WO2020077377A1 - Vorrichtung zur anbringung an einer lärmschutzwand - Google Patents

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WO2020077377A1
WO2020077377A1 PCT/AT2019/060345 AT2019060345W WO2020077377A1 WO 2020077377 A1 WO2020077377 A1 WO 2020077377A1 AT 2019060345 W AT2019060345 W AT 2019060345W WO 2020077377 A1 WO2020077377 A1 WO 2020077377A1
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noise barrier
wall
sound
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Martin WAKONIG
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Wakonig Martin
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    • E01F8/0005—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic used in a wall type arrangement
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    • F24S2020/183—Solar modules layout; Modular arrangements having a particular shape, e.g. prismatic, pyramidal in the form of louvers
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the invention relates to a device for vertical mounting on a wall, in particular on a noise barrier, with a frame and at least two slats arranged on a front of the frame with solar modules, with at least two carrying projections, each with a support for storage, from a rear of the frame extend the frame outwards.
  • a connection of solar modules with noise protection components and the associated general advantages have been known for a long time.
  • a basic problem with this connection is that the surface of solar modules is generally sound-reflecting and therefore diametrically opposes the desired properties of a noise protection component.
  • EP 2 645 013 A1 discloses a system of solar panels that is configured for use on a vertical surface and has several rows of solar panels, each of which is arranged on a support frame. This also includes
  • Support frames are arranged and serve as supports for diffuser plates which are arranged on the frame, light which is reflected from the solar panel, which is respectively arranged under a diffuser plate, to the diffuser plate being scattered by the diffuser plates.
  • US 2015/136208 A1 shows a solar module holder with a plurality of vertical frames and upper cross members, which are arranged in several stages between the vertical frames in order to be separated horizontally from the vertical frames.
  • the solar module holder has a variety of
  • horizontal supports are arranged between the vertical frames in the lower areas of the upper cross supports and in the front areas of the vertical frames to be separated horizontally from the vertical frames.
  • Building area shown which is designed as a facade cover plate can be.
  • the facade cover plate can be attached to a balcony using a holding frame and a balcony attachment
  • EP 1 788 155 A2 shows an ecological noise protection wall in a lightweight construction with vertical supports anchored in a foundation and wedge-shaped sound absorption elements, which have a sound absorbing sound absorption material and a roof for protection against weather influences.
  • the sound absorbing material consists of natural and renewable raw materials made of straw, straws or fibers of vegetable origin.
  • WO 2017/091077 Al describes a sun protection module that can be used as part of a noise barrier along a motorway.
  • the sun protection module has shading plates which can be arranged on a scaffold between two transparent walls and can contain photovoltaic cells in order to convert the radiation energy of the sun rays striking the shading plates into electrical energy.
  • a sun tracking system is used to move the shading panels so that they are aligned with the sun.
  • the disadvantage here is the complex construction, which results from the traceability of the individual shading plates necessary.
  • the invention provides a device of the type mentioned, the slats elongated frame struts bil the.
  • the slats are both a support structure for the solar modules and frame struts. This allows the frame to be structurally reinforced using the slats. Especially seen before support structures and elaborate constructions for connecting these support structures to the frame can thus be saved and the cross section of the frame can be dimensioned smaller. This saves costs and reduces the view area of the device in the direction of view normal to a frame level, so that when the device according to the invention is attached of the wall, the surface of the wall behind the device, which is directly accessible for incoming sound, is reduced as little as possible in order to keep the effective sound absorption surface of the wall as large as possible.
  • the view area corresponds to the area of a projection of the device into the frame plane.
  • the device is particularly suitable for use on an at least partially transparent noise barrier.
  • the device When viewed parallel to the sound (e.g. for occupants of a noise-producing vehicle), the device is only slightly restricted by the noise protection wall and the advantages of a view of the surrounding landscape are largely retained.
  • the device can be attached to existing or newly erected walls without additional post construction and foundation being necessary and with only a slight additional load on the wall.
  • vertical loads can be derived from existing or new uprights of the existing or new walls via the supports by means of an attachment with the aid of the two support projections, each with one support.
  • simple and inexpensive manufacture of the device and simple assembly of the pre-fabricated elements can be made possible.
  • the solar modules can already be electrically connected during the prefabrication, so that the device can be installed quickly with comparatively few common electrical connections.
  • the device can be easily replaced in the event of repairs and damage.
  • the slats can be arranged essentially in parallel. This allows the effective surface of the solar modules, which are arranged on the lamellae, to be maximized. That is, the largest possible area of the photovoltaic cells of the solar modules can be used to strike the light rays.
  • the face of the device can direction can be maximized from an expected average angle of incidence of sun rays, so that adjacent slats directly adjoin each other in this view. Due to the parallel arrangement, a substantially continuous usable area can be achieved. At the same time, shading of the solar modules by adjacent slats is minimized.
  • the slats can be arranged substantially parallel to a horizontal edge of the device when in use.
  • the slats can be arranged substantially parallel to a connecting line between the two wearing projections. This has the advantage that when several devices are lined up in series, the impression of continuous slats is created. For a moving observer with respect to the devices, the arrangement of the slats with respect to distant observation points also remains stable, so that the parallel horizontal arrangement is particularly suitable for use on an at least partially transparent wall.
  • At least three slats with solar modules can be arranged on the front of the frame at regular intervals.
  • the slats can be designed the same without impairing the usable area, whereby the manufacturing process and costs of the slats can be simplified or reduced.
  • the arrangement contributes at regular intervals to minimize the visual impairment when used on a transparent noise barrier, because a uniform arrangement is less conspicuous than an uneven arrangement and is less perceptible to the human eye or can be hidden better.
  • the solar modules can be arranged on the slats at an oblique angle with respect to a frame plane. In this way, the solar modules can be arranged at an angle at which the efficiency of the solar modules is greatest.
  • the changing angle of light over the course of the day results in an arrangement of the solar modules which, calculated over the entire year, results in maximum absorption of solar radiation leads.
  • the vertical distance between solar modules arranged on two adjacent parallel slats is advantageously selected such that the upper edge of the solar module, which is arranged on the lower slat, the imaginary shadow line starting from the lower edge of the solar module, that is arranged on the upper lamella, and does not exceed normal to the surface of the solar module.
  • the lamellae can have at least one bracing angled with respect to the solar module.
  • the lamellae have, for example, a two-legged (for example V or L-shaped) or multi-legged profile, where the solar module is arranged on one of the two flat parts of the profile and the other (optionally also flat) part which forms the bracing, Prevents torsion and / or bending of the slats. Due to the stiffening, the slats can be dimensioned with a smaller thickness. This serves both the material and thus cost savings and the reduction of the total weight of the device. A small total weight increases the compatibility of the device with existing walls, in particular noise barriers, because this reduces the requirements for their additional load that can be absorbed.
  • the slats are coated at least in sections with a sound-absorbing surface and / or covered with sound-absorbing material.
  • the sound absorption capacity of the device according to the invention is increased in that sound arriving directly from a noise source or on a solar module or on a (e.g. partially transparent) noise barrier can be absorbed.
  • the sound reflecting effect of solar modules can be compensated for at least in part and the overall sound absorption coefficient of the wall can be improved.
  • the invention also relates generally to a device for vertical installation on a wall, in particular on a noise barrier, with a frame and at least two slats arranged on a front side of the frame, the slats forming elongated frame struts and at least section as provided with a sound-absorbing coating and / or are covered with sound-absorbing material, with at least two jumps extending from a rear of the frame, each with a support for mounting the frame, extending outwards.
  • a lamella device can generally also be used advantageously without solar modules, for example in order to improve the sound absorption behavior of an otherwise predominantly sound-reflecting noise barrier (for example a transparent noise barrier).
  • the invention relates to a noise barrier with at least one such slat device.
  • standing tabs for connection to a carrier can be provided on the support projections to the side of the supports, the tabs preferably being arranged parallel to the frame plane. A horizontal slipping of the supports can be avoided by connecting the brackets to a carrier.
  • the tabs can form stops, for example, which are arranged at a defined distance outside the frame, and specify a corresponding distance between the frame and a wall carrying the device.
