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DE29719513U1 - Fastening system for fastening solar modules on conventionally tiled roofs - Google Patents

Fastening system for fastening solar modules on conventionally tiled roofs

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DE29719513U1
DE29719513U1 DE29719513U DE29719513U DE29719513U1 DE 29719513 U1 DE29719513 U1 DE 29719513U1 DE 29719513 U DE29719513 U DE 29719513U DE 29719513 U DE29719513 U DE 29719513U DE 29719513 U1 DE29719513 U1 DE 29719513U1
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solar
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Description

BeschreibungDescription

Befestigungssystem zur Befestigung von Solarmodulen auf konventionell ziegelgedeckten Dächern.Fastening system for attaching solar modules to conventionally tiled roofs.

Derzeit geschieht die Installation von Solarmodulen entweder oberhalb der vorhandenen Dachziegel („Aufständerung") oder anstelle der Dachziegel („Indach-Montage"). Die so installierten Solarmodule haben eine Größe von ca. 0.5 - 1.5 m2, sind meist deutlich länger als die Deckhöhe der Dachziegel, und benötigen zur fachgerechten Installation geeignete Montagerahmen und -gestelle. Diese Befestigungsarten sind nicht nur materialaufwendig, sondern auch langwierig und damit kostenintensiv. Als Alternative zu diesen Systemen werden seit einigenCurrently, solar modules are installed either above the existing roof tiles (“elevated installation”) or instead of the roof tiles (“in-roof installation”). The solar modules installed in this way have a size of approx. 0.5 - 1.5 m 2 , are usually significantly longer than the covering height of the roof tiles, and require suitable mounting frames and racks for professional installation. These types of fastening are not only material-intensive, but also time-consuming and therefore costly. As an alternative to these systems,

is Jahren von verschiedenen Firmen (z.B. Newtec Kunststofftechnik; Braas Dachziegelwerke) sog. Solardachziegel angeboten. Dabei handelt es sich um relativ kleine Solarmodule (Größe ca. 0,05 - 0,35m2), die meist anstelle der vorhandenen Dachziegel direkt auf den Dachlatten befestigt werden. Konstruktionsbedingt ist jedoch auch bei diesem Produkt ein recht hoher Montageaufwand erforderlich, z.B. zur Gewährleistung eines wasserdichten Anschlusses an die „normalen" Dachziegel.For years, various companies (e.g. Newtec Kunststofftechnik; Braas Dachziegelwerke) have been offering so-called solar roof tiles . These are relatively small solar modules (size approx. 0.05 - 0.35m 2 ) that are usually attached directly to the roof battens instead of the existing roof tiles. Due to the design, however, this product also requires a lot of installation work, e.g. to ensure a watertight connection to the "normal" roof tiles.

Ein Solardachziegelsystem, bei dem das Solarmodul direkt im Ziegel befestigt wird, wird von der Fa. Gebr. Laumanns Dachziegelwerke vertrieben. Pro Dachziegel ist bei diesem System ein Mini-Solarmodul vorgesehen, und dieses wird mit einem speziellen Haltevorrichtung auf dem Ziegel befestigt (DE 4433769 A1 960328; DE 04002711 A1 910808; DE 4443288 C1 960523). Bei diesem System muß jedoch ein spezieller, extra zur Aufnahme des Solarmodul vorbereiteter Ziegeltyp verwendet werden.A solar roof tile system in which the solar module is attached directly to the tile is sold by Gebr. Laumanns Dachziegelwerke. This system provides a mini solar module for each roof tile, and this is attached to the tile using a special holder (DE 4433769 A1 960328; DE 04002711 A1 910808; DE 4443288 C1 960523). However, this system requires the use of a special type of tile specially prepared to accommodate the solar module.

All diese installationstechnischen Nachteile konventioneller Solar-Anlagen und der bekannten Solardachziegel-Systeme vermeidet die nachfolgend beschriebene Erfindung: Bei diesem Modul-Befestigungssystem wird ein Solar-Modul entsprechender Größe mittels mehrerer geeigneter Klammern auf den konventionellen Dachziegeln befestigt (siehe Abbildung 1). Diese Klammer alleine stellt also das Befestigungssystem dar.The invention described below avoids all of these installation-related disadvantages of conventional solar systems and the well-known solar roof tile systems: With this module fastening system, a solar module of the appropriate size is fastened to the conventional roof tiles using several suitable clamps (see Figure 1). This clamp alone therefore represents the fastening system.

Dr. Lars Podlowski - Befestiaunassvstem zur Halteruna ..Dr. Lars Podlowski - Fastening system for holding ..

Die Verschaltung der Solar-Module wird mit geeigneten Steckverbindungen realisiert und idealerweise auf der Modul-Rückseite, jedoch oberhalb der Dachziegel geführt. Die Installation einer Solaranlage, deren Module mitteis der beschriebenen Klammern befestigt werden, ist nun denkbar einfach: Auf die vorhandenen Dachziegel werden zunächst die Klammern befestigt, in die in einem zweiten Arbeitsschritt die Solar-Module nachträglich eingeclipst werden.The solar modules are connected using suitable plug connections and ideally on the back of the module, but above the roof tiles. Installing a solar system whose modules are attached using the described clamps is now extremely simple: First, the clamps are attached to the existing roof tiles, into which the solar modules are subsequently clipped in a second step.

