AT337U1 - Solarenergiedach - Google Patents

Description

AT 000 337 Ul

Die Erfindung betrifft ein Solarenergiedach, bei dem die Dachhaut von Blechbahnen gebildet wird, welche mittels Falzen miteinander verbunden sind und an denen Rohre zur Leitung eines Wärmeaustauschmediums befestigt sind.

Ein Solarenergiedach dieser Art, das als Wärmekollektor arbeitet, ist aus der EP-Al 32 965 bekannt. Bei einem solchen System ist es möglich, die Blechbahnen mit daran befestigten Rohren vorzufertigen und in diesem Zustand zur Baustelle anzuliefem. Mittels einer für Blechdächer üblichen Verlegungstechnik kann dann das Dach mit einer geschlossenen Blechaußenhaut versehen werden. Die Mehrkosten im Vergleich zu einem konventionellen Blechdach ohne Wärmekollektorfunktion sind dabei relativ gering.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Funktionstüchtigkeit und die Effizienz des aus der EP-Al 32 965 bekannten Solardaches zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Solarenergiedach eine die Rohre zumindest teilweise überdeckende transparente Abdeckung aufweist, wobei die transparente Abdeckung von einer Anzahl von an den Blechbahnen befestigten oder ausgebildeten Trägerelementen in einem Abstand zu den die Dachhaut bildenden Blechbahnen gehalten wird.

Weiters ist es vorteilhaft, daß die Rohre außen an den Blechbahnen mittels einer Stoffschlüssigen Verbindung, vorzugsweise durch eine Lötung oder Schweißung, befestigt sind.

Durch den Treibhauseffekt und die verbesserte Isolation, welche durch die transparente Abdeckung und das zwischen Abdeckung und Blechdach gebildete Luftpolster bewirkt werden, wird der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Solarener- AT 000 337 Ul giedaches gegenüber der aus der EP-Al 32 965 bekannten Einrichtung deutlich erhöht. Zu einer weiteren Verbessereung des Wirkungsgrades des erfindungsgemäßen Solarenergiedaches kommt es aufgrund des geringeren Wärmeübergangswiderstandes zwischen dem Blech der Blechbahnen und den Rohren infolge der Stoffschlüssigen Verbindung zwischen diesen.

Ein Solarenergiedach gemäß der Erfindung erlaubt eine einfache Herstellung, einen kostengünstigen Transport zur Baustelle und eine einfache und schnelle Montage. Zum Transport können die vorgefertigten Blechbahnen mit den daran befestigten Rohren zusammengerollt werden, was besonders bei längeren Transportwegen vorteilhaft ist. Es ist dann günstig, sie erst am Ort der Baustelle auf die gewünschten Längen zuzuschneiden. Nach der Herstellung der geschlossenen Blechaußenhaut des Blechdaches wird die transparente Abdeckung montiert, indem zunächst die Trägerelemente an den Blechbahnen, günstigerweise an den Falzen der Blechbahnen, angebracht werden und anschließend die die transparente Abdeckung bildenden Platten auf die Träger aufgelegt und an diesen befestigt werden.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert: ln dieser zeigt:

Fig. 1 ein Schnitt in einer Ebene senkrecht zur Dachfläche und in Längsrichtung des Daches eines erfindungsgemäßen Solarenergiedaches,

Fig. 2 eine Vergrößerung des Details A aus Fig. 1, und Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Trägerelementes . *

