DE202020100907U1 - Dacheindeckungselement - Google Patents

Dacheindeckungselement Download PDF

Info

Publication number
DE202020100907U1
DE202020100907U1 DE202020100907.9U DE202020100907U DE202020100907U1 DE 202020100907 U1 DE202020100907 U1 DE 202020100907U1 DE 202020100907 U DE202020100907 U DE 202020100907U DE 202020100907 U1 DE202020100907 U1 DE 202020100907U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
base body
roof covering
covering element
elevation
wind turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202020100907.9U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE202020100907.9U priority Critical patent/DE202020100907U1/de
Publication of DE202020100907U1 publication Critical patent/DE202020100907U1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D1/00Roof covering by making use of tiles, slates, shingles, or other small roofing elements
    • E04D1/30Special roof-covering elements, e.g. ridge tiles, gutter tiles, gable tiles, ventilation tiles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Dacheindeckungselement (1) umfassend:
- einen Grundkörper (2), aufweisend eine Plattenebene (20) mit einer Unterseite (21) zur Auflage auf einer Dachunterkonstruktion (30) und mit einer der Dachunterkonstruktion (30) abgewandten Oberseite (22),
- wobei sich der Grundkörper (2) entlang einer Längsachse (23) von einem Fußabschnitt (24) zu einem gegenüberliegenden Kopfabschnitt (25) erstreckt,
- wobei der Grundkörper (2) mindestens eine zur Oberseite (22) gerichtete, sich oberhalb der Plattenebene (20) erstreckende, Erhöhung (3) aufweist, wodurch auf der Unterseite (21) des Grundkörpers (2) mindestens ein Aufnahmeraum (4) ausgebildet ist,
- wobei in dem mindestens einem Aufnahmeraum (4) ein Windrad (5) mit einem elektrischen Generator (6) angeordnet ist, und
- wobei der Grundkörper (2) im Bereich der Erhöhung (3) mindestens zwei Luftdurchlässe (26) zur Durchleitung eines Luftstroms zum Antrieb des Windrades (5) aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dacheindeckungselement, welches insbesondere einen Aufnahmeraum zur Anordnung eines Windrades mit einem daran angebundenen elektrischen Generator aufweist, wodurch mit dem erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement elektrische Energie erzeugt werden kann.
  • Aus dem Stand der Technik sind Windenergieanlagen zur Erzeugung von elektrischer Energie durch Antrieb von Rotorelementen bekannt, wobei die Rotorelemente mit elektrischen Generatoren zur Erzeugung der elektrischen Energie verbunden sind. Die aus dem Stand der Technik bekannten Windenergieanlagen benötigen zu deren Betrieb große Grundflächen und Abstände für den Betrieb des Rotors. Insbesondere nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Windenergieanlagen mit horizontaler Rotorachse sind die Schattenwürfe des rotierenden Rotors als auch die während des Betriebs auftretenden Schallemissionen, welche zu einer geringen Akzeptanz der bekannten Windenergieanlagen in bebauten Gebieten führt.
  • Alternativ sind aus dem Stand der Technik ebenfalls Windenergieanlagen mit einer im Wesentlichen vertikalen Rotorachse bekannt, wobei das Windrad beispielsweise in Form eines Savonius-Rotors bzw. Darrieus-Rotors ausgestaltet wird. Wiederum nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Windenergieanlagen mit vertikaler Rotationsachse ist, dass diese im bebauten Gebiet lediglich oberhalb der vorhandenen Dachflächen von Wohn- und/oder Geschäftsgebäuden angebracht werden können, um genügend Windenergie zu generieren, und dabei die Ästhetik der vorhandenen Gebäudearchitektur stören, wobei es ebenfalls während des Betriebs zu Geräuschemissionen als auch zu ungewünschten Schattenwürfen kommt. Weiterhin weisen die bekannten Windenergieanlagen den Nachteil auf, dass in den beiden bekannten Ausführungsformen sowohl mit horizontaler, aber auch mit vertikaler, Rotorachse deren Rotorblätter nicht umhaust sind und damit ungeschützt den Witterungsbedingungen ausgesetzt sind. Es können dabei beispielsweise Beschädigungen der Rotorblätter bei Stürmen oder durch Blitzeinschlag auftreten.
  • Die vorgenannten Nachteile an den aus dem Stand der Technik bekannten Windenergieanlagen führen zu einer reduzierten Akzeptanz der bekannten Anlagen, insbesondere in dicht besiedelten bzw. dicht bebauten Gebieten, so dass bisher gerade in dicht besiedelten Gebieten wie Städten kaum Windenergieanlagen eingesetzt werden.
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Akzeptanz der bekannten Windenergieanlagen durch eine verbesserte Eingliederung in die vorhandene Bauinfrastruktur zu ermöglichen und darüber hinaus eine Nachrüstung der vorhandenen Gebäudeinfrastruktur mit den erfindungsgemäßen Windenergieanlagen in Form eines Dacheindeckungselementes zu ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Dacheindeckungselement mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1.
