CN209066733U - 瓦片组件及屋顶结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种瓦片组件及屋顶结构，该瓦片组件包括瓦片、支撑骨架、防水组件和安装组件，防水组件固定于瓦片的边缘处，且设置成与另一瓦片组件的瓦片密封配合，安装组件将瓦片可拆卸地连接在支撑骨架上。该瓦片组件中，防水组件可以实现相邻的瓦片组件之间的防水，而安装组件则可以实现瓦片与支撑骨架之间的连接。由于支撑骨架本身的重量较小，因此将瓦片组件安装于屋面后，屋面所承受的作用力随之减小，使得屋面不容易出现损坏。同时，瓦片与支撑骨架通过安装组件连接，需要维护瓦片组件时，只需将需要进行维修的瓦片拆下，其周围的瓦片不会受到影响，使得瓦片组件的维修效率较高，维修成本较低。

Description

瓦片组件及屋顶结构

技术领域

本实用新型涉及发电技术领域，尤其涉及一种瓦片组件及屋顶结构。

背景技术

随着科学技术的不断发展，能源问题已经成为不容忽视的全球性问题，为了应对该现状，太阳能发电技术得到了越来越多的关注。其中，在屋面布置发电瓦，既可以实现发电的功能，又不需要额外配置安装空间，因此该方案是目前比较受青睐的应对措施。

传统技术中，发电瓦可以是筒瓦或者板瓦，筒瓦基本呈半筒形结构，板瓦基本呈平板形结构，筒瓦和板瓦均可以设置为多个，这些筒瓦和板瓦可以以一定的规律布设于屋面，并且彼此相连，形成结构比较稳定的发电瓦。具体地，可以采用瓦灰，将相邻的筒瓦、相邻的板瓦以及相邻的筒瓦和板瓦粘接到一起。另外，整个发电瓦也可以通过瓦灰粘接到屋面，进而将发电瓦牢固地固定于屋面，同时还可以防止雨水等杂质进入发电瓦内部。

然而，为了保证粘接强度和防水效果，在筒瓦与屋面之间、板瓦与屋面之间以及相邻的筒瓦和板瓦之间都需要填充足量的瓦灰，这就导致瓦灰的使用量较大，其重量随之增加，屋面需要承受的作用力较大，因此屋面容易出现损坏。同时，需要拆卸部分筒瓦或者板瓦以维护发电瓦时，由于粘接方式不便于拆卸，导致原本不需要拆除的筒瓦或者板瓦也会被损坏，造成发电瓦的维护效率过低，维护成本过高。

实用新型内容

本实用新型公开一种瓦片组件及屋顶结构，以解决屋面容易损坏、瓦片组件的维护效率低及维护成本高的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种瓦片组件，包括瓦片、支撑骨架、防水组件和安装组件，所述防水组件固定于所述瓦片的边缘处，且设置成与另一所述瓦片组件的所述瓦片密封配合，所述安装组件将所述瓦片可拆卸地连接在支撑骨架上。

本实用新型采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本实用新型公开的瓦片组件中，防水组件可以实现相邻的瓦片组件之间的防水，而安装组件则可以实现瓦片与支撑骨架之间的连接。由于支撑骨架本身的重量较小，因此将瓦片组件安装于屋面后，屋面所承受的作用力随之减小，使得屋面不容易出现损坏。同时，瓦片与支撑骨架通过安装组件连接，需要维护瓦片组件时，只需将需要进行维修的瓦片拆下，其周围的瓦片不会受到影响，使得瓦片组件的维修效率较高，维修成本较低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例公开的屋顶结构的局部结构示意图；

图2为图1所示结构沿A-A向的剖视图；

图3为图2中I处的局部放大图；

图4为图2中II处的局部放大图；

图5为图1所示结构沿B-B向的剖视图；

图6为图5中III处的局部放大图；

图7为图1所示结构沿C-C向的剖视图。

附图标记说明：

100-支撑骨架、110-横向骨架、120-纵向骨架、210a-筒瓦、210b-板瓦、210-瓦片、220-防水组件、221-导水件、221a-安装槽、222-密封件、223-结构胶、224-双面胶、225-防护胶、226-粘接胶、230-安装组件、231-紧固件、232-转接件、232a-弧形部、232b-U形部、232c-骨架连接部、232ca-连接板、232cb-第一插装板、232cc-第二插装板、232d-紧固件连接部、232e-卡接部、233-调整垫片、234-螺钉、240-防风件、241-固定部、242-过渡部、243-防风部、250-结构胶、260-双面胶、300-限位件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图，详细说明本实用新型各个实施例公开的技术方案。

