CZ308802B6

CZ308802B6 - Pitched roof

Info

Publication number: CZ308802B6
Application number: CZ2020116A
Authority: CZ
Inventors: Přemysl Kokeš; Přemysl MgA. Kokeš
Original assignee: EMET inovation s.r.o.
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2020-03-05
Publication date: 2021-05-26
Also published as: EP3875704A1; CZ2020116A3

Abstract

The pitched roof is formed by overlapping roof covering parts (5) with openings (11) forming the top layer of the roof and waterproofing light-transmitting board elements (7, 19) forming the water-resistant bottom layer of the roof (1). The cover parts (5) with openings (11) and the light-transmitting plate elements (7, 19) define between them a space (12) to supply water or discharge water vapour. The openings (11) of the stone cover parts (5) are formed by a water jet cutting and the openings (11) of the ceramic cover parts (5) in the uncured state before firing the ceramic material are formed by water jet cutting. In the intermediate space (12) is the outlet (13) of the water supply line (14), always adjacent to the overlap (17) of the cover parts (5).

Description

Střechy domů jsou zhotovovány ze střešních krycích dílů, vyrobených převážně z plechu, skla, pálených keramických materiálů, umělohmotných a dalších materiálů, které zejména brání průniku vody do prostoru pod střechou. Dosud známé střešní díly jsou převážně světelně nepropustné, aby zabránily ohřívání prostorů pod střechou. Zejména u skleněných střech je zapotřebí zabránit masivnímu průniku tepla do prostoru pod střechou.The roofs of houses are made of roofing parts, made mainly of sheet metal, glass, fired ceramic materials, plastic and other materials, which mainly prevent the penetration of water into the space under the roof. Previously known roof parts are mostly light-tight to prevent the space under the roof from heating up. Especially with glass roofs, it is necessary to prevent massive heat penetration into the space under the roof.

Z dokumentu JP 2006144318 je známa střecha tvořená tenkými velkoplošnými kovovými deskami položenými na ocelové nosné trámy a opatřenými množstvím otvorů, tvořících perforování. Na perforované kovové desky jsou položeny průsvitné panely, které jsou pomocí zvedacích nástrojů zdvihatelné z velkoplošných kovových desek, na kterých jsou uloženy ve výchozí poloze. Průsvitné panely zajišťují dostatečný průchod denního světla do prostoru pod střechou. Pro zdvihání průsvitných panelů je zapotřebí složitého mechanismu. Mezi průsvitnými panely a tenkými velkoplošnými kovovými deskami vzniká prostor, do kterého soustavou otvorů perforovaných velkoplošných kovových desek může plošně proudit vzduch z prostoru pod střechou. Průsvitné panely se však slunečním zářením zahřívají a narušují významně proudění vzduchu v meziprostoru mezi nimi a perforovanými velkoplošnými kovovými deskami. Střecha jako celek v zásadě nepřispívá k regulaci teploty v prostoru pod střechou.JP 2006144318 discloses a roof consisting of thin large-area metal plates laid on steel supporting beams and provided with a number of openings forming perforations. Translucent panels are placed on the perforated metal plates, which can be lifted by means of lifting tools from large-area metal plates, on which they are placed in the initial position. Translucent panels ensure sufficient passage of daylight into the space under the roof. A complex mechanism is required to lift the translucent panels. Between the translucent panels and the thin large-area metal plates, a space is created into which air can flow flatly from the space under the roof through a system of openings of perforated large-area metal plates. However, the translucent panels are heated by sunlight and significantly disrupt the air flow in the space between them and the perforated large-area metal plates. The roof as a whole does not in principle contribute to the regulation of the temperature in the space under the roof.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Cílem vynálezu je odstranit nedostatky dosavadního stavu techniky a zajistit šikmou střechu, která umožní průnik denního světla do prostoru pod střechou při využití dosud známých tvarů střešních krycích dílů a zároveň poskytne lepší chlazení prostoru pod střechou. Dalším cílem vynálezu je zlepšení chlazení střešních krycích dílů zesíleným přirozeným obtokem střešních krycích dílů vzduchem. Dalším cílem vynálezu je využití chladicího efektu vody, zejména střešní vody dešťové.The object of the invention is to eliminate the drawbacks of the prior art and to provide a sloping roof which allows daylight to penetrate into the space under the roof using the previously known shapes of roof coverings and at the same time provides better cooling of the space under the roof. Another object of the invention is to improve the cooling of the roof coverings by enhanced natural air bypass of the roof coverings. Another object of the invention is to use the cooling effect of water, in particular rainwater.