  • Das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement umfasst einen Grundkörper, welcher wiederum eine Plattenebene aufweist, wobei die Plattenebene eine Unterseite zur Auflage auf einer Dachunterkonstruktion und eine der Dachunterkonstruktion abgewandte Oberseite aufweist, wobei sich der Grundkörper entlang einer Längsachse von einem Fußabschnitt zu einem gegenüberliegenden Kopfabschnitt erstreckt, wobei der Grundkörper mindestens eine zur Oberseite gerichtete, sich oberhalb der Plattenebene erstreckende, Erhöhung aufweist, wodurch auf der Unterseite des Grundkörpers mindestens ein Aufnahmeraum ausgebildet ist, wobei in dem mindestens einen Aufnahmeraum ein Windrad mit einem elektrischen Generator angeordnet ist und wobei der Grundkörper im Bereich der Erhöhung mindestens zwei Luftdurchlässe zur Durchleitung eines Luftstroms zum Antrieb des Windrades aufweist.
  • Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement ist, dass eine Windenergieanlage zur Erzeugung von elektrischer Energie in die aus dem Stand der Technik bekannten Dacheindeckungselemente integriert wird. Insbesondere ermöglicht es das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement, auf bereits vorliegende Dachunterkonstruktionen das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement anzuordnen und damit bereits vorhandene Gebäudeinfrastruktur mit dem erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement nachzurüsten. Die optische Erscheinung des erfindungsgemäßen Dacheindeckungselements weicht dabei nicht signifikant von den aus dem Stand der Technik bekannten Dacheindeckungselementen ab, insbesondere lässt sich das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement mit den bereits aus dem Stand der Technik bekannten Formen und Ausführungen von Dacheindeckungselementen kombinieren.
  • Der Grundkörper des Dacheindeckungselements ist im Wesentlichen plattenförmig mit einer Plattenebene ausgestaltet, wobei die Plattenebene ebenfalls von einer flachen Ebene abweichende Erhöhungen oder Vertiefungen aufweisen kann. Erfindungsgemäß können als Grundkörper jegliche handelsüblichen Formen von Dacheindeckungselementen zur Verwendung kommen, wobei der handelsübliche Verlauf der Grundform in diesem Fall auch erfindungsgemäß als Plattenebene verstanden wird. Die Plattenebene kann erfindungsgemäß entlang der Längsachse bzw. beispielsweise auch quer dazu einen gekrümmten Verlauf aufweisen.
  • Die Luftdurchlässe sind bevorzugt einander gegenüberliegend und besonders bevorzugt an den entlang der parallel zu der Längsachse einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Erhebung ausgestaltet. Eine gedachte virtuelle Verbindungsachse zwischen den Luftdurchlässen verläuft vorzugsweise zumindest anteilig orthogonal zu der Längsachse des Grundkörpers des erfindungsgemäßen Dachei ndecku ngselementes.
  • Der elektrische Generator ist derart mit dem Windrad mechanisch verbunden, dass die durch das Windrad erzeugte Bewegungsenergie an den Generator übertragen wird, so dass dieser die erzeugte Bewegungsenergie in elektrische Energie umwandelt.
  • In dem mindestens einen Aufnahmeraum kann mindestens eine Trennwand angeordnet werden, wodurch der Aufnahmeraum in mindestens einen ersten und einen zweiten Unterraum unterteilbar ist, wobei in dem mindestens einen ersten Unterraum zumindest das Windrad und in dem mindestens einen zweiten Unterraum zumindest der elektrische Generator angeordnet werden kann. Durch die Vorsehung mindestens einer Trennwand zur Unterteilung des Aufnahmeraums können mehrere, beispielsweise zwei, Unterräume geschaffen werden, welche zumindest fluiddicht gegeneinander abdichtbar sind, wobei durch die mindestens eine Trennwand beispielsweise auch die durch das Windrad oder den Generator erzeugten Emissionen, wie beispielsweise Schallemissionen, gegenüber den weiteren Unterräumen gedämmt werden können.
  • Bevorzugt weist der Aufnahmeraum bzw. der zweite Unterraum, in welchem der elektrische Generator angeordnet ist, keine Luftdurchlässe oder -öffnungen zum Bereich der Oberseite des Grundkörpers auf und ist besonders bevorzugt zumindest zur Oberseite des Grundkörpers im Wesentlichen fluiddicht ausgestaltet.
  • Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass der elektrische Generator über eine Achse mit dem Windrad drehbar verbunden ist, wobei bevorzugt das Windrad trennbar mit einer Achse des elektrischen Generators verbunden ist. Das Windrad kann über ein Gewinde mit der Achse des elektrischen Generators verbunden sein, wobei die Gewindeverbindung mit Selbstsicherungselementen ausgestattet werden kann, um eine Trennung der Gewindeverbindung auch bei wechselnden Rotationsrichtungen des Windrades zu verhindern. Es kann auch vorgesehen sein, die trennbare Verbindung zwischen der Achse des elektrischen Generators und des Windrades über eine Steckverbindung oder durch Vorsehung von aneinander angepassten Rastelementen auszugestalten.
