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Die Erfindung betrifft ein Fundamentsystem für die Lagerung von flächig nebeneinander angeordneten Solarpaneelen.
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Es sind zahlreiche verschiedene Arten von Fundamentsystemen für die Lagerung von flächig nebeneinander angeordneten Solarpaneelen bekannt geworden. Die vielen unterschiedlichen Systeme sind unter anderem deshalb entwickelt worden, um die Effektivität derartiger Fundamentsysteme nicht nur hinsichtlich ihrer Fertigung, sondern vor allem auch hinsichtlich ihrer Montage zu verbessern, damit insgesamt Kosten eingespart werden.
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Für die Aufständerung von Solarpaneelen werden häufig größere Flächen benutzt, so dass zur Erzielung größerer Leistungen eine relativ große Anzahl von Paneelen und damit von Elementen der Aufständerung benötigt wird. Selbst vermeintlich kleinere oder geringere Verbesserungen schlagen damit hinsichtlich der Kosten bereits durch.
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In aller Regel erfolgt eine Optimierung hinsichtlich der Material- und Herstellungskosten der Aufständerungen wie natürlich auch der Montagekosten. Um die Herstellungskosten zu reduzieren, wird häufig angestrebt, die Materialquerschnitte zu verringern, d.h. so zu optimieren, dass möglichst wenig Material mit einer möglichst hohen Stabilität der einzelnen miteinander zu verbindenden Systeme bzw. Elemente der Aufständerung kombiniert werden. Zur Aufständerung werden die Solarpaneele auf einem Traggitter angeordnet, welches aus sich kreuzenden Tragelementen häufig in Form von Profilen und C+ Profilen besteht. Diese Tragelemente sind in der Regel Querträger und Längsträger, welche so miteinander verbunden sind, dass das Traggitter bezüglich seines Rastermaßes den Abmessungen der darauf anzubringenden Solarpaneelen entspricht.
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In
DE 20 2012 005 413 U1 ist ein ausrichtbares Fundamentsystem für Solarpaneele beschrieben, welches ein derartiges Traggitter aufweist, das aus sich kreuzenden Tragelementen eine Fläche aufspannt, auf welcher die eigentlichen Solarpaneele befestigt werden. Die sich kreuzenden Tragelemente müssen dazu miteinander verbunden werden. Dieses Traggitter ist auf Ständern befestigt bzw. aufgespannt, welche mittels Schraubfundamenten im Erdreich verankert sind. Unter Profilen soll hier nachfolgend eine solche Art von Tragelementen verstanden werden, welche wegen eines möglichst hohen Widerstandsmomentes als Hohlprofile ausgebildet sind, so dass mit relativ geringen Wandstärken für die Profile gearbeitet werden kann. Häufig werden auf diesen Profilen die so genannten C+ Profile befestigt. Unter C+ Profilen sollen hier nachfolgend ebenfalls Kastenprofile verstanden werden, welche an der Seite, mit welcher dieses C+ Profil an dem Profil befestigt wird, geschlitzt sind, so dass im weitesten Sinne die beiden Seitenschenkel und die dem Schlitz gegenüberliegende obere Verbindungsfläche in abstrahierter Form ein „C“ darstellen.
