DE102006038729A1 - Roofing, has roofing panel, and projections e.g. turbulators, protruding from upper surface of panel and lying in common virtual plane, which has inclination angle between ridge and eave and is eroded at lower side by external air - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Dacheindeckung mit Dacheindeckungsplatten in einer Flächenziegelform.The The invention relates to a roof covering with roofing tiles in a surface tile form.
Der Stand der Technik weist Dutzende von Flächenziegelformen auf, die sich vor allem durch ihre Oberflächenformen, z. B. flache Form bei Biberschwanzplatten bis hin zu tiefverfalzten Formen, unterscheiden. Durch die voranschreitende Entwicklung sowohl in der Heizungs- als auch in der allgemeinen Elektrotechnik wird die Forderung nach Schaffung einer ebenen Montagefläche auf einem Dach, völlig unabhängig von der jeweiligen Flachenziegelform, immer dringlicher, weil die Anbringung von Solarelementen, sei es in Form einer Solarfolie, von Solarzellen oder sonstigen elektrotechnischen Einrichtungen sowie von Solareinrichtungen, die mittels wasserdurchflossenen Rohren betrieben werden, rapide zunimmt. Dabei gibt es seit vielen Jahren Dachziegel mit Trittstufen, Trittbrettern, Schneefangbrettern etc., aber keine Dacheindeckung mit einer ebenen Montagefläche. Zu einer ebenen Montagefläche tritt jedoch bei manchen elektrotechnischen Einrichtungen, beispielsweise bei Solarfolien und Solarzellen, die Forderung nach einer effektiven Belüftung der Unterseite hinzu, damit die Solarelemente nicht überhitzt und damit in ihrer Leistungsstärke negativ beeinflußt werden. Dabei stehen sich die beiden Forderungen der Schaffung einer ebenen Montagefläche und deren Unterlüftung kontraproduktiv entgegen. Hier setzt nun die Erfindung ein.Of the The prior art has dozens of surface tile forms that are especially by their surface shapes, z. B. flat shape in plain tile up to tiefverfalzten Shapes, differentiate. Due to the advancing development both in heating as well as general electrical engineering the demand for creating a flat mounting surface a roof, completely independently from the respective flat brick mold, more and more urgent because of the Attachment of solar elements, be it in the form of a solar foil, from Solar cells or other electrical equipment as well of solar devices, by means of water-carrying pipes be operated, increasing rapidly. There are roof tiles for many years with treads, running boards, snow boards etc., but none Roofing with a flat mounting surface. To a flat mounting surface occurs However, in some electrical equipment, for example with solar films and solar cells, the demand for an effective Ventilation of the Add bottom so that the solar panels do not overheat and thus in their performance negatively influenced become. Here are the two demands of creating a flat mounting surface and their under ventilation counterproductive. This is where the invention begins.
Dieser liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dacheindeckung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche nicht nur eine sichere und dauerhafte Anbringung einer Solarfolie, von Solarzellen oder sonstigen elektrotechnischen Einrichtungen gewährleistet, sondern zugleich eine Belüftung und damit Kühlung dieser Einrichtungen sicherstellt.This the object is based, a roofing of the aforementioned To create genus, which is not only a safe and lasting Attachment of a solar foil, solar cells or other electrotechnical Ensures facilities but at the same time a ventilation and therefore cooling ensures these facilities.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Dacheindeckungsplatte auf ihrer Oberseite mit aus ihrer Oberfläche herausragenden Vorsprüngen mit ebenen Teilflächen versehen ist, die in einer gemeinsamen virtuellen Ebene liegen, die einerseits einen bestimmbaren Neigungswinkel α zwischen First und Traufe aufweist und die andererseits an ihrer Unterseite von Außenluft unterspült ist. Durch diese Anordnung wird einerseits durch die Teilflächen der Vorsprünge eine in einer virtuellen Ebene liegende Oberfläche geschaffen, die sich aus zahlreichen Teilflächen der Vorsprünge zusammensetzt und auf denen ein ebener Körper, beispielsweise eine Solarfolie oder sich in einem ebenen Rahmen befindende Solarzellen, befestigt werden können mit der Maßgabe, daß diese einerseits eine bestimmbare Neigung aufweisen, die dem Eintrittswinkel der Sonneneinstrahlung optimal anpaßbar ist und andererseits aufgrund ihres Abstandes zur Oberfläche der Dacheindeckungsplatten eine Unterspülung durch Außenluft an ihrer Unterseite sicherstellen.These Task is inventively characterized solved, that each Roofing plate on its top with protruding from its surface projections with flat faces which lie in a common virtual plane, the on the one hand has a determinable inclination angle α between ridge and eaves and which on the other hand is underlaid by outside air on its underside. By this arrangement is on the one hand by the faces of the projections a created in a virtual plane surface, made up of numerous subareas the projections composed and on which a flat body, such as a solar film or in a plane frame located solar cells attached can be with the proviso that these on the one hand have a definable inclination, the entrance angle the sun's radiation is optimally adaptable and on the other hand due their distance to the surface the roofing plates a sub-purge by outside air make sure at their bottom.
Unabhängig von der Flächenziegelform der Dacheindeckungsplatten (eben, flachverfalzt, tiefverfalzt) läßt die Erfindung unterschiedliche Ausbildungen der Vorsprünge zu.Independent of the surface tile form the roofing plates (flat, flat folded, deep folded) leaves the invention different configurations of the projections to.
Nach einer ersten Ausführungsform bestehen die Vorsprünge aus Noppen mit kreisrundem, ovalem oder elliptischem Querschnitt. Diese Form weist den Vorzug einer günstigen Entformung auf und läßt eine stabile Befestigung von unterschiedlichen elektrotechnischen Einrichtungen auf der Oberfläche der Oberseite der Dacheindeckungsplatten zu.To a first embodiment the projections exist of pimples with a circular, oval or elliptical cross-section. This form has the advantage of a favorable demolding and leaves one stable attachment of different electrical equipment on the surface to the top of the roofing tiles.
Nach einer zweiten Ausführungsform sind die Vorsprünge von Rippen gebildet. Diese Rippen lassen insbesondere in Firsttraufenrichtung eine größere Befestigungsoberfläche der Teilflächen zu, ohne den Luftstrom von Traufe in Richtung First nennenswert zu beeinträchtigen.To a second embodiment are the tabs formed by ribs. These ribs are particularly in Firsttraufenrichtung a larger mounting surface of the subareas to, without the air flow from eaves towards First worth mentioning to impair.
Nach einer weiteren Ausführungsalternative sind die Vorsprünge mit einer im Querschnitt drei-, vier- oder mehreckigen Form versehen. Diese Formen führen an den Kanten der Ecken zu Ablösungserscheinungen durch die anströmende Luft in Richtung Traufe/First und damit zu Turbulenzen, die den Wärmeübertragungseffekt positiv erhöhen.To another alternative embodiment are the projections provided with a cross-sectional three-, four- or polygonal shape. These shapes lead at the edges of the corners to separation phenomena through the oncoming Air in the direction of eaves / ridge and thus to turbulence, the heat transfer effect increase positively.
Zur leichten Entformung aus der jeweiligen Form bei ihrer Herstellung weisen vorteilhaft sämtliche Vorsprünge eine konische Form auf.to easy removal from the mold in their preparation all have advantageous projections a conical shape.
Die Summe der ebenen Teilflächen der Vorsprünge bilden eine ebene Auflagerfläche für eine Trittplatte, für eine Solarfolie oder Solarzellen, die entweder mittels eines Klebemittels oder eines sonstigen Befestigungsmittels, wie Schrauben oder Stifte, auf oder an den Vorsprüngen befestigt werden. Dabei kann das Klebemittel aus einem Butylkautschuk bestehen, der problemlos den Temperaturwechselbelastungen folgt, und andererseits für eine dauerhafte Haltbarkeit der Befestigung sorgt. Es ist jedoch auch eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit oder ohne Klebemittel möglich.The Sum of the flat subareas the projections form a flat bearing surface for a footboard, for one Solar film or solar cells, either by means of an adhesive or other fasteners, such as screws or pins on or at the projections be attached. In this case, the adhesive of a butyl rubber exist that easily follows the thermal cycling, and on the other hand for ensures lasting durability of the attachment. However, it is also a non-positive and / or positive connection with or without Adhesive possible.
Bei der Anwendung von Schrauben oder Stiften, durchdringen diese die Dacheindeckungsplatten entweder teilweise oder vollständig und greifen in letzterem Fall in die zugeordnete Dachlatte ein, wodurch sie nicht nur die Dacheindeckungsplatte, sondern auch zugleich die entsprechende Solarfolie oder die Solarzellen an der Dachlatte fixieren. In diesem Fall sind die Schrauben oder Stifte in der Solarfolie und/oder der Dacheindeckungsplatte an ihren Durchdringungsöffnungen mit einer wasserdichten Abdichtung versehen.at the use of screws or pins, these penetrate Roofing panels either partial or complete and engage in the latter case in the associated batten, whereby They not only the roofing plate, but also the same fix the appropriate solar foil or the solar cells on the batten. In this case, the screws or pins in the solar foil and / or the roofing plate at their penetration openings provided with a watertight seal.
Die Vorsprünge sind nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform an der Oberfläche der Dacheindeckungsplatten eingeformt und greifen form- und/oder kraftschlüssig in Rücksprünge an der Unterseite der Trägerplatte ein. Durch kinematische Umkehrung sind nach einer weiteren Ausführungsform die Vorsprünge an der Unterseite der Trägerplatte angeformt und greifen form- und/oder kraftschlüssig in Rücksprünge auf der Oberseite der Dacheindeckungsplatten ein. Welche dieser beiden Ausführungsformen gewählt wird, hängt sowohl vom Material der Dacheindeckungsplatte, der Trägerplatte als auch vom Gegenstand ab, der auf der Trägerplatte angeordnet werden soll.The projections are according to a particularly advantageous embodiment on the surface of the roofing tiles molded and grip positively and / or non-positively in recesses on the underside of the support plate one. By kinematic reversal are according to another embodiment the projections at the bottom of the carrier plate molded and grip positively and / or non-positively in recesses on the top of the roofing tiles one. Which of these two embodiments chosen will hang both the material of the roofing plate, the carrier plate as well as the object, which are arranged on the support plate should.
Auch bei der Verwendung des Materials der Dacheindeckungsplatten läßt die Erfindung unterschiedliche Ausführungsformen zu.Also when using the material of the roofing tiles leaves the invention different embodiments to.
Nach einer ersten Ausführungsform ist jede Dacheindeckungsplatte aus einem keramischen Material hergestellt. Damit paßt sich eine solche Dacheindeckungsplatte dem Trend zu einem vollkeramischen Dach an. Nach einer zweiten Ausführungsform ist die Dacheindeckungsplatte aus Beton hergestellt.To a first embodiment Each roofing plate is made of a ceramic material. This fits Such a roofing panel is the trend towards a full ceramic Roof on. According to a second embodiment the roofing panel is made of concrete.
Diese beiden vorgenannten Ausführungsformen benötigen aufgrund ihres Gewichtes keine zusätzliche Befestigung an den Dachlatten und werden wie bisher an den üblichen Aufhängenasen an den Dachlatten aufgehängt.These both aforementioned embodiments need due to their weight no additional attachment to the Roof battens and are as usual on the usual hanging noses hung on the roof battens.
Nach einer weiteren Ausführungsform kann die Dacheindeckungsplatte auch aus Metall, z.B. aus einer Aluminiumlegierung, hergestellt sein. Eine solche Dacheindeckungsplatte zeichnet sich bei vermindertem Gewicht durch eine hohe Tragfähigkeit, insbesondere auch Biegetragfähigkeit aus. Dementsprechend sicher kann auf den Teilflächen ihrer Vorsprünge die jeweils gewünschte elektrotechnische Einrichtung befestigt werden.To a further embodiment the roofing plate may also be made of metal, e.g. from an aluminum alloy, be prepared. Such a roofing plate is characterized at a reduced weight by a high load capacity, especially bending resistance out. Accordingly, can safely on the faces of their projections the respectively desired electrotechnical device are attached.
Und schließlich läßt die Erfindung auch zu, daß jede Dacheindeckungsplatte aus Kunststoff besteht, die beispielsweise in einer Tiefziehform hergestellt wird. Diese Dacheindeckungsplatte zeichnet sich durch ein geringes Gewicht aus, erfordert jedoch eine Schraub-, Klammer- oder Stiftbefestigung an der jeweiligen Dachlatte, um den zu berücksichtigenden Windkräften standhalten zu können.And after all leaves the invention too, that each Roofing plate made of plastic, for example is produced in a thermoforming mold. This roof tile is characterized by a low weight, but requires one Screw, staple or pin attachment to the respective batten, to take into account wind forces to be able to withstand.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:Several embodiments The invention are illustrated in the drawings. Showing:
Bei
sämtlichen
acht Ausführungsformen
gemäß den
Der
Kopfbereich der ebenen Dacheindeckungsplatte ist mit
Die
einzelnen Ausführungsformen
der
Ferner
versteht es sich von selbst, daß auf diesen
Noppen
In
Außerdem ist
in sämtlichen
Ausführungsformen
der
Die
Auf
den aus den Oberflächen
Da
die virtuelle Ebene
In
Bezug auf diese Luftströmung
gemäß den Pfeilen
In
Die
erste und/oder auch die zweite Reihe
Dabei
kann jedoch gemäß
Bei
Dächern
mit einem geringen Neigungswinkel α von beispielsweise 30° kann es
erwünscht sein,
die Neigungsfläche
der auf einem solchen Dach anzubringenden Solarfolie
Gemäß
Die
Außerdem ist
die Trägerplatte
In
Wird
nunmehr auf die ebene Oberfläche
- 11
- DacheindeckungsplatteRoofing panel
- 22
-
Oberseite
der Dacheindeckungsplatte
1 Top of the roofing tile1 - 33
-
ebene
Oberfläche
der Oberseite
2 even surface of the top2 - 44
-
Vorsprünge
4 projections4 - 55
-
ebene
Teilflächen
der Vorsprünge
4 planar partial surfaces of the projections4 - 66
- Firstridge
- 77
- Traufeeaves
- 88th
-
virtuelle
Ebene der Teilflächen
5 virtual plane of the faces5 - 8a8a
-
Unterseite
der virtuellen Ebene
8 Bottom of the virtual layer8th - 99
-
Kopfbereich
der ebenen Dacheindeckungsplatte
1 Head area of the flat roofing tile1 - 1010
-
Fußbereich
der Dacheindeckungsplatte
1 Foot area of the roofing tile1 - 1111
- Wasserfalzwater check
- 1212
-
Deckseite
der Dacheindeckungsplatte
1 Cover side of the roofing tile1 - 1313
- Polystyrolschichtpolystyrene layer
- 1414
- Hohlraumcavity
- 1515
- Dacheindeckungroofing
- 1616
- Dachsparrenrafter
- 1717
- UnterspannbahnUnderlayment
- 1818
- Dachlattenbattens
- 1919
-
Öffnungen
im Kopfbereich
9 Openings in the head area9 - 2020
- Aufhängenasensuspension lugs
- 2121
- Strömungspfeileflow arrows
- 2222
- Solarelementesolar elements
- 2323
- firstnahe Reihen der üblichen Dacheindeckungsplattenfirst close Rows of the usual Roofing panels
- 2424
- FirststeineFirst stones
- 2525
-
anschmiegende
Erhöhung
der Dacheindeckungsplatten-Reihe
23 conforming elevation of roofing tile series23 - 2626
- Spaltgap
- 2727
-
Trägerplatten
der Dacheindeckung
15 Support plates of the roofing15 - 2828
-
Oberfläche der
Trägerplatten
27 Surface of the carrier plates27 - 2929
- abgetreppte Befestigungsflächestepped mounting surface
- 3030
-
Unterseite
der Trägerplatten
27 Bottom of the support plates27 - 3131
-
Ausnehmungen
der Trägerplatten
27 Recesses of the carrier plates27 - 3333
-
Dacheindeckungsplatte
mit Kabelzuführungskanal
34 Roofing plate with cable duct34 - 3434
- KabelzuführungskanalCable feed channel
- 3535
- Elektrokabelelectric cable
- 3636
- KalbelführungskanalKalbelführungskanal
- kk
- WärmedurchgangswertHeat transfer coefficient
- αα
- Neigungswinkel des Dachestilt angle of the roof
- ββ
-
zusätzlicher
Neigungswinkel der Keilfläche
28 additional inclination angle of the wedge surface28
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