  • Die vorgenannte Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass über die trennbar ausgestaltete Achse für Wartungszwecke das Windrad von dem elektrischen Generator getrennt werden kann, wodurch ermöglicht wird, sowohl das Windrad als auch den elektrischen Generator von dem erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement zu entfernen und im Falle einer Beschädigung einen Austausch des Windrades als auch des elektrischen Generators zu ermöglichen. Weiterhin ermöglicht die trennbare Ausführung der Achse einen vereinfachten Zusammenbau des erfindungsgemäßen Dacheindeckungselements im Rahmen der Herstellung.
  • Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform weist die mindestens eine Trennwand mindestens eine Aussparung zur Durchführung einer Verbindungsachse zwischen elektrischem Generator und Windrad auf.
  • Bevorzugt ist die Aussparung derart ausgestaltet, dass diese die jeweiligen Unterräume zu der Verbindungsachse abdichtet, so dass ein Fluidaustausch über die Aussparung in der Trennwand zwischen den Unterräumen unterbunden wird.
  • Der Grundkörper kann weiterhin zumindest ein Verschlusselement aufweisen, welches gegenüber dem Grundkörper derart verlagerbar und/oder verschwenkbar angeordnet ist, dass das Verschlusselement von einer ersten Position, in welcher die Luftdurchlässe verschlossen sind, in mindestens eine zweite Position verstellbar ist, in welcher die Luftdurchlässe vollständig geöffnet sind.
  • Vorteilhaft an der Vorsehung des Verschlusselementes ist, dass die Luftdurchlässe, insbesondere bei widrigen Witterungsbedingungen wie beispielsweise bei auftretendem Sturm oder Starkregen, automatisch über die Verschlusselemente vollständig verschlossen werden können, um eine Beschädigung des Windrades und/oder des elektrischen Generators zu verhindern. Ebenfalls wird es durch die Verschlusselemente ermöglicht, je nach erzeugter gewünschter elektrischer Leistung die Erzeugung von Windenergie aktiv an- bzw. abzuschalten. Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass mittels des Verschlusselementes lediglich einer der mindestens zwei Luftdurchlässe verschlossen wird. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement über Sensorelemente verfügen, mit welchen die Witterungsbedingungen detektierbar sind. So kann beispielsweise ein Regensensor und/oder ein externes Windmessgerät vorgesehen werden, welche derart mit den Verschlusselementen elektrisch verschaltet werden, dass die Verschlusselemente bei Überschreitung einer definierten Höchstregenmenge an Niederschlag und/oder einer definierten Höchstwindgeschwindigkeit in die Verschlussposition automatisch verfahren werden. Insbesondere kann es auch vorgesehen werden, die Umdrehungsgeschwindigkeit des Windrades beispielsweise über die durch den Generator erzeugte elektrische Energie zu detektieren und in Abhängigkeit dessen die Verschlusselemente automatisch in die erste bzw. zweite Position zu überführen.
  • Besonders bevorzugt kann es dabei vorgesehen sein, dass das mindestens eine Verschlusselement stufenlos von der ersten zu der zweiten Position verlager- bzw. verschwenkbar ausgestaltet ist, derart, dass die Größe bzw. Fläche der Luftdurchlässe mittels des Verschlusselementes stufenlos einstellbar ist. Durch die stufenlose Einstellung der Luftdurchlassfläche wird es ermöglicht, die dem Windrad zugeführte Windenergie zu steuern, derart, dass das Windrad in dem gewünschten Leistungsbereich betreibbar ist.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Luftdurchführungen mit einem luftdurchlässigen Filterelement ausgestaltet ist.
  • Das mindestens eine Filterelement kann vorzugsweise aus einem Netzgewebe bzw. aus einem Metallgewebe oder beispielsweise aus einem perforierten Edelstahlblech gebildet werden. Die Vorsehung des vorgenannten Filterelementes weist den Vorteil auf, dass ein Eindringen von Fremdkörpern in den Bereich des Windrades bzw. in den Aufnahmeraum des Windrades verhindert wird, so dass eine Blockade des Windrades durch Eindringen von Drittgegenständen wie beispielsweise Blättern oder Ästen verhindert wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement auf der Unterseite zumindest abschnittsweise eine Dämmmaterialschicht auf, wobei die Dämmmaterialschicht besonders bevorzugt im Bereich der Aufwölbung und/oder im Bereich des Bodenelements angeordnet ist. Es kann dabei vorgesehen sein, dass das Dämmmaterial lediglich im Bereich des Unterraums des Generators und/oder des Unterraums des Windrades angeordnet ist. Durch die Vorsehung der Dämmmaterialschicht können durch den Generator als auch durch das Windrad entstehende Schallemissionen gedämpft werden. Weiterhin wird es jedoch auch ermöglicht, über die Ausgestaltung der Dämmmaterialschicht eine Wärmeisolation des Dacheindeckungselementes zu ermöglichen, wobei die Dachunterkonstruktion zu der Oberseite des Dacheindeckungselementes beispielsweise wärmetechnisch dämmbar ist.
  • Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann auf der Oberseite des Dacheindeckungselementes mindestens ein Luftleitelement, besonders bevorzugt ein Luftleitblech, angeordnet sein. Das Luftleitblech kann derart angeordnet sein, einen Luftstrom aus der Umgebung des Dacheindeckungselementes gezielt in den Bereich mindestens eines Lufteinlasses zu leiten bzw. den Wind aus der Umgebung des Dacheindeckungselements einzufangen und diesen auf den Bereich des Lufteinlasses zu fokussieren bzw. zu kanalisieren.
  • Weiterhin kann es erfindungsgemäß vorgesehen werden, dass der mindestens eine Aufnahmeraum und/oder mindestens eine Unterraum zur Unterseite des Grundkörpers durch mindestens ein Bodenelement abgeschlossen wird.
  • Bevorzugt kann das Bodenelement einen fluiddichten Abschluss des Innenvolumens des Aufnahmeraums bzw. Unterraums zu der Unterseite des Grundkörpers gewährleisten. Dabei ist es beispielsweise möglich, den Grundkörper über ein Strangpressverfahren einteilig mit dem Bodenelement auszuführen.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann das mindestens eine Bodenelement jedoch bevorzugt als separates Teil ausgebildet werden, welches mit dem Grundkörper verbunden und/oder bevorzugt zur Ausbildung eines abgedichteten Volumens des Aufnahmeraums bzw. Unterraums mit dem Grundkörper fluiddicht verbunden bzw. über entsprechende Dichteinrichtungen abgedichtet wird. Weiterhin bevorzugt wird das Bodenelement derart angeordnet, dass dieses entlang der Oberseite der Plattenebene des Grundkörpers verläuft.
  • Besonders bevorzugt kann es vorgesehen werden, im Bereich der mindestens einen Erhebung oberhalb der Plattenebene zumindest einen Fluidauslass auszugestalten. Der Fluidauslass führt dabei zumindest anteilig in Richtung des Fußabschnittes des Dacheindeckungselementes. Der Fluidauslass leitet somit das in den mindestens einen Aufnahmeraum eintretende Wasser bzw. Flüssigkeiten wieder ab. Bevorzugt wird das Wasser auf der Oberseite des Dacheindeckungselementes abgeführt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, die mindestens eine Erhöhung als separates Element zu dem eigentlichen Grundkörper des Dacheindeckungselementes auszugestalten und auf der Oberseite des Grundkörpers anzuordnen. Die Erhöhung als separates Element kann dabei über eine feste Verbindung mit dem Grundkörper beispielsweise über eine Verklebung oder Verbindung mittels mechanischer Elemente befestigt sein. Besonders bevorzugt kann wiederum eine fluiddichte Abdichtung des separaten Elements gegenüber der Oberseite des Grundkörpers erfolgen.
  • Der Grundkörper kann im Bereich der Erhöhung einen bogenförmigen, zur Oberseite gekrümmten, Verlauf aufweisen, wobei der Bogen im Wesentlichen orthogonal zu der Längsachse des Grundkörpers verläuft und die mindestens eine Aufwölbung als sich entlang der Längsachse erstreckende Wulst im Plattenkörper ausgebildet ist, wodurch der Aufnahmeraum als durchgängiger, zur Unterseite offener, Kanal ausgebildet ist.
  • Die Erhöhung kann dabei bevorzugt konvex gekrümmt verlaufen.
  • Es kann vorgesehen werden, die mindestens eine Erhöhung zumindest im Bereich des Kopfabschnitts und/oder des Fußabschnittes abgeflacht auszugestalten, wobei sich der Kopfabschnitt und/oder Fußabschnitt im Wesentlichen entlang der Plattenebene besonders bevorzugt flach erstreckt. Die vorgenannte Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass bei einer Eindeckung einer Dachunterkonstruktion mit mehreren erfindungsgemäßen Dacheindeckungselementen diese an deren Kopf- und Fußabschnitten einander überdeckend und aufliegend zueinander ausgestaltet werden können.
  • Der Grundkörper kann bevorzugt mindestens eine Erhebung und/oder Vertiefung, beispielsweise zur Ableitung von auf der Oberseite auftretendem Regenwasser, aufweisen. Die Erhebungen und/oder Vertiefungen in dem Grundkörper können ebenfalls als Verriegelungselemente der Dacheindeckungselemente vorgesehen werden, wenn diese beispielsweise im Kopf- und/oder Fußabschnitt einander überlappend zu einer durchgehenden Dachfläche zusammengesetzt werden.