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In dem vorstehend genannten Dokument des Standes der Technik ist ein Befestigungssystem für Längsträger in Form eines Trapezprofiles offenbart, das im weitesten Sinne auch als C+ Profil angesehen werden kann und auf einem Profil befestigt wird, welches ein Tragelement in Form eines Querträgers ist. Das trapezförmige, das C+ Profil darstellende Profil weist in seinem Schlitzbereich von den freien Seitenflächen nach innen abgewinkelte, zum Schlitz des C+ Profils weisende Schenkel auf, welche nochmals eine die Schlitzbreite begrenzende Abkantung in das Profil hinein aufweisen. Im Querträger sind zwei Bohrungen vorhanden, in welche Schrauben eingeführt sind, welche zwischen Schraubenkopf und Außenseite des Querträgers eine Feder aufweisen. Die Bohrung ist gerade so groß, dass der Schaft des Schraubbolzens hindurchgeht, die Feder jedoch sich an der Außenseite des Querträgerprofils abstützen kann. Zwischen den Köpfen dieser Schraubbolzen und den Federn ist ein Klemmelement vorgesehen, das eine Fläche zum Tragen des Kopfes der Schraubbolzen und neben dem Kopf außen sozusagen beide Schrauben überspannend eine schräg nach unten aufweisende Abwinklung aufweist. Die Federn dienen unter anderem dazu, die in den Querträger bereits eingeführten und von innen mit einer Mutter vor dem Herausfallen gesicherten Schrauben so weit von der Außenfläche des Querträgerprofils nach oben zu drücken, dass die Abkantung des trapezförmigen geschlitzten Profils an einer Seite unter einen der schräg nach außen weisenden Kantenbereiche des Klemmelementes eingesetzt werden kann. Da zwei Schrauben vorgesehen sind, muss der Schlitz des Profils relativ breit sein, was ein Nachteil der Stabilität und des Widerstandes des trapezförmigen Profils ist. Damit dieser Nachteil zumindest in gewissem Maße kompensiert wird, wird der Schlitz in dem Profil kleiner gemacht als die Querabmessung des unter den Schraubköpfen sitzenden Klemmelementes. Wenn das trapezförmige Klemmelement auf der einen Seite mit seinen nach innen weisenden Abkantungen die schräg nach unten weisende Abkantung hintergreift, muss anschließend die auf der gegenüberliegenden Seite vorhandene Abkantung unter das schräg nach außen weisende Abkantungsteil bzw. diesen Abkantungsabschnitt des Klemmelementes eingehängt werden. Beim Einhängen muss daher der im Sinne eines Trapezes schräg nach unten weisende Seitenschenkel des trapezförmigen Elementes über die nach unten weisende Abkantung des Klemmelementes gedrückt werden, d.h. der Seitenschenkel muss deformiert werden. Aus Gründen der Festigkeit muss das Profil eine gewisse Mindestwandstärke haben. Je höher diese Mindestwandstärke ist, umso schwieriger ist das Deformieren, um das Profil an dieser zweiten Seite ebenfalls unter die schräg nach unten weisende Abkantung des Klemmelementes einzuhängen. Wenn die Wandstärke des trapezförmigen geschlitzten Tragelementes zu dünn ist, dann lässt sich diese Verformung zwar leicht bewerkstelligen, dann besteht aber die Möglichkeit, dass beim Festziehen der beiden Schrauben, d.h. beim langsam in Richtung auf die Außenseite des Querträgerprofils sich bewegenden Klemmelement, das trapezförmige Profil vor dem Klemmen auf dieser Außenseite mit seinem nach innen weisenden Schenkel und der Abkantung wieder aus der Einhängung herausrutschen kann.
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Mit einer einfachen Materialoptimierung kann die Vielzahl der damit verbundenen Probleme jedoch nicht gelöst werden. Nachteilig bei diesem bekannten System von einer Befestigung eines geschlitzten Profils auf einem Querträger mittels zweier Schrauben und einem Klemmelement ist auch die mangelnde Ausrichtbarkeit. Es ist also erforderlich, die Bohrungen für die Schrauben bzw. Bolzen sehr genau in die Seitenwände der Querträger einzubringen. Wenn dies nicht genau genug vorgenommen wird, dann ergeben sich beim Montieren des trapezförmigen geschlitzten Profils auf dem Querträger gegebenenfalls Spannungen in diesen Trägern, welche auf die Solarpaneele übertragen werden, welche auf diesen geschlitzten Profilen befestigt sind. Auf die Solarpaneele übertragene Spannungen können jedoch zum Reißen dieser Solarpaneele und letztlich zum Ausfall ganzer Systeme einer derartigen Photovoltaikanlage führen. Nachteilig bei diesem bekannten System ist auch das Vorsehen der Federn als weiterem zusätzlichen Element, welche beim Montieren, da sie unterhalb des Kopfes des Bolzens angeordnet sind und daher gegebenenfalls nicht immer beim Montieren im Blick sind, vor dem Einfädeln der Schraube und dem Sichern vom Inneren des Querträgerprofils her vom Bolzen wieder abfallen, so dass für die Montage dieser Befestigungselemente recht viel Geschick der die Montage vornehmenden Monteure gefordert werden muss.