如图1-图7所示，本实用新型实施例公开一种屋顶结构，该屋顶结构可以设置于屋面，为了便于将屋顶结构安装于屋面，该屋顶结构可以包括多个瓦片组件，该瓦片组件可以包括瓦片210。各瓦片组件的瓦片210铺设在屋面上且彼此拼接形成屋顶表面。每个瓦片组件的结构可以相同，也可以不同，为了获得更好的发电效果，可以采用结构不同的瓦片组件。具体地，多个瓦片组件中，包括交替设置的多列第一瓦片组件和多列第二瓦片组件，第一瓦片组件的瓦片210为具有弧形截面的筒瓦210a，第二瓦片组件的瓦片210为具有平板状结构的板瓦210b。因此，筒瓦210a相对于板瓦210b向远离屋面的方向凸出。如图1所示，筒瓦210a和板瓦210b的排布形式可以是：多个筒瓦210a连接后排成一列，多个板瓦210b连接后排成一列，多列筒瓦210a和多列板瓦210b交替排布。

本实用新型实施例中，瓦片组件(筒瓦210a或者板瓦210b)除了包括瓦片210以外，还包括支撑骨架100、防水组件220和安装组件230。支撑骨架100可以采用钢材、铝材或者木材等材质加工而成，其可以固定于屋架(图中未示出)，以此将瓦片组件安装于屋面上。

瓦片210主要作为瓦片组件的发电部件，其可以采用光伏瓦，其表面可以设置玻璃层。防水组件220用于密封相邻的瓦片210的接合处，以防止雨水等杂质通过相邻的瓦片组件之间的间隙进入瓦片组件的内部，其固定于瓦片210的边缘处，且设置成与另一瓦片组件的瓦片210密封配合，这里的“另一瓦片组件”指的是与前述瓦片组件相邻的瓦片组件，具体而言，该瓦片组件的瓦片210可以是筒瓦210a，也可以是板瓦210b。

安装组件230可以将瓦片210可拆卸地连接在支撑骨架100上。一种可选的实施例中，该安装组件230可以包括紧固件231，该紧固件231与瓦片210固定连接，且设置成与支撑骨架100固定连接。紧固件231可以采用螺栓、螺钉、铆钉等结构，鉴于通过铆钉连接时的可靠性更高，所以本实用新型实施例采用铆钉。进一步地，为了提高瓦片组件的结构紧凑性，紧固件231可以通过防水组件220与瓦片210固定连接。此时，为了进一步防止紧固件231相对于防水组件220突出，导致防水组件220安装不便，可以将紧固件231设置为沉头铆钉。

安装瓦片组件时，可以将防水组件220和安装组件230分别固定于瓦片210上，以形成单体结构，然后即可将多个该单体结构按照预设的排列形式安装到支撑骨架100上，此时，相邻的瓦片组件之间通过防水组件220密封接合。具体而言，相邻的筒瓦210a之间通过防水组件220密封接合，相邻的板瓦210b之间也通过防水组件220密封接合，并且相邻的筒瓦210a和板瓦210b同样通过防水组件220密封接合。至此，整个屋顶结构就可以进行发电工作。

本实用新型公开的瓦片组件中，防水组件220可以实现相邻的瓦片组件之间的防水，而安装组件230则可以实现瓦片210与支撑骨架100之间的连接。由于支撑骨架100本身的重量较小，因此将瓦片组件安装于屋面后，屋面所承受的作用力随之减小，使得屋面不容易出现损坏。同时，瓦片210与支撑骨架100通过安装组件230连接，需要维护瓦片组件时，只需将需要进行维修的瓦片210拆下，其周围的瓦片210不会受到影响，使得瓦片组件的维修效率较高，维修成本较低。

为了便于拆装瓦片210，安装组件230还可以包括转接件232，紧固件231与转接件232固定连接，转接件232则与支撑骨架100可拆卸固定连接，使得紧固件231通过转接件232与支撑骨架100可拆卸固定连接。首先，转接件232可以为紧固件231的紧固操作预留一定的空间，同时其与支撑骨架100的结合位置可以灵活设置，从而便于瓦片组件的安装。其次，需要维护瓦片组件时，转接件232与支撑骨架100之间的拆卸操作比较方便，因此便于将瓦片210拆下进行维护。