  • Der Grundkörper und/oder die Trennwand und/oder das Bodenelement bzw. das Dacheindeckungselement können aus einem Material gefertigt sein, ausgewählt aus der Gruppe von Ton, Lehm, Beton, Metall oder Kunststoff.
  • Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass auf der Oberfläche zumindest abschnittsweise eine Oberflächenbeschichtung aufgebracht ist. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, eine Oberfläche mit einem Lotuseffekt zur verbesserten selbstständigen Reinigung der Oberfläche des Dacheindeckungselementes von Fremdkörpern vorzusehen.
  • Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass das Windrad einen Rotor mit einer sich im Wesentlichen entlang der Längsachse des Grundkörpers erstreckenden Rotorachse aufweist.
  • Der Rotor des Windrades kann bevorzugt in Form eines sogenannten Savonius-Rotors bzw. Darrieus-Rotors beispielsweise in Form eines „H“-Rotors ausgebildet werden. Insbesondere kann es vorgesehen sein, zumindest die Oberseite des Grundkörpers und/oder die Aufwölbung in einer spezifischen Farbe einzufärben und/oder eine spezifische Musterung auf der Oberfläche auszugestalten.
  • Nachfolgend wird anhand von einigen beispielhaften Ausführungsformen der Gegenstand der Erfindung näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dacheindeckungselementes;
    • 2 eine zweite beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dacheindeckungselementes; sowie
    • 3 eine dritte beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dacheindeckungselementes.
  • In 1 ist eine erste beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dacheindeckungselementes 1 dargestellt. Zur besseren Darstellbarkeit der erfindungsgemäß vorgesehenen Anordnung wurde das erfindungsgemässe Dacheindeckungselement teilweise durchsichtig dargestellt, so dass die unterhalb des Dacheindeckungselementes 1 auf der Unterseite 21 angeordneten zusätzlichen Elemente besser darstellbar sind.
  • Das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement 1 umfasst einen Grundkörper 2, welcher wiederum eine Plattenebene 20 mit einer Unterseite 21 zur Auflage des Dacheindeckungselementes auf einer Dachunterkonstruktion 30 (nicht abgebildet) und mit einer der Dachunterkonstruktion 30 abgewandten Oberseite 22 umfasst. Der Grundkörper 2 des Dacheindeckungselementes 1 erstreckt sich entlang einer Längsachse 23 von einem Fußabschnitt 24 zu einem gegenüberliegenden Kopfabschnitt 25. Zur Bedeckung eines Hauses können auf einer Dachunterkonstruktion, welche beispielhaft aus Sparren und Latten gebildet wird, eine Vielzahl von Dacheindeckungselementen 1 teilweise überlappend angeordnet werden und eine geschlossene Dachfläche bilden. Dabei liegen die Dacheindeckungselemente 1 insbesondere im Bereich deren Fußabschnitte 24 sowie deren gegenüberliegenden Kopfabschnitten 25 teilweise übereinander und aufeinander auf. Der Grundkörper 2 weist mindestens eine zur Oberseite 22 gerichtete, sich oberhalb der Plattenebene 20 erstreckende, Erhöhung 3 auf, wodurch auf der Unterseite 21 des Grundkörpers wiederum mindestens ein Aufnahmeraum 4 ausgebildet ist. In dem mindestens einen Aufnahmeraum 4 ist ein Windrad 5 zusammen mit einem elektrischen Generator 6 angeordnet. Der elektrische Generator 6 ist dabei drehfest mit dem Windrad 5 derart verbunden, dass die über das Windrad 5 erzeugte Bewegungsenergie mittels des elektrischen Generators 6 in elektrische Energie umwandelbar ist. Die durch den Generator 6 erzeugte elektrische Energie kann über elektrische Ableitungen an Abnahmequellen in der GebäudeInfrastruktur weitergeleitet werden. Beispielsweise kann die erzeugte elektrische Energie über entsprechende Schaltkreise in das Zuleitungsnetz eingespeist bzw. über elektrische Hauskraftwerke für die Eigennutzung innerhalb des Hauses bereitgestellt werden. Der Grundkörper 2 weist dabei im Bereich seiner Erhöhung 3 mindestens zwei Luftdurchlässe, welche bevorzugt gegenüberliegend angeordnet sind, zur Durchleitung eines Luftstroms zum Antrieb des Windrades 5 auf. In der beispielhaft dargestellten Ausführungsform sind zwei gegenüberliegende Luftdurchlässe 26 dargestellt, deren gedachte Verbindungslinie im Wesentlichen orthogonal zu der Längsachse 23 verläuft. In dem durch die Erhöhung 3 gebildeten Aufnahmeraum 4 ist wiederum eine Trennwand 7 angeordnet, wodurch der Aufnahmeraum 4 in einen ersten und zweiten Unterraum 4a, 4b unterteilt wird. In dem ersten Unterraum 4a ist das Windrad angeordnet, sowie in dem zweiten Unterraum 4b ist der elektrische Generator angeordnet. Der elektrische Generator 6 ist dabei über eine Achse 60 drehfest mit dem Windrad 5 bzw. genauer mit der Rotorachse 51 des Windrades 5 verbunden. Bevorzugt kann die Achse 60 des Generators 6 trennbar mit dem elektrischen Generator 6 verbunden sein. Als trennbare Verbindung kann beispielsweise eine Schraubverbindung mit Sicherungselementen oder eine Steckverbindung vorgesehen werden. Die Trennwand 7 weist zur Durchführung der Verbindungsachse 60 zwischen dem Generator 6 und dem Windrad 5 eine Aussparung 70 auf. Die Aussparung 70 sowie die Trennwand 7 können dabei fluiddicht ausgebildet werden, derart, dass in den Unterraum 4a eintretende Fluide wie beispielsweise Regenwasser nicht in den Unterraum 4b, in welchem der elektrische Generator 6 angeordnet ist, übertreten können.