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Gegenüber diesen bekannten Fundamentsystem für die Lagerung bzw. Aufständerung von flächig nebeneinander angeordneten Solarpaneelen besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine demgegenüber kostengünstigere Aufständerung vorzusehen, welche bezüglich der Materialstärken optimiert, d.h. minimiert werden kann und welche in einfacher und zuverlässiger Weise eine Montage gewährleistet, welche bei reduzierter Anzahl von Montageelementen ein mehrfaches Ansetzen bzw. Einsetzen der eigentlichen Befestigungselemente nahezu komplett vermeidet und welches außerdem eine Ausrichtbarkeit der sich kreuzenden Tragelemente zueinander ermöglicht und welches darüber hinaus verhindert, dass bei der Montage zusätzliche Werkzeuge neben einem normalen Schraubenschlüssel zum Festziehen der Mutter-Bolzen-Verbindung benötigt werden.
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Diese Aufgabe wird mit einem Fundamentsystem mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Das erfindungsgemäße Fundamentsystem, welches für die Lagerung von flächig nebeneinander angeordneten Solarpaneelen vorgesehen ist, weist ein Traggitter auf, welches sich kreuzende Tragelemente in Form von Profilen und von C+ Profilen aufweist. Dieses Traggitter ist von einer im Boden verankerten Aufständerung getragen, welche vorzugsweise Ständer und im Boden direkt verankerte Schraubfundamente aufweist. Das erfindungsgemäße Fundamentsystem weist die folgenden Merkmale auf und ist hinsichtlich einer optimalen und stabilen Aufständerung gemäß den nachfolgenden Merkmalen dimensioniert.
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Das Profil weist ein Langloch auf, welches seine Positionierung in Längsrichtung relativ zum C+ Profil ermöglicht und in welches ein als Nutstein ausgebildetes Spannelement mittels einer Mutter-Bolzen-Verbindung vormontierbar ist. Das Spannelement in Verbindung mit der Mutter-Bolzen-Verbindung verspannt in seinem gespannten Zustand das Profil und das C+ Profil miteinander. Das C+ Profil ist als offenes Schlitzprofil ausgebildet und weist einen in seiner Längsrichtung sich erstreckenden Schlitz auf, welcher zwischen von waagerechten Abschnitten sich rechtwinklig ins Innere des C+ Profils erstreckenden Abkantungen angeordnet ist, wobei der Schlitz schmaler als der Nutstein und in seiner Breite etwa fingerdick ausgebildet ist. Unter fingerdick soll hier verstanden werden, dass die Fingerdicke eines normal gewachsenen und erwachsenen Menschen verstanden werden soll. Es soll jedenfalls nicht darunter verstanden werden, dass besonders zarte Finger beispielsweise eines Kindes oder einer sehr schlanken Frau einerseits oder besonderes dicke Finger eines extrem großen und kräftigen und dicken Menschen verstanden werden soll. Gemeint ist mit fingerdick die durchschnittliche Dicke des Fingers eines erwachsenen Menschen. Gemeint ist damit, dass ein Monteur normaler Statur und normal ausgebildeter Hände mit seinen Fingern in der Lage sein muss, in den Schlitz mit dem Finger so einzugreifen, dass, wie nachfolgend noch beschrieben werden wird, das Spannelement in dem C+ Profil mit dem Nutstein entsprechend befestigt werden kann.