Auf der Dachschalung 11 sind eine Dampfsperre 12 und eine Isolation 4 aufgebracht, auf der die Kupferblechbahnen 1 verlegt sind. Die Blechbahnen 1 sind mittels Falzen 3 verbunden und an den Blechbahnen 1 sind Rohre 2 angeschweißt AT 000 337 Ul oder angelötet, in denen ein Wärmeübertragungsmedium zirku-.liert. Dazu sind die Rohre 2 am unteren bzv. am oberen Ende des Daches durch horizontal verlaufende Sammelrohre 10 verbunden. Die Rohre 2,10 und die Blechbahnen 1 bestehen günstigerweise aus Kupfer. Mittels an den Falzen 3 angebrachten Trägerelementen 6 werden Glasplatten 9 in einem definierten Abstand zu den Blechbahnen 1 gehalten. Die Zirkulation des Wärmeübertragungsmediums durch die Rohre 11,2 wird durch ein bekanntes System unter Verwendung einer Umwälzpumpe aufrechterhalten. Die Wärmeenergie der in den Rohren 2 aufgeheizten Flüssigkeit kann für unterschiedliche Zwecke genutzt werden, beispielsweise für eine Niedertemperaturheizung oder für die Warmwasserbereitung.

Der genaue Aufbau der Trägerelemente 6 ist aus Fig. 2 ersichtlich. Zwei U-förmige Profile 15,15' liegen an beiden Seiten des Falzes 3 an und sind von Schrauben 5, welche Öffnungen durch die Profile 15,15' und Bohrungen durch die Falze 3 durchsetzen, befestigt. Um Unebenheiten auszugleichen, sowie um unterschiedliche Temperaturen und Wärmeausdehnungskoeffizienten zu berücksichtigen, können Ausgleichsfolien 7 vorgesehen sein. Die Befestigung der Glasplatten 9 an den Trägerelementen 6 erfolgt mittels beidseitig klebenden Glashaftstreifen 8. Zusätzlich werden die Glasplatten 9 an ihren Eckpunkten mit Schrauben an den Trägern 6 befestigt. Der Zwischenraum zwischen den beiden Glasplatten 9,9' wird nach deren Verlegung mit Silikonmasse 16 ausgefüllt.

Natürlich sind auch andere Formen der Trägerelemente 6 denkbar und möglich. Beispielsweise kann, wie in Fig. 3 gezeigt, ein Trägerelement 6' durch ein einzelnes U-förmiges Profil gebildet werden, dessen einer U-Schenkel 6'a am Falz 3 angelötet ist, dessen anderer U-Schenkel 6'b am Kupferblech 1 angelötet ist und auf dessen Grundfläche 6'c die beiden Glasplatten 9 aufliegen. Diese Form der Trägerelemente 6 hat den Vorteil, daß die Blechfalze 3 nicht durch- AT 000 337 Ul bohrt werden müssen, sodaß die Dichtheit der Blechhaut nicht beeinträchtigt wird. Insbesondere bei einem Flachdach, bei dem es immer zu einer Wasseransammlung kommen kann, ist dies eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung.

Um die abwärts gerichteten Kräfte der Glasplatte 9 zuverlässig aufnehmen zu können, sind für Dachneigungen über 18° in der Zeichnung nicht dargestellte Anschläge am unteren Rand jeder Glasplatte 9 vorgesehen. Diese können beispielsweise durch hochgebogene Teile der Trägerelemente selbst oder durch an den Trägerelementen befestigte L-förmige Profilbleche realisiert werden.

Gegenüber herkömmlichen Blechdächern weist das erfindungsgemäße Solarenergiedach neben der Energiegewinnung weitere Vorteile auf: Aufgrund des zwischen Blechbahnen 1 und Glasabdeckung gebildeten Luftpolsters wird das Isolationsverhalten verbessert, sodaß tiefe Außentemperaturen besser abgehalten werden. Bei Sonneneinstrahlung steigen die Temperaturen in unter dem Solarenergiedach liegenden Räumen nicht so hoch an, wie bei einem normalen Blechdach, da von dem in den Kupferrohren 2 zirkulierenden Wärmeaustauschmedium Wärme abgeführt wird. Weiters wird der durch Regen hervorgerufene Lärm von der Glasabdeckung 9 wesentlich verringert. Bei Schneefall fließt die sich bildende Schneedecke normalerweise bereits während des"Niederschlags gleichförmig von der Glasabdeckung 9 ab. Sollte dennoch einmal Naßschnee auf der Glasabdeckung 9 festgefroren sein, so kann ein Abrutschen der Schneedecke erreicht werden, indem Wasser durch die Rohre 2 gepumpt wird. Auch kann eine nur teilweise transparente Abdeckung der Dachhaut vorgesehen sein. Beispielsweise kann in der meist zuerst schneefreien Nähe des Giebels eine transparente Abdeckung vorgesehen sein, während in einem tiefer gelegenen Bereich des Daches, der mit den üblichen Schneerückhaltevorrichtungen versehen ist, keine Abdeckung verwendet wird. Ein gezieltes AT 000 337 Ul

