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DE20303471U1 - Frame for roof of building with solar energy collection system has profile adapted to hold edges of solar panels using grooves and teeth - Google Patents

Frame for roof of building with solar energy collection system has profile adapted to hold edges of solar panels using grooves and teeth

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DE20303471U1
DE20303471U1 DE20303471U DE20303471U DE20303471U1 DE 20303471 U1 DE20303471 U1 DE 20303471U1 DE 20303471 U DE20303471 U DE 20303471U DE 20303471 U DE20303471 U DE 20303471U DE 20303471 U1 DE20303471 U1 DE 20303471U1
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Abstract

The profile frame (1) has a flat foot (14) carrying a hook portion (21) and a vertical web (16). There is a hollow head portion (15) at the top with a groove (17) to accommodate a projection on a sheet metal profile. There are sawtooth grooves (18) and upward-projecting T-shaped supports (20) on a horizontal projection over a collection space (5).

Description

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BeschreibungDescription

Rahmensystem für DachbauelementeFrame system for roof construction elements

Die Erfindung betrifft ein Rahmensystem für Dachbauelemente, insbesondere Dachbauelemente zur Nutzung von Solarenergie. Aber auch bei der Integration von Dachfenstern oder Luken in eine Dachhaut ist das erfindungsgemäße Rahmensystem vorteilhaft einsetzbar.The invention relates to a frame system for roof construction elements, in particular roof construction elements for the use of solar energy. However, the frame system according to the invention can also be used advantageously when integrating roof windows or hatches into a roof covering.

Bei den Dachbauelementen zur Nutzung von Solarenergie kann es sich um thermische Solarkollektoren oder Photovoltaikmodule handeln. Diese solaren Dachbauelemente werden entweder dachintegriert oder in Überdachmontage angeordnet. Dabei können die solaren Dachbauelemente einzeln oder benachbart in Gruppen montiert werden. Insbesondere bei der dachintegrierten Montage von Solarkollektoren oder Photovoltaikmodulen sind die konstruktiven und baulichen Maßnahmen zur Gewährleistung der Dichtheit des Daches, das heißt der dichten Einfassung der Dachbauelemente von großer Bedeutung. Aber auch auf eine möglichst unauffällige Integration insbesondere von solaren Dachbauelementen in die eigentliche Dachhaut wird insbesondere aus bauoptischen Gründen viel Wert gelegt.The roof construction elements for the use of solar energy can be thermal solar collectors or photovoltaic modules. These solar roof construction elements are either integrated into the roof or installed above the roof. The solar roof construction elements can be installed individually or in groups next to each other. Particularly when installing solar collectors or photovoltaic modules integrated into the roof, the design and construction measures to ensure the tightness of the roof, i.e. the tight enclosure of the roof construction elements, are of great importance. But great importance is also attached to integrating solar roof construction elements in the actual roof skin as inconspicuously as possible, particularly for aesthetic reasons.

Bekannte gattungsgemäße solare Dachbauelemente zur dachintegrierten Montage weisen üblicherweise die Solarkollektoren oder die photovoltaischen Solarmodule aufnehmende, vorzugsweise rechteckige Profilrahmen auf. An diesen Profilrahmen sind Blech- oder sonstige Einfassungen ausgebildet oder befestigbar, durch welche ein dichter Übergang zur benachbarten Dachhaut oder weiteren Dachbauelementen hergestellt werden soll. Lösungen mit fest ausgebildeten Einfasselementen sind aufgrund der vielen unterschiedlichen Anschlussbedingungen sehr unvariabel. Das heißt, unterschiedliche Einfassbedingungen erfordern auch unterschiedlich ausgebildete Rahmenprofile. Known generic solar roof construction elements for roof-integrated installation usually have preferably rectangular profile frames that accommodate the solar collectors or the photovoltaic solar modules. Sheet metal or other edgings are formed or can be attached to these profile frames, which are intended to create a tight transition to the adjacent roof covering or other roof construction elements. Solutions with fixed edging elements are very invariable due to the many different connection conditions. This means that different edging conditions also require differently designed frame profiles.