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Der als Spannelement fungierende Nutstein weist eine Basis und im Wesentlichen senkrecht dazu sich erstreckende Klemmschenkel auf. Der Abstand der Klemmschenkel zwischen ihren aufeinanderzuweisenden Innenflächen definiert die Breite der Basis, wobei die Klemmschenkel eine zumindest geringfügig größere Höhe als die Höhe der ins Innere des C+ Profils weisenden Abkantungen aufweisen. Des Weiteren übergreift der Nutstein mit seinen Klemmschenkeln in dem Zustand die Abkantungen des C+ Profils, in welchem der Nutstein eben mit seinen Klemmschenkeln in das C+ Profil eingeführt ist. Dabei spannt der Nutstein im gespannten Zustand mit den Klemmschenkeln auf den waagerechten Abschnitten des C+ Profils sozusagen das C+ Profil fest auf der Außenseite des Profils. Der Nutstein weist des Weiteren eine Verdrehsicherung auf, welche so ausgebildet ist, dass ein Kopf eines Bolzens der Mutter-Bolzen-Verbindung beim Anziehen einer Mutter dieser Mutter-Bolzen-Verbindung ein Verdrehen des Kopfes des Bolzens verhindert. Außerdem ist die Mutter-Bolzen-Verbindung bezüglich ihrer Länge des Bolzens auf die Höhe der Abkantung derartig abgestimmt bzw. dimensioniert und sind auch die Höhe der Klemmschenkel und Abkantungen aufeinander derart abgestimmt bzw. dimensioniert, dass bei seitlich auf das Profil umgelegten C+ Profil, womit die eigentliche Montage des C+ Profils auf dem Profil beginnt, einer der Klemmschenkel des Nutsteins über eine der Abkantungen des C+ Profils einhängbar ist, woran sich anschließend das Aufstellen des C Profils auf dem Profil anschließt, was nun gemäß der Erfindung ohne nennenswerte Verformung der Seitenwand des C+ Profils bei seinem Schwenken über den Nutstein in seine Montageposition ermöglicht werden kann. Anschließend ist der Nutstein mit dem anderen der Klemmschenkel über die andere der Abkantungen des C+ Profils positionierbar. Darunter ist zu verstehen, dass das Einhängen sozusagen der zweiten Seite des C+ Profils unter den Nutstein so erfolgen soll, d.h. die Breite des Nutsteins im Hinblick auf die Breite der Waagerechten, die nach innen gerichteten Abkantungen tragenden flachen Abschnitte des C+ Profils so aufeinander abgestimmt und dimensioniert sind, dass sozusagen die Abkantung über die Rundung zwischen der Basis und den Klemmschenkeln des Nutsteins gleiten kann, ohne dass die Seitenwand des C+ Profils aus ihrer senkrechten Lage nach außen gedrückt und damit deformiert werden muss. Wenn dies ausgeschlossen werden kann bzw. im Wesentlichen ausgeschlossen werden kann, dann ist eine andere Voraussetzung gegeben, nämlich dass die Wandstärke des C+ Profils relativ gering gemacht werden kann, ohne dass befürchtet werden muss, dass bei der Montage in Folge der Verformung der Seitenwand bleibende Deformationen in dem Profil zurückbleiben, was eine einfache, sichere und spannungsfreie Montage der Solarpaneele von vornherein einschränken würde.
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Dieses erfindungsgemäße Fundamentsystem ist hinsichtlich der Details, Abmessungen und der Wirkungen der einzelnen Teile der Elemente zueinander derartig abgestimmt, dass eine leichte Montage möglich ist, dass die Kosten der einzelnen Profile durch Reduzierung des Materialeinsatzes verringert werden können und dass dennoch die Stabilität des Traggitters ausreichend hoch ist, dass selbst bei zusätzlichen Belastungen wie beispielsweise im Winter durch nicht sofort abrutschende Schneemengen das Traggitter nicht beschädigt werden kann.
