DE2808724A1 - Dachabdeckung mit verrippten platten - Google Patents

Description

• Dachabdeckung mit verrippten Platten
• Die Erfindung betrifft eine Dachabdeckung mit verrippten Platten, Tafeln o.ä. aus Metallblech mit Haltebügeln zum Befestigen an einem Gebäudeteil, bei der der mit einer Basis am Gebäudeteil befestigbare Haltebügel an seinem einen Ende einen Hakenflansch aufweist, der in eine am Außenrand der Abdeckplatte befindliche Rippe eingreift und an seinem anderen Ende ein Einschnappteil trägt, welches in einen von einer Rippe der Abdeckplatte gebildeten Kanal eindringt und jede Abdeckplatte mindestens eine zwischen den Rippen parallel zu diesen verlaufenden Sicke aufweist.
• Diese aus der DE-OS 2 256 584 bekannte Dachabdeckung zeichnet sich durch den Vorteil aus, daß sie sich sowohl bei Flachdächern als auch bei geneigten-Dächern in einfacher Weise verlegen läßt.
• Durch die zunehmende Verknappung und Verteuerung von Primärenergie wie Erdöl, Kohle,-Erdgas usw. gewinnt die Ausnutzung von Niedertemperaturwärme wie Abwärme, Wärme aus der Umgebungslutt und der Globalstrahlung zunehmend an Bedeutung. Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, Dächer von Gebäuden zur Aufnahme dieser Energie zu verwenden.
• So ist aus der DE-OS 2 309 307 ein herkömmlich mit Dachziegeln gedecktes Dach bekannt, bei dem in den Z+fischenraum zwischen der Dachisolierung und den Ziegeln biegsame Rohre aus Metall oder Kunststoff vorgesehen sind, die mit Wasser gefüllt sind. Infolge des hohen Dämmwerte von Ziegeln kann diese Anordnung nur an Sonnentagen zur Aufnahme von Energie dienen, wobei der Anteil der aufgenommenen Energie gegenüber der zur Verfügung stehenden Energie naturgemäß sehr gering ist. Aus diesem Grund ist dieser Gedanke in geographischen Breiten mit geringer Sonneneinstrahlung wirtschaftlich nicht vertretbar.
• Aus dem Deutschen Gebrauchsmuster 7 540 889 ist eine metallische Abdeckplatte für Dächer und Fassaden bekannt, welche eine Sicke zur Aufnahme eines einen Wärmeträger führenden Rohres aufweist und die über seitlich an>ebrachte Stege miteinander verbunden sind Die Länge dieser Elemente entspricht üblicherweise der Länge des Daches in Richtung seiner Neigung bzw. der Hohe der zu verkleidenden Fassade. Die Elemente sind werksseitig vorgefertigt und bestehen aus einem metallischen Teil mit der Sicke und den Stegen, sowie einer der Unterkonstruktion zugekehrten mit dem Metallteil fest verbundenen Wärmeisolationsschicht. Die Sicke ist dabei so ausgebildet, daß sie das Rohr um mehr als 1800 umschlingt. Die Befestigung der Elemente altf der Unterkonstruktion geschieht bei dieser Ausfiihrungsform durch sogenannte Stehfalze. Ein wesentlicher Nachteil dieser Dachabdeckung besteht darin, daß die Anfertigung einer Dacheindeckung aus den bekannten Elementen sehr aufwendig ist, da diese aufgrund ihrer großen Länge recht umständlich zu handhaben sind.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dachabdeckung zu schaffen, die sich einfach verlegen läßt und die darüber hinaus geeignet ist, große Mengen von Wärmeenergie aufzunehmen und zu ITeizungs oder Brauchwasserzwecken verwendbar zu rnachen, Diese Aufgabe wird bei einer Dachabdeckung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß im Bereich d er Sicke mindestens ein in Richtung der Sicke verlauf endes Metallrohr in wärmeleitendem Kontakt zur Abdeckplatte angeordnet ist, welches mit einem Wärmeträgerfluid gefüllt und fluidleitend mit einem Wärmeverbraucher verbunden ist.
• Der Wärmeverbraucher kann dabei eine Zapfstelle für Warmwasser, eine Fußbodenheizung oder eine Wärmepumpenanlage sein. Für die beiden Anwendungsfalle Brauchwasserbeeitung bzw Fußbodenheizung hat es sich in Weiterbildung der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, bei einer Anordnung von mehreren nebeneinander verlaufenden Metallrohren diese über 1800 -Rohrbögen mit den ihnen benachbarten entweder first- oder traufenseitig zu verbinden, Es entsteht somit ein mäanderförmig verlegter großflächiger Wärmetauscher unterhalb der Dachhaut, der aufgrund der relativ langen Verweilzeit des Wärmeträgerfluids innerhalb der Rohre für eine hohe Aufheizung des Wärmeträgerfluids sorgt.
• Da normalerweise an Sonnentagen der Bedarf an Energie zu Heizmgsswecken nicht so hoch ist wie an sonnenfreien Tagen, wird das Wärmeträgerfluid zweckmäßigerweise in einem wärmeisolierten Behälter gespeichert.
• Soll die Dachabdeckung im wesentlichen dazu dienen, der Umgehung Energie für eine Wärmepumpenanlage zu entziehen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die einzelnen in Richtung der Dachneigung verlaufenden Rohre endseitig an Sammelleitungen anzuschließen und diese'in den Kreislauf der Wärmepumpenanlage zu integrieren. Während die im wesentlichen der Versteifung des Platerials dienenden Sicke bei der bekannten Ausfiihrung im wesentlichen trapezförmig ist, hat es sich in Durchführung der Erfindung als zweckmäßig erwiesen, die Sicke in etwa in Form eines Omegas zu formen und das Metallrohr in die Sicke einschnappen zu lassen. Dies hat den Vorteil, daß zur Unterstützung der Metallrohre keine besondere Konstruktion vorgesehen werden muß. Darüber hinaus entsteht dadurch eine Einhüllung des Metallrohres um mehr als 1800, wodurch die die Wärme aufnehmende Oberfläche des Rohres wesentlich vergrößert wird.