如图2和图3所示，转接件232可以包括紧固部和骨架连接部232c，紧固部与紧固件231连接，骨架连接部232c与紧固部插接固定，骨架连接部232c与支撑骨架100贴合固定。骨架连接部232c与紧固部插装配合，使得两者的连接更加方便快捷。骨架连接部232c与支撑骨架100贴合固定，使得两者之间的连接面积更大，连接强度随之提升。

一种可选的实施例中，紧固部可以设置为环形结构，骨架连接部232c插装于该环形结构的一侧，以便于实现紧固部与骨架连接部232c之间的插装配合。更为具体地，紧固部可以包括弧形部232a和U形部232b，U形部232b连接于弧形部232a的两端以形成环形结构。当瓦片210为筒瓦210a时，该环形结构在平行于筒瓦210a的延伸方向的方向上贯通，弧形部232a通过紧固件231与筒瓦210a贴合固定，使得转接件232与筒瓦210a之间具备更大的连接面积，连接强度随之提升。

进一步的实施例中，如图5和图6所示，骨架连接部232c可以包括连接板232ca、第一插装板232cb和第二插装板232cc，第一插装板232cb和第二插装板232cc均固定于连接板232ca，且两者之间形成插装空间，紧固部插入该插装空间内。此种骨架连接部232c的结构比较简单。其中，连接板232ca可以设置为平板，其与支撑骨架100之间可以设置调整垫片233，螺钉234穿过连接板232ca和调整垫片233后与支撑骨架100固定，以实现转接件232与支撑骨架100之间的可拆卸固定；第一插装板232cb和第二插装板232cc的末端可以设置导向结构，以便于紧固部与骨架连接部232c插装配合。

如图7所示，转接件232还可以采用其他结构，其具体可以包括相连接的紧固件连接部232d和卡接部232e，卡接部232e设置成与支撑骨架100卡接固定。采用卡接的方式连接转接件232和支撑骨架100时，两者的安装操作更加简单高效。尤其在瓦片210为板瓦210b时，由于板瓦210b比筒瓦210a更靠近屋面，所以受到同样的作用力时，板瓦210b与支撑骨架100之间的连接更不容易失效，因此对于板瓦210b和支撑骨架100的连接，采用此种转接件232，既能够满足连接板瓦210b的要求，又可以简化板瓦210b的拆装操作。

本实用新型实施例中，转接件232整体可采用铝合金结构，以便于一次性成型转接件232，同时得到强度以及精度均较高的转接件232。

一种可选的实施例中，如图5-图7所示，瓦片组件还可以包括防风件240，该防风件240固定于瓦片210，且与瓦片210之间形成插置空间，该插置空间设置成容纳另一瓦片组件的防水组件220。也就是说，相邻的瓦片组件中，一者的防水组件220插入另一者的防风件240与瓦片210之间，换言之，对于同一个瓦片组件来说，防风件240和防水组件220可以布置于该瓦片组件的瓦片210的相对两边缘。防风件240与防水组件220之间的间隙可以设置的比较小，刮风时，瓦片210受到风的作用而发生轻微的上移，使得防风件240与防水组件220相接触，在防水组件220的限制作用下，瓦片210无法继续上移，进而达到防止瓦片210在刮风环境下被掀起的效果。另外，此种防风件240为隐藏式结构，不会对瓦片组件的外观性能造成不良影响。

防风件240可以包括依次连接的固定部241、过渡部242和防风部243，固定部241可以通过结构胶250和双面胶260粘接固定于瓦片210，以此提高防风件240与瓦片210之间的固定强度，防风部243与瓦片210之间形成前述的插置空间。需要说明的是，防风件240可以对应瓦片210的局部设置，此时固定部241、过渡部242和防风部243都可以采用平板结构，使得防风件240的结构比较简单。防风件240也可以对应瓦片210整个边缘设置，此时固定部241、过渡部242和防风部243的结构都可以与瓦片210的结构对应。例如，当瓦片210为筒瓦210a时，固定部241、过渡部242和防风部243都可以采用弧形结构，使得三者的弧长基本与瓦片210的边缘弧长相等，或者稍小于瓦片210的边缘弧长。采用后一种方案时，防风件240与防水组件220之间可以形成较大的接触面积，进而更可靠地防止瓦片210被风掀起。