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Vorzugsweise ist das Profil des Traggitters ein Längsträger und ist das C+ Profil ein Querträger. Ebenso ist es möglich, dass das Profil als Querträger eingesetzt wird und das C+ Profil die Längsträger bildet. Das bedeutet, dass das Traggitter einerseits so ausgebildet ist, dass das C+ Profil als Längsträger auf den Profilen als Querträger angeordnet sein kann, es aber andererseits auch möglich ist, dass die Querträger auf den Längsträgern angeordnet sind. In diesem Fall sind die Längsträger so angeordnet, dass sie Längsreihen von stabförmigen Aufständerungen mit Verankerungen mittels Schraubfundamenten im Boden untereinander verbunden und auf den Längsträgern dann die Querträger angeordnet sind, auf welchen die Solarpaneele ruhen und befestigt sind.
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Vorzugsweise ist der Nutstein an seiner Basis, von welcher sich die Klemmschenkel erstrecken, neben den Löchern für einen Durchgriff der Bolzen beidseitig dazu jeweils mit einem Nocken ausgebildet, dessen zueinander gewandte Stufenflächen einen Abstand haben, welcher der Schlüsselweite des Sechskantes oder beispielsweise auch eines Vierkantes eines Kopfes eines Bolzens entspricht. Dadurch wird der Bolzen beim Festdrehen der Mutter auf der gegenüberliegenden Seite im Innern des Profils nicht mitgedreht und kann problemlos festgezogen werden.
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Weiter sind die Abkantungen des C+ Profils, welche in das Innere des Profils weisen, bezüglich ihrer Höhe so ausgebildet, dass die Klemmschenkel des Nutsteins diese Abkantungen im geklemmten Zustand übergreifen. Die Länge der Klemmschenkel ist größer als die Höhe der Abkantungen. Die Klemmschenkel weisen vorzugsweise an ihrer Stirnseite eine flache Fläche auf, so dass der Druck beim Festziehen des Nutsteins besser in die waagerechten Abschnitte des C+ Profils drücken und dort die entsprechenden Kräfte so eingeleitet werden, dass eine Beschädigung des Materials wegen lokaler Spannungsüberhöhungen vermieden wird. Dadurch kann also eine gleichmäßige Spannkrafteinleitung auf die bzw. in die waagerechten Abschnitte des C+ Profils erfolgen.
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Vorzugsweise sind die Länge des Nutsteins in Richtung der Längserstreckung des C+ Profils und die Fläche von den Stirnseiten des Nutsteins derart bemessen, dass im verspannten Zustand die Krafteinleitung auf eine derart große Fläche verteilt wird, dass die lokalen Spannungen einen kritischen Wert nicht überschreiten. Unter kritischen Wert wird hier verstanden, dass die aus einer statischen Belastung resultierenden beispielsweise Biegespannungen unter Addition von lokalen Spannungsspitzen beispielsweise durch Einspannungen nicht überschritten werden, so dass eine plastische Verformung vermieden werden kann.
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Weitere Vorteile und Details der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Zeichnungen detailliert erläutert. Es zeigen:
- 1a) bis d) verschiedene Ansichten eines Nutsteins mit Mutter-Bolzen-Verbindung;
- 2a) zeigt den Beginn der Montage des C+ Profils auf dem Profil;
- 2b) zeigt den ersten Schritt der Montage gemäß 1, bei welchem Montageschritt der waagerechte Abschnitt des C+ Profils mit seiner Abkantung hinter die Klemmschenkel des Nutsteins hinter dessen Klemmschenkel eingehängt ist;
- 3 zeigt den Beginn des Aufstellens des C+ Profils auf dem Profil bei unter dem Nutstein eingehängter erster Abkantung des C+ Profils;
- 4 zeigt das aufgestellte C+ Profil in seiner Befestigungsposition mit jedoch angehobenem Nutstein und noch nicht erfolgter Positionierung zum Verspannen;
- 5 zeigt das aufgestellte C+ Profil gemäß 4, jedoch mit Ausrichtung bezüglich des Nutsteins zum Verspannen auf dem Profil;
- 6 zeigt den letzten Schritt der Montage, bei welchem das C+ Profil mittels des Nutsteins auf dem Profil 1 verspannt ist;
- 7 zeigt eine perspektivische Ansicht des C+ Profils mit verspanntem Nutstein und damit Befestigung auf dem Profil;
- 8 zeigt die perspektivische Darstellung gemäß 7, jedoch von unten, zur Darstellung der Mutter, mittels welcher der Nutstein die Verspannung des C+ Profils auf dem Profil bewerkstelligt; und
- 9 zeigt eine prinzipielle Darstellung als Seitenansicht einer Aufständerung für Solarpaneele mit Schraubfundamenten zur Verankerung im Boden.