  • At least one spacer extends outwards from the rear of the frame.
  • wind loads of the device according to the invention can be introduced into the existing or new noise protection wall, as a result of which the device can be kept at a distance from a load-bearing wall and can be made more filigree, so that material and costs can subsequently be saved and weight can be reduced.
  • the frame can be formed from shaped tubes and / or angles, in particular from metal. Since the frame can be manufactured inexpensively from a material with high strength. In addition, a comparatively high structural integrity of the frame is achieved with less material and weight. Furthermore, the frame can have at least one diagonal train.
  • the train diagonal improves the stability of the device against parallel displacements, which can occur, for example, when the frame is being transported before being attached to the wall. If the pull diagonal is made of metal, particularly high pulling forces can be absorbed.
  • the diagonal train can be formed by at least one wire rope running obliquely to the slats, which is attached to opposite legs of the frame.
  • the support projections are set up for connection to corresponding support projections of a second, similar device.
  • the device is vertically attached to a first side of a wall and the second, similar device on a second side of the wall opposite the first side is mirrored and mirrored over the wall to the first device.
  • the support projections of the two devices can extend over the top edge of the wall and touch each other.
  • the support projections can be set up to produce a screw and / or plug connection.
  • the support projections of a device according to the invention with corresponding support projections of a second, equal-term device can be connected easily, stably and releasably. This enables quick and reliable assembly and disassembly (e.g. for maintenance).
  • the invention relates to a wall, in particular a noise barrier, with a device mounted thereon according to one of the variants described above.
  • the Vorrich device is mounted vertically on the wall, with at least two support projections, each with a support for mounting the frame, extending from the rear side of the frame to the wall.
  • the supports can score on a corresponding position or rest on the wall, for example an upper edge, on a horizontal cross member or in a recess in the wall.
  • the incoming sound (sound immission) reaches the sound absorption surface of the wall directly, but not necessarily horizontally (normal to the vertical). Because most of the
  • Noise immission is expected from a relatively small area of the Jardin angle, it is advantageous if the area of those sections of a sound absorption surface of the vorlie lowing wall, which are directly accessible for sound arriving from a noise immission area, (overall) at least as large as the area of a view area is the wall, the noise immission range comprising an angular range between a horizontal and an inclination set at 70 ° from this horizontal towards a lower side of the wall.
  • the above condition for the surface area of the sections of the sound absorption surface can already be set in a noise immissions area with an angular area between a horizontal (hereinafter, the horizontal is briefly referred to as 0 °) and one 60 ° from this horizontal in the direction of an underside of the wall element Inclination must be fulfilled, or with an angular range between 0 ° and 50 °, or with an angular range between 0 ° and 40 °, or with an angular range between 0 ° and 30 °, or with an angular range between 0 ° and 20 °, or with an angular range between 0 ° and 10 °.
  • the slats of the wall according to the invention are preferably provided with a sound-absorbing surface at least in sections and / or covered with sound-absorbing material, the total area of the sound-absorbing material or coating of the wall according to the invention in relation to the visible surface of the wall being approximately 1.2: 1 corresponds.
  • the sound reflecting effect of the solar modules of the wall according to the invention can thereby be compensated and the sound absorption degree can be improved compared to a conventional noise protection wall (without a pre-stored device).
  • the disclosed wall in particular a noise barrier, has two devices mounted and connected thereon according to one of the above-described methods. rianten on.
  • a first device can be mounted vertically on a first side of the wall and a second device on a second side opposite the first side
  • the two devices can optionally be connected via a screw and / or plug connection.
  • the wall or noise barrier can be at least partially transparent.
  • new transparent noise barriers can also be used for example in those areas of roads and rails in which this is due to the comparative
  • Non-transparent commercially available solar modules can be used with transparent noise protection through the slats arranged at an oblique angle, without losing the transparent property from the perspective of the observer of the noise protection walls.
  • Figure 1 is a perspective view of a first embodiment of the invention with a noise barrier with bilateral object devices arranged.
  • FIG. 2 shows a detail of the diagrammatic view according to FIG. 1;
  • FIG. 3 is a perspective view as in FIG. 1, only two slats being indicated to clarify the frame;
  • Fig. 4 schematically shows a vertical section of the first imple mentation form according to Figures 1 to 3;
  • FIG. 5 schematically shows a detail of the vertical section according to FIG. 4;
  • Fig. 6 is a perspective view of a second embodiment of the invention with a broader noise barrier with object devices arranged on both sides;
  • Fig. 7 is a perspective view as shown in FIG. 6, with only two slats only indicated to illustrate the frame are;
  • Fig. 8 schematically shows a vertical section of a third embodiment of the invention with a transparent noise barrier with bilateral objective Vorrich lines;
  • FIG. 9 schematically shows a detail of the vertical section according to FIG. 8.
  • Figures 1 to 5 show a first embodiment of the inven tion with a noise barrier 5.
  • the noise barrier 5 is divided in the longitudinal direction (ie the width 17 according to) into sections, which are each limited by uprights 4 made of metal, supported and in Ground are anchored. In Figures 1 to 3, such a section of the noise barrier 5 is Darge.
  • the noise barrier 5 can be continued in the longitudinal direction by like sections.
  • a device 10 with a frame 1, with slats 2 and with solar modules 3 is vertically attached.
  • the frame 1 has a rectangular frame structure made of two vertical and two ho shaped metal tubes.
  • the frame 1 extends in the longitudinal direction over the entire width 17 of a section from the noise barrier 5 and in the vertical direction from egg ner lower edge of the noise barrier spaced up over the upper edge of the noise barrier 5 beyond.
  • a total of twenty-two slats 2 are arranged horizontally and in parallel, which extend in the longitudinal direction (horizontally) over the entire width of the frame 1 and form elongated frame struts.
  • the Lamel len 2 are connected to the frame 1, more precisely with the outer vertical molded tubes, and attached to it.
  • the distance between adjacent slats 2 is constant and all of the slats 2 are arranged at regular intervals (ie at the same distance from the respectively adjacent slats).
  • the width of the frame 1, which corresponds to the width 17 of a section of the noise barrier 5, depends on the usual spacing of the uprights 4 of existing noise barriers, for example about 165 cm, about 200 cm or about 250 cm.
  • the upright 4 of, for example, approximately 500 cm, as shown in FIGS. 6 and 7, two frame structures are connected to form a frame 1.
  • the slats 2 are arranged at an oblique angle with respect to a frame plane, which in the embodiment shown is parallel to the outside of the noise barrier 5 (see FIGS. 4 and 5), so that the slats 2 with respect to a vertical direction an upper side of the noise barrier 5 are inclined.
  • solar modules 3 with photovoltaic cells are attached in rows, which have a width of about 12.5 cm or al ternatively of about 16.5 cm.
  • Wind loads on an outer side of the device can extend via additional spacers 7 in the form of screw connections, which are each arranged in an upper, middle and lower region of the two vertical molded tubes of the frame 1, from the rear of the frame 1 to the outside Touch the noise barrier 5, more precisely the uprights 4, into which the noise barrier 5 is introduced.
  • the arrangement of the carrying projections 6 enables the production of frames 1 which protrude beyond the height of the noise barrier 5.
  • the frame 1 projects beyond the noise protection wall 5 by an elevation 8.
  • the extent of the maximum possible elevation depends on the static properties of the noise barrier 5 and, above all, those of the uprights 4.
  • Noise barriers can therefore exist as existing surface resources for energy generation by means of photovoltaic cells and as a substructure, at most, for energy generation by means of photovoltaic cells according to the existing static properties Noise barriers can be used.
  • On the carrying projections 6 projecting tabs 9 are arranged laterally, via which the frame 1 using a
  • Plug connection or screw connection is connected to the uprights 4.
  • the uprights 4 serve as carriers for the device.
  • the tabs 9 are arranged parallel to the frame plane.
  • the frame 1 is also additionally stabilized by metal diagonals 12 which run diagonally through the rectangular frame and together form an X.
  • the arrangement of the diagonals 12 facilitates transport during and after the prefabrication.