Nedostatky dosavadního stavu techniky odstraňuje a cíl vynálezu podstatnou měrou splňuje šikmá střecha, která je tvořena vzájemně se překrývajícími střešními krycími díly opatřenými otvory a tvořícími vrchní vrstvu střechy a hydroizolačními světelně propustnými deskovými prvky tvořícími vodě odolnou spodní vrstvu střechy, přičemž krycí díly s otvory a světelně propustné deskové prvky mezi sebou vymezují meziprostor pro přívod vody nebo odvod vodních par.The shortcomings of the prior art are eliminated and the object of the invention is substantially fulfilled by a pitched roof which is formed by mutually overlapping roof coverings provided with openings and forming a roof top layer and waterproofing light-transmitting board elements forming a water-resistant roof bottom layer. the permeable plate elements define a space between them for the supply of water or the discharge of water vapor.

Střešní krycí díly z kamene mohou mít s výhodou otvory vytvořené řezáním vodním paprskem a střešní krycí díly z keramického materiálu mohou být s výhodou opatřeny otvory vytvořenými vodním paprskem v neztuhlé stavu před vypálením keramického materiálu. S výhodou mohou být otvory střešních krycích dílů průchozí o průměru nebo největší šířce, která je větší než hloubka otvorů. S výhodou mohou otvory střešních krycích dílů procházet střešními krycími díly v úhlu sklonu 0° až 60° od normál, kolmých ke střešním krycím dílům. S výhodou mohou být otvory střešních krycích dílů průchozí o průměru větším, než hloubka otvorů při úhlu sklonu střechy menším nebo rovném 45°. S výhodou může být v meziprostoru mezi střešními krycími díly a světelně propustným deskovým prvkem vyústění přívodního vedení vody, uspořádané vždy přilehle k překryvu krycích dílů. S výhodou může být v meziprostoru mezi střešními krycími díly a světelně propustným deskovým prvkem vyústění odsávacího potrubí vodních par, uspořádané ve vertikálním směru v horní části meziprostoru.The stone roof coverings may advantageously have openings formed by water jet cutting, and the roof coverings made of ceramic material may advantageously be provided with openings formed by the water jet in the uncured state before firing the ceramic material. Advantageously, the openings of the roof coverings can be continuous with a diameter or the largest width which is greater than the depth of the openings. Advantageously, the openings of the roof coverings can pass through the roof coverings at an angle of inclination of 0 ° to 60 ° from the normals perpendicular to the roof coverings. Advantageously, the openings of the roof coverings can be through with a diameter greater than the depth of the openings at an angle of inclination of the roof less than or equal to 45 °. Advantageously, in the space between the roof cover parts and the light-transmitting plate element, the outlet of the water supply line can always be arranged adjacent to the cover of the cover parts. Advantageously, in the space between the roof cover parts and the light-transmitting plate element, the outlet of the water vapor suction line can be arranged in the vertical direction in the upper part of the space.