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1 zeigt eine Seitenansicht in Längsrichtung des als Spannelement dienenden Nutsteins 5 mit durch seine Basis 13 durchgestecktem Bolzen 7 einer Mutter-Bolzen-Verbindung 6, welcher Bolzen 7 einen Kopf 8 aufweist, welcher beim Spannen auf der Basis 13 des Nutsteins 5 festgelegt ist und zwischen einer als Nocken ausgebildeten Verdrehsicherung 16 gehalten ist. Der Nutstein 5 weist Klemmschenkel 14 auf, welche im Wesentlichen rechtwinklig von der Basis 13 sich nach unten erstrecken. An der dem Kopf des Bolzens 7 gegenüberliegenden Seite der Mutter-Bolzen-Verbindung 6 ist eine Unterlegscheibe 10 vorgesehen, unter welcher sich eine Mutter 9 befindet, mittels welcher bei deren Anziehen der Nutstein 5 auf hier nicht dargestellte Abschnitte des C+ Profils drückt und so das C+ Profil auf dem Profil 1 festspannt. Die als Nocken ausgebildete, und zum Kopf 8 des Bolzens 7 hinweisende Stufenflächen aufweisende Verdrehsicherung 16 hält beim Festziehen der Mutter 9 den Kopf 8 des Bolzens 7 gegen Verdrehen fest, so dass die Mutter 9 problemlos angezogen und die beiden Profile, d.h. das C+ Profil und das Profil, miteinander verspannt werden können.
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1b) zeigt eine Draufsicht auf den Nutstein 5, in welchem der Kopf 8 des Bolzens 7 dargestellt ist, wie er mit seinen, die Schlüsselweite definierenden Flächen seines Sechskantkopfes zwischen den Schulterflächen der Verdrehsicherung 16 auf der Basis 13 des Nutsteins 5 gehalten ist.
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1c) zeigt eine Seitenansicht, welche der Ansicht gemäß 1a) bei deren Drehung um 90° entspricht. Alle Teile und Elemente entsprechen denen, welche zu 1a) bereits erläutert worden sind und daher hier nicht wiederholend nochmals erläutert werden.
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Und schließlich ist 1d) eine perspektivische Ansicht der Anordnung bzw. des Zusammenwirkens von Nutstein 5 mit der Mutter-Bolzen-Verbindung 6 bei zwischen der Verdrehsicherung 16 gehaltenem Kopf des Bolzens 7 auf der Basis 13 des Nutsteins 5 gezeigt.
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Die 2 bis 6 zeigen die verschiedenen durchzuführenden Montageschritte bei einer Montage und bei im Rahmen der Montage vorzunehmenden Verspannung des C+ Profils mit dem Profil.