• Der nicht mit der Abdeckplatte in Berührung stehende.Bereich des Netallrohres ist vorzugsweise mit einer wärmeisolier-enden Schicht versehen, die zweckmäßigerweise in Form eines Streifens aus Polyurethanschaum ausgebildet ist. Dadurch wird sichergestellt, daß die von dem Metall~ rohr aufgenommene Wärmeenergie nur vermindert abgestrahlt wird und im wesentlichen zur Aufheizung des Wärmeträgerfluids ausgenutzt wird. Sowohl die Abdeckplatte als auch das Metallrohr sind zweckmäßigerweise aus Kupfer hergestellt. i upfer hat sich aus dem Grunde als besonders günstig erwiesen, da es eine sehr gute thermische Leitfähigkeit hat und gleicl:zeitig einen guten optischen Eindruck hinterläßt. Dabei wirkt sich die mit der Zeit auftretende Patinierung der Kupferoberfläche günstig für die Wärmeaufnahme aus. Die Rohre sind zweckmäßigerweise als nahtlos gezogene Rohre mit einer Wanddicke zwischen 0,5 und i mm bei einem Durchmesser zwischen 6 und 18 mm ausgebildet.
• Mit besonderem Vorteil wird die Abdeckplatte gemäß der Lehre der Erfindung wecsseitig- vorbereitet. Dabei wird das Metallrohr während oder unmittelbar nach Herstellung der Rippen unter Bildung einer omega-förmigen Sicke in die AbdeEkplatte eingeformt. An der SSontagestelle befestigt man die mit den eingeformten Rohren versehenen Abdeckplatten zunächst auf den Haltebügeln, die ihrerseits bereits an der Dachkonstruktion befestigt sind und verbindet anschlißend die Rohre über 180 -Bögen untereinander bzw. mit den Sammelleitungen und verbindet diese mit dem Wärmeverbraucher fluidleitend.
• Die Erfindung ist anhand eines in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert.
• Zur Herstellung einer Dachabdeckung gemäß der Lehre der Erfindung wird, wie in der DE-OS 2 256 584 ausführlich erläutert, auf einem Gebäudeteil 1 mittels der Haltebügel 2,die über Befestigungselemente 3 an dem Gebäudeteil 1, beispielsweise einer Dachlatte befestigt sind, die Abdeckplatten 4 aufgebracht. Die Abdeckplatten 4 weisen in Richtung ihrer Längsachse mehrere Sicken 5 auf, in die Kupferrohre 6 eingeführt sind. Die Kupferrohre 6 werden entweder first- oder taufenseitig mit 1800-Rohrbögen untereinander verbunden. Die Enden Enden der nunmehr in Form eines Mäanders verlaufenden Kupferrohre 6 werden sodann an Zuführungsleitungen angeschlossen, die entweder direkt zu einem Verbraucher, beispielsweise einer Fußbodenheizung oder einer Warmwasserzapfstelle oder aber in einen Warmwasserspeicher führen. Die Kupferrohre 6 können aber auch in den Kreislauf einer Wärmepumpenanlage integriert werden. Utn einenoptimalen Wärmeübergang von der Dachabdeckung 4 auf das in dem Kupferrolr 6 fließende Wärmetrsigerfluid zu bewirken, ist es erforderlich, daß das Blechmaterial der Abdeckung 4, die vorzugsweise aus Kupferblech hergestellt ist, an dem Kupferrohr 6 über einen möglichst großen Teil seiner Oberfläche eng anliegt.
• Aus diesem Grund ist die Sicke 5 in Form eines Omegas ausgebildet und hält somit das Kupferrohr 6 ohne zusätzliche Befestigungsmittel. -Für den Fall, daß in den Kupferrohren 6 ein Kältemittel einer Wärmepumpenanlage fließt, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, an der Unterseite der Abdeckplatte 4 im Bereich des Kupferrohres einen nicht dargestellten Streifen aus einem wärmeisolierenden Material, beispielsweise Polyurethanschaum, vorzusehen. Die Kupferrohre 6 können auf der Montagestelle in die Sicken 5 eingeführt werden, beispielsweise in Form von U-förmig gebogenen Rohrbögen, so daß zumindest die Verbindung zwischen zwei Kupferrohren 6 an der Mbntagestelle entfallen kann. Es hat sich jedoch aus fertigungstechnischen Gründen als zweckmäßiger erwiesen, die Abdeckplatte 4 und die Kupferrohre 6 bereits an der Herstellungsstätte mit einander zu verbinden. Die Enden der Kupferrohre 6 müssen dann auf der Nontagestelle nur noch untereinander bzw.
• an Sammelleitungen angeschlossen werden.
• Bei der Herstellung einer Abdeckplatte, die bereits werksseitig fertiggestellt ist, geht man zweckmäßigerweise so vor, daß man auf die auf einer Unterlage 7 befindlichen Kupferrohre 6 ein Kupferblech entsprechender Breite auflegt und mit einem Werkzeug 8 (Fig. 2) eine U-förmige Sicke 5 formt und in einem nächsten Arbeitsgang (Fig. 3), beispielsweise mittels eines Rollenpaares 9, in dem die Rollen mit einer konkaven Oberfläche ausgestaltet sind, die U-förmige Sicke 5 in eine omega-förmige Sicke 5 umformt.
• In Abänderung der beschriebenen Ausführungsform könnten auch zwei Rohre in einer Sicke angeordnet sein. Obwohl in diesem Fall der Wärmeübergang etwas schlechter ist, 2 könnte eine entsprechend größere Rohrlänge pro m Dachfläche untergebracht werden.
• Durch die Erfindung wurde eine Dachabdeckung geschaffen, die sich einfach montieren läßt und in nahezu optimaler Weise geeignet ist, der Umluft Energie zu entziehen und diese beispielsweise zu Heizzwecken nutzbar zu machen.
• Dabei bleiben die entscheidenden Vorteile der bekannten Dachabdeckung erhalten, es wird vielmehr durch das Einbringen der Kupf-errohre 6 in die Sicken eine zusätzliche Steifigkeit der Abdeckplatte 4 erreicht. Dies gilt insbesondere für den Fall, daß Kupferrohre in hartem oder halbhartem Zustand eingebaut werden.
• Leerseite

