am unteren Rand des Solarmoduls (2) angeordneten Befestigungsmoduls (1) eine Abrutschsicherung für das Solarmodul (2) bildet.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein ungerahmtes Solarmodul (2) auf der Dachkonstruktion oder an der Fassade befestigt ist, wobei die Modulklemme (7) eines Befestigungsmoduls (1) an der Oberseite und an der Unterseite des Solarmoduls (2) anliegt.
Befestigungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulklemme (7) ein Oberteil (11) und ein Unterteil (12) aufweist, welche jeweils ein elastisches Element zur Anlage an das Solarmodul (2) aufweisen.
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