本实用新型实施例中，防水组件220的作用是防止雨水等杂质进入瓦片组件内部，为了更可靠地实现这一效果，如图4-图7所示，防水组件220可以包括导水件221和密封件222。导水件221与瓦片210密封固定连接，以此预防雨水等杂质从两者之间流过，导水件221具有安装槽221a。密封件222的一端可以卡置于安装槽221a内，另一端与另一瓦片组件的瓦片210密封配合，以防止雨水等杂质从密封件222与另一瓦片组件的瓦片210之间流过。如此设置后，防水组件220一方面可以防止雨水等杂质从相邻的瓦片组件之间的间隙流过，另一方面，即使少量的雨水从该间隙流过，这些雨水也会在导水件221的导向作用下被汇集，并最终排出至瓦片组件的外部，而不会对瓦片组件造成损害。当紧固件231与防水组件220连接时，其具体可以与导水件221固定。

导水件221可以设置为刚性件，该刚性件受力后不容易变形，因此可以使密封件222与瓦片210之间保持足够的按压力，提升密封效果。密封件222则可以采用柔性件，其受力后可以发生一定的变形，继而向瓦片210施加反作用力，同样可以提升密封效果。具体地，导水件221可以是铝合金件，以便于一次性成型导水件221，同时得到强度以及精度均较高的导水件221；密封件222可以采用EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer，三元乙丙橡胶)制成，使密封件222具备更优异的耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能。

进一步地，防水组件220还包括置于瓦片210与导水件221之间的粘接剂，导水件221通过该粘接剂与瓦片210密封连接，以此进一步提升密封效果。可选地，该粘接剂可以包括结构胶223和双面胶224，该结构胶223和双面胶224并排设置于瓦片210与导水件221之间，导水件221通过结构胶223和双面胶224与瓦片210密封固定。固定导水件221时，可以首先在导水件221上贴双面胶224，导水件221通过双面胶224与瓦片210粘到一起后，由于双面胶224具有一定的厚度，因此可以在导水件221与瓦片210之间形成一定的间隔，然后将结构胶223打入该间隔内，即完成导水件221的固定。此种结构不仅便于操作，而且还能加强导水件221与瓦片210之间的固定。

考虑到瓦片组件通常暴露在阳光下，因此如果结构胶223或者双面胶224暴露在外，经过一定时间后，两者将出现老化，不利于导水件221与瓦片210可靠固定。因此，防水组件220还包括防护胶225，该防护胶225设置于导水件221，且位于结构胶223和双面胶224的外侧。此时，防护胶225可以防止结构胶223或双面胶224外露，进而防止结构胶223或双面胶224受外部环境的影响而出现老化。同时，该防护胶225也可以起到一定的防水作用。

可选地，上述防护胶225可以采用耐候胶。另外，结构胶223可以设置于双面胶224的外侧，以便于打胶操作的实施。

对于单个瓦片组件来说，其可能需要同时与多个瓦片组件相邻，因此该瓦片组件上可以设置多个防水组件220，以同时实现该瓦片组件与其他瓦片组件之间的密封结合。具体而言，如图6和图7所示，由于相邻的筒瓦210a以及相邻的板瓦210b均平齐设置，因此防水组件220的导水件221可以沿着平行于筒瓦210a或者板瓦210b的延伸面的方向设置；如图4所示，相邻的筒瓦210a与板瓦210b并非平齐设置，而是存在较大的方向转折，因此用于密封两者的防水组件220中，导水件221可以卡在筒瓦210a和板瓦210b中的一者的边缘，并通过粘接胶226粘接于该边缘，而密封件222则与筒瓦210a和板瓦210b中的另一者密封配合。

为了便于拆卸瓦片210，可以在相邻的筒瓦210a之间，或者相邻的板瓦210b之间设置拆装间隙，当然，也可以在相邻的筒瓦210a之间、相邻的板瓦210b之间均设置拆装间隙，该拆装间隙可供瓦片210在拆装过程中移动。为了防止瓦片210因该拆装间隙在正常工作过程中出现移动，还可以设置限位件300，该限位件300填充该拆装间隙。当瓦片组件正常工作时，其受到限位件300的限位作用而基本不发生移动，当需要拆卸瓦片210时，则可以将限位件300从拆装间隙中取出，然后移动瓦片210。

上述限位件300可以具有一定的柔性，以便于充分填充拆装间隙，保证此拆装间隙处的密封性。

一种可选的实施例中，如图2所示，支撑骨架100可以包括彼此连接的横向骨架110和纵向骨架120，横向骨架110与板瓦210b可拆卸连接，纵向骨架120与筒瓦210a可拆卸连接。纵向骨架120可以垂直于横向骨架110，使其相对于横向骨架110凸出，进而减小纵向骨架120与筒瓦210a之间的距离，便于筒瓦210a的安装，同时提高筒瓦210a安装后的可靠性。

