DE2826832A1

DE2826832A1 - Dachaufbau fuer mit solar-erhitzeranlagen ausruestbare daecher

Info

Publication number: DE2826832A1
Application number: DE19782826832
Authority: DE
Inventors: Peter John Hastwell
Original assignee: HASTWELL
Current assignee: HASTWELL
Priority date: 1977-06-20
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1979-01-04
Also published as: FR2395472A1; GB2003216A; GB2003216B; US4271818A; FR2395472B3; CA1092462A

Description

Peter John Hastwell A 36 168 - wre

53 Mills Terrace
North Adelaide/Australien 16. Juni I978

Dachaufbau für mit Solar-Erhitzeranlagen ausrüstbare Dächer

Die Erfindung betrifft einen Dachaufbau für mit Solar-Erhitzeranlagen ausrüstbare Dächer. Solarerhitzer werden bereits in veisahiedenster Weise genutzt, um die Sonnenenergie auszunutzen.

Die übliche Anordnung von Solarerhitzern, insbesondere für den häuslichen Gebrauch, ist, diese auf 'der Dachschräge irf einer "Lage anzuordnen, in der sie das Maximum an Sonnenstrahlung aufnehmen.

Viele Formen von Solarerhitzern wurden bereits vorgeschlagen und sie umfassen üblicherweise ein wetterfestes, schachteiförmig rechteckiges Gehäuse, das auf der Dachschräge anzubringen ist und das eine Sonnen-Kollektorplatte aufnimmt*, die mit Durchflußkranälen versehen ist, durch die entweder aufzuheizendes Wasser oder aber ein wärnieabsorbierendes Fluid, das gegebenenfalls ebenfalls Wasser sein kann, geleitet wird, von dem die aufgenommene Wärme über Wärmetauscher an die Umgebung abgegeben wird, wo die Wärme benötigt wird. Die Kollektorplatten sind üb-

eine
lieherweise durch/frontseitige Abdeckung aus Glas oder

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einem anderen transparenten Material geschützt, um die Wärmeverluste zu reduzieren, die anderen falls durch Wind oder Luftzirkulation entstehen würden. Auch sollte die von den Kollektorplatten wiederum abgestrahlte Energie abgefangen werden. Zwischen den Kollektorplatten und insbesondere der Rückseite des Gehäuse wird üblicherweise eine Isolierung vorgesehen, um sonst über das Gehäuse stattfindende Wärmeverluste zu reduzieren.

Solar-Erhitzeranlagen, die zur Montage auf Dächern ausgelegt sind, sind üblicherweise auch teuer, weil sie in sich selbst geschlossen ausgeführt werden müssen. Darüberhinaus beeinträchtigen sie nicht unwesentlich das ästhetische Bild, weil sie auf einem Teil des Daches positioniert werden müssen, der der Sonne zugewandt ist und da sie der Dachstruktur in ihrem Erscheinungsbild nicht angepaßt sind.

Durch die Erfindung soll demgegenüber eine Konstruktion geschaffen we'rcfen, die billiger und wirkungsvoller ist, und die auch den ästhetischen Anforderungen besser ent-

Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Dachaufbau für mit Solar-Erhitzeranlagen ausrüstbare Dächer erreicht, die gekennzeichnet sind durch miteinander verbundene und durch ihre Schräglage eine auffallendes Wasser ableitende Dachfläche bildende Dachplatten, durch mit Durchflußkanälen für durch Sonneneinstrahlung aufheizbares Fluid versehene Solar-Kollektorplatten, die eine der Dachschräge entsprechende Schräglage aufweisen und über den Dachplatten angeordnet sind, welche die- über die Kollektorplatten

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nicht abgefangene Energie auf diese reflektieren, durch über den Kollektorplatten angeordnete, für Sonneneinstrahlung durchlässige Abdeckplatten und durch über die Dachplatten aufragende und zumindest entlang den aufwärts verlaufenden Längsseiten der Kollektorplatten vorgesehene Rippen, die die Abdeokplatten tragen und dichtend mit diesen verbunden sind, wobei die Kollektorplatten in den Hohlräumen zwischen den Dachplatten und den Abdeckplatten liegen und die Abdeckplatten über den Kohlräumen die VJasserablauf fläche bilden.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird somit die Dachstruktur zumindest teilweise in den Aufbau der Erhitzereinheit einbezogen, so daß letztere ein integraler Bestandteil des Daches wird. Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Lösung der .Solarerhitzer so mit dem Dach in Verbindung gebracht werden, daß das Dach seine normale Ausgestaltung beibehalten kann und daß der Erhitzer mit einem Minimum an■>Material, Kosten und Änderungen damit verbunden werden'kann. Entsprechend gering sind auch die Problemej die aus der erfindungsgemäßen Lösung resultieren.