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In 2a) ist der erste Schritt der Montage des C+ Profils 2 auf dem Profil 1 dargestellt. Dazu wird das C+ Profil 2 seitlich auf das Profil 1 gelegt und in Richtung auf die mit dem Nutstein 5 gemeinsam bereits vormontierte Mutter-Bolzen-Verbindung 6 geschoben. Die Mutter-Bolzen-Verbindung 6 ist insoweit an dem Profil 1 vormontiert, dass es in das in 7 gezeigte Langloch 4 eingesteckt und auf der Innenseite des Profils 1 mit der Unterlegscheibe 10 und der Mutter 9 gegen Herausfallen gesichert ist. Zum Einfädeln bzw. Einhängen der in 2a) linken Seite des waagerechten Abschnittes 15 des C+ Profils 2 wird dieses mit seiner Abkantung 12 hinter den linken Klemmschenkel 14 des Nutsteins 5 eingehängt. Dazu muss die Länge der Abkantung 12 so ausgebildet sein, dass bei an den Schaft des Bolzens 7 anstoßendem waagerechten Abschnitt die Abkantung 12 hinter die Klemmschenkel 14 geschoben werden kann. Die aufeinanderzugewandten Abkantungen 12, d.h. die linke Abkantung 12 und die rechte Abkantung 12, welche in 2a) die untere bzw. die obere Abkantung 12 darstellen, definieren einen Schlitz 11. Bei dem C+ Profil 2 handelt es sich um ein längs geschlitztes Kastenprofil.
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In 2b) ist der zweite Schritt der Montage des C+ Profils 2 auf dem Profil 1 dargestellt, bei welchem die Mutter-Bolzen-Verbindung 6 mit dem Nutstein 5 nach unten fallengelassen worden ist, so dass die Abkantung 12 auf der linken Seite, d.h. in 2b) der unteren Seite, des C+ Profils 2 hinter den linken Klemmschenkel 14 des Nutsteins 5 eingehängt ist.
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Wenn dies erreicht ist, kann gemäß 3 das C+ Profil 2 auf dem Profil 1 aufgestellt werden und in die korrekte Position gebracht werden, bei welcher die waagerechten Abschnitte 15 auf der Oberseite des Profils 1 ruhen. Die genaue Position bezüglich der Längsrichtung kann über das später noch zu beschreibende Langloch 4 eingestellt werden. Der Schlitz 11 hat nun eine solche Breite, dass beim Aufstellen die Abkantung des C+ Profils 2 leicht und im Wesentlichen ohne Deformation über die Krümmung der Basis 13 des Nutsteins 5 zu seinem rechten Klemmschenkel 14 gleiten kann, und zwar ohne dass der Seitenabschnitt des C+ Profils 2 seitlich deformiert werden muss. Wenn die Bemessung gerade wie in der beschriebenen Art und Weise vorgenommen worden ist, kann die Materialstärke des C+ Profils 2 in Richtung geringerer Dicke minimiert und optimiert werden, ohne dass die Zuverlässigkeit bei der Festigkeit des Traggitters eingeschränkt ist.
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In 4 ist gezeigt, wie das C+ Profil 2 auf dem Profil 1 aufgestellt ist. Dabei ruhen die waagerechten Abschnitte 15 auf der Oberseite des Profils 1. Das C+ Profil 2 ist jedoch noch nicht bezüglich des Übergreifens des Nutsteins 5 mit seinen Klemmschenkeln 14 über die Abkantungen 12 an den waagerechten Abschnitten 15 des C+ Profils 2 angeordnet. Die vormontierte Mutter-Bolzen-Verbindung 6 mit dem Bolzen 7 und dem Kopf 8 des Bolzens, welcher durch die Verdrehsicherung 16 gehalten ist und auf der Basis 13 des Nutsteins 5 ruht, ist angehoben, so dass das C+ Profil 2 auf der Oberseite des Profils 1 oder die Mutter-Bolzen-Verbindung 6 mit dem Nutstein 5 im nicht dargestellten Langloch 4 so verschoben werden kann, dass beide Abkantungen 12 des C+ Profils 2 jeweils hinter den entsprechenden Klemmabschnitt 14 des Nutsteins 5 greifen, d.h. die Klemmabschnitte 14 des Nutsteins 5 übergreifen die Abkantungen 12, welche von den waagerechten Abschnitten 15 in das Innere des C+ Profils 2 weisen. Der Schlitz 11 zwischen den Abkantungen 12 des C+ Profils 2 ist so ausgebildet, dass er im Wesentlichen fingerdick ausgebildet ist. Dabei ist unter fingerdick die normale Fingerdicke eines durchschnittlichen Menschen zu verstehen.
