DE2820536A1

DE2820536A1 - Solar-kollektor-dachziegel

Info

Publication number: DE2820536A1
Application number: DE19782820536
Authority: DE
Inventors: Manfred Braig; Werner Dick
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-05-11
Filing date: 1978-05-11
Publication date: 1979-11-15

Description

SOIR-KOLLEKTOR-DkCHZIEGEL
Die Erfindung betrifft einen Solar-Kollektor-Dachziegel mit einem Hohlraum auf der ganzen Fläche zum Durchfluß einer Wärmeträgerflüßigkeit bei gleichzeitiger Aufnahme der Sonnenwärmestrahlung über Glasbetonschicht auf der Oberfläche, insbesondere für Wärmespeicherheizung im Bereich des Wohnungsbaus.
Bei einer Sonnenspeicherheizung ist es erforderlich, daß möglichst viele Wärme energie aufgenommen wird und über einen Wärmeträger (Wasser) dem Speicher bzw. der Wärmeaustauschpumpe im Kreislauf zugeführt wird.
Es sind Solar-Kollektoren bekannt, die aus einer Glasscheibe mit darunterliegendem geschwärztem Wärmeleitblech bestehen.
Dazwischen kann eine weitere Glasplatte angeordnet sein, um den Wärmeverlust nach außen zu verhindern. Als Wärmetransportmittel dient Wasser, welches durch Rohre hinter dem Wärmeleitblech im Kreislauf fließt. (Helion Verlag Zürich, Solar-Bautechnik, CH-8022 Zürich, Postfach 718 Schweiz) Dabei ist es allerdings nötig, eine Menge Rohre zu verlegen, und die normale Dacheindeckung ist im Bereich der Solar-Kollektoren nicht möglich. Auch der optische Eindruck des Daches wird hiervon stark beeinflußt. Weiterhin sind zur Anbringung der Solar-Eollektoren noch Fachfirmen notwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die Vielzahl der Rohre zu vermindern und eine einfache Dacheindeckung gleich normaler Dachziegeln zu gewährleisten. Eine optische Beeinträchtigung der Dacheindeckung entsteht nicht. Der Solar-Eollektor-Dachziegel soll den normalen Dachziegel ablösen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Solar-Kollektor-Dachziegel in Form, und weitgehenst auch im Material, der normalen Dachziegel angegelichen wird, die Warmeträgerflüßigkeit durch einen Hohlraum im Solar-Kollektor-Dachziegel fließt und durch einen warmestrahlendurchläßigen Glasbeton die Sonnénwarme aufnimmt.
Um einen solchen Solar-Kollektor-Dachziegel auf einfachste Weise miteinander verbinden zu können und um einen Druckumlauf der Wärmeträgerflüßigkeit zu gewährleisten, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Einlauföffnung und der Auslaufstutzen so ausgebildet, daß der Auslaufstutzen mit Gummidichtring sich in die Einlauföffnung einschiebt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei der Verlegung der Solar-Kollektor-Dachziegel Ziegel auf Ziegel mit dem geringsten Abstand aufeinander gelegt werden können und sich ergebende Zwischenräume ohne Einbuße der Dichtheit beim Druckumlauf der Wärmeträgerflüßigkeit überbrückt werden können.
Um einen solchen Solar-Kollektor-Dachziegel eine zusätzliche Festigkeit untereinander zu geben, dient nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung der Auslaufstutzen gleichzeitig als Halterung in der Einlauföffnung der darunterliegenden Solar-Kollektor-Ziegel.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dem Solar-Kollektor-Dachziegel besseren Halt zu geben.
Um einem solchen Solar-Kollektor-Dachziegel die nötige Oberflächenbeschaffenheit zur Durchdringung der Sonnenwärmestrahlung zu ermöglichen, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ein Glasbeton mit Glaskiigelchen in der Körnung 7 mm und Sand in der Körnung O - 2 mm erforderlich, wobei beide Flächen nach Art des Waschbetons behandelt sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Wärmestrahlung der Sonnenenergie ungehindert zum Hohlraum der Solar-Kollektor-Dachziegel vordringen können, daß bei der Fertigung des Solar-Kollektor-Dachziegels jede Formgebung der Oberfläche auf einer Betonfertigungsmaschine und aus einem Grundmaterial erfolgen kann.
Um einen solchen Solar-Kollektor-Dachziegel wirtschaftlich fertigen zu können, wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung, der Hohlraum dadurch hergestellt, daß dieser nach der Aufbringung einer Betonverzögerungspaste auf die Kernschicht aus Formsand über dem Unterbeton und nach dem Einbringen und Einrütteln des Glasbetons über dem so behandelten Kerns nach der Ausformung ausgewaschen werden kann.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine schnelle und wirtschaftliche Fertigung des Solar-Kollektor-Dachziegels erzielt werden kann und mit dem gleichen Arbeitsgang die Innenseite des Glasbetons vom Zementfilm zu bereinigen und diesen dadurch wärmestrahlungsdurchgängig zu machen.
Um einen solchen Solar-Kollektor-Dachziegel aus einem anderen Ausgangsmaterial herzustellen, kann nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung der gesamte Solar-Kollektor-Dachziegel aus Glas in einem Stück gefertigt werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß nur ein Arbeitsgang mit einem Ausgangsmaterial notwendig ist, und gleichzeitig für besondere Fälle eine Lichtdurchläßigkeit erzielt wird.
Um einen solchen Solar-Kollektor-Dachziegel aus den Grundstoff Eternit fertigen zu können, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Glaskügelchen in die Oberfläche des Eternitmaterials einzufügen, um eine entsprechende 5gärmestrahlungsdurchläßigkeit zu bekommen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, den Solar-Kollektor-Dachziegel aus dem Grundstoff Eternit fertigen zu können.
Um einen solchen Solar-Kollektor-Dachziegel aus dem Grundstoff Ton fertigen zu können, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Glaskügelchen in die Oberfläche des Tons einzufügen, um eine entsprechende Wärmestrahlungsdurchläßigkeit zu bekommen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, den Solar-Kollektor-Dachziegel aus dem Meterial Ton fertigen zu können.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgendem näher beschrieben. In den Zeichnungen ist (1) der Solar-Kollektor-Dachziegel, der (2) einen Hohlraum hat und (3) einer Glasbetonschicht bestehend aus Glaskügelchen mit 7 mm Durchmesser auf der Oberseite besitzt, um die Sonnenwärmestrahlung bis in den darunterliegenden Hohlraum zu leiten. Die Glaskügelchen bilden mit ihrem Durchmesser die Ober -flächenstärke der Glasbetonschicht. Gegeneinander werden diese Glaskügelchen gehalten durch einen Hochwertbeton in der Körnung O - 2 mm. Dieser hat noch die Aufgabe, einen Teil der Wärmestrahlung aufzufangen und zu speichern. Auf der Unterseite des Solar-Kollektor-Dachziegels befindet sich der Auslaufstutzen (4), gleichfalls aus Hochwertbeton in einem Stück mit dem Betonziegel gepreßt, mit einer Ringnut zur Aufnahme eines hitzebeständigen Gummidichtringes (5). Auf der Oberseite des Solar-Eollektor-Dachziegels sitzt die Einlauföffnung (6), gleichfalls aus einem Stück mit dem Betonziegel gefertigt zur Aufnahme des Auslaufstutzens (4), der mit dem Gummidichtring (5) einen festen Sitz in der Einlauföffnung (6) erhält. Kleine Unebenheiten, die bei der Verlegung des Solar-Kollektor-Dachziegels entstehen, können so ohne Verlust der Dichtheit ausgegelichen werden.
Der Hochwertbeton des Solar-Kollektor-Dachziegels ist schwarz eingefärbt, um die Wärmestrahlung im gesamten Bereich des Betonziegels besser aufzunehmen.
Funktion: Die Wärmeträgerflüßigkeit wird über ein Steigrohr bis zum Dachfirst hochgepumpt und dann über ein Verteilerrohr, das mit Ausläufen jeweils mit den obersten Solar-Eollektor-Dachziegeln verbunden ist, von Ziegel zu Ziegel im Kreislauf gepumpt, wobei die Sonnenstrahlungswärme aufgenommen wird und über ein gleichgeartetes Ablaufrohr, das mit den untersten Solar-Kollektor-Dachziegeln verbunden ist, abgeführt. Der Ereislauf kann über einen Speichertank und Wärmeaustauschpumpe geführt werden.

Claims

Patentansprüche: 9 Solar-Eollektor-Dachziegel (1) mit einem Hohlraum (2) auf der ganzen Fläche zum Durchfluß einer Wärmeträgerflüßigkeit bei gleichzeitiger Aufnahme der Sonnenwormestrahlung über Glasbetonschicht (3) auf der Oberfläche, insbesondere für Wärmespeicherheizung im Bereich des Wohnungsbaus, dadurch gekennzeichnet, daß der Solar-Kollektor-Dachziegel einen Hohlraum auf der ganzen Fläche zum Durchfluß einer Wärmeträgerflüßigkeit besitzt und die Oberfläche aus Glasbeton besteht.
2.) Auslaufstutzen mit Gummidichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Solar-Kollektor-Dachziegel mit dem geringsten Abstand aufeinander gelegt und sich ergebende Zwischenräue ohne Einbuße der Dichtheit beim Druckumlauf der Wärmeträgerflüßigkeit überbrückt werden können.
3.) Auslaufstutzen als Halterung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, den Solar-ollektor-Dachziegeln untereinander einen besseren halt zu geben.
4.) Oberflächenbeschaffenheit des olar-Kollektor-Dachziegels aus einer Glasbetonschicht über dem Hohlraum nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonnenwärmestrahlung ungehindert zum Hohlraum der Solar-Kollektor-Dachziegel vordringen können, daß bei der Fertigung äede Formgebung aus einem Grundmaterial und in einem Arbeitsgang erfolgen kann.
5.) Herstellung des Hohlraumes in dem Solar-Kollektor-Dachziegel durch Aufbringen einer Betonverzögerungspaste auf die Kernschicht aus Formsand nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß eine wirtschaftliche Fertigung des Solar-Kollektor-Dachziegels erzielt werden kann, indem beim gleichen Arbeitsgang die Innenseite des Glasbetons vom Zementfilm gereinigt und somit wärmestrahlungsdurchgängig gemacht werden kann.
6.) Solar-Kollektor-Dachziegel aus Glas in einem Stück nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Ausgangsmaterial notwendig ist und gleichzeitig für besondere Fälle Lichtdurchläßigkeit erzielt wird.
7.) Fertigung des Solar-Kollektor-Dachziegels aus Eternit-Asbestzement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Solar-Kollektor-Dachziegel aus dem Grundmaterial Eternit-Asbestzement gefertigt wird.
8.) Fertigung des Solar-Kollektor-Dachziegels aus Ton nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Solar-Kollektor-Dachziegel aus dem Grundmaterial Ton gefertigt wird.