WO2013026944A1 - Dispositivo de fijación de soportes de laminados fotovoltaicos sobre cubiertas de edificios - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a device for fixing photovoltaic laminate supports on building roofs, being preferably applicable in that type of photovoltaic laminates or panels intended to be installed on building roofs, preferably of sheet metal.
  • the object of the invention is to achieve a fixing of the supports to the cover without the need for screws or mechanical elements that require drilling the sheet cover, as conventionally required.
  • the photovoltaic panels or laminates are structured based on a glass plate that integrates the photovoltaic cells and their complements, configuring a plate of reduced thickness.
  • clamping means are normally used based on a profile with mechanical fixing devices between the laminate and support, and with means for fixing said support to the cover, being able to cite as more common elements the classic screws that require the perforation of said cover, breaking the seal of the same, so it is necessary to proceed, after fixing, to the sealing of said holes with resins or other suitable products.
  • Supports are also known for photovoltaic laminates consisting of a kind of angular profile bowl, to whose mouth the photovoltaic laminate is attached and fixed, generally by screwing, said cuvettes or cups intended to be weighted, such as with aggregates, so that the weight acquired by the bucket will keep the latter stabilized on the surface of the roof.
  • the photovoltaic laminate is fixed on two profiles, preferably extruded in aluminum, both angular, intended to rest on the roof through one of its branches, which will remain horizontally or substantially horizontal, the other branch of one of them being considerably higher than that of the other, presenting its upper edge angled towards the opposite profile, determining coplanar or substantially coplanar tabs, so that both profiles support the photovoltaic laminate that is fixed to said tabs by respective double-sided adhesive tapes.
  • the fixing of the angular profiles to each other, in addition to being carried out through the photovoltaic plate or laminate itself, is carried out with the collaboration of a single piece ballast consisting of a concrete plate that supports simultaneously on the horizontal and lower branch of both angular profiles .
  • the upper branch of the highest angular profile adopts a noticeably inclined arrangement, forming an acute angle with its horizontal branch, in order to facilitate the access of solar radiation to the photovoltaic laminate located immediately behind.
  • the fixing device that is recommended has been designed to solve the above-mentioned problem, so that it is intended to fix the supports of photovoltaic laminates on the roof of a building, when this roof is made of light sheet, and where the brackets or The support of each photovoltaic laminate is constituted by the classic aluminum profile described in Utility Model U 201130680 referred to in the previous section, presents the novelty that these profiles, instead of being fixed together by a concrete plate as an element of weighted, they are fixed to the cover plate by means of respective magnetic bases conveniently fixed by means of rivet, adhesive tapes or by any other means to the horizontal branch of the "L" profiles constituting the support of the photovoltaic laminate, so that these magnetic bases will be attracted by the sheet that constitutes the cover, thus being perfectly fixed the cover support without the need for ballasts, without the need for screws, or any other additional elements.
  • the ratio between the weight of the magnetic base and the adhesion force of the magnet is of the order of 1/200, say that with each kilogram of magnetic base weight 200 kp of magnetic force are provided, so that the fixing will be stable, optimal, simple and efficient with a minimum weight on the roof itself in which the support for photovoltaic laminates itself is fixed.
  • the device for fixing photovoltaic laminate supports on building roofs is characterized in that it is constituted by magnetic bases (1 ) conveniently fixed to the support, support consisting of profiles (2 and 3), preferably of aluminum, the profile (2) having a height significantly lower than that of the profile ((3), and both provided with a horizontal branch (2 'and 3') respectively.
  • the lower profile (2) has its upper vertical branch, while the higher profile (3) presents its inclined upper branch, as clearly shown in the figure, so that the photovoltaic laminate (4) is located inclined and supported on wings (2 "and 3") corresponding to the profiles (2 and 3), respectively, and fixed by, for example, adhesive tape or any other appropriate system.
  • the wings (2 'and 3') are placed horizontally for support on the roof, while the upper wings (2 "and 3") are coplanar to each other according to an inclined plane so that the photovoltaic laminate (4) is precisely inclined in its application, in order to achieve optimum and maximum performance thereof.

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Abstract

El dispositivo para la fijación de soportes de laminados foto voltaicos sobre cubiertas de edificios es de tipo magnético. Lo constituyen bases magnéticas (1) fijadas sobre las alas horizontales de los perfiles angulares (2 'y 30 constitutivos del soporte (2 y 3) que sostiene la placa fotovoltaica(4). Dichas bases magnéticas se fijan a la cubierta por atracción magnética hacia la misma cubierta realizada en chapa metálica.