Beschreibung der Klammer:Description of the bracket:

Die Klammer hat zwei Funktionen: Zum einen umschließt sie mit der Unterseite den Dachziegel, und zum anderen befindet sich auf ihrer Oberseite ein Mechanismus, der das Solar-Modul aufnimmt. Dementsprechend bietet es sich an, die Klammer aus zwei Teilen zu fertigen. Während nämlich das Oberteil (die Solar-Modulhalterung) ein bei allen Dachziegeltypen verwendbares, jeweils identisches Teil darstellt, muß das Unterteil der Klammer für jeden Dachziegeltyp speziell angepaßt werden, um eine möglichst feste Verbindung zwischen Solar-Modul und Dachziegel herzustellen. Anders betrachtet ist jedoch ein entscheidender Vorteil dieses Befestigungssystems, daß zur Befestigung auf Dachziegeltypen verschiedenster Formen und Hersteller nur das Unterteil der Klammer jeweils separat gefertigt werden muß, während sowohl das Klammeroberteil als auch das Solar-Modul selbst für alle Dachziegeltypen identisch ist. Da außerdem die Installation dieses Befestigungssystem gänzlich ohne Werkzeug und ohne irgendwelche Dacharbeiten vorgenommen werden kann, ist eine extrem einfache und schnelle Befestigung der Solarmodule garantiert.The clamp has two functions: firstly, the underside encloses the roof tile, and secondly, there is a mechanism on the top that holds the solar module. Accordingly, it is advisable to manufacture the clamp from two parts. While the upper part (the solar module holder) is an identical part that can be used on all types of roof tiles, the lower part of the clamp must be specially adapted for each type of roof tile in order to create the strongest possible connection between the solar module and the roof tile. Viewed from another perspective, however, a decisive advantage of this fastening system is that in order to attach it to roof tiles of various shapes and manufacturers, only the lower part of the clamp has to be manufactured separately, while both the upper part of the clamp and the solar module itself are identical for all types of roof tile. In addition, since this fastening system can be installed entirely without tools and without any roof work, extremely simple and quick attachment of the solar modules is guaranteed.

Der Konstruktion der Klammeroberseite zur Aufnahme des Solar-Moduls kommt bei der Halteklammer besondere Bedeutung bei: Das Solarmodul soil sich zwar leicht einsetzen lassen, doch muß die HalteKlammer dauerhaft hohe Druck- und Zugkräfte aufnehmen können, um auch bei starken Winden die Halterung des Moduls zu gewährleisten. Um dieses zu erreichen wurde eine spezielle Form der Modulhalteklammer entwickelt (siehe Abb. 3): Das untere Ende besteht aus einer stabilen Aufnahme in U-Form, in die das Solar-Modul von ober eingeschoben wird. Das obere Ende hingegen wird aus zwei kleinen Elementen aus Federbandstahl gebildet, die so konstruiert sind, daß das SolarmodulThe design of the top of the clamp for holding the solar module is of particular importance for the retaining clamp: The solar module should be easy to insert, but the retaining clamp must be able to withstand high pressure and tensile forces over a long period of time in order to ensure that the module is held in place even in strong winds. To achieve this, a special form of module retaining clamp was developed (see Fig. 3): The lower end consists of a stable U-shaped holder into which the solar module is inserted from above. The upper end, on the other hand, is made of two small elements made of spring steel, which are designed in such a way that the solar module

Dr. Lars Podlowski - Befestiaunassvsiem zur Halteruna ..Dr. Lars Podlowski - Fastenings for the holder ..

zwar auf Druck leicht einrastet und dann auch spielfrei sitzt, doch dannalthough it clicks into place easily when pressed and then sits without play,

so auch bei starkem Zug nicht mehr aus der Klammer herausrutscht. Die Spielfreiheit wird dadurch erreicht, daß nach dem Einrasten ein kleiner federnder Winkel von unten gegen das Solarmodul drückt. Die in der Abbildung gezeigte Form der oberen Klammer bewirkt eine bei Zugbelastung selbstverstärkende Klemmwirkung gegen die untere Aufnahme und verhindert damit das Herausrutschen des Moduls.This means that it will not slip out of the clamp even if there is a strong pull. The freedom from play is achieved by a small spring-loaded angle pressing against the solar module from below after it has clicked into place. The shape of the upper clamp shown in the illustration creates a self-reinforcing clamping effect against the lower holder when there is a tensile load, thus preventing the module from slipping out.