- 1 CZ 308802 B6- 1 CZ 308802 B6

Výhodou šikmé střechy podle vynálezu je zlepšení chlazení střešních krycích dílů zesíleným přirozeným obtokem střešních krycích dílů vzduchem. Výhodou šikmé střechy podle vynálezu je rovněž využití chladicího efektu vody, zejména střešní vody dešťové pro chlazení prostoru pod střechou. Výhodou šikmé střechy podle vynálezu je schopnost masivního průniku denního světla skrze otvory ve střešních krycích dílech do prostoru pod střechou, možnost předem zvolit úhel sklonu vrtání ve střešní krytině podle potřeb konkrétního domu, jeho výšky, okolí a dalších okolností. Ve směru zvoleného úhlu sklonu vrtání je průchod světelných paprsků a viditelnost neomezená. Lze s výhodou zvolit více směrů vrtání a zaj istit tak volný průhled střechou do vněj šího okolí. Výhodou šikmé střechy podle vynálezu je dále možnost průtoku dešťové vody skrze otvory střešních krycích dílů. Průtokem dešťové vody se dosáhne čištění světelně propustných deskových dílů spodní vrstvy střechy. Vhodnou volbou průměru a úhlu sklonu vrtání lze zaručit, aby dešťová voda do prostoru pod střechou pronikala.The advantage of the pitched roof according to the invention is the improvement of the cooling of the roof coverings by the enhanced natural bypass of the roof coverings with air. An advantage of the pitched roof according to the invention is also the use of the cooling effect of water, in particular rainwater, for cooling the space under the roof. The advantage of a pitched roof according to the invention is the ability of massive penetration of daylight through openings in the roof coverings into the space under the roof, the ability to pre-select the angle of inclination In the direction of the selected drilling angle, the passage of light rays and visibility is unlimited. Advantageously, more drilling directions can be selected to ensure a clear view of the roof to the outside environment. Another advantage of the pitched roof according to the invention is the possibility of rainwater flowing through the openings of the roof covering parts. The flow of rainwater achieves the cleaning of the light-transmitting board parts of the lower layer of the roof. By a suitable choice of the diameter and the angle of inclination of the drilling, it is possible to guarantee that rainwater penetrates into the space under the roof.

Odpařováním dešťové vody z povrchu světelně propustných deskových dílů dochází k jejich ochlazování. Alternativně lze při daném úhlu sklonu střechy a daném úhlu sklonu otvorů zajistit vhodnou volbou průměru otvorů, aby dešťová voda, která stéká po střešní krytině, střešními krycími díly nepřetékala. Vhodnou volbou průměru a úhlu sklonu vrtání lze tak průniku dešťové vody do meziprostoru zabránit.Evaporation of rainwater from the surface of light-transmitting board parts cools them. Alternatively, at a given angle of inclination of the roof and a given angle of inclination of the openings, it can be ensured by a suitable choice of the diameter of the openings that rainwater flowing down the roof covering does not overflow through the roof coverings. By a suitable choice of the diameter and the angle of inclination of the drilling, the penetration of rainwater into the interspace can be prevented.

Podle výhodného provedení mohou být otvory vytvořeny v závislosti na použitém materiálu, kde u plechových krytin se jedná o perforaci střihovou, nebo výřez pomocí laseru či vodního paprsku, u dílců s menší schopností tváření a zvýšenou křehkostí jako je keramika, nebo břidlice, je vhodné zhotovení otvorů pouze výřezem na vodním paprsku. Tvary otvorů mohou být jak kruhové, tak oválné, se svislými stěnami, ale také kruhové a oválné se šikmou stěnou, která vytváří nálevkový tvar výřezu. Otvor směrem k interiéru se s výhodou rozšiřuje, a ačkoliv je na povrchu poměrně malý otvor, je zajištěn lepší prostup světla do interiéru, jakož i úhel pozorování se tímto řešením rozšiřuje. Další výhodou je využití tvaru střešního dílce běžně vyráběného z keramiky a jeho výhodná výroba ze skla, tedy zcela transparentního materiálu, kde povrch je pokryt tenkou vrstvou keramiky 0,1 až 0,9 mm silnou s tím, že již v takto vytvořeném filmu jsou otvory pro průchod světla vynechány a keramická vrstva je spolu se skleněným nosičem vypálena.According to a preferred embodiment, the openings can be formed depending on the material used, where the sheet metal roofing is a shear perforation or a cut-out by means of a laser or water jet, in the case of parts with less forming ability and increased brittleness such as ceramics or slate. holes only by a cutout on the water jet. The shapes of the openings can be both circular and oval, with vertical walls, but also circular and oval with a sloping wall, which forms the funnel shape of the cut-out. The opening towards the interior preferably widens, and although there is a relatively small opening on the surface, better light transmission into the interior is ensured, as well as the viewing angle widens with this solution. Another advantage is the use of the shape of the roof part commonly made of ceramics and its advantageous production from glass, ie a completely transparent material, where the surface is covered with a thin layer of ceramic 0.1 to 0.9 mm thick, with already in the film for the passage of light are omitted and the ceramic layer is fired together with the glass support.

Výhodou šikmé střechy podle vynálezu je kombinace střešních krycích dílů se světelně propustnou deskou, která přináší další podstatné zlepšení chladicích vlastností střechy v důsledku cíleného větrání výškově oddělenými větracími otvory do meziprostoru mezi střešními krycími díly a světelně propustnou deskou. Do meziprostoru mezi střešní krytinou a světelně propustnými deskovými prvky lze přivádět cíleně vodu předem upravenou. Výhodou střešní krytiny podle vynálezu je též využití chladicího účinku střešní dešťové vody. Volný průchod vzduchu způsobuje chlazení světelně propustných desek a tím vnitřního prostoru pod střechou. Podstatnou výhodou šikmé střechy podle vynálezu je též využití chladicího účinku střešní dešťové vody nebo vody přiváděné nucené do meziprostoru. Výhodou šikmé střechy podle vynálezu je i možnost odsávání vodních par z meziprostoru mezi střešní krytinou a světelně propustnými deskovými prvky.An advantage of the pitched roof according to the invention is the combination of roof coverings with a light-transmitting board, which brings a further substantial improvement in the cooling properties of the roof due to targeted ventilation through height-separated ventilation openings in the space between the roof coverings and the light-transmitting board. Pre-treated water can be supplied in a targeted manner into the space between the roof covering and the light-transmitting panel elements. An advantage of the roofing according to the invention is also the use of the cooling effect of the roof rainwater. Free passage of air causes cooling of light-transmitting boards and thus of the interior space under the roof. A significant advantage of the pitched roof according to the invention is also the use of the cooling effect of the roof rainwater or the water supplied forced into the intermediate space. An advantage of the pitched roof according to the invention is also the possibility of extracting water vapor from the space between the roof covering and the light-transmitting panel elements.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

Střecha podle vynálezu je objasněna na výkresech, na kterých značíThe roof according to the invention is illustrated in the drawings in which it is marked

Obr. 1 svislý řez střechou,Giant. 1 vertical section through the roof,

Obr. 2 svislý řez střešním krycím dílem,Giant. 2 vertical section through the roof cover,

Obr. 3 detail.Giant. 3 detail.

- 2 CZ 308802 B6- 2 CZ 308802 B6

Příklad uskutečnění vynálezuExample of an embodiment of the invention

Podle obr. 1 je nosný krov tvořen nosníky 6, uspořádanými v podélném směru mezi hřebenem 2 a patní částí 3 střechy 1. Nosníky 6 nosného krovu mají úhel β sklonu vzhledem k horizontále. Na nosnících 6 nosného krovu je uložen světelně propustný deskový prvek 7, který tvoří vodě odolnou spodní vrstvu šikmé střechy. Na příčném nosném roštu 18. tvořeném příčně uspořádanými latěmi, jsou uloženy střešní krycí díly 5, které tvoří vrchní vrstvu šikmé střechy. Střešní krycí díly 5 jsou vzájemně navázány pomocí překryvů od hřebene 2 až k patní části 3 opatřené okapem 4. Střešní krycí díly 5 jsou na svých koncích opatřeny závěsnými ozuby a vzájemně se překrývají v místech překryvů. V místech překryvů je spodní překrytý díl vždy opřen o příčný nosný rošt 18. Střešní krycí díly 5 jsou opatřeny otvory 11. Otvory 11 umožňují průhled střešními krycími díly 5. Mezi střešními krycími díly 5 s otvory 11 a světelně propustnými deskovými prvky 7 je meziprostor 12, do kterého je vyústěn ne znázorněný přívod vody nebo odvod vodních par.According to Fig. 1, the supporting truss is formed by beams 6 arranged in the longitudinal direction between the ridge 2 and the base part 3 of the roof 1. The supporting truss beams 6 have an angle β of inclination with respect to the horizontal. A light-transmitting slab element 7 is mounted on the girders 6 of the supporting truss, which forms a water-resistant bottom layer of the pitched roof. On the transverse supporting grate 18 formed by transversely arranged slats, roof covering parts 5 are placed, which form the top layer of the pitched roof. The roof covering parts 5 are connected to each other by means of overlaps from the ridge 2 to the base part 3 provided with a gutter 4. The roof covering parts 5 are provided at their ends with suspension teeth and overlap each other at the places of overlaps. In places of overlaps, the lower covered part is always supported on a transverse supporting grate 18. The roof covering parts 5 are provided with openings 11. The openings 11 allow a view through the roof covering parts 5. Between the roof covering parts 5 with openings 11 and light-transmitting plate elements 7 , into which a water inlet or outlet (not shown) is discharged.

Podle obr. 2 jsou střešní krycí díly 5, tvořící vrchní vrstvu 8 střechy 1, vzájemně překryly svými konci opatřenými závěsnými ozuby. Přilehle k místům překryvů jsou střešní krycí díly 5 uloženy na nosnících příčného nosného roštu 18. Střešní krycí díly 5 jsou opatřeny soustavou otvorů 11 pro umožnění průhledu a pro průchod dešťové vody do prostoru pod střešními krycími díly 5. Spodní vrstvu 9 střechy 1 tvoří soustava světelně propustných deskových prvků 7 uložená na nosnících příčného nosného roštu 18. Světelně propustné deskové prvky 7 jsou vzájemně utěsněny a vytváří tak vodě odolnou spodní vrstvu střechy. Pod vrstvou světelně propustných desek odolnou vodě může být s výhodou upevněn přídavný světelně propustný deskový prvek, příkladně z tvrzeného skla. Mezi střešními krycími díly 5 a světelně propustnými deskovými prvky 7 je meziprostor 12. do kterého je vyústěním 13 vyústěno přívodní vedení 14 vody. Do meziprostoru 12 je vyústěním 15 vyústěno odsávací potrubí 16 vodních par, uspořádané ve vertikálním směru v horní části meziprostoru 12. Meziprostor 12 umožňuje proudění vody z vyústění 13 přívodního vedení 14 a její stékání po horních plochách světelně propustných deskových prvků 7. Pro výtok vody je meziprostor 12 otevřen v patní části 3 střechy, s výhodou do okapu u. Vodou z přívodního vedení 14 lze snadno obtékat soustavu světelně propustných deskových prvků 7. Obtékáním vodou a odpařováním obtékající vody se světelně propustné deskové prvky 7 ochlazují a ochlazují tak vnitřní prostor domu pod střechou 1. Pro efektivnější odpařování vody z povrchu světelně propustných deskových prvků 7 je s výhodou do meziprostoru 12 vyústěním 15 vyústěno odsávací potrubí 16.According to FIG. 2, the roof covering parts 5 forming the top layer 8 of the roof 1 are overlapped by their ends provided by suspension teeth. Adjacent to the places of overlaps, the roof covering parts 5 are mounted on the beams of the transverse supporting grate 18. The roof covering parts 5 are provided with a set of openings 11 to allow visibility and rainwater to enter the space under the roof covering parts 5. of the transmissive plate elements 7 mounted on the beams of the transverse supporting grate 18. The light-transmitting plate elements 7 are sealed to each other and thus form a water-resistant lower layer of the roof. An additional light-transmitting plate element, for example of tempered glass, can advantageously be mounted below the water-resistant layer of light-transmitting plates. Between the roof cover parts 5 and the light-transmitting plate elements 7, there is an intermediate space 12 into which a water supply line 14 opens through an outlet 13. The water vapor suction pipe 16, arranged in the vertical direction in the upper part of the intermediate space 12, opens into the intermediate space 12 through the outlet 15. The intermediate space 12 allows water to flow from the outlet 13 of the supply line 14 and to flow down the upper surfaces of light-transmitting plate elements 7. the interspace 12 is open in the base part 3 of the roof, preferably into the gutter u. Water from the supply line 14 can easily flow around the system of light-transmitting plate elements 7. By flowing water and evaporating the flowing water, the light-transmitting plate elements 7 cool and thus cool the interior of the house under For a more efficient evaporation of water from the surface of the light-transmitting plate elements 7, a suction pipe 16 is preferably opened into the intermediate space 12 by an outlet 15.

Podle obr. 3 mají otvory 11 ve střešních krycích dílech 5 průměr nebo největší šířku m v podélném směru střechy, hloubku na jsou skloněny pod úhlem v od horizontály. Z důvodů technologických je výhodné, aby otvory 11 procházely střešními krycími díly 5 pod úhlem v, který se rovná 0° až 60° od normál a, kolmých ke střešním krycím dílům 5. V případě, že je požadováno, aby dešťová voda spolehlivě protékala skrze otvory 11. mají otvory 11 průměr m nebo největší šířku m větší, než je hloubka n otvorů 11 při úhlu sklonu střechy menším, než 45°. Naopak lze požadovat, aby dešťová voda nepronikala skrze otvory 11. V takovém případě lze ke konkrétnímu úhlu β sklonu střechy a ke konkrétnímu úhlu sklonu osy otvoru 11 od normály kolmé ke střeše, zvolit vhodný poměr průměru m a hloubky n otvoru 11. Průměr m nebo největší šířku m otvorů 11 lze při konkrétním daném úhlu sklonu střechy 1 a tloušťce střešních krycích dílů 5 volit v dostatečném rozmezí, aby bylo vyhověno jak požadavkům na průnik dešťové vody, tak požadavkům průhlednosti střechy.According to FIG. 3, the openings 11 in the roof cover parts 5 have a diameter or the largest width m in the longitudinal direction of the roof, the depth na being inclined at an angle v from the horizontal. For technological reasons, it is advantageous for the openings 11 to pass through the roof cover parts 5 at an angle v equal to 0 ° to 60 ° from the normals a, perpendicular to the roof cover parts 5. In case rainwater is required to flow reliably through the openings 11 have openings 11 with a diameter m or the largest width m greater than the depth n of the openings 11 at a roof pitch angle of less than 45 °. Conversely, it is required that rainwater does not penetrate through the openings 11. In this case, a suitable ratio of diameter m and depth n of the opening 11 can be selected for a specific angle β of roof slope and a specific angle of inclination of the opening axis 11 the width m of the openings 11 can be selected in a sufficient range to meet both the requirements for rainwater penetration and the transparency requirements of the roof, for a given given angle of inclination of the roof 1 and the thickness of the roof covering parts 5.

Claims

Pitched roof, characterized in that it is formed by mutually overlapping roof covering parts (5) provided with openings (11) and forming the top layer of the roof and waterproofing light-transmitting board elements (7, 19) forming a water-resistant bottom layer. the roof (1), the cover parts (5) with openings (11) and the light-transmitting plate elements (7, 19) defining a space (12) for water supply or water vapor discharge between them.

Pitched roof according to claim 1, characterized in that the openings (11) are the result of water jet cutting into stone roof coverings (5).

Pitched roof according to claim 1, characterized in that the openings (11) are the result of cutting with a water jet into the ceramic roof parts (5) in the uncured state before firing the ceramic material.

Pitched roof according to one of Claims 1 to 3, characterized in that in the intermediate space (12) between the roof cover parts (5) and the light-transmitting plate element (7, 19) there is an outlet (13) of the water supply line (14). , always arranged adjacent to the cover (17) of the cover parts (5).

Pitched roof according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in the intermediate space (12) between the roof cover parts (5) and the light-transmitting plate element (7, 19) there is an outlet (15) of a water suction pipe (16). steam, arranged in the vertical direction in the upper part of the intermediate space (12).

Pitched roof according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the openings (11) of the roof cover parts (5) pass through the cover parts (5) with their axes at an angle of inclination (v) which is equal to 0 ° to 60 °. from the normal (a), perpendicular to the roof cover (5).

Pitched roof according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the openings (11) of the roof coverings (5) are continuous and have a diameter (m) greater than the depth (n) of the opening (11), the angle ( β) the roof pitch is less than or equal to 45 °.