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In 5 ist die Position gezeigt, welche der Spannposition des Nutsteins 5 mittels der Mutter-Bolzen-Verbindung 6 unmittelbar vorangeht. D.h., das C+ Profil 2 und die Mutter-Bolzen-Verbindung 6 sind relativ zueinander so ausgerichtet, dass die in 6 gezeigte Verspannungssituation hergestellt werden kann. Bei der in 6 dargestellten Verspannungssituation übergreifen die Klemmschenkel 14 des Nutsteins 5, welcher durch den in der Verdrehsicherung 16 gehaltenen Kopf 8 des Bolzens 7 bei angezogener Mutter 9 (hier nicht dargestellt) über die Abkantungen 12 der waagerechten Abschnitte 15 des C+ Profils 2 so verspannt ist, dass die flachen Stirnseiten der Klemmschenkel 14 des Nutsteins 5 auf der Innenseite der waagerechten Abschnitte 15 die Klemmkraft in das C+ Profil 2 einleiten und damit selbiges auf dem Profil 1 in einer definierten Position festspannen.
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Entsprechend der Spannsituation, bei welcher das C+ Profil 2 in dem Langloch 4 gemäß 7 so ausgerichtet sein kann bzw. so ausgerichtet werden muss, dass in die Längsträger, welche letztlich die Solarpaneele tragen, keine Spannungen eingeleitet werden. Dazu kann die jeweilige Position in dem Langloch 4 eingestellt werden, das bedeutet, bezogen auf 7, dass das als Längsträger fungierende C+ Profil 2 in Querrichtung zu seiner Längserstreckung, d.h. in Richtung des Profils 1, welches als Querträger 17 dient, verschoben werden kann.
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In 8 ist die Situation bzw. Position, d.h. die Verspannposition gemäß 7 dargestellt, wobei die Blickrichtung der perspektivischen Darstellung von unten ist, wodurch ersichtlich ist, dass die Mutter 9 angezogen ist und damit der Nutstein 5 mit seinen Klemmschenkeln 14, d.h. mit dessen flachen Unterseiten auf die waagerechten Abschnitte 15 des C+ Profils 2 drückt.
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Und schließlich ist in 9 eine prinzipielle Seitenansicht eines Fundamentsystems mit der entsprechenden Aufständerung 3 dargestellt. Die Aufständerung 3 weist stabförmige Elemente auf, welche an ihrer Unterseite ein Schraubfundament 18 aufweisen, mittels welchem die Aufständerung 3 im Erdreich verankert ist. Zur Aufständerung 3 gehören bei dem darstellten Ausführungsbeispiel noch diagonal verlaufende Querträger 17 und im Wesentlichen parallel zu den prinzipiell dargestellten Querträgern 17 vorgesehene weitere für eine Tragwerk typischerweise vorgesehene Streben. Diese Streben dienen der Stabilisierung, sind aber im Hinblick auf die hier beschriebene Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Auf den Querträgern 17 werden dann die C+ Profile 2 als Längsträger mittels der Mutter-Bolzen-Verbindung 6 einschließlich der Nutsteine 5 in der zuvor beschriebenen Art und Weise befestigt und in dem im Querträger 17 vorhandenen Langloch 4 seitlich so ausgerichtet, dass die als Längsträger ausgebildeten C+ Profile 2 im Wesentlichen spannungsfrei auf die Querträger 17 montiert werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Profil
- 2
- C+ Profil
- 3
- Aufständerung
- 4
- Langloch
- 5
- Nutstein
- 6
- Mutter-Bolzen-Verbindung
- 7
- Bolzen
- 8
- Kopf des Bolzens
- 9
- Mutter
- 10
- Unterlegscheibe
- 11
- Schlitz
- 12
- Abkantungen C+ Profil
- 13
- Basis Nutstein
- 14
- Klemmschenkel Nutstein
- 15
- Waagerechte Abschnitte C+ Profil
- 16
- Verdrehsicherung
- 17
- Querträger
- 18
- Schraubfundament