Claims (7)

1. P a t c n t a r ii c h e 1. Dachabdeckung mit verrippten Platten, Tafeln o.ä.

   aus Netaliblech mit Haltebügeln zum Befestigen an einem Gebäudeteil, bei der der mit einer Basis am Gebäudeteil befestigbare Haltebügel an seinem einen Ende einen Hakenflanscn aufweist, der in aine am Außenrand der Abdeckplatte befindliche Rippe eingreift und an seinem anderen Ede ein Einschnappteil trägt, welches in einen von einer Rippe der Abdeckplatte gebildeten Kanal eindringt und jede Abdeckplatte mindestens eine zwischen den Rippen parallel zu diesen verlaufende Sicke aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Sicke mindestens ein in Richtung der Sicke verlaufende Metallrohr in wärmeleitendem Kontakt zur Abdeckplatte angeordnet ist, welche.isit einen Wärmeträgerfluid gefüllt und fluidleitend mit einem Wärmeverbraucher verbunden ist.
2. 2. Dachabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anordnung von mehreren nebeneinander verlaufenden Metallrohren diese über 180°-Rohrbögen mit den ihnen benachbarten entweder first- oder traufen- seitig verbunden sind.
3. 3. Dachabdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicke in etwa in Form eines Omega geformt ist und das Metallrohr in die Sicke einschnapp bar ist.
4. 4. Dachabdeckung nach Anspruch 1 oder einem der fol genden, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht mit der Abdeclcplatte in Berührung stehende Bereich des Metallrohres mit einer wärmeisolierenden Schicht versehen ist.
5. 5. Dachabdeckung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Abdeckplatte als auch das Metallrohr aus Kupfer bestehen.
6. 6. Verfahren zur Herstellung einer Abdeckplatte nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichet, daß das Netailrohr während oder unmittelbar nach Herstellung der Rippen unter Bildung einer otnega-förmigen Sicke in der Abdeckplatte eingeformt wird.
7. 7. Verfahren zur erstellung einer Dachabdeckung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet. daß man die mit den eingeformten Rohren versehenen Abdeckplatten zunächst an den Haltebügeln befestigt und anschließend die Rohre über 180t-Bögen untereinander und mit dem Wärmeverbraucher fluidleitend verbindet.