Bei der erfindungsgemaßen Lösung ist ein Dach vorhanden, das zwar in normaler Weise ausgestaltet werden kann, bei dem aber die Dachplatten so geformt sind, daß sie die Solar-kollektorplatten abstützen. Dachplatten und Solar-Kollektorplatten wirken also, soweit beide Verwendung finden, zusammen, wobei die Dachplatte! so gestaltet sind, daß sie die Flüssigkeit abzuleiten vermögen, falls die Kollektorplatten lecken sollten. Die Kollektorplatten ihrerseits sind durch Abdeckplatten gestützt, die von

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den Dachplatten abgestützt sind und die gegenüber diesen abgedichtet sind, wobei die Abdeckplatten im Hinblick auf die Sonneneinstrahlung transparent sind, um zwar eine gute Einstrahlung auf die Kollektorplatten zu ermöglichen, aber zugleich ein Benetzen der Kollektorplatten bei Regen oder deren Verschmutzung zu verhindern.

Die Dachplatten sind bevorzugt unterhalb ihrer Oberfläche isoliert, um sicherzustellen, daß von der über die Kollektorplatten nicht unmittelbar erfaßten Sonneneinstrahlung ein möglichst großer Anteil über die Dachplatten wieder zurückgeworfen wird.

Aufgrund der integrierten erfindungsgemäßen Lösung hat sich gezeigt, daß es möglih ist, Solar-Erhitzeranlagen als Teil des Daches sowohl unmittelbar beim Dachbau oder auch später mit einem Minimum an Materialien, Kosten, baulichen Veränderungen und Problemen zu verwirklichen. Fernern kann /dj,e erfindungsgemäße Gestaltung auch aus ästhetischer 'sieht weit mehr befriedigen, da die Erhitzeranlage/soweit einen integrierten Bestandteil des Daches bildet, wenn dieses installiert ist. Weitere erfindungsgemäße Vorteile sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.

Die Erfindung läßt sich am besten mit Dachplatten verwirklichen, die zur Anordnung auf einem Dach/der Form geeignet sind, daß eine Dachstruktur mit Dachschräge vom Dachfirst zur Dachrinne entsteht, wobei die Dachplatten so ausgebildet sind, daß das Wasser vom Dach in die Dachrinne abfließt. Die Dachplatten sind dabei so ausgestaltet, daß Solar-Kollektorplatten auf oder in dem Dach

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zwischen dessen erhabenen Rippen angeordnet werden können, wobei zu diesem Zweck die Rippen als Teil der Dachplatten ausgebildet sein können oder an diesen angebracht sein können. Unterhalb der Dachplatten kann eine Isolierung vorgesehen sein, um Wärmeverluste über die Dachplatten zu vermeiden. Die Isolierung kann ueödhängig von den Dachplatten vorgesehen sein oder auch nachträglich an den Dachplatten angebracht werden.

Zwischen den Solar-Kollektorplatten und den Dachplatten ist bevorzugt ein Freiraum vorgesehen, um eine wärmeisolierende Luftschicht zu schaffen, durch die in ausreichendem Maße eine Wärmeabstrahlung von den Kollektorplatten auf die Dachplatten unterbunden wird.

Die Rippen bilden bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung zwischen sich Vertiefungen, in die die Dachplatten eingesetzt wenden, und diese Vertiefungen sind über Abdeckplatten verdeckt, die aus einem für die Sonneneinstrahlung durchlässigen Material bestehen. Die Abdeckplatten bilden in dem durch sie überdeckten Bereich des Daches zugleich die Wasserablauffläche des Daches, das nichtsdestotrotz unterhalb der Kollektorplatte in sei-

so ner Dachstruktur ununterbrochen erhalten bleibtj/daß durch das Dach auch dann keine Feuchtigkeit eindringt, wenn entweder die Kollektorplatte selbst oder die Abdeckung beschädigt wird. Die Abdeckplatten sind im Bereich ihrer Kanten über Einrichtungen gehalten, die sie mit den Dachplatten verbinden.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Zeichnungen und deren riachfolgender Beschreibung.