  • Fig. 3 shows a diagrammatic view of the first embodiment, only two slats are indicated by dashed lines. The remaining slats are blanked out for the sake of simplicity in order to make the structure of the frame 1 clear.
  • the frame 1 is fastened to the uprights 4 of the noise barrier 5 with the aid of the support projections 6 and spacers 7, so that the simple assembly of the device according to the invention is illustrated.
  • the similar supporting projections 6 of the devices 10 arranged on both sides of the noise barrier 5 are connected to one another by means of a stretch connection.
  • the arrangement of the Switzerlanddiagona len 12 within the molded tubes is particularly well recognizable.
  • FIG. 4 schematically shows a vertical section of the first embodiment according to FIGS. 1 to 3 and FIG. 5 shows a detail from FIG. 4 in the region of an upper edge of the noise barrier 5.
  • the noise barrier 5 in this embodiment has an interior Area made of reinforced concrete and an outer area made of wood concrete, the outer surface of the wood concrete elements (shown in dashed lines) is wavy.
  • the noise barrier in the context of the invention can be an existing or newly constructed noise barrier of any type, for example structured or unstructured wood concrete with a reinforced concrete core or structured or unstructured wood concrete with a light core or a noise barrier made of wood or aluminum, for example with Perforated aluminum sheet.
  • the individual lamellae 2 of the device show a cross-section one to the horizontal (normally on the outside of the noise barrier or on the frame level of the frame 1) inclined part 13 as a support for the solar modules 3 and a vertical part 14 adjoining the part 13 inclined to the horizontal as a stiffening and load transfer of the photovoltaic cells of the solar modules 3 in the frame 1.
  • the vertical part 14 provided as a stiffener is angled with respect to the solar module.
  • the fins 2 are fastened with the vertical parts 14 to the outer vertical shaped tubes.
  • the lamellae 2 additionally have a bevel 15 in cross section which adjoins the part 13 inclined to the horizontal on the opposite side of the vertical part 14.
  • additional reinforcement plates 16 can be provided in the support points or at regular intervals according to structural requirements.
  • the angle of the part 13 inclined to the horizontal with respect to the plane of the frame is chosen such that the solar module 3 mounted thereon on an upper side of the inclined part 13 is averaged over the total year and is normally directed towards the direction of the sunlight 20, so that calculated results in the maximum achievable efficiency for energy generation from light and sun according to the cardinal direction.
  • a vertical position 21 was selected between two superimposed parallel rows of lamellae 2 such that the upper edge of the photovoltaic cells of the lower solar module 3 made the imaginary shadow line 22 normal from the lower edge of the photovoltaic cell of the upper solar module 3 on the area of the photovoltaic cell, does not exceed.
  • the fold 15 is arranged within the shadow tenline 22.
  • the areas used (for sound absorption) of the noise barrier 5 in relation to the areas used (for light absorption) of the photovoltaic cells of the solar modules 3 are thus used to the maximum for the efficiency that can be achieved for generating energy from light and sun.
  • the underside of the part 13 inclined to the horizontal and also the bevel 15 are provided with a sound-absorbing coating 23 (or coated with a sound-absorbing surface) in order to receive 24 directly or indirectly 25 from a noise source To be able to absorb sound.
  • the total area of the sound-absorbing material of the coating 23 in relation to the visible area of the existing noise barrier corresponds approximately to the ratio 1.2: 1 in the embodiment shown.
  • the carrier 6 jumps of the device are on one side of the noise barrier
  • Fig. 6 shows part of a second embodiment of the inven tion.
  • the noise barrier 5 shown comprises a plurality of adjacent sections in the longitudinal direction, each of which corresponds to the section shown, which is delimited by two uprights 4.
  • the sections 11 adjacent to the section shown are shown in FIG.
  • an inventive device according to the invention is arranged vertically, which has a frame 1 and La mellen 2. Due to a larger width 18 of the section in the second embodiment according to FIG. 6 compared to the first embodiment according to FIGS. 1 to 5, the frame 1, which extends in the longitudinal direction over the entire width 18 of the section, has two rectangular frame constructions each consisting of two vertical and two horizontal shaped pipes, which are made of metal. With simple screwing or
  • the Switzerlanddiago signals 12 can be used as tie rods for load transfer of the higher distance between the two uprights 4 compared to the first embodiment without having to enlarge the dimensions of the individual frame constructions themselves.
  • the slats 2 can be provided as continuous frame struts or each assigned to a frame structure and continued in rows.
  • the two on the outer vertical edges of the device on ordered vertical molded tubes each have a protruding projection extending from the back to the outside to a noise barrier, each with a support for mounting the frame.
  • spacers 7 are provided which extend from the frame 1 to the noise barrier 5.
  • the two devices, which are arranged on the two outer sides of the section, are additionally connected to adjacent devices by means of a screw or plug connection due to the row-shaped design of the sections in the embodiment shown in FIG. 6 shown in FIG.
  • FIG. 7 shows a further diagrammatic view of the second embodiment, only two lamellae being indicated by dashed lines. The remaining slats are blanked out for the sake of simplicity to make the structure of the frame 1 of the second embodiment clear.
  • the frame 1 are in the second embodiment shown in FIGS. 6 and 7 using the support projections 6 and spacers 7 attached to the uprights 4 of the noise barrier 5, so that the simple assembly of the device according to the invention is illustrated.
  • FIG. 8 schematically shows a vertical section of a third embodiment of the invention and FIG. 9 shows schematically a detail of the vertical section of the third embodiment in the area of an upper edge of the noise barrier 5.
  • the noise barrier 5 has a transparent area between the uprights 4 26 on.
  • the transparent area 26 of the noise barrier 5 is sound reflecting, so that sound can be absorbed by the sound absorbing coating 23 of the slats, which emits from the sound source, is reflected in the loading area 26 and is absorbed by the slats. Dem- Accordingly, the sound reflected by the noise barrier 5 is indirectly incoming sound 25.
  • sound-reflecting noise barriers such as transparent noise barriers, can be sound-absorbing or retrofitted.
  • new transparent noise barriers can also be used, for example, in those areas of roads and rails in which these were previously only possible to a limited extent due to the negative sound-reflecting properties of the transparent noise barriers.

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Abstract

Vorrichtung (10) zur vertikalen Anbringung an einer Wand, insbesondere an einer Lärmschutzwand (5), mit einem Rahmen (1) und zumindest zwei an einer Vorderseite des Rahmens (1) angeordneten Lamellen (2) mit Solarmodulen (3), wobei sich von einer Rückseite des Rahmens (1) zumindest zwei Tragevorsprünge (6) mit jeweils einem Auflager zur Lagerung des Rahmens (1) nach außen erstrecken, wobei die Lamellen (2) längliche Rahmenverstrebungen bilden.

Description

Vorrichtung zur Anbringung an einer Lärmschutzwand
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur vertikalen Anbrin gung an einer Wand, insbesondere an einer Lärmschutzwand, mit einem Rahmen und zumindest zwei an einer Vorderseite des Rahmens angeordneten Lamellen mit Solarmodulen, wobei sich von einer Rückseite des Rahmens zumindest zwei Tragevorsprünge mit jeweils einem Auflager zur Lagerung des Rahmens nach außen erstrecken.
Eine Verknüpfung von Solarmodulen mit Lärmschutzbauteilen und die damit verbundenen allgemeinen Vorteile sind grundsätzlich seit längerem bekannt. Ein Grundproblem bei dieser Verknüpfung besteht darin, dass die Oberfläche von Solarmodulen im Allgemei nen schallreflektierend ist und daher den angestrebten Eigen schaften eines Lärmschutzbauteils diametral entgegensteht.
Die EP 2 645 013 Al offenbart ein System von Solarpaneelen, das für die Anwendung auf einer vertikalen Oberfläche konfiguriert ist und mehrere Reihen von Solarpaneelen aufweist, die jeweils an einem Trägerrahmen angeordnet sind. Weiters umfasst das
System mehrere Reihen von Rahmen, die parallel zu den
Trägerrahmen angeordnet sind und als Träger für Diffusorplatten dienen, die an den Rahmen angeordnet sind, wobei Licht, das von dem jeweils unter einer Diffusorplatte angeordneten Solarpaneel zur Diffusorplatte reflektiert wird, von den Diffusorplatten gestreut wird.