Abschmelzen des aufgetauten Schnees in diesem tiefer gelegenen Teil des Daches wird dann durch Energieaustausch, etwa mittels Wärmetauschern zwischen diesen beiden Bereichen möglich.

Claims (11)

1. AT 000 337 Ul Ansprüche : 1. Solarenergiedach, bei dem die Dachhaut von Blechbahnen gebildet wird, welche mittels Falzen miteinander verbunden sind und an denen Rohre zur Leitung eines Wärmeaustauschmediums befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Solarenergiedach eine die Rohre (2) zumindest teilweise überdeckende transparente Abdeckung (9) aufweist, wobei die transparente Abdeckung (9) von einer Anzahl von an den Blechbahnen (11) befestigten oder ausgebildeten Trägerelementen (6) in einem Abstand zu den die Dachhaut bildenden Blechbahnen (1) gehalten wird.
2. 2. Solarenergiedach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Blechbahnen (11) gesonderte, vorzugsweise daran angeschraubte oder angeschweißte Trägerelemente (6) vorgesehen sind.
3. 3. Solarenergiedach nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelemente (6) für die transparente Abdeckung (9) an den Falzen (3) der Blechbahnen (1) befestigt sind.
4. 4. Solarenergiedach nach Anspruch 3, dadurch „gekennzeichnet, daß die Trägerelemente (6) für die transparente Abdeckung (9) jeweils zwei U-förmige Profile (15,15·) aufweisen, die an den beiden Seiten der Falze (3) an-liegen und mittels Schrauben oder Nieten (5), welche Öffnungen in den Profilen (15,15·) und Falzen (3) durchsetzen, an diesen befestigt sind.
5. 5. Solarenergiedach nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelemente (6) für die transparente Abdeckung (9) jeweils ein einzelnes U-Profil aufweisen, AT 000 337 Ul dessen einer U-Schenkel am Falz (3) befestigt, vorzugsweise angelötet oder angeschweißt ist.
6. 6. Solarenergiedach nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der transparenten Abdeckung (9) an den Trägerelementen (6) selbstklebende Haftstreifen (8) vorgesehen sind.
7. 7. Solarenergiedach nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der die transparente Abdeckung (9) bildenden Platten jener der Blechbahnen (1) entspricht.
8. 8. Solarenergiedach nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechbahnen (1) und die Rohre (2) aus Kupfer bestehen.
9. 9. Solarenergiedach, bei dem die Dachhaut von Blechbahnen gebildet wird, welche mittels Falzen miteinander verbunden sind und an denen Rohre zur Leitung eines Wärmeaustauschmediums befestigt sind, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (2) außen an den Blechbahnen (1) mittels einer stoffschlüssigen Verbindung, vorzugsweise durch eine Lötung oder Schweißung, befestigt sind.
10. 10. Solarenergiedach nach Anspruch 8, dadurch..gekennzeich-net, daß die Rohre (2) durch eine Ultraschallschweißung an den Blechbahnen (1) befestigt sind.
11. 11. Solarenergiedach nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an den Trägerelementen (6) befestigte oder ausgebildete Anschläge für den unteren Rand jeder Platte der transparenten Abdeckung (9) vorgesehen sind.