Description

DISPOSITIVO DE FIJACION DE SOPORTES DE LAMINADOS FOTOVOLTAICOS
SOBRE CUBIERTAS DE EDIFICIOS
D E S C R I P C I O N
OBJETO DE LA INVENCION
La presente invención se refiere a un dispositivo de fijación de soportes de laminados fotovoltaicos sobre cubiertas de edificios, siendo aplicable preferentemente en aquel tipo de laminados o paneles fotovoltaicos destinados a instalarse sobre cubiertas de edificios, preferentemente de chapa.
El objeto de la invención es conseguir una fijación de los soportes a la cubierta sin necesidad de tornillos ni elementos mecánicos que requieran taladrar la cubierta de chapa, como se requiere convencionalmente.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los paneles o laminados fotovoltaicos están estructurados a base de una placa de vidrio que integra las células fotovoltaicas y sus complementos, configurando una placa de reducido espesor.
Evidentemente, para conseguir un óptimo rendimiento de los laminados fotovoltaicos, éstos deben adoptar una posición inclinada, al objeto de que los rayos del sol incidan con la máxima perpendicularidad sobre la superficie del laminado. Para ello se utilizan normalmente medios de sujeción basados en una perfilería con dispositivos de fijación mecánica entre el laminado y soporte, y con medios de fijación de dicho soporte a la cubierta, pudiéndose citar como elementos mas comunes los clásicos tornillos que requieren la perforación de dicha cubierta, rompiendo la estanqueidad de la misma, por lo que es necesario proceder, tras la fijación, al sellado de dichos orificios con resinas u otros productos adecuados.
También se conocen soportes para laminados fotovoltaicos constituidos por una especie de cazoleta de perfil angular, a cuya embocadura se acopla y fija el laminado fotovoltaico, generalmente por atornillamiento, estando dichas cubetas o cazoletas destinadas a ser lastradas, como por ejemplo con áridos, de manera que el peso que adquiere la cubeta mantendrá a ésta última estabilizada sobre la superficie de la cubierta.
Esta solución presenta una problemática con una doble vertiente, ya que por un lado se alcanzan altas temperaturas en el interior de la cubeta, que lógicamente afectan negativamente al rendimiento del laminado fotovoltaico, y por otro lado las dimensiones pre-establecidas resultan invariables, de manera que los soportes previstos para un laminado fotovoltaico de determinadas dimensiones, no son válidos para otros laminados fotovoltaicos de diferentes dimensiones.
En el Modelo de Utilidad número U 201130680 se describe un soporte para laminados fotovoltaicos que resuelve la problemática anteriormente expuesta, eliminando la configuración de la cubeta o cazoleta como elemento de soporte.
Para ello, en dicho Modelo de Utilidad citado como antecedente, el laminado fotovoltaico va fijado sobre dos perfiles, preferentemente extrusionados en aluminio, ambos angulares, destinados a apoyar sobre la cubierta a través de una de sus ramas, que quedará en posición horizontal o sensiblemente horizontal, siendo la otra rama de uno de ellos considerablemente mas alta que la del otro, presentando su borde superior acodado hacia el perfil opuesto, determinando pestañas coplanarias o sensiblemente coplanarias, para que ambos perfiles soporten el laminado fotovoltaico que queda fijado a dichas pestañas mediante respectivas cintas adhesivas de doble cara.
La fijación entre si de los perfiles angulares, además de realizarse a través de la propia placa o laminado fotovoltaico, se realiza con la colaboración de un lastre monopieza constituido por una plancha de hormigón que apoya simultáneamente sobre la rama horizontal e inferior de ambos perfiles angulares.
Por último decir que en este Modelo de Utilidad U 201130680, la rama superior del perfil angular mas alto adopta una disposición notablemente inclinada, formando un ángulo agudo con su rama horizontal, en orden a facilitar el acceso de la radiación solar al laminado fotovoltaico situado inmediatamente detrás.
Esta solución presenta el inconveniente de que cuando los laminados fotovoltaicos se aplican en cubiertas de chapa, el lastre supone un peso adicional que tiende a deformar la chapa de la cubierta.