本实用新型上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (15)

1.一种瓦片组件，其特征在于，包括瓦片(210)、支撑骨架(100)、防水组件(220)和安装组件(230)，

所述防水组件(220)固定于所述瓦片(210)的边缘处，且设置成与另一所述瓦片组件的所述瓦片(210)密封配合，所述安装组件(230)将所述瓦片(210)可拆卸地连接在所述支撑骨架(100)上。

2.根据权利要求1所述的瓦片组件，其特征在于，所述安装组件(230)包括彼此连接的紧固件(231)和转接件(232)，所述紧固件(231)与所述瓦片(210)固定连接，所述转接件(232)与所述支撑骨架(100)固定连接。

3.根据权利要求2所述的瓦片组件，其特征在于，所述转接件(232)包括紧固部和骨架连接部(232c)，所述紧固部与所述紧固件(231)连接，所述骨架连接部(232c)与所述紧固部插接固定，所述骨架连接部(232c)与所述支撑骨架(100)贴合固定。

4.根据权利要求3所述的瓦片组件，其特征在于，所述紧固部设置为环形结构，所述骨架连接部(232c)插装于所述环形结构的一侧。

5.根据权利要求3所述的瓦片组件，其特征在于，所述骨架连接部(232c)包括连接板(232ca)、第一插装板(232cb)和第二插装板(232cc)，所述第一插装板(232cb)和所述第二插装板(232cc)均固定于所述连接板(232ca)，且两者之间形成插装空间，所述紧固部插入所述插装空间内。

6.根据权利要求2所述的瓦片组件，其特征在于，所述转接件(232)包括相连接的紧固件连接部(232d)和卡接部(232e)，所述卡接部(232e)与所述支撑骨架(100)卡接固定。

7.根据权利要求2所述的瓦片组件，其特征在于，所述紧固件(231)通过所述防水组件(220)与所述瓦片(210)固定连接。

8.根据权利要求1所述的瓦片组件，其特征在于，还包括防风件(240)，所述防风件(240)固定于所述瓦片(210)，且与所述瓦片(210)之间形成插置空间，所述插置空间设置成容纳另一所述瓦片组件的所述防水组件(220)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的瓦片组件，其特征在于，所述防水组件(220)包括导水件(221)和密封件(222)，所述导水件(221)与所述瓦片(210)密封固定连接且设置有安装槽(221a)，所述密封件(222)的一端卡置于所述安装槽(221a)内，另一端设置成与另一所述瓦片组件的所述瓦片(210)密封配合。

10.根据权利要求9所述的瓦片组件，其特征在于，所述防水组件(220)还包括置于所述瓦片(210)与所述导水件(221)之间的粘接剂，所述导水件(221)通过所述粘接剂与所述瓦片(210)密封连接。

11.根据权利要求9所述的瓦片组件，其特征在于，所述导水件(221)为刚性件，所述密封件(222)为柔性件。

12.根据权利要求1-8中任一项所述的瓦片组件，其特征在于，所述瓦片(210)为光伏瓦。

13.一种屋顶结构，其特征在于，包括多个权利要求1-12中任一项所述的瓦片组件，多个所述瓦片组件的所述瓦片(210)彼此拼接形成屋顶表面，所述防水组件(220)密封相邻的所述瓦片(210)的接合处。

14.根据权利要求13所述的屋顶结构，其特征在于，多个所述瓦片组件包括交替设置的多列第一瓦片组件和多列第二瓦片组件，

其中，所述第一瓦片组件的所述瓦片(210)为具有弧形截面的筒瓦(210a)，所述第二瓦片组件的所述瓦片(210)为具有平板状结构的板瓦(210b)，相邻的所述筒瓦(210a)、相邻的所述板瓦(210b)以及相邻的所述筒瓦(210a)和所述板瓦(210b)之间均通过所述防水组件(220)密封接合。

15.根据权利要求14所述的屋顶结构，其特征在于，所述支撑骨架(100)包括彼此连接的横向骨架(110)和纵向骨架(120)，所述横向骨架(110)与所述板瓦(210b)可拆卸连接，所述纵向骨架(120)与所述筒瓦(210a)可拆卸连接。