Die US 2015/136208 Al zeigt einen Solarmodulhalter mit einer Vielzahl von vertikalen Rahmen und oberen Querträgern, die in mehreren Stufen zwischen den vertikalen Rahmen angeordnet sind, um horizontal von den vertikalen Rahmen getrennt zu sein.
Weiters weist der Solarmodulhalter eine Vielzahl von
horizontalen Stützen und Solarmodulen auf, wobei die
horizontalen Stützen zwischen den vertikalen Rahmen in den unteren Bereichen der oberen Querstützen und in den vorderen Bereichen der vertikalen Rahmen angeordnet sind, um horizontal von den vertikalen Rahmen getrennt zu werden.
In der DE 87 06 878 Ul ist ein Schutzelement für einen
Gebäudebereich gezeigt, der als Fassadenabdeckplatte ausgebildet sein kann. Dabei kann die Fassadenabdeckplatte mithilfe eines Halterahmens und einer Balkonbefestigung an einem Balkon
angeordnet werden, um die Fassadenabdeckplatte an einer
senkrechten Platte anzuordnen.
Die EP 1 788 155 A2 zeigt eine ökologische Lärmschutzwand in Leichtbauweise mit vertikalen, in einem Fundament verankerten Stützen und keilförmigen Schallschluckelementen, die einen schallabsorbierenden Schallschluckstoff und eine Bedachung zum Schutz gegen Witterungseinflüsse aufweisen. Dabei besteht der Schallschluckstoff aus natürlichen und nachwachsenden Rohstoffen aus Stroh, Halmen oder Fasern pflanzlichen Ursprungs.
Die WO 2017/091077 Al beschreibt ein Sonnenschutzmodul, das als Teil einer Lärmschutzwand entlang einer Autobahn verwendet wer den kann. Das Sonnenschutzmodul weist Beschattungsplatten auf, die an einem Gerüst zwischen zwei durchsichtigen Wänden angeord net sein können und photovoltaische Zellen beinhalten können, um die Strahlungsenergie der auf die Beschattungsplatten auftref fenden Sonnenstrahlen in elektrische Energie zu verwandeln. Ein Sonnennachführsystem dient gemäß der WO 2017/091077 Al zum Bewe gen der Beschattungsplatten, damit diese zur Sonne ausgerichtet sind. Nachteilig dabei ist der aufwendige konstruktive Aufbau, welcher sich aus der Nachführbarkeit der einzelnen Beschattungs platten notwendig ergibt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen oder zumindest zu verringern.
Die Erfindung sieht eine Vorrichtung der eingangs angeführten Art vor, wobei die Lamellen längliche Rahmenverstrebungen bil den. Die Lamellen sind dabei sowohl Tragestruktur für die Solar- module als auch Rahmenverstrebungen. Dadurch kann der Rahmen mithilfe der Lamellen strukturell verstärkt werden. Eigens vor gesehene Tragestrukturen und aufwendige Konstruktionen zum Ver binden dieser Tragestrukturen mit dem Rahmen können somit einge spart werden und der Querschnitt des Rahmens kann kleiner dimen sioniert werden. Dies spart Kosten und verringert die Ansichts fläche der Vorrichtung in Blickrichtung normal auf eine Rahmene bene, sodass bei Anbringung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an der Wand die Oberfläche der Wand hinter der Vorrichtung, die für ankommenden Schall direkt erreichbar ist, so wenig wie möglich verkleinert wird, um die wirksame Schallabsorptionsoberfläche der Wand so groß wie möglich zu halten. Die Ansichtsfläche entspricht der Fläche einer Projektion der Vorrichtung in die Rahmenebene .
Ein weiterer möglicher Vorteil der vorliegenden Offenbarung, der sich aus der geringen Ansichtsfläche ergibt, ist, dass die Vor richtung besonders geeignet für die Verwendung an einer zumin dest teilweise transparenten Lärmschutzwand ist. In Blickrich tung parallel zum Schall (z.B. für Insassen eines lärmverursa chenden Fahrzeugs) wird die Sicht durch die Lärmschutzwand von der Vorrichtung nur geringfügig eingeschränkt und die Vorteile eines Ausblicks auf die umgebende Landschaft bleiben weitestge hend erhalten.
Ein weiterer möglicher Vorteil der vorliegenden Offenbarung ist, dass die Vorrichtung an bestehenden oder neu errichteten Wänden angebracht werden kann, ohne dass eine zusätzliche Steherkon struktion und Fundierung notwendig wäre und mit nur geringfügi ger zusätzlicher Belastung der Wand. Insbesondere können durch eine Anbringung mithilfe der beiden Tragevorsprünge mit jeweils einem Auflager vertikale Lasten über bestehende oder neue Steher der bestehenden oder neuen Wände über die Auflager abgeleitet werden. Des Weiteren kann eine einfache und kostengünstige Vor fertigung der Vorrichtung und eine einfache Montage der vorge fertigten Elemente ermöglicht werden. Beispielsweise können die Solarmodule bereits bei der Vorfertigung elektrisch verbunden werden, sodass die Vorrichtung mit vergleichsweise wenigen ge meinsamen elektrischen Anschlüssen rasch installiert werden kann. Zusätzlich wird ein leichter Austausch der Vorrichtung bei Reparaturen und Schäden ermöglicht.
Optional können die Lamellen im Wesentlichen parallel angeordnet sein. Dadurch kann die wirksame Oberfläche der Solarmodule, die an den Lamellen angeordnet sind, maximiert werden. D. h. es kann die größtmögliche Fläche der photovoltaischen Zellen der Solar module zum Auftreffen der Lichtstrahlen genützt werden. Bei spielsweise kann die Ansichtsfläche der Vorrichtung Blick- richtung aus einem erwarteten durchschnittlichen Einfallswinkel von Sonnenstrahlen maximiert werden, sodass benachbarte Lamellen in dieser Ansicht direkt aneinander angrenzen. Durch die paral lele Anordnung ist somit eine im Wesentlichen durchgehende Nutz fläche erzielbar. Gleichzeitig wird eine Abschattung der Solar- module durch benachbarte Lamellen minimiert. Z.B. können die La mellen im Wesentlichen parallel zu einer in Verwendung horizon talen Kante der Vorrichtung angeordnet sein. Dabei können die Lamellen im Wesentlichen parallel zu einer Verbindungslinie zwi schen den beiden Tragevorsprüngen angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass bei Aneinanderreihung mehrerer Vorrichtungen der Eindruck von durchgehenden Lamellen entsteht. Für einen Bezug auf die Vorrichtungen bewegten Beobachter bleibt außerdem die Anordnung der Lamellen in Bezug auf weit entfernte Beobachtungs punkte stabil, sodass die parallele horizontale Anordnung beson ders für die Verwendung an einer zumindest teilweise transparen ten Wand geeignet ist.
Außerdem können zumindest drei Lamellen mit Solarmodulen an der Vorderseite des Rahmens in gleichmäßigen Abständen angeordnet sein. Vorteilhafterweise ergibt sich durch die gleichmäßigen Ab stände ein vereinfachtes Herstellungs- und Montageverfahren des Rahmens. Des Weiteren können dadurch die Lamellen ohne Beein trächtigung der Nutzfläche gleich ausgebildet sein, wodurch auch die Herstellungsverfahren und -kosten der Lamellen vereinfacht bzw. reduziert werden können. Schließlich trägt die Anordnung in gleichmäßigen Abständen auch zur Minimierung der Sichtbeein trächtigung bei einer Verwendung an einer transparenten Lärm schutzwand entgegen, weil eine gleichmäßige Anordnung unauffäl liger als eine ungleichmäßige Anordnung ist und vom menschlichen Auge weniger wahrgenommen wird bzw. besser ausgeblendet werden kann .