Es decir, teniendo en cuenta que existen cubiertas ligeras de chapa, donde las cargas debidas al peso tienen mucha importancia, es evidente que la solución propuesta en ese Modelo de Utilidad U 201130680, si bien resuelve los problemas expuestos en el apartado anterior, sin embargo el lastre puede provocar una deformación de la cubierta de chapa.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El dispositivo de fijación que se preconiza ha sido concebido para resolver la problemática anteriormente expuesta, de manera que estando previsto para fijar los soportes de laminados fotovoltaicos sobre la cubierta de un edificio, cuando esta cubierta es de chapa ligera, y en donde los soportes o soporte de cada laminado fotovoltaico está constituido por el clásico perfil de aluminio descrito en el Modelo de Utilidad U 201130680 referido en el apartado anterior, presenta la novedad de que esos perfiles, en lugar de quedar fijados entre si mediante una plancha de hormigón como elemento de lastrado, se fijan a la chapa de la cubierta mediante respectivas bases magnéticas convenientemente fijadas mediante remache, cintas adhesivas o por cualquier otro medio a la rama horizontal de los perfiles en " L" constitutivos del soporte del laminado fotovoltaico, de manera que esas bases magnéticas serán atraídas por la chapa que constituye la cubierta, quedando así perfectamente fijado el soporte a la cubierta sin necesidad de lastres, sin necesidad de tornillos, ni ningún otro elemento adicional.
Teniendo en cuenta que la relación entre el peso de la base magnética y la fuerza de adherencia del imán es del orden de 1/200, decir que con cada kilogramo de peso de base magnética se proporcionan 200 kp de fuerza magnética, por lo que la fijación resultará estable, óptima, sencilla y eficaz con un peso mínimo sobre la propia cubierta en la que se fija el soporte para laminados fotovoltaicos propiamente dicho.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un dibujo único en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura única mostrada en esa hoja de planos, muestra una representación esquemática en alzado lateral de un laminado fotovoltaico previsto en un soporte con el dispositivo de fijación que constituye el objeto de la presente invención.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Como se puede ver en la figura referida, el dispositivo de fijación de soportes de laminados fotovoltaicos sobre cubiertas de edificios, constituidas éstas preferentemente de chapa ligera, o bien estar pudiendo constituidas de cualquier otro material, se caracteriza porque está constituido por bases magnéticas (1) fijadas convenientemente al soporte, soporte que está constituido por perfiles (2 y 3), preferentemente de aluminio, presentando el perfil (2) una altura notablemente inferior a la del perfil ((3), y ambos dotados de una rama horizontal (2' y 3' ) respectivamente.
El perfil (2) de menor altura presenta su rama superior vertical, mientras que el perfil (3) de mayor altura presenta su rama superior inclinada, como se representa claramente en la figura, al objeto de que el laminado fotovoltaico (4) quede situado inclinadamente y apoyado sobre alas (2" y 3" ) correspondientes a los perfiles (2 y 3), respectivamente, y fijadas mediante, por ejemplo, cinta adhesiva o cualquier otro sistema apropiado.
Evidentemente las alas (2' y 3' ) quedan situadas de forma horizontal para apoyo sobre la cubierta, mientras que las alas superiores (2" y 3" ) quedan coplanarias entre si según un plano inclinado para que el laminado fotovoltaico (4) quede precisamente inclinado en su aplicación, al objeto de conseguir un óptimo y máximo rendimiento del mismo.
Pues bien, como ya se ha dicho, sobre las alas horizontales (2' y 3' ) de los perfiles (2 y 3) que constituyen el soporte del laminado fotovoltaico (4), es donde van fijadas las bases magnéticas (1), fijación que se efectúa mediante tetones (5), cintas adhesivas de doble cara, remaches o elementos similares, al objeto de que las bases magnéticas queden debidamente fijadas, y al apoyar sobre la chapa que constituye la cubierta del edificio, se producirá la fijación por si misma, debido a la base magnética sobre chapa metálica.
De esta manera se consigue una forma de fijación del soporte o soportes (2 y 3) de un laminado fotovoltaico (4) sobre la correspondiente cubierta del edificio, sin que suponga elevado peso sobre ésta y sin necesidad de realizar orificios como se requiere tradicionalmente, ni utilizar lastres para sujetar los perfiles (2 y 3) del soporte propiamente dicho.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1- Dispositivo de fijación de soportes de laminados fotovoltaicos sobre cubiertas de edificios, donde las cubiertas serán preferentemente de chapa ligera, y en donde los soportes están constituidos por dos perfiles angulares, con una rama horizontal de apoyo sobre la correspondiente cubierta, y una rama superior, siendo de mayor longitud una de ellas para establecer un apoyo inclinado del correspondiente laminado fotovoltaico, al tener dichos perfiles un ala superior en disposición enfrentada y coplanaria según un plano inclinado para el laminado fotovoltaico, caracterizado porque está constituido por bases magnéticas convenientemente fijadas sobre las alas horizontales de los perfiles angulares constitutivos del soporte para el laminado fotovoltaico, estableciendo dichas bases magnéticas un medio de fijación por atracción magnética sobre la propia cubierta de chapa en la que apoyan las ramas horizontales de los perfiles angulares de soporte.
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