  • Wie ebenfalls in der 1 dargestellt, kann der Grundkörper 2 über zumindest ein Verschlusselement 27 verfügen, welches gegenüber dem Grundkörper 2 verlager- bzw. verschwenkbar angeordnet ist, derart, dass das Verschlusselement von einer ersten Position, in welcher die Luftdurchlässe 26 verschlossen sind, in mindestens eine zweite Position verstellbar ist, welche in der 1 dargestellt ist, in welcher die Luftdurchlässe 26 vollständig geöffnet sind. Das Verschlusselement 27, welches beispielhaft in 1 dargestellt ist, ist in der dargestellten Ausführungsform zusammengeschoben dargestellt.
  • Es kann dabei vorteilhafterweise vorgesehen werden, dass das Verschlusselement 27, wie in 2 dargestellt, lediglich teilweise die Luftdurchlässe 26 bzw. mindestens einen Luftdurchlass 26 verschließt, derart, dass die Größe bzw. die Durchströmöffnung der Luftdurchlässe 26 mittels des Verschlusselements 27 stufenlos einstellbar ist. Wie in 2 dargestellt, können die Luftdurchlässe 26 mit luftdurchlässigen Filterelementen 260 ausgestaltet werden, welche ein Eintreten beispielsweise von Blättern in den Aufnahmeraum 4 bzw. genauer in den Bereich des Windrades 5 verhindern können. Wie ebenfalls der 2 entnehmbar ist, kann es vorgesehen sein, dass auf der Unterseite 21 des Dacheindeckungselements 1 zumindest abschnittsweise eine Dämmmaterialschicht 31 angeordnet ist, wobei die Dämmmaterialschicht 31 bevorzugt im Bereich der Erhöhung 3 und/oder im Bereich des Bodenelements 29 angeordnet werden kann.
  • In der 2 ist das erfindungsgemäße Dacheindeckungselement 1 einer beispielhaften Ausführungsform eines Luftleitelementes 40 dargestellt. Das Luftleitelement kann beispielsweise als Luftleitblech ausgestaltet werden, welches mit dem Grundkörper 2 des Dacheindeckungselementes verbindbar ist und die Luftströmung bzw. den das Dacheindeckungselement 1 umgebende Wind auf das Windrad 5 über die Luftdurchlässe 26 leiten kann. Wie in den 1 sowie 2 dargestellt, kann der Aufnahmeraum 4 bzw. die Unterräume 4a und/oder 4b zur Unterseite 21 des Dacheindeckungselementes über ein Bodenelement 29 abgeschlossen werden. Das Bodenelement 29 kann sich dabei entlang der Plattenebene 20 erstrecken und den mindestens einen Aufnahmeraum 4 bzw. die Unterräume 4a, 4b fluiddicht gegenüber der Unterseite 21 abdichten.
  • Weiterhin kann es vorgesehen sein, wie in 1 dargestellt, im Bereich der Erhöhung 3 insbesondere im Unterraum 4a einen Fluidauslass 32 auszugestalten, um in den Aufnahmeraum 4 bzw. den Unterraum 4a eintretende Fluide, insbesondere Regenwasser, wieder abzuführen.