Die Solarmodule können auf den Lamellen in einem schrägen Winkel in Bezug auf eine Rahmenebene angeordnet sein. Auf diese Weise können die Solarmodule in einem Winkel angeordnet sein, in dem die Effizienz der Solarmodule am größten ist. Durch den sich über den Tagesverlauf ändernden Winkel des Lichteinfalls ergibt sich eine Anordnung der Solarmodule, die, gerechnet über das Ge samtjahr, zu einer maximalen Absorption der Sonnenstrahlung führt. Um diesen Absorptionswirkungsgrad nicht zu beeinträchti gen, ist vorteilhafterweise der vertikale Abstand zwischen auf zwei benachbarten parallelen Lamellen angeordneten Solarmodulen so gewählt, dass die Oberkante des Solarmoduls, das an der unte ren Lamelle angeordnet ist, die gedachte Schattenlinie ausgehend von der Unterkante des Solarmoduls, das an der oberen Lamelle angeordnet ist, und normal auf die Fläche des Solarmoduls, nicht überschreitet .
Zur Erhöhung der Steifigkeit können die Lamellen zumindest eine in Bezug auf das Solarmodul angewinkelte Aussteifung aufweisen. Dabei weisen die Lamellen beispielsweise ein zweischenkeliges (z.B. V- oder L-förmiges) oder mehrschenkeliges Profil auf, wo bei an einem der beiden ebenen Teile des Profils das Solarmodul angeordnet ist und der andere (optional ebenfalls ebene) Teil, der die Aussteifung bildet, Torsion und/oder Biegung der Lamel len verhindert. Aufgrund der Aussteifung können die Lamellen mit einer geringeren Stärke dimensioniert werden. Dies dient sowohl der Material- und somit Kostenersparnis als auch der Verringe rung des Gesamtgewichts der Vorrichtung. Ein geringes Gesamtge wicht erhöht die Kompatibilität der Vorrichtung mit bestehenden Wänden, insbesondere Lärmschutzwänden, weil dadurch die Anforde rungen an deren aufnehmbar Zusatzlast verringert werden.
Optional sind die Lamellen zumindest abschnittsweise mit einer schallabsorbierenden Oberfläche beschichtet und/oder mit schall absorbierendem Material belegt. Vorteilhafterweise wird dadurch die Schallabsorptionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhöht, indem direkt von einer Lärmquelle ankommender Schall oder an einem Solarmodul oder an einer (z.B. teilweise transpa renten) Lärmschutzwand reflektierter Schall absorbiert werden kann. Die schallreflektierende Wirkung von Solarmodulen kann da durch zumindest teilweise kompensiert werden und der Schallab sorptionsgrad der Wand insgesamt verbessert werden.
Die Erfindung betrifft auch allgemein eine Vorrichtung zur ver tikalen Anbringung an einer Wand, insbesondere an einer Lärm schutzwand, mit einem Rahmen und zumindest zwei an einer Vorder seite des Rahmens angeordneten Lamellen, wobei die Lamellen längliche Rahmenverstrebungen bilden und zumindest abschnitts- weise mit einer schallabsorbierenden Beschichtung versehen und/oder mit schallabsorbierendem Material belegt sind, wobei sich von einer Rückseite des Rahmens zumindest zwei Tragevor sprünge mit jeweils einem Auflager zur Lagerung des Rahmens nach außen erstrecken. Eine derartige Lamellen-Vorrichtung kann all gemein auch ohne Solarmodule vorteilhaft verwendet werden, z.B. um das Schallabsorptionsverhalten einer ansonsten überwiegend schallreflektierenden Lärmschutzwand (etwa einer transparenten Lärmschutzwand) zu verbessern. Dementsprechend betrifft die Er findung auch eine Lärmschutzwand mit zumindest einer derartigen Lamellen-Vorrichtung .
Weiters können an den Tragevorsprüngen seitlich der Auflager ab stehende Laschen zur Verbindung mit einem Träger vorgesehen sein, wobei die Laschen vorzugsweise parallel zur Rahmenebene angeordnet sind. Durch eine Verbindung der Laschen mit einem Träger kann ein horizontales Abrutschen der Auflager vermieden werden. Außerdem wird eine einfache Montage der erfindungsgemä ßen Vorrichtung an dem Träger, der Teil der Wand sein kann, ge währleistet. Die Laschen können beispielsweise Anschläge bilden, die in einem definierten Abstand außerhalb des Rahmens angeord net sind, und einen entsprechenden Abstand zwischen dem Rahmen und einer die Vorrichtung tragenden Wand vorgeben.
Gemäß einer optionalen Ausführungsform erstreckt sich von der Rückseite des Rahmens zumindest ein Distanzhalter nach außen. Vorteilhafterweise können mithilfe des Distanzhalters Windlasten der erfindungsgemäßen Vorrichtung in die bestehende oder neue Lärmschutzwand eingeleitet werden, wodurch die Vorrichtung im Abstand von einer tragenden Wand gehalten und filigraner dimen sioniert werden kann, sodass in weiterer Folge Material und Kos ten eingespart sowie Gewicht reduziert werden können.
Alternativ oder zusätzlich kann der Rahmen aus Formrohren und/oder Winkeln, insbesondere aus Metall, gebildet sein. Da durch kann der Rahmen kostengünstig aus einem Material mit hoher Festigkeit hergestellt werden. Außerdem wird eine vergleichswei se hohe strukturelle Integrität des Rahmens bei zugleich gerin gerem Materialaufwand und Gewicht erreicht. Weiters kann der Rahmen zumindest eine Zugdiagonale aufweisen.
Es können auch mehrere, beispielsweise überkreuzende, Zugdiago nalen vorgesehen sein. Die Zugdiagonale verbessert die Stabili tät der Vorrichtung gegen Parallelverschiebungen, die beispiels weise beim Transport des Rahmens vor der Anbringung an der Wand auftreten können. Wenn die Zugdiagonale aus Metall ist, können besonders hohe Zugkräfte aufgenommen werden. Beispielsweise kann die Zugdiagonale durch zumindest ein schräg zu den Lamellen ver laufendes Drahtseil, welches an gegenüberliegenden Schenkeln des Rahmens befestigt ist, gebildet sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Tragvorsprünge zur Verbindung mit korrespondierenden Tragvorsprüngen einer zweiten, gleichartigen Vorrichtung eingerichtet. Bevorzugt ist dabei die Vorrichtung an einer ersten Seite eine Wand vertikal angebracht und die zweite, gleichartige Vorrichtung an einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite der Wand ver tikal und über die Wand gespiegelt zur ersten Vorrichtung ange bracht. Die Tragvorsprünge der beiden Vorrichtungen können sich dabei über die Oberkante der Wand erstrecken und einander berüh ren .
In diesem Zusammenhang können die Tragvorsprünge zur Herstellung einer Schraub- und/oder Steckverbindung eingerichtet sein. Vor teilhafterweise können mithilfe der Schraub- und/oder Steckver bindung die Tragvorsprünge einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit korrespondierenden Tragvorsprüngen einer zweiten, gleichar tigen Vorrichtung einfach, stabil und lösbar verbunden werden. Dadurch werden eine rasche und zuverlässige Montage und Demonta ge (beispielsweise zu Wartung) ermöglicht.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Wand, insbesondere Lärmschutzwand, mit einer darauf gelagerten Vorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Varianten. Dabei ist die Vorrich tung vertikal an der Wand angebracht, wobei sich von der Rück seite des Rahmens zumindest zwei Tragevorsprünge mit jeweils ei nem Auflager zur Lagerung des Rahmens nach außen zur Wand er strecken. Die Auflager können dabei auf korrespondierenden Lage punkten oder Lagerflächen der Wand aufliegen, beispielsweise eine Oberkante, auf einem horizontalen Querträger oder in einer Ausnehmung der Wand.
Der ankommende Schall (Schallimmission) erreicht die Schallab sorptionsoberfläche der Wand zwar direkt, aber nicht zwingend horizontal (normal auf die Vertikale) . Da der Großteil der
Schallimmission aus einem relativ kleinen Bereich des Raumwin kels erwartet wird, ist es vorteilhaft, wenn der Flächeninhalt jener Abschnitte einer Schallabsorptionsoberfläche der vorlie genden Wand, die für aus einem Lärmimmissionsbereich ankommenden Schall direkt erreichbar sind, (insgesamt) zumindest gleich groß wie der Flächeninhalt einer Ansichtsfläche der Wand ist, wobei der Lärmimmissionsbereich einen Winkelbereich zwischen einer Ho rizontalen und einer um 70° aus dieser Horizontalen in Richtung einer Unterseite der Wand angestellten Neigung umfasst. Optional kann die obige Bedingung für den Flächeninhalt der Abschnitte der Schallabsorptionsoberfläche bereits bei einem Lärmimmissi onsbereich mit einem Winkelbereich zwischen einer Horizontalen (nachfolgend wird die Horizontale kurz als 0° bezeichnet) und einer um 60° aus dieser Horizontalen in Richtung einer Untersei te des Wandelements angestellten Neigung erfüllt sein, oder bei einem Winkelbereich zwischen 0° und 50°, oder bei einem Winkel bereich zwischen 0° und 40°, oder bei einem Winkelbereich zwi schen 0° und 30°, oder bei einem Winkelbereich zwischen 0° und 20°, oder bei einem Winkelbereich zwischen 0° und 10°.
Bevorzugt sind die Lamellen der erfindungsgemäßen Wand zumindest abschnittsweise mit einer schallabsorbierenden Oberfläche verse hen und/oder mit schallabsorbierendem Material belegt, wobei die Gesamtfläche des schallabsorbierenden Materials bzw. Beschich tung der erfindungsgemäßen Wand im Verhältnis zur Ansichtsfläche der Wand ungefähr dem Verhältnis 1,2:1 entspricht. Die schallre flektierende Wirkung von den Solarmodulen der erfindungsgemäßen Wand kann dadurch kompensiert werden und der Schallabsorptions grad gegenüber einer herkömmlichen Lärmschutzwand (ohne vorge lagerte Vorrichtung) verbessert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die offenbarte Wand, insbesondere Lärmschutzwand, zwei darauf gelagerte und verbundene Vorrichtungen gemäß einer der oben beschriebenen Va- rianten auf. Beispielsweise kann dabei eine erste Vorrichtung an einer ersten Seite der Wand vertikal angebracht und eine zweite Vorrichtung an einer zweiten, der ersten Seite gegenüber
liegenden Seite der Wand vertikal und über die Wand gespiegelt zur ersten Vorrichtung angebracht sein, wobei die beiden Vor richtungen optional über eine Schraub- und/oder Steckverbindung verbunden sein können.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Wand oder Lärm schutzwand zumindest teilweise transparent sein. Vorteilhafter weise können dadurch auch neue transparente Lärmschutzwände bei spielsweise in jenen Bereichen von Straßen und Schienen einge setzt werden, in denen dies aufgrund der vergleichsweise
schlechteren Schallabsorption der transparenten Lärmschutzwände bisher nur eingeschränkt möglich war. Dabei können durch die in einem schrägen Winkel angeordneten Lamellen nicht transparente handelsübliche Solarmodule bei transparentem Lärmschutz einge setzt werden, ohne die transparente Eigenschaft aus der Blick richtung des Betrachters der Lärmschutzwände zu verlieren.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter er läutert. Die Zeichnungen zeigen im Einzelnen:
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer ersten Ausführungs form der Erfindung mit einer Lärmschutzwand mit beidseitig ange ordneten gegenständlichen Vorrichtungen;
Fig. 2 ein Detail der schaubildlichen Ansicht gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht wie gemäß Fig. 1, wobei zu Verdeutlichung des Rahmens nur zwei Lamellen nur angedeutet sind;
Fig. 4 schematisch einen vertikalen Schnitt der ersten Aus führungsform gemäß Figuren 1 bis 3;
Fig. 5 schematisch ein Detail des vertikalen Schnitts gemäß Fig. 4;
Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht einer zweiten Ausfüh rungsform der Erfindung mit einer breiteren Lärmschutzwand mit beidseitig angeordneten gegenständlichen Vorrichtungen;
Fig. 7 eine schaubildliche Ansicht wie gemäß Fig. 6, wobei zur Verdeutlichung des Rahmens nur zwei Lamellen nur angedeutet sind;
Fig. 8 schematisch einen vertikalen Schnitt einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit einer transparenten Lärm schutzwand mit beidseitig angeordneten gegenständlichen Vorrich tungen; und
Fig. 9 schematisch ein Detail des vertikalen Schnitts gemäß Fig. 8.
Die Figuren 1 bis 5 zeigen eine erste Ausführungsform der Erfin dung mit einer Lärmschutzwand 5. Die Lärmschutzwand 5 ist in Längsrichtung (d. h. der Breite 17 nach) in Abschnitte unter teilt ist, die jeweils durch Steher 4 aus Metall begrenzt sind, gestützt werden und im Boden verankert sind. In den Figuren 1 bis 3 ist ein solcher Abschnitt der Lärmschutzwand 5 darge stellt. Die Lärmschutzwand 5 kann in Längsrichtung durch gleich artige Abschnitte fortgesetzt werden.
Auf beiden Außenseiten der Lärmschutzwand 5, die sich in Längs richtung und in eine vertikale Richtung erstrecken, ist jeweils vertikal eine Vorrichtung 10 mit einem Rahmen 1, mit Lamellen 2 und mit Solarmodulen 3 angebracht. Der Rahmen 1 weist eine rechteckige Rahmenkonstruktion aus zwei vertikalen und zwei ho rizontalen Formrohren aus Metall auf. Der Rahmen 1 erstreckt sich in Längsrichtung über die gesamte Breite 17 eines Ab schnitts der Lärmschutzwand 5 und in vertikaler Richtung von ei ner Unterkante der Lärmschutzwand beabstandet bis über die Ober kante der Lärmschutzwand 5 hinaus.
An einer Vorderseite des Rahmens 1 sind horizontal und parallel insgesamt zweiundzwanzig Lamellen 2 angeordnet, die sich in Längsrichtung (horizontal) über die gesamte Breite des Rahmens 1 erstrecken und längliche Rahmenverstrebungen bilden. Die Lamel len 2 sind mit dem Rahmen 1 verbunden, genauer mit den äußeren vertikalen Formrohren, und daran befestigt. Der Abstand zwischen benachbarten Lamellen 2 ist konstant und sämtliche Lamellen 2 sind in gleichmäßigen Abständen (d.h. jeweils im selben Abstand von den jeweils benachbarten Lamellen) angeordnet. Die Breite des Rahmens 1, die der Breite 17 eines Abschnitts der Lärm schutzwand 5 entspricht, richtet sich nach den üblichen Abstän den der Steher 4 bestehender Lärmschutzwände, die beispielsweise ca. 165 cm, ca. 200 cm oder ca. 250 cm ist. Bei größeren Abstän den der Steher 4 von beispielsweise ca. 500 cm, wie dies in Fi guren 6 und 7 gezeigt ist, werden zwei Rahmenkonstruktionen zu einem Rahmen 1 verbunden.
Die Lamellen 2 sind in einem schrägen Winkel in Bezug auf eine Rahmenebene, die in der gezeigten Ausführungsform parallel zur Außenseite der Lärmschutzwand 5 ist, angeordnet (vgl. Fig. 4 und 5) , sodass die Lamellen 2 in Bezug auf eine Vertikale in Rich tung einer Oberseite der Lärmschutzwand 5 geneigt sind. Auf den Lamellen 2 sind Solarmodule 3 mit Photovoltaikzellen in Reihen anordnung befestigt, die eine Breite von etwa 12,5 cm oder al ternativ von etwa 16,5 cm haben. Auf der den Lamellen 2 abge wandten Rückseite des Rahmens 1, die der Lärmschutzwand 5 zuge wandt ist, erstrecken sich an den zwei vertikalen Formrohren des Rahmens 1 jeweils im Bereich einer Oberkante der Lärmschutzwand 5 Tragevorsprünge 6 nach außen in Richtung der Lärmschutzwand 5, sodass die Tragevorsprünge 6 auf einer Oberseite der Lärmschutz wand 5 mit jeweils einem Auflager zur Lagerung des Rahmens 1 aufliegen, genauer am oberen Ende der Steher 4. Auf diese Weise kann das Gewicht der Vorrichtung über die Tragevorsprünge 6 und über die Steher 4 abgeleitet werden. Windlasten auf eine Außen seite der Vorrichtung können über zusätzliche Distanzhalter 7 in Form von Verschraubungen, die jeweils in einem oberen, mittleren und unteren Bereich der beiden vertikalen Formrohre des Rahmens 1 angeordnet sind, sich von der Rückseite des Rahmens 1 nach au ßen erstrecken und die Lärmschutzwand 5, genauer die Steher 4, berühren, in die Lärmschutzwand 5 eingeleitet werden. Die Anord nung der Tragevorsprünge 6 ermöglicht die Herstellung von Rahmen 1, die über die Höhe der Lärmschutzwand 5 hinaus ragen.