Aus der EP 1 102 017 A2 ist ein Rahmensystem bekannt, welches aus vier im Rechteck zusammengefügten Rahmenteilen aus Profilmaterial besteht, wobei an jedem Rahmenteil im oberen Bereich ein U-Profil ausgebildet ist, und die Öffnungen der U-Profile zum Dachbauelement gerichtet sind. Die an den seitlichen Rahmenteilen und am oberen Rahmenteil ausgebildeten U-Profile sind jeweils nach oben und innen abgewinkelt, während das am unteren Rahmenteil ausgebildete U-Profil nach unten und innen abgewinkelt ist. In die U-Profile können entsprechend abgewinkelte Abdichtbleche formschlüssig eingreifen, wodurch eine dichte Einfassung zur benachbarten Dacheindekkung oder anderen solaren Dachbauelementen oder Dachfenstern möglich ist. Ein derartiges Rahmensystem ist jedoch nur bei Dachbauelementen für die dachintegrierte Montage sinnvoll einsetzbar. Bei einer Überdachmontage wären die an den Rahmenteilen ausgebildeten U-Profile überflüssig, ja sogar störend. Dies aus bauoptischen und funktioneilen Gründen, da die offenen U-Profile unnötige Angriffsflächen für Wind sowie Fangstellen für Schmutz, Eis und Schnee darstellen. Außerdem sind die Kosten für die Herstellung des Rahmensystems sehr hoch, da bei der dachintegrierten Ausführung grundsätzlich drei unterschiedliche Rahmenprofile erforderlich sind.EP 1 102 017 A2 discloses a frame system which consists of four frame parts made of profile material which are joined together in a rectangle, with a U-profile being formed on the upper part of each frame part and the openings of the U-profiles facing the roof construction element. The U-profiles formed on the side frame parts and on the upper frame part are each angled upwards and inwards, while the U-profile formed on the lower frame part is angled downwards and inwards. Appropriately angled sealing sheets can engage in the U-profiles in a form-fitting manner, which enables a tight border to the adjacent roof covering or other solar roof construction elements or skylights. However, such a frame system can only be used sensibly with roof construction elements for roof-integrated installation. In an over-roof installation, the U-profiles formed on the frame parts would be superfluous, even disruptive. This is for aesthetic and functional reasons, as the open U-profiles represent unnecessary areas of attack for wind and traps for dirt, ice and snow. In addition, the costs for manufacturing the frame system are very high, as the roof-integrated version basically requires three different frame profiles.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Rahmensystem für Dachbauelemente zu schaffen, mit welchem kostengünstig gattungsgemäße Dachbauelemente für die dachintegrierte Montage sowie die Überdachmontage als auch den dachunabhängigen Einsatz hergestellt werden können.It is therefore an object of the invention to provide a frame system for roof construction elements with which generic roof construction elements can be produced cost-effectively for roof-integrated installation as well as over-roof installation as well as roof-independent use.

Diese Aufgabe wird durch ein Rahmensystem mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a frame system having the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Der Vorteil der Erfindung besteht hauptsächlich darin, dass nur noch ein einziges, kostengünstig herstellbares, und den eigentlichen Rahmen des Dachbauelements bildendes Grundprofil erforderlich ist. Damit können die unterschiedlichsten Monta-The main advantage of the invention is that only a single, inexpensively manufactured base profile is required, which forms the actual frame of the roof construction element. This allows a wide variety of mounting options

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geformen realisiert werden. So wird bei der Überdachmontage einfach auf die aufrastbaren Einfassprofile verzichtet, wodurch ein Rahmensystem mit äußerst wenig sichtbaren und wenig funktionell störenden Rahmenteilen realisiert werden kann. Bei der Realisierung eines Rahmensystems für die dachintegrierte Montage und dem Einsatz der aufrastbaren Einfassprofile ist es sogar möglich, unterschiedlich geformte und dimensionierte Einfassprofile einzusetzen, um den unterschiedlichsten Bedingungen für die jeweilige Einfassung zu entsprechen. Besonders vorteilhaft ist auch die einfache Möglichkeit, nur bei Bedarf eine Leiterhalteschiene am Dachbauelement anzuordnen.shapes. For example, the snap-on edging profiles are simply dispensed with when installing over the roof, which means that a frame system can be created with extremely few visible and functionally disruptive frame parts. When creating a frame system for roof-integrated installation and using the snap-on edging profiles, it is even possible to use edging profiles of different shapes and dimensions in order to meet the most diverse conditions for the respective edging. The simple option of only arranging a ladder support rail on the roof construction element when required is also particularly advantageous.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the figures and is described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 das RahmengrundprofilFig. 1 the frame base profile

Fig. 2 das aufrastbare Einfassprofil für die seitlichen RahmenteileFig. 2 the snap-on edging profile for the side frame parts

Fig. 3 das aufrastbare Einfassprofil für das untere Rahmenteil Fig. 3 the snap-on edging profile for the lower frame part

Fig. 4 das aufrastbare Einfassprofil mit Leiterhalteschiene für das obere RahmenteilFig. 4 the snap-on edging profile with ladder retaining rail for the upper frame part

Fig. 5 zwei seitlich angeordnete SolarkollektorenFig. 5 two laterally arranged solar collectors

Fig. 6 einen Solarkollektor mit Einfassung zur seitlich
verlaufenden DacheindeckungFig. 6 a solar collector with frame for side
running roof covering

Fig. 7Fig.7

zwei untereinander angeordnete Solarkollektorentwo solar collectors arranged one below the other

Fig. 8 einen Solarkollektor mit Einfassung zur traufseitigen DacheindeckungFig. 8 a solar collector with frame for eaves roof covering

Das im Ausführungsbeispiel dargestellte, für die dachintegrierte Anordnung vorgesehene Rahmensystem ist vorteilhaft für die Realisierung eines Dachbauelements zur thermischen Nutzung von Solarenergie, also in Form eines Solarkollektors, ausgebildet. Es weist einen rechteckigen Rahmen auf, welcher den eigentlichen Kollektorinnenraum 5 einfasst. In den Figuren wurde grundsätzlich auf die Darstellung von weiteren nicht direkt zum Rahmensystem gehörigen Bauteilen, wie Abdeckscheiben, Solarabsorber, Leitungen, Isolierungen Verbindungselementen usw. verzichtet. Die vier Rahmenelemente bestehen aus einem einheitlichen Rahmengrundprofil 1. Das Rahmengrundprofil 1 weist weiterhin einen Rahmenfuß 14, eine Rahmenwand 16 sowie einen Rahmenkopf 15 auf. Mit dem Rahmenfuß 14 erfolgt die Auflage und Befestigung des Solarkollektors auf der tragenden Konstruktion des Daches. Am inneren Teil des Rahmenfußes 14 ist ein Winkelsteg 21 zur Halterung einer nicht dargestellten Bodenplatte ausgebildet. An einem zum Kollektorinnenraum 5 hin abragenden Teil des Rahmenkopfes 15 befinden sich Auflagestege 20 zur eingedichteten Auflage einer Abdeckscheibe. Ebenfalls an dieser Seite des Rahmenkopfes 15 sind Rastnuten 18 ausgeformt. An der gegenüberliegenden Seite des Rahmenkopfes 15 verläuft eine Einhängenut 17.The frame system shown in the embodiment, intended for the roof-integrated arrangement, is advantageous for the realization of a roof construction element for the thermal use of solar energy, i.e. in the form of a solar collector. It has a rectangular frame which encloses the actual collector interior 5. In the figures, the representation of other components that are not directly part of the frame system, such as cover panels, solar absorbers, cables, insulation, connecting elements, etc., has been omitted. The four frame elements consist of a uniform frame base profile 1. The frame base profile 1 also has a frame foot 14, a frame wall 16 and a frame head 15. The frame foot 14 is used to support and fasten the solar collector to the supporting structure of the roof. An angle web 21 for holding a base plate (not shown) is formed on the inner part of the frame foot 14. On a part of the frame head 15 that projects towards the collector interior 5, there are support webs 20 for the sealed support of a cover plate. Locking grooves 18 are also formed on this side of the frame head 15. A hanging groove 17 runs along the opposite side of the frame head 15.

Zur dichtenden Einfassung des Solarkollektors zur Dachkonstruktion (Fig. 6 und 8) bzw. zu benachbarten Solarkollektoren hin (Fig. 5 und 7), sind auf den jeweiligen Rahmenköpfen 15 entsprechend ausgebildete Einfassprofile 2; 3; 4 aufrastbar. Diese Einfassprofile 2; 3; 4 sind jeweils für das obere und untere Rahmenteil sowie die seitlichen Rahmenteile angepasst ausgebildet. Die seitlichen Einfassprofile 2 weisen in Längsrichtung verlaufende Wasserleitrippen 22 auf.To seal the solar collector against the roof structure (Fig. 6 and 8) or against neighboring solar collectors (Fig. 5 and 7), appropriately designed edging profiles 2; 3; 4 can be snapped onto the respective frame heads 15. These edging profiles 2; 3; 4 are each designed to be adapted for the upper and lower frame parts as well as the side frame parts. The side edging profiles 2 have water-conducting ribs 22 running in the longitudinal direction.

Die Befestigung der Einfassprofile 2; 3; 4 an den Rahmengrundprofilen 1 erfolgt durch Einhängen der Einhängefedern 6The fastening of the edging profiles 2; 3; 4 to the frame base profiles 1 is done by hooking the suspension springs 6

in die Einhängenuten 17 sowie Verrasten der Rastfedern 7 in den Rastnuten 18.into the mounting grooves 17 and locking the locking springs 7 in the locking grooves 18.

Außen, also an der dem Kollektorinnenraum 5 abgewandten Seite, sind an den Einfassprofilen 2; 3; 4 zum Kollektorinnenraum 5 hin offene U-Profile 8; 8'; 8" angeformt. An den seitlichen Einfassprofilen 2 und am oberen Einfassprofil 4 sind die Öffnungen der U-Profile 8 und 8" durch Abwinklung nach oben gebildet (Fig. 2 und 4). Am unteren Einfassprofil 3 entsteht die Öffnung des U-Profils 8' durch Abwinklung nach unten. An der Oberseite des oberen Einfassprofils 4 ist zusätzlich eine Leiterhalteschiene 9 zum Befestigen einer Auflegeleiter ausgebildet.On the outside, i.e. on the side facing away from the collector interior 5, U-profiles 8; 8'; 8" are formed on the edging profiles 2; 3; 4 that are open towards the collector interior 5. On the side edging profiles 2 and on the upper edging profile 4, the openings of the U-profiles 8 and 8" are formed by bending upwards (Fig. 2 and 4). On the lower edging profile 3, the opening of the U-profile 8' is formed by bending downwards. On the top of the upper edging profile 4, a ladder holding rail 9 is also formed for attaching a ladder.

Zum dichten Abdecken des Raumes zwischen zwei seitlich benachbarten Solarkollektoren (Fig. 5) ist ein entsprechend abgewinkeltes Abdichtblech 10 in die Öffnungen der U-Profile 8 der Einfassprofile 2 eingeschoben. Figur 7 zeigt die Anordnung zweier untereinander, das heißt in First-Trauf-Richtung benachbarter Solarkollektoren, wobei hier ein Abdichtblech 12 in die U-Profile 8" und 8' der Einfassprofile 4 und 3 eingeschoben ist. In den Figuren 6 und 8 ist dargestellt, wie entsprechend abgewinkelte Einfassbleche 11 und 13 analog in die seitlichen Einfassprofile 2 und das untere Einfassprofil 3 eingeschoben sind, und somit einen dichten Übergang zur angrenzenden Dachkonstruktion bilden. In gleicher Weise erfolgt die nicht dargestellte Einfassung zu einer firstseitig an den Solarkollektor angrenzenden Dachfläche. Im Bereich der Ecken des Solarkollektors sind die Abdichtbleche 10; 12 und die Einfassbleche 11; 13 in den U-Profilen 8; 8'; 8" entsprechend überlappt. Aus diesem Grund weist das U-Profil 8" des oberen Einfassprofils 4 auch eine größere lichte Weite auf.In order to tightly cover the space between two laterally adjacent solar collectors (Fig. 5), a correspondingly angled sealing sheet 10 is inserted into the openings of the U-profiles 8 of the edging profiles 2. Figure 7 shows the arrangement of two solar collectors adjacent to one another, i.e. in the ridge-eaves direction, with a sealing plate 12 inserted into the U-profiles 8" and 8' of the edging profiles 4 and 3. Figures 6 and 8 show how correspondingly angled edging plates 11 and 13 are inserted analogously into the side edging profiles 2 and the lower edging profile 3, thus forming a tight transition to the adjacent roof structure. The edging (not shown) to a roof surface adjacent to the solar collector on the ridge side is carried out in the same way. In the area of the corners of the solar collector, the sealing plates 10; 12 and the edging plates 11; 13 in the U-profiles 8; 8'; 8" overlap accordingly. For this reason, the U-profile 8" of the upper edging profile 4 also has a larger clear width.

Analog zur beschriebenen Variante eines Dachbauelements in Form eines Solarkollektors ist mit den erfindungswesentlichen Merkmalen des Rahmensystems auch die Realisierung von Photovoltaikmodulen oder anderen Dacheinbauten möglich.Analogous to the described variant of a roof construction element in the form of a solar collector, the realization of photovoltaic modules or other roof installations is also possible with the inventive features of the frame system.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11 RahmengrundprofilFrame base profile 22 seitliches Einfassprofilside edging profile 33 unteres Einfassprofillower edging profile 44 oberes Einfassprofilupper edging profile 55 KollektorinnenraumCollector interior 66 EinhängefederSuspension spring 77 RastfedernLocking springs 8; 8'8; 8' ; 8" U-Profile; 8" U-profiles 99 LeiterhalteschieneLadder support rail 1010 AbdichtblechSealing sheet 1111 EinfassblechEdging sheet 1212 AbdichtblechSealing sheet 1313 EinfassblechEdging sheet 1414 RahmenfußFrame foot 1515 RahmenkopfFrame head 1616 RahmenwandFrame wall 1717 EinhängenutHanging groove 1818 RastnutenLocking grooves 1919 DacheindeckungRoof covering 2020 AuflagestegeSupport bars 2121 WinkelstegAngle bridge 2222 WasserleitrippenWater-conducting ribs

Claims (3)

1. Rahmensystem für Dachbauelemente, insbesondere Dachbauelemente zur Nutzung von Solarenergie, bestehend aus zusammengefügten Rahmenelementen, wobei an jedem Rahmenelement im oberen Bereich ein mit seiner Öffnung zum Dachbauelement gerichtetes U-Profil zum Eingriff von Einfassbauteilen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenelemente zweiteilig ausgebildet sind und jeweils aus einem Rahmengrundprofil (1) und einem daran befestigbaren Einfassprofil (2; 3; 4) bestehen, wobei die U-Profile ((8; 8'; 8") an den Einfassprofilen (2; 3; 4) ausgebildet sind. 1. Frame system for roof construction elements, in particular roof construction elements for the use of solar energy, consisting of assembled frame elements, wherein a U-profile is arranged on each frame element in the upper region with its opening directed towards the roof construction element for the engagement of edging components, characterized in that the frame elements are designed in two parts and each consist of a frame base profile ( 1 ) and an edging profile ( 2 ; 3 ; 4 ) which can be fastened thereto, wherein the U-profiles (( 8 ; 8 '; 8 ") are formed on the edging profiles ( 2 ; 3 ; 4 ). 2. Rahmensystem für Dachbauelemente nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfassprofile (2; 3; 4) auf die Rahmengrundprofile (1) formschlüssig aufrastbar sind. 2. Frame system for roof construction elements according to protection claim 1, characterized in that the edging profiles ( 2 ; 3 ; 4 ) can be snapped onto the frame base profiles ( 1 ) in a form-fitting manner. 3. Rahmensystem für Dachbauelemente nach Schutzanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem oberen Einfassprofil (4) eine Leiterhalteschiene (9) ausgebildet ist. 3. Frame system for roof construction elements according to protection claim 1 or 2, characterized in that a ladder holding rail ( 9 ) is formed on the upper edging profile ( 4 ).
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