  • Wie den 1-3 entnehmbar, kann der Grundkörper im Bereich der Erhöhung 3 einen bogenförmigen, zur Oberseite 22 gekrümmten, Verlauf aufweisen, wobei der Bogen im Wesentlichen orthogonal zu der Längsachse 23 des Grundkörpers 2 verläuft und die mindestens eine Erhöhung 3 als sich entlang der Längsachse 23 erstreckende Wulst im Grundkörper 2 ausgebildet ist, wodurch der Aufnahmeraum 4 als zur Unterseite 21 offener Kanal ausgebildet ist. Wie in der beispielhaften Ausführungsform gemäß 3 kann es dabei vorgesehen sein, dass die Erhöhung 3 zumindest im Bereich des Kopfabschnittes 25 und/oder des Fußabschnittes 24 abgeflacht ausgestaltet ist und sich entlang der Plattenebene 20 erstreckt. Weiterhin können an dem erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement im Bereich des Grundkörpers mindestens eine Erhebung 220, wie in 3 dargestellt, bzw. mindestens eine Vertiefung 221 zur Ableitung von auf der Oberseite 22 auftretendem Regenwasser aufweisen. Die in 3 dargestellte Ausführungsform weist dabei jeweils im Bereich der beiden Luftdurchlässe 26 eine Erhebung 220 auf, welche derart ausgestaltet ist, möglicherweise auftretendes Regenwasser auf der Oberseite 22 abzuleiten und ein Eindringen des Regenwassers in die Luftdurchlässe 26 zu verhindern.
  • Der Grundkörper 2 und/oder die Trennwand 7 und/oder das Bodenelement 29 bzw. das Dacheindeckungselement 1 können gefertigt sein aus einem Material ausgewählt aus der Gruppe von Ton, Lehm, Beton, Metall oder Kunststoff.
  • Wie in 1 dargestellt, kann das Windrad 5 einen Rotor mit einer sich im Wesentlichen entlang der Längsachse 23 erstreckenden Rotorachse 51 aufweisen.

Claims (19)

  1. Dacheindeckungselement (1) umfassend: - einen Grundkörper (2), aufweisend eine Plattenebene (20) mit einer Unterseite (21) zur Auflage auf einer Dachunterkonstruktion (30) und mit einer der Dachunterkonstruktion (30) abgewandten Oberseite (22), - wobei sich der Grundkörper (2) entlang einer Längsachse (23) von einem Fußabschnitt (24) zu einem gegenüberliegenden Kopfabschnitt (25) erstreckt, - wobei der Grundkörper (2) mindestens eine zur Oberseite (22) gerichtete, sich oberhalb der Plattenebene (20) erstreckende, Erhöhung (3) aufweist, wodurch auf der Unterseite (21) des Grundkörpers (2) mindestens ein Aufnahmeraum (4) ausgebildet ist, - wobei in dem mindestens einem Aufnahmeraum (4) ein Windrad (5) mit einem elektrischen Generator (6) angeordnet ist, und - wobei der Grundkörper (2) im Bereich der Erhöhung (3) mindestens zwei Luftdurchlässe (26) zur Durchleitung eines Luftstroms zum Antrieb des Windrades (5) aufweist.
  2. Dacheindeckungselement (1) gemäß dem Anspruch 1, wobei in dem mindestens einen Aufnahmeraum (4) mindestens eine Trennwand (7) angeordnet ist, wodurch der Aufnahmeraum (4) in mindestens einen ersten und einen zweiten Unterraum (4a, 4b) unterteilt ist, zur Anordnung des Windrades (5) in dem mindestens einen ersten Unterraum (4a) und des elektrischen Generators (6) in dem mindestens einen zweiten Unterraum (4b) angeordnet ist.
  3. Dacheindeckungselement (1) gemäß dem Anspruch 1 oder 2, wobei der elektrische Generator (6) über eine Achse (60) mit dem Windrad (5) drehbar verbunden ist, wobei optional das Windrad (5) über ein Gewinde mit Sicherungselementen oder alternativ über eine Steckverbindung trennbar mit der Achse (60) des elektrischen Generators (6) verbunden ist.
  4. Dacheindeckungselement (1) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die Trennwand (7) mindestens eine Aussparung (70) zur Durchführung einer Verbindungsachse (60) zwischen elektrischem Generator (6) und Windrad (5) aufweist.
  5. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2) zumindest ein Verschlusselement (27) aufweist, welches gegenüber dem Grundkörper (2) verlager- und/oder verschwenkbar angeordnet ist, derart, dass das Verschlusselement (27) von einer ersten Position, in welcher die Luftdurchlässe (26) verschlossen sind, in mindestens eine zweite Position verstellbar ist, in welcher die Luftdurchlässe (26) vollständig geöffnet sind.
  6. Dacheindeckungselement (1) gemäß Anspruch 5, wobei das mindestens eine Verschlusselement (27) stufenlos von der ersten zu der zweiten Position verlager- bzw. verschwenkbar ausgestaltet ist, derart, dass die Größe der Luftdurchlässe (26) mittels des Verschlusselementes (27) stufenlos einstellbar ist.
  7. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei mindestens eine der Luftdurchführungen (26) mit einem luftdurchlässigen Filterelement (260) ausgestaltet ist.
  8. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Dacheindeckungselement (1) auf der Unterseite (21) zumindest abschnittsweise eine Dämmmaterialschicht (31) umfasst, wobei die Dämmmaterialschicht (31) bevorzugt im Bereich der Erhöhung (3) und/oder im Bereich des Bodenelementes (29) angeordnet ist.
  9. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei auf der Oberseite (22) mindestens ein Luftleitelement (40) angeordnet ist.