In der in den Figuren 1 bis 5 gezeigten ersten Ausführungsform ragt der Rahmen 1 um eine Überhöhung 8 über die Lärmschutzwand 5 hinaus. Das Maß der maximal möglichen Überhöhung richtet sich nach den statischen Eigenschaften der Lärmschutzwand 5 und vor allem jenen der Steher 4. Lärmschutzwände können so als vorhan dene Flächenressourcen zur Energiegewinnung mittels Photovol taikzellen und als Unterkonstruktion maximal zur Energiegewin nung mittels Photovoltaikzellen entsprechend der vorhandenen statischen Eigenschaften dieser Lärmschutzwände genutzt werden. An den Tragevorsprüngen 6 sind seitlich der Auflager abstehende Laschen 9 angeordnet, über die der Rahmen 1 mithilfe einer
Steckverbindung oder Verschraubung mit den Stehern 4 verbunden ist. Die Steher 4 dienen dabei als Träger für die Vorrichtung. Die Laschen 9 sind dabei parallel zur Rahmenebene angeordnet.
Der Rahmen 1 ist außerdem durch Zugdiagonalen 12 aus Metall, die diagonal durch den rechteckigen Rahmen verlaufen und zusammen ein X bilden, zusätzlich stabilisiert. Darüber hinaus erleich tert die Anordnung der Zugdiagonalen 12 den Transport bei und nach der Vorfertigung.
Fig. 3 zeigt eine schaubildliche Ansicht der ersten Ausführungs form, wobei jeweils nur zwei Lamellen gestrichelt angedeutet sind. Die übrigen Lamellen sind der Einfachheit halber ausge blendet, um den Aufbau des Rahmens 1 deutlich zu machen. Der Rahmen 1 ist in den gezeigten Ausführungsform mithilfe der Trag vorsprünge 6 und Distanzhalter 7 an den Stehern 4 der Lärm schutzwand 5 befestigt, sodass die einfache Montage der erfin dungsgemäßen Vorrichtung verdeutlicht ist. Die gleichartigen Tragvorsprünge 6 der beidseitig der Lärmschutzwand 5 angeordne ten Vorrichtungen 10 sind mittels Streckverbindung miteinander verbunden. In Fig. 3 ist außerdem die Anordnung der Zugdiagona len 12 innerhalb der Formrohre besonders gut erkennbar.
Fig. 4 zeigt schematisch einen vertikalen Schnitt der ersten Ausführungsform gemäß Figuren 1 bis 3 und Fig. 5 ein Detail aus Fig. 4 im Bereich einer Oberkante der Lärmschutzwand 5. Wie aus diesen Figuren ersichtlich ist, weist die Lärmschutzwand 5 bei dieser Ausführungsform einen inneren Bereich aus Stahlbeton und einen äußeren Bereich aus Holzbeton auf, wobei die außen liegen de Oberfläche der Holzbeton-Elemente (gestrichelt eingezeichnet) wellenförmig ist. Im Allgemeinen kann die Lärmschutzwand im Rah men der Erfindung eine bestehende oder neu errichtete Lärm schutzwand eines beliebigen Typs sein, beispielsweise struktu rierter oder nicht strukturierter Holzbeton mit Stahlbetonkern oder strukturierter oder nicht strukturierter Holzbeton mit Leichtkern oder eine Lärmschutzwand aus Holz oder aus Alu, z.B. mit Alu-Lochblech. Die einzelnen Lamellen 2 der Vorrichtung wei sen im Querschnitt einen zur Horizontalen (normal auf die Außen seite der Lärmschutzwand bzw. auf die Rahmenebene des Rahmens 1) geneigten Teil 13 als Auflager für die Solarmodule 3 und einen an dem zur Horizontalen geneigten Teil 13 angrenzenden vertika len Teil 14 als Aussteifung und Lastableitung der Photovoltaik- zellen der Solarmodule 3 in den Rahmen 1 auf. Der als Ausstei fung vorgesehene vertikale Teil 14 ist dabei in Bezug auf das Solarmodul angewinkelt. Die Lamellen 2 sind mit den vertikalen Teilen 14 an den äußeren vertikalen Formrohren befestigt. Zur Verringerung der Materialstärke der einzelnen Lamellen 2 weisen die Lamellen 2 im Querschnitt zusätzlich eine Abkantung 15 auf, die an den zur Horizontalen geneigten Teil 13 auf der gegenüber liegenden Seite des vertikalen Teils 14 angrenzt. Zur Verringe rung der Materialstärke der einzelnen Lamellen 2 können zusätz lich Aussteifungsbleche 16 in den Auflagerpunkten bzw. in regel mäßigen Abständen nach statischem Erfordernis vorgesehen werden.
Der Winkel des zur Horizontalen geneigten Teils 13 in Bezug auf die Rahmenebene ist so gewählt, dass das darauf montierte Solar modul 3 an einer Oberseite des geneigten Teils 13 über das Ge samtjahr gemittelt normal auf die Richtung des Sonnenlichtes 20 gerichtet ist, sodass sich gerechnet auf das Gesamtjahr ein ma ximal erzielbarer Wirkungsgrad zur Energiegewinnung aus Licht und Sonne entsprechend der Himmelsrichtung ergibt. Um diesen Wirkungsgrad nicht zu beeinträchtigen, ist ein vertikaler Ab stand 21 zwischen zwei übereinanderliegenden parallelen Reihen von Lamellen 2 so gewählt, dass die Oberkante der Photovoltaik- zellen des unteren Solarmoduls 3 die gedachte Schattenlinie 22 ausgehend von der Unterkante der Photovoltaikzelle des oberen Solarmoduls 3 normal auf die Fläche der Photovoltaikzelle, nicht überschreitet. Dabei ist die Abkantung 15 innerhalb der Schat tenlinie 22 angeordnet. Die verwendeten Flächen (zur Schallab sorption) der Lärmschutzwand 5 im Verhältnis zu den verwendeten Flächen (zur Lichtabsorption) der Photovoltaikzellen der Solar module 3 werden so entsprechend des erzielbaren Wirkungsgrades zur Energiegewinnung aus Licht und Sonne maximal genutzt.
Die Unterseite des zur Horizontalen geneigten Teils 13 und auch die Abkantung 15 sind in der gezeigten Ausführungsform gemäß Fig. 5 mit einer schallabsorbierenden Beschichtung 23 versehen (bzw. mit einer schallabsorbierenden Oberfläche beschichtet) , um direkt 24 oder indirekt 25 von einer Lärmquelle ankommenden Schall absorbieren zu können. Die Gesamtfläche des schallabsor bierenden Materials der Beschichtung 23 im Verhältnis zur An sichtsfläche der bestehenden Lärmschutzwand entspricht in der gezeigten Ausführungsform ungefähr dem Verhältnis 1,2:1. Die schallreflektierende Wirkung der Photovoltaikzellen der Solarmo- dule 3 kann dadurch kompensiert werden und der Schallabsorpti onsgrad der Lärmschutzwand kann darüber hinaus verbessert wer den .