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Im einzelnen zeigen:

Pig. 1 einen Schnitt durch eine Dachkonstruktion,

bei der eine Dachplatte mit in diese eingebetteter Solar-Kollektorplatte vorgesehen ist, die über eine auf die Dachplatte aufgesetzte Abdeckplatte abgedeckt ist,

Fig. 2 in einer Explosionsdarstellung die einzelnen Teile der Darstellung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 in einer Seitenansicht ein gemäß der Erfindung aufgebautes Dach,

Fig. 4 eine Teildarstellung einer abgewandelten

Ausführungsform einer Dachplatte und einer Solar-Kollektorplatte,

Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche Teildarstellung

/ einer weiteren Abwandlung einer erfindungs- ; * gemäßen Dachkonstruktion mit einer Dachplatte und einer Solar-Kollektorplatte, wobei zwei Abdeckplatten Verwendung finden,

Fig. 6 eine weitere Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Dachkonstruktion in einer der Fig. J5 ähnlichen Darstellung, in verkleinertem Maßstab,

Fig. 7 eine Teildarstellung einer abgewandelten

Ausführungsform einer Solar-rKollektorp^tte,

Fig. 8 eine Schemadarstellung, die einen Teil ai-

nes Daches gemäß der Erfindung zeigt, wobei insbesondere dargestellt ist, wie Dach-

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platten gemäß der Erfindung mit oder ohne Überdeckung durch Solar-Kollektorplatten eingesetzt werden können,

Fig. 9 eine der Pig. I ähnliche Darstellung einer weiteren abgewandelten Ausführungsform ,und

Pig. Io · eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung

mit einem Ausführungsbeispiel, bei dem ein metallisches Strangpreßprofil in Verbindung mit den Dichtmitteln vorgesehen ist.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis J5 erstrecken sich die Dachplatten Io von der Dachfirstkappe 11 zur Dachrinne 12 schräg nach unten, wobei die Dachplatten Io mit profilierten, längs verlaufenden und hochstehenden Kanten IjJ versehen sind, die es ermöglichen, daß einander benachbarte Dachplatten einander überlappend in Eingriff stehen. Die profilierten Kanten 13 sind weit genug hochgezogen, um das Hinsinfließen von V/asser im Übergangsbereich zwischen den Dachplatten zu verhindern, wenn das Wasser in Abflußrinnen 14 abfließt, die zwischen den aufragenden Kanten gebildet sind.

Die Dachplatte Io ist mit einer Anzahl längs verlaufender Rippen 15 versehen, die gegenüber dem Plattenboden hochstehen und die die Platten aussteifen, wobei sie im Rahmen der Erfindung Auflagen für die Unterseite einer Solar-Kollektorplatte l8 bilden, die in den Zwischenraum zwischen den längs verlaufenden, hochgezogenen Kanten 13 eingesetzt ist.

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16 Die Dachplatten Io sind an ihrer Unterseite/mit einem wärmeisolierenden Material 19 versehen, das entweder als Auflageschicht zusammen mit den Platten montiert werden kann, wie dies gezeigt ist, oder das unabhängig davon über die Auflager getragen sein kann, die die Dachlatten tragen. Das wärmeisolierende Material 19 kann in Form isolierender Matten oder in Form von Streifen von Glaswolle aufgebracht sein. Ferner ist es im Rahmen der Erfindung möglich, die Dachplatten an ihrer Unterseite mit einer Isolationsschicht zu besprühen. In Verbindung mit der Isolierung hat das montierte Dach nicht nur normale Dachfunktionen und verhindert insoweit das Eindringen von Wasser in das Gebäude, sondern es verhindert auch den Wärmeübergang über die Dachplatten Io in das darunterliegende Gebäude. Ein solches Dach ist somit unabhängig vom weiteren Einsatz und sowohl als übliches normales Dach oder in Verbindung mit Solar-Kollektorpdatten·zu verwenden.

Die dargestellten Dachplatten sind darüberhinaus so geformt, daß sie für Solar-Kollektorplatten 18, wie sie gezeigt sind, passen und es läßt sich für das Dach eine schöne Form erreichen, wenn die Kollektorplatten 18 in der Form an die Dachplatten angepaßt sind, unabhängig davon, ob diese mit oder ohne Kollektorplatten gebraucht werden.

Eine Solar-Kollektorplatte 18 weist einen Körper aus gegossenem oder extrudiertem Kunststoff auf oder ist aus einem anderen geeigneten Material hergestellt. Sie ist darüberhinaus mit einer Anzahl von Durchflußkanälen 2o versehen, die eingeformt sind und durch die das Fluid läuft, mit dem die eingestrahlte Solarenergie gesammelt

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werden soll. Die Kollektorplatten bestehen bevorzugt aus einem transparenten Material, wobei ein wärmeabsorbierendes Fluid in den Kanälen fließt. Die Kollektorplatten können darüberhinaus auch aus einem opaken Material mit eingeformten Kanälen bestehen, durch die Wasser oder ein anderes Medium fließt. Eine bevorzugte Ausführungsform zum unmittelbaren Aufheizen von für den Haushaltsgebrauch bestimmtem Wasser besteht darin, daß das Wasser durch Kanäle 2o in einer Solar-Kollektorplatte fließt, die eine transparente oder transluzente, die Kanäle bildende Oberseite aufweist, so daß eine direkte Einstrahlung der Sonne auf das Wasser gegeben ist. Ferner findet bei einer derartigen Kollektorplatte bevorzugt für die Unterseite 22 der Kanäle bzw. deren Oberfübhen ein wärmeabsorbie-

SO

rendes Material Verwendung,/dass jene Wärmeenergie, die vom Wasser nicht unmittelbar aufgenommen wird, das wärmeabsorbierende Material aufheizt und von diesem wiederum die Wärme an das Wasser abgegeben wird. Es kann insoweit auf Fig. 11 des US-Patentes 4.od2.j551 verwiesen werden.

In jenen Fällen, in denen eine indirekte Aufheizung des jeweiligen FMds, also z.B. von Wisser, erwünscht ist, kann für die Kollektorplatte ein durchsichtiges Material Verwendung finden, in das die Kanäle eingeformt sind, durch das das jeweilige, die Wärme absorbierende Fluid fließt. Dieses Fluid, beispielsweise Wasser, wird dann aufgeheizt und überträgt die Wärme über einen Wärmetauscher auf Wasser oder ein anderes Medium, das aufgeheizt werden soll. Die über die Kollektorplatten eingefangene Wärme kann auch zu Heizzwecken, z.B. für Gebäude, Verwendung findari, wobei die Wärmeübertragung über das unmittelbar aufgeheizte Wasser oder über V/arme tauscher erfolgen

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kann, wenn als Zwischenträger ein absorbierendes Fluid Verwendung finden soll.

Die Abdeckplatte 25 besteht aus einem lichtdurchlässigen Material, wie Glas oder Plastik, und wird durch die Dachplatten Io getragen, wobei die Befestigung an den Längskanten 13 der Dachplatten Io über Befestigungsstreifen erfolgt, die an den erhabenen Längskanten I3 der Dachplatten befestigt sind. Zur Befestigung dienen Schrauben 27 oder andere Haltemittel. Zwischen der jeweiligen Abdeckplatte 25 und der Dachplatte Io liegen Dichtungen 28, um bei Regen und dergleichen das Eird ringen von Wasser oder Feuchtigkeit in die Rinnen 14 der Dachplatten Io zu verhindern. Es bilden somit dieAbdeckplatten 25 die Ablaufflächen für das Wasser, und es ist unter den Abdeckplatten 25 ein Hohlraum gegeben, in dem die Solar-Kollektorplatten .angeordnet sind.

Die Dachplatten Io erstrecken sich entweder einzeln oder hinfeiBinanderliegend mit entsprechender Überlappung wie bei üblichen Dachplatten zwischen der Dachfirstkappe 11 und der Dachrinne 12,und die Solar-Kollektorplatte weist ein oberes Kopfstück 3o auf, das unterhalb der Dachfirstkappe 11 untergebracht ist. Ein unteres Kopfstück 31 liegt der Dachrinne 12 benachbart, so daß das wärmeabsorbierende Fluid durch die verschiedenen Einheiten geführt und an Jeweils gewünschter Stelle zu- und abgeführt werden kann.

Die unteren Kopfstücke können auch über Leitungen versorgt werden, die von der Dachfirstkappe ausgehen, wobei die Leitungen entlang den Solar-Kollektorplatten durch die Abflußrinnen 14 verlaufen können. Eine solche Ausgestaltung

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wird nachfolgend noch näher beschrieben.

FüllstückejS überbrücken den Zwischenraum zwischen der Oberseite der Solar-Kollektorplatte 18 und der transparenten Abdeckplatte I5 und zwischen der Unterseite der Kollektorplatte l8 und der Dachplatte Io nahe der Dachfirstkappe 11 und der Dachrinne 12, um eine stärkere ■ Uberströmung der Solar-Kollektorplatte mit Luft zu verhindern, öffnungen 33 (s. Fig. 1) in den Füllstücken dienen dazu, die Stärke der jeweiligen Luftüberströmung festzulegen. Zugleich ermöglichen sie eine gewisse Drainage. Es wird auf diese Weise eine Luftüberströmung sichergestellt, die schwach genug ist, um einerseits/den Wirkungsgrad der Vorrichtung im Hinblick auf die Wärmeübertragung nie ht wesentlich zu beeinträchtigen, andererseits aber einen eventuellen FeuchtigkeitsnMerschlag durch Verdampfung zu beseitigen.

In Fig. 4.ist' eine Dachplatte 35 gezeigt, die eine im wesentlichen ebene Bodenfläche 36 aufweist, und die Solar-Kollektorplatte 37 ist mit einer Anzahl von Stegen 38 versehen, die.sich nach unten erstrecken und gegen die Bodenfläche 36 der Dachplatte 35 anliegen. Es wird so unterhalb der Kollektorplatte 37 ein Freiraum geschaffen, der den Wasserabfluß ermöglicht und der, auf die vorher beschriebene Ausführungsform bezogen, den Abflußrinnen 14 entspricht. -

Bei dieser Ausführungsform weist die aufragende Längskante oder Längsrippe 4o auf zumindest einer Seite der Platte einen hochstehenden Bördelrand oder Wulst 4l auf, auf dem ein Haltestreifen 42 aufgeklipst ist, über den

die Abdeckplatte 43 niedergehalten wird. Eine elastische Dichtung 44 findet Verwendung, um das Sindringen von Flüssigkeit unter die Abdeckung 43, z.B. bei Regen, zu verhindern. Statt einer elastischen '· Dichtung 44 könnte auch eine dichte Verstemmung vorgenommen oder eine Nahtdichtung vorgesehen werden.

Fig. 5 zeigt eine modifizierte Ausführungsform, in der die Dachplatte 5o wiederum eine Solar-Kollektorplatte 51 trägt, bei der aber zum Schutz der Kollektorplatte 51 zwei übereinanderliegende Abdeckplatten 52 und 53 vorgesehen sind. Diese werden bei diesr Ausführungsform dadurch gehalten, daß ihre Kanten in elastische Auflager oder Abstützungen 5^ eingreifen, die aus Gummi oder einem Kunststoff bestehen. Sie können auch aus einem metall!- sehen Extrusionsprofil gebildet Sein, das Dichtungen umfaßt. Die Auflager 54 können mit den Kanten der Abdeckplatten 52 und 53 bereits vor dem Aufsetzen auf die aufragenden Längs^anten oder Längsrippen 55 der Dachplatten verbunden sein. Die obere Abdeckplatte 52 wird durch einen Haltestreifen 56 niedergehalten, der durch eine Schraube 57 oder andere Befestigungsmittel fixiert ist,und hierdurch wiederum wird zugleich die elastische Auflage 5^ und die Solar-Kollektorplatte 51 niedergehalten.

Fig. 6 zeigt in verkleinertem Maßstab eine Seitenansicht ähnlich der in Fig. 3, