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würth ist das sflex system. Bei Spezialsachen soll man dort sich melden. Die haben sogar fette 13/10er Alu PV Schienen oder so um 6m Spannweite zu machen. Halt auf Spezialanfertigung. |
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Da die Würthhaken nicht zu bekommen waren, dachte ich mir warum Aluhaken nehmen, wenn es doch Edelstahl auch gibt. Da das E-Modul von 1.4301 mit ca. 200kN/mm² ca. Faktor 3 höher ist als das der typischen Aluminiumlegierungen (ca. 70kN/mm²), sollte das doch dreimal reichen. Also Haken bestellt Schwerlasthaken: https://venturama-solar.de/produkt/schwerlast-dachhaken/ und den für Mittellast: https://venturama-solar.de/produkt/dachhaken-geschweisst-1-4301/. Versuchsaufbau:  Unterlage 3-Schichtplatte, Personenwaage bis 150kg, Druckverteilplatte, dann Haken und mit der Presse oben draufgedrückt. Ich habe den unbelasteten Haken vermessen und die Verformung unter Last notiert. Vom Mittellasthaken habe ich leider keiner Fotos gemacht. Der Schwerlasthaken bei gut 1.5kN Auflast  Dieser Haken verformt sich nur über die 2 langen Schenkel, bei 1.5kN gibt er ca. 15mm nach. Nach Entlastung ist alles wie vorher, so weit so gut. Der Mittellasthaken  Bildquelle: https://venturama-solar.de/wp-content/uploads/2020/07/dachhaken-std-35x6-drauf.png verformt sich an allen 3 Umkantungen und gibt bei ~1kN (100kg) auch um ca. 10mm nach. Zu den Details: Die Verformung der Dachhaken ist ein relevantes Detail, da man nicht möchte, dass der Haken auf den darunterliegenden Ziegel drückt. Das könnte nämlich schiefgehen ...  Bildquelle: https://www.sv-photovoltaik-ws.de/wp-content/uploads/2019/12/53_aufliegender_Dachhaken-1-1030x773.jpg Die beiden Haken verwenden eine unterschiedliche Strategie, beim Schwerlasthaken wird die Kraft direkt über den Auflagepunkt eingeleitet die Verformung findet in einem Bereich statt, wo der Ziegel nicht mehr betroffen ist. Der Mittellasthaken hat ca. 5mm Freiraum über dem unteren Ziegel und ist leicht aufgebogen, sodass er bei Verformung den Ziegel nicht berührt. Das Ergebnis: Der Mittellasthaken verformt sich bei 1kN ähnlich stark wie der Schwerlasthaken (ca. 10mm), bei 1.2kN ist die Dehngrenze des 5mm Edelstahlblechs erreicht und er kehrt nicht mehr in die Ausgangsposition zurück. Der Schwerlasthaken hat mit 1.5kN keine Schwierigkeit (8mm dick) und damit war meine Waage am Ende, die Verformung ist mit etwa 15mm (oberer Punkt) auch noch linear . Der 'Haken' an der Sache ist aber, dass sich der obere Schenkel (wo die Schiene befestigt wird) unter Last verdreht und damit die Schiene (über den Schrauben) mitdreht und die Modulklemmen belastet. |
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 Hier sieht man das Kippen der Schienenauflage bei ca. 1.2kN, geschätzt sind das >10°. Die dabei auf die Modulklemmen übertragene Kraft wird von dem 'kasigen' 2mm Alublech sicher nicht gutgeheißen. Ich würde also einmal davon ausgehen, dass der Würth 'Schwerlasthaken' sicher keine 2kN kann, ich habe zwar keine Maße, gehe aber aufgrund der Bilder davon aus, dass der max. 7mm dicke Schenkel hat und daher bei 1kN genauso Schluss ist. Falls jemand Zugang zu so einem Haken hat, wäre ein Versuchsergebnis natürlich top. Etwas besser ist die Situation wohl, wenn die Kraft am schrägen Dach etwas anders angreift ... ev. muss ich nochmal einen Versuch machen. |
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ich glaub das führt so zu nix. was willst du denn beweisen?
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Ich hätte gerne den richtigen Haken ausgewählt |
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ach sooo 😂 ich denke das verhalten der haken auf dem dach mit verbundener schiene unter last wirst du nicht einfach mit druck auf das ende simulieren können. nimm den schlankesten ( von der bügelstärke), stabilen haken, lass 3-5mm platz unter dem schenkel zum untergelegten ziegel (entweder einstellbar oder per unterlage in höhe einstellen) und achte auf saubere schraubverbindung. mit körpergewicht per hand belastet als kontrolle,ob er auf den unteren ziegel drücken könnte. ziegel sauber schneiden/fräsen, damit der obere nicht stippt. lieber einen mehr verwenden, als einen zu wenig. damit hast du eine bessere ausführung als die üblichen 80% reale ausführung auf den dächern. das haken setzen ist eigentlich die zeitaufwändigste sache und wenn du das sorgfältig machst, ist es die halbe miete. der gebrochene ziegel in deinem beispielbild war mit sicherheit wegen einem zu flach(ohne gnügend abstand) montierten haken und bei doppel verfalzten tonziegeln muss man beide bearbeiten. (den unteren und den oberen) |
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Grundsätzlich ja gut, wenn ich Kritik ernte ... aber ein wenig dagegenhalten muss ich da schon. Bei Gleichlasten (Schnee) sollte es auf der Moduloberfläche kaum zu unterschiedlichen Lasten kommen und damit sollten die Schienen weitgehend horizontal bleiben. Die Gesamtlast wird dann von den Haken in das Dach übertragen (wohin auch sonst). Aus diesem Grund bin ich recht zuversichtlich, dass die Simulation als Punktlast am Haken gut die realen Verhältnisse abbildet. Über die Wirkung im Dachgefälle denke ich noch nach ... da wird wohl noch ein Versuch fällig. Schlank und stabil widersprechen sich aber schon, gell Da schaffe ich vielleicht 50-70kg, das ist eindeutig zu wenig. Du bist auch aus OÖ, welche Schneelastzone habt ihr? Ja aber das ist doch kein Antilopenproblem, wo man nicht schneller als der Löwe, sondern nur schneller als die langsamste Antilope sein muss. Wenn 100% der Konstruktionen in meiner Umgebung zu schwach für den Ernstfall sind (2005 lagen ca. 1.2m Schnee am Dach), hilft es mir ja auch nicht, wenn ich bei den 20% dabei bin, bei denen es eh fast gereicht hätte. Sind wir ganz einer Meinung ... wenn ich vorher auch noch sicherstelle, dass die Haken den Anforderungen entsprechen, dann sind es vermutlich 99% der Miete Mir ist ja unklar wie diese Aluhaken, z.B. von K2 und Schletter da hinkommen wollen. 230kg/m² Schneelast ist ja noch nicht wirklich viel. Ich finde Erfahrungswissen bei solchen Dingen hilft nur sehr wenig, weil die Extremsituation selten auftritt. 2005 war das bei uns so, das ist 17 Jahre her, damals gab es eine Handvoll PV-Anlagen in der Umgebung, von keiner weiß ich wie sie gebaut war und ob sie schadensfrei geblieben ist. Man kann also nur rechnen (das war mir zu schwierig) oder testen ... wenn dann der Würthhaken noch extrem unplausible Werte im Datenblatt angibt 🙃 |
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Hab mir auch den Kopf zerbrochen über die Wahl des richtigen Dachhakens. Sehr oft wird einfach ein 30x6 mm Niro Hacken verwendet. Wie auch du möchte ich aber ruhig schlafen können und bei ordentlichen Schnee am Dach keine Bauchschmerzen bekommen. Ich habe die Berechnung mit K2 gemacht. Hier bin ich bei einer Schneelastzone 2/3 bei zwei Schienen auf 250 % Überlast gekommen. Drei Schienen wollte ich mir auf jeden Fall ersparen. Die Berechnung war nur mit massiven Haken in Ordnung. Ich habe schließlich auch mehrere Haken testweise am Dach probiert (alle von K2) Alu Haken (cross hook 3s), Alpin Alu Haken, Niro 30x6, Niro 40x8. Verbaut habe ich schlussendlich die Niro 40x8. Zwischen den "Standard" 30x6 sind Welten Unterschied. Drückt man den 30x6 mit dem Körpergewicht locker auf den darunter liegenden Ziegel, kann man mit dem 40x8 Haken draufhüpfen. Mein Tipp: Versuch noch mal das K2 Programm zur Auslegung. |
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Ja mein Schwerlasthaken (35x8) reicht auch sicher mit 2 Schienen. https://base.k2-systems.com/ ... zuerst alles reingetippt, dann registriert und dann geht es nicht weil für privat nicht möglich, bisserl ätzend. |
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Den Schwerlasthaken noch einmal mit knapp 30° Neigung ... Belastet bei 1.5kN  Entlastet  Auch hier sieht man, dass sich das obere Ende (Schienenauflage) klar verdreht, auch wieder etwa 10°. |
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Hast du das selbst ermittelt, oder spuckt Würth das aus? |
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Überschlagsmäßig: 2.3kN vertikal, 0.45kN horizontal --> 11° (vertikal) mit 2.34kN --> * cos (16°) --> 2.25kN aufs Dach .. aufgerundet 2.3kN ... ganz ohne Beiwerte, also voller Schnee bei vollem Wind. Allerdings ist mir bei der K2 Rechnung aufgefallen, dass da irgendwie 1.65kN/m² angezeigt wurden, aber nur Schnee ergibt auch schon 2.0kN/m² auf 27°. Übersehe ich etwas? |
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ich denke halt, daß sobalt die schiene fest montiert und zusätzlich versteifend die module montiert sind, der haken im system anders verformt. da wird der haken nicht einfach winklig nach unten gebogen. natürlich nicht 😛 gibt starke aluhaken. die sind dann aber so dick, daß du die nur mit problemen eingedeckt bekommst, bzw die ziegel, ohne zu starke schwächung durch ausfräsen, nicht wieder ausreichend wasserführend gedeckt bekommst. die schlanken stahlhaken können aber ebenso stabil sein. so wars garnicht gemeint. ein schlecht montierter haken drück schon bei relativ wenig last auf den ziegel. ich belaste jeden haken nach der montage mal kurz und merke dann sofort, ob der richtig sitzt. manchmal hat man gedrehte sparren, oder weiche aufdachdämmung oder eine schraube hat nicht gezogen, nicht genug unterlegt bzw den haken nicht richtig ausgerichtet etc... die gebrochenen ziegel haben fast immer die ursache in fehlendem abstand, oder waren halt schnell-schnell, ohne kontrolle montiert worden. ist der haken passend zur schneelast und wurden alle faktoren (exponierte lage, region mit speziellem wetter...) mit berechnet, ist das schadensrisiko sehr gering. tatsächlich wird in der berechnung allerdings mindestens ein stärkeres ereigniss über die lebenszeit der anlage zugelassen. wenn du mehr sicherheit willst, nimmste halt ne nummer stärker und setzt die maximale hakenanzahl. jetzt zu unserer schneelastzone: ich sitze in D im rheinland/ruhrgebiet. die forensoft hat da einen fehler. hier gibts fast keinen schnee, nur alle paar jahre fallen mal plötzlich 20-30cm. (dann bricht hier das chaos aus :D ) daher hab ich die echten schwerlasthaken noch nie verbaut :) dafür vor kurzem wegen lieferproblemen die fetten schletter aluhaken... die bekommt man kaum problemlos zwischen die ziegel. da bin ich auch bei dir. aber manche extremereignisse fordern auch zu handlung auf. da heißt es dann : räumen. bei euch baut man ja grundsätzlich stabiler, doch irgendwann ist halt der punkt erreicht, wo man eingreifen muss. noch eins : wir sind uns hier ja eigentlich alle einig, daß draußen generell zu viel murks gemacht wird. den idealzustand, welchen wir hier in solchen foren propagieren, gibts in der realität nicht. der gesunde mittelweg sollte normal werden und dann wird es kaum noch probleme geben. trotzdem versteh ich dich natürlich genau :) warum mit weniger als dem optimum zu frieden geben 😍
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Erscheint mir realistisch. Bei 27° wird Schnee mit 0,8 aufs Dach umgerechnet.... Sind Größe und Gewicht (inkl. Befestigung) der Module schon bekannt? Vielleicht schaue ich Morgen darüber. |
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Modulgröße 1.75m x 1.1m, Masse 22kg. Befestigung sind weniger als 3kg (2 Querschienen und Modulklemmen) Schön wenn das einer mit Plan macht 🕺 Ja das ist ja gerade meine Befürchtung, wenn nämlich auf die Modulklemmen Kraft übertragen wird, dann geben die sicher vor dem 8mm Dachhaken nach. Deswegen das 'Gefasel' über den verdrehten oberen Schenkel. Die 8mm Edelstahlwinkel gehen sich schon aus, die sitzen nur 1mm über dem unteren Ziegel, der obere müsste rel. stark ausgeschliffen werden. Die Lastabtragung erfolgt aber nicht über den unteren 'Knick' (im Gegensatz zu den Mittellasthaken). Ich werde auch noch Stockschrauben M12x300 testen. Beim Ziegel sind die zwar etwas suboptimal wegen der Durchdringung, aber die EPDM-Scheibe ist so schlecht nicht .... Meine Solarthermiekollektoren sind so montiert und die sind seit 10 Jahren dicht ... Unterdach am Schindel darunter überprüft! Vor allem wenn man so spannende Versuche machen darf 😊 |
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Diese Angabe hat mich am Meisten irritiert, weil Sog einen negativen Wert bringt. Ich komme auf einen höchsten Winddruck (bei 90° Anströmwinkel) von 0,48 kN/m². Die nachfolgenden Angaben beziehen sich auf die Modullänge von 1,75 m und die Einflussbreite von 82 cm (gegeben vom Sparrenabstand = Hakenabstand). Das sind ~1,44 m² in Dachneigung bzw. ~1,28 m² projizierte Fläche im Grundriss. 0,19 kN Eigenlast 2,87 kN Schneelast 0,40 kN Winddruck -------- 3,46 kN die (senkrecht) auf 2 Haken/Einflussbreite!! wirken -> 1,73 kN/Haken. Zu den Versuchen: Da kann ich Caser nur zustimmen, weil du die tatsächlich wirkenden Kräfte niemals nachstellen kannst. Z.B. wirken zum senkrechten Druck gleichzeitig Schubkräfte zur Traufe in Dachneigung. Beziehe das mal im richtigen Verhältnis in deine Versuche mit ein.😜
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Ja, eh. Sog und positiver Wert == Druck mit negativem Wert Danke für's Rechnen. Du kommst jetzt auf noch mehr als ich ... fein, also sind die typischen Haken noch sinnloser. Verstehe ich nicht, wo soll das Problem sein? Am Ende ist das eine resultierende Kraft am oberen Punkt vom Haken. Den Winkel gilt es zu ermitteln. Der erste Versuch war waagrecht auf den Haken, der zweite in der Dachschräge ... irgendwo in der Mitte liegt die Wahrheit. Die Hakenverformung beim Schwerlasthaken ist in beiden Richtungen nahezu identisch, so what ... Fix ist, der Standardmittellasthaken spielt nicht mit. Der Schwerlasthaken dürfte reichen, dummerweise leitet der Kraft in die Panelfixierung ein ... tja. Lösung habe ich noch keine ... |
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?🤔 Die Sogwirkung der gegenüberliegenden Dachfläche hat keinen weiteren Einfluss auf die PV. Das muss die Dachkonstruktion übernehmen. Es gilt zu beachten, dass sich deine Angaben auf 1,00 m² beziehen, meine hingegen auf die Einflussbreite mal Modullänge also auf 1,44 m². Inklusive Eigengewicht komme ich umgerechnet dann auf 2,4 kN/m². Da liegen wir doch sehr knapp beisammen. Dein Ergebnis finde ich beeindruckend. |
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Ich glaub wir reden aneinander vorbei. Ich meinte, wenn ich 'Sog' sage spar ich mir das Vorzeichen, weil die Richtung durch das Wort vorgegeben ist. Sog und Schneelast treten zusammen nicht auf ... aber eh klar. Klang im letzten post irgendwie nicht so Ich bin gespannt wie sich die Stockschrauben verhalten. Normal werden die ja nur auf Zug belastet und man findet daher auch da keine Aussagen für Biegebeanspruchung mit einseitig fester Einspannung und schräger Belastung auf Druck --> Biegung. Die Erwartung ist  grün .. Dachlinie rot .. Schneelast blau ... Verformungslinie (übertrieben) Geschätztes Widerstandsmoment und Trägheitsmoment für M12 mit seitliche Lasten ergeben Durchbiegungen im Bereich von 3mm bei 170mm freier Länge (5cm unter dem Ziegel, 12cm darüber) und ausreichend niedrige Biegespannungen für 1.4301. Denkbar wäre auch so etwas (Quelle: solarserver.de)  mit geringerer Auskragung, am 27° Dach wird sich das aber nicht viel nehmen. Mal sehen was der Test in der Presse sagt. |
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Bin in der Branche tätig - darf euch aber leider keine Versuchsbilder/Berichte reinstellen. Haben schon sehr viele Haken selbst getestet und die meisten großen Hersteller (wie der mit dem Berg) sind da sehr situationselastisch in der Auslegung. Da wird der Haken im Versuch komplett zusammengestaucht und hält dann 3kN. Mit den Abschlagsfaktoren kommen dann 2,xkN in das Datenblatt. Tatsächlich ist der Haken bei der Last aber schon drei mal durch den Ziegel abgehaun.... Eine andere "Schönrechnerei" ist, dass der Ziegel nach den xxmm Luftspalt Verformung auch was abnimmt - Ziegel müssen ja von der Norm (Begehbarkeit) auch etwas abkönnen. Bei Stockschrauben hast du halt wieder ein Problem mit der Abdichtung - und mit M10 wie es manche rechnen (weil die Schraube stützt sich theoretisch am Ziegel ab) wird es auch heillos überlastet. Gibt von Cedric Zapfe (aktuell CTO von Schletter) da auch ein Papier dazu. http://www.ing-zapfe.com/pdf/stellungnahmen/deutsch/Fachliche_Stellungnahme_Stockschrauben.pdf Eine wirklich saubere statische Lösung ist die Alpha-Platte von SL-Rack - dort hast du eine saubere Krafteinleitung und musst auch nicht Ziegel-basteln. Edit: oftmals hast du auch keine so schöne Einleitung auf die Stockschraube wie am Bild bei dir...
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Ja eher schon situationsplastisch, wenn man die Haken so anschaut M10 habe ich gleich gestrichen, ausgehend vom Kern als Rundstahl 8-9mm und bei M12 ca. 10-11mm ist das Widerstandsmoment bei M10 nur ca. halb so hoch. Die Stützlänge und die Auskragung sind natürlich extrem relevant. Das Papier von Herrn Zapfe ist schon mal aufschlussreich. Ja, die habe ich zwar gesehen, bin aber bei den fast 40€ pro Stück etwas zusammengezuckt Ich rechne akt. mit 180 Haken und das wären ca. 7000€, das schmerzt. Nur jeden 2. Sparren geht auch nicht, auch wenn die Konsole das halten würde, mein Dach tut es nicht ... Kannst du etwas Grundsätzliches zur Versuchsanordnung sagen, bin ich mit meinen Aufbauten komplett daneben, was sollte ich beachten ... ich bin das ja einfach mal recht blauäugig angegangen. |
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