In der gezeigten Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind die Tragevor sprünge 6 der Vorrichtung auf der einen Seite der Lärmschutzwand
5 mit den Tragevorsprüngen 6 der Vorrichtung auf der anderen Seite der Lärmschutzwand 5 verbunden, wobei die Tragevorsprünge
6 der beiden Vorrichtungen mit jeweils einem Auflager auf der Oberkante der Lärmschutzwand 5, genauer auf der Oberkante der Steher 4 der Lärmschutzwand, aufliegen. Unter den Tragevorsprün gen 6 sind vertikale Laschen 9 seitlich der Auflager der Trage vorsprünge 6 angeordnet, die mithilfe einer Steckverbindung oder Verschraubung mit den Stehern 4 verbunden sind. Ebenfalls unter den Tragevorsprüngen 6 sind zwischen den vertikalen Laschen 9 und dem Rahmen 1 Distanzhalter 7 angeordnet.
Fig. 6 zeigt einen Teil einer zweiten Ausführungsform der Erfin dung. Die gezeigte Lärmschutzwand 5 umfasst mehrere, in Längs richtung benachbarte Abschnitte, die jeweils dem gezeigten Ab schnitt entsprechen, der durch zwei Steher 4 begrenzt ist. Die dem gezeigten Abschnitt benachbarten Abschnitte 11 sind in Fig.
6 gestrichelt angedeutet, um die Fortsetzung der Lärmschutzwand durch reihenförmige Wiederholung bzw. Aneinanderreihung mehrerer Abschnitte zu illustrieren. Auf den zwei Außenseiten des Ab schnitts der Lärmschutzwand 5 ist jeweils vertikal eine erfin dungsgemäße Vorrichtung angeordnet, die einen Rahmen 1 und La mellen 2 aufweist. Aufgrund einer größeren Breite 18 des Ab schnitts in der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 6 gegenüber der ersten Ausführungsform gemäß Figuren 1 bis 5 weist der Rah men 1, der sich in Längsrichtung über die gesamte Breite 18 des Abschnitts erstreckt, zwei rechteckige Rahmenkonstruktionen aus jeweils zwei vertikalen und zwei horizontalen Formrohren auf, die aus Metall sind. Mithilfe einfacher Verschraubung oder
Steckprofile der beiden rechteckigen Rahmenkonstruktionen an zu- einander gerichteten vertikalen Seiten 19 können die Zugdiago nalen 12 als Zugstangen zur Lastabtragung des höheren Abstandes der zwei Steher 4 gegenüber der ersten Ausführungsform genutzt werden, ohne die Dimension der einzelnen Rahmenkonstruktionen selbst vergrößern zu müssen. Die Lamellen 2 können als durchge hende Rahmenverstrebungen vorgesehen sein oder jeweils einer Rahmenkonstruktion zugeordnet und reihenförmig fortgesetzt sein. Die beiden an den äußeren vertikalen Rändern der Vorrichtung an geordneten vertikalen Formrohre weisen jeweils einen sich von der Rückseite nach außen zu Lärmschutzwand erstreckenden Trag vorsprung mit jeweils einem Auflager zur Lagerung des Rahmens auf. Im Bereich der zueinander gerichteten vertikalen Seiten 19 sowie entlang der äußeren vertikalen Formrohre sind Distanzhal ter 7 vorgesehen, die sich vom Rahmen 1 zur Lärmschutzwand 5 er strecken. Die beiden Vorrichtungen, die an den beiden Außensei ten des Abschnitts angeordnet sind, sind aufgrund der reihenför migen Ausführung der Abschnitte in der gezeigten Ausführungsform gemäß Fig. 6 mit benachbarten Vorrichtungen zusätzlich mittels Schraub- oder Steckverbindung verbunden.
Fig. 7 zeigt eine weitere schaubildliche Ansicht der zweiten Ausführungsform, wobei nur zwei Lamellen gestrichelt angedeutet sind. Die übrigen Lamellen sind der Einfachheit halber ausge blendet, um den Aufbau der Rahmens 1 der zweiten Ausführungsform deutlich zu machen. Die Rahmen 1 sind in der gezeigten zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 6 und 7 mithilfe der Tragvorsprünge 6 und Distanzhalter 7 an den Stehern 4 der Lärmschutzwand 5 befes tigt, sodass die einfache Montage der erfindungsgemäßen Vorrich tung verdeutlicht ist.
Fig. 8 zeigt schematisch einen vertikalen Schnitt einer dritten Ausführungsform der Erfindung und Fig. 9 zeigt schematisch ein Detail des vertikalen Schnitts der dritten Ausführungsform im Bereich einer Oberkante der Lärmschutzwand 5. Bei der dritten Ausführungsform weist die Lärmschutzwand 5 zwischen den Stehern 4 einen transparenten Bereich 26 auf. Der transparente Bereich 26 der Lärmschutzwand 5 ist schallreflektierend, sodass Schall von der schallabsorbierenden Beschichtung 23 der Lamellen absor biert werden kann, der von der Schallquelle emittiert, im Be reich 26 reflektiert und von den Lamellen absorbiert wird. Dem- zufolge ist der von der Lärmschutzwand 5 reflektierte Schall indirekt ankommender Schall 25. Durch Anbringen der erfindungs gemäßen Vorrichtung können schallreflektierende Lärmschutzwände wie transparente Lärmschutzwände schallabsorbierend ausgeführt bzw. nachgerüstet werden. Dadurch können auch neue transparente Lärmschutzwände beispielsweise in jenen Bereichen von Straßen und Schienen eingesetzt werden, in denen diese aufgrund der ne gativen schallreflektierenden Eigenschaften der transparenten Lärmschutzwände bisher nur eingeschränkt möglich waren. Durch die geneigte Anordnung der Lamellen 2 können nicht transparente handelsübliche Solarzellen bei transparenten Lärmschutzwänden eingesetzt werden, ohne die transparente Eigenschaft aus der Blickrichtung des Betrachters 27 der Lärmschutzwände zu verlie ren .

Claims

Ansprüche :
1. Vorrichtung (10) zur vertikalen Anbringung an einer Wand, insbesondere an einer Lärmschutzwand (5), mit einem Rahmen (1) und zumindest zwei an einer Vorderseite des Rahmens (1) angeord neten Lamellen (2) mit Solarmodulen (3), wobei sich von einer Rückseite des Rahmens (1) zumindest zwei Tragevorsprünge (6) mit jeweils einem Auflager zur Lagerung des Rahmens (1) nach außen erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) läng liche Rahmenverstrebungen bilden.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) im Wesentlichen parallel angeordnet sind.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass zumindest drei Lamellen (2) mit Solarmodulen (3) an der Vorderseite des Rahmens (1) in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind.
4. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarmodule (3) auf den Lamellen (2) in einem schrägen Winkel in Bezug auf eine Rahmenebene angeordnet sind .
5. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) jeweils zumindest eine in Bezug auf das Solarmodul (3) angewinkelte Aussteifung (14) auf weisen.
6. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) zumindest abschnittsweise mit einer schallabsorbierenden Oberfläche beschichtet und/oder mit schallabsorbierendem Material belegt sind.
7. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Tragevorsprüngen (6) seitlich der Auflager abstehende Laschen (9) zur Verbindung mit einem Träger vorgesehen sind, wobei die Laschen (9) vorzugsweise parallel zur Rahmenebene angeordnet sind.
8. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der Rückseite des Rahmens (1) zu mindest ein Distanzhalter (7) nach außen erstreckt.
9. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) aus Formrohren und/oder Win keln, insbesondere aus Metall, gebildet ist.
10. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) zumindest eine Zugdiagonale (12) aufweist.
11. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragvorsprünge (6) zur Verbindung mit korrespondierenden Tragvorsprüngen einer zweiten, gleichartigen Vorrichtung eingerichtet sind.
12. Vorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragvorsprünge (6) zur Herstellung einer Schraub- und/oder Steckverbindung eingerichtet sind.
13. Wand, insbesondere Lärmschutzwand (5), mit einer darauf ge lagerten Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
14. Wand, insbesondere Lärmschutzwand (5), mit zwei darauf ge lagerten und verbundenen Vorrichtungen (10) nach Anspruch 11 oder 12.
15. Wand nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekenn zeichnet, dass die Wand, insbesondere die Lärmschutzwand (5), zumindest teilweise transparent ist.
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