Das beschriebene Befestigungssystem bietet neben seiner Universalität für nahezu alle Dachziegeltypen und der überlegenen Montagefreundlichkeit noch einen weiteren, nämlich ästhetischen Vorteil:In addition to its universality for almost all types of roof tiles and its superior ease of installation, the fastening system described offers another, namely aesthetic, advantage:

Während großflächige Solar-Module sich oftmals architektonisch nicht befriedigend in eine Dachfläche einfügen lassen und wie ein Fremdkörper auf dem Dach wirken (was bei Teilen der Bevölkerung die Akzeptanz der Solaranlagen behindert), wirkt eine Solaranlage, die mittels des beschriebenen Systems installiert wurde, weitaus weniger auffällig, da die Solaranlage die aus der Deckhöhe der Dachziegeln resultierende Abstufung der Dachfläche aufnimmt und große, über mehrere Dachziegelreihen reichende Glasflächen vermieden werden (Abb. 4). Dieses ist insbesondere für Gebäude von Bedeutung, bei denen Belange des Denkmalschutzes oder der Stadtbildpflege berücksichtigt werdenWhile large-scale solar modules often cannot be integrated architecturally into a roof area in a satisfactory manner and appear like a foreign body on the roof (which hinders the acceptance of solar systems by parts of the population), a solar system that has been installed using the system described is far less conspicuous, as the solar system takes up the gradation of the roof area resulting from the covering height of the roof tiles and large glass surfaces extending over several rows of roof tiles are avoided (Fig. 4). This is particularly important for buildings where concerns about monument protection or cityscape preservation are taken into account.

loo müssen.loo must.

Dr. Lars Podlovuski - Befestiaunassvstem zur Halieruna ..Dr. Lars Podlovuski - Fortification system for Halieruna ..

Bezugszeichenliste Abb. 1: List of reference symbols Fig. 1 :

1 Oberteil der Klammer (zur Aufnahme des Soiarmoduls)1 upper part of the clamp (to hold the Soiar module)

2 Unterteil der Klammer (zur Umschließung des Dachziegels)2 Lower part of the clamp (to enclose the roof tile)

Dr. Lars Podlowski - Befestiaunassvstem zur HalterunaDr. Lars Podlowski - Mounting system for the holder

Bezugszeicheniiste Abb. 2:Reference symbols Fig. 2:

1 Solarmodul1 solar module

2 Befestigungsklammer2 mounting brackets

3 Konventioneller Dachziegel3 Conventional roof tiles

4 Seitenansicht nach Installation4 Side view after installation

Dr. Lars Podlowski - Befestiaunassvstem zur HalterunaDr. Lars Podlowski - Mounting system for the holder

Bezugszeichenliste Abb. 3:List of reference symbols Fig. 3:

1 Oberer Teil der Modulhaiterung, bestehend aus zwei flexiblen, federnden Teilen.1 Upper part of the module holder, consisting of two flexible, spring-loaded parts.

2 Unterer Teil der Modulhalterung, bestehend aus einem festen Teil in U-Form.2 Lower part of the module holder, consisting of a fixed part in U-shape.

Dr. Lars Podlowski - Befestiaunassvstem zur HalterunaDr. Lars Podlowski - Mounting system for the holder

Claims (4)

SchutzansprücheProtection claims 1. Befestigungssystem zur Halterung von Solarmodulen auf konventionell ziegelgedeckten Dächern1. Mounting system for mounting solar modules on conventionally tiled roofs dadurch gekennzeichnet,characterized, daß das Soiarmodul, dessen Länge in etwa der Deckhöhe eines &iacgr;&ogr; Dachziegels (ca. 33 cm) entspricht, in zwei oder mehrerenthat the solar module, whose length corresponds approximately to the height of a roof tile (approx. 33 cm), can be divided into two or more Klammern gehalten wird, die zum einen das Solarmodul aufnehmen, und zum anderen um jeweils einen Dachziegel greifen.Clamps that hold the solar module on the one hand and grip each roof tile on the other. 2. Befestigungssystem nach Anspruch 1, wobei die Halteklammern aus rostfreiem Stahl und/oder Federbandstahl gefertigt sind, um eine witterungsbeständige und dauerhafte Halterung des Solarmoduls zu gewährleisten.2. Fastening system according to claim 1, wherein the retaining clips are made of stainless steel and/or spring steel to ensure a weather-resistant and durable mounting of the solar module. 3. Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die3. Fastening system according to claim 1 or 2, wherein the Halteklammern entweder aus einem Teil bestehen, oder aus mehreren Einzelteilen zusammengestzt sind, die miteinander verbunden (z.B. geschweißt) sind.Retaining clips either consist of one part or are made up of several individual parts that are connected to one another (e.g. welded). 4. Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, wobei die Halterung des Solar-Moduls in einer speziellen Klammerform geschieht, die zwar eine leichtes Einclipsen des Moduls zuläßt, dieses jedoch nach dem Einrasten auch bei starken Windlasten in Zug- und Druckrichtung sicher hält. .4. Fastening system according to claim 1 or 2 or 3, wherein the solar module is held in place in a special clamp shape, which allows the module to be easily clipped in, but which, once clicked in, holds it securely even in the event of strong wind loads in the tensile and compressive directions. Dr Lars Podlowski - Befestiaunassvstem zur HalterunaDr Lars Podlowski - Mounting system for the holder
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE29822490U1 (en) 1998-12-17 1999-03-04 Erlus Baustoffwerke AG, 84088 Neufahrn Roofing element for the generation of energy from solar radiation
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