  10. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Aufnahmeraum (4) und/oder der mindestens eine erste oder mindestens eine zweite Unterraum (4a, 4b) zur Unterseite (21) durch ein Bodenelement (29) abgeschlossen ist.
  11. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei im Bereich der mindestens einen Erhöhung (3) oberhalb der Plattenebene (20) zumindest ein Fluidauslass (32) ausgestaltet ist.
  12. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Erhöhung (3) als separates Element zu dem Grundkörper (2) ausgestaltet ist und auf der Oberseite (22) des Grundkörpers (2) angeordnet ist.
  13. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2) im Bereich der Erhöhung (3) einen bogenförmigen, zur Oberseite gekrümmten, Verlauf aufweist, wobei der Bogen im Wesentlichen orthogonal zu der Längsachse verläuft und die mindestens eine Erhöhung (3) als sich entlang der Längsachse (23) erstreckende Wulst im Grundkörper (2) ausgebildet ist, wodurch der Aufnahmeraum (4) als durchgängiger, zur Unterseite (21) offener, Kanal ausgebildet ist.
  14. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Erhöhung (3) zumindest im Bereich des Kopfabschnittes (25) und/oder des Fußabschnittes (24) abgeflacht ausgestaltet ist und sich entlang der Plattenebene (20) erstreckt.
  15. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2) mindestens eine Erhebung (220) und/oder Vertiefung (221) zur Ableitung von auf der Oberseite (22) auftreffendem Regenwasser aufweist.
  16. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2) und/oder die Trennwand (7) und/oder das Bodenelement (29) bzw. das Dacheindeckungselement (1) gefertigt sind aus einem Material ausgewählt aus der Gruppe von Ton, Lehm, Beton, Metall oder Kunststoff.
  17. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei auf der Oberseite (22) zumindest abschnittsweise eine Oberflächenbeschichtung aufgebracht ist.
  18. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Windrad (5) einen Rotor mit einer sich im Wesentlichen entlang der Längsachse (23) erstreckenden Rotorachse (51) aufweist.
  19. Dacheindeckungselement (1) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei zumindest die Oberseite (22) des Grundkörpers (2) und/ oder die Erhöhung (3) in einer spezifischen Farbe eingefärbt sind und/oder eine spezifische Musterung aufweist.
DE202020100907.9U 2020-02-19 2020-02-19 Dacheindeckungselement Active DE202020100907U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202020100907.9U DE202020100907U1 (de) 2020-02-19 2020-02-19 Dacheindeckungselement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202020100907.9U DE202020100907U1 (de) 2020-02-19 2020-02-19 Dacheindeckungselement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202020100907U1 true DE202020100907U1 (de) 2020-02-26

Family

ID=69781377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202020100907.9U Active DE202020100907U1 (de) 2020-02-19 2020-02-19 Dacheindeckungselement

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202020100907U1 (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4022441C1 (de)
DE102011105965A1 (de) Dachbedeckungssystem zur Windkraftnutzung an Gebäuden
EP1255932B1 (de) Windkraftanlage für dächer zur energiegewinnung
EP1859164A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur nutzung der windenergie
EP2480732A1 (de) Dachdurchgangspfanne
WO2015028174A1 (de) Lamellendach
DE102011115582B4 (de) Fassadensystem zur Energiegewinnung
DE10030292A1 (de) Anordnung zum Gewinnen von Energie aus Wind- und/oder Sonnenkraft
DE202016100140U1 (de) Windkraftanlage mit Windfängern
DE202020100907U1 (de) Dacheindeckungselement
DE102011108512A1 (de) Windkraftanlage
DE10118407B4 (de) Schwebeflügel-Windkraftanlage
WO1988004151A1 (en) Use of wind and/or solar energy for cleaning surfaces or keeping same clean, for example windows or solar energy collector surfaces
DE3914877C2 (de)
CH709523A2 (de) Dachmodul, Gebäudedach mit Dachmodul und Verfahren zur Montage eines Dachmoduls.
CH663080A5 (de) Windbelueftungs- und/oder windenergienutzungseinrichtung an einem gebaeude.
DE102018110711A1 (de) Modul zur Gewinnung von Solarenergie an Gebäudekanten
DE202012100137U1 (de) Satteldachkonstruktion
DE102015015899B3 (de) Windkollektoren an Gebäuden
EP2513471A2 (de) Bauwerk für die anordnung einer windkraftanlage
DE102018115800A1 (de) Modul zur Gewinnung von Solarenergie an Gebäudekanten
EP3564599A1 (de) Modul zur gewinnung von solarenergie an gebäudekanten
DE102008058030A1 (de) Windkraftanlage für ein Dach
DE102014103761A1 (de) Windkraftanlage und Rotor für eine Windkraftanlage
DE202023002231U1 (de) Energieumwandlungsanlage

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R082 Change of representative
R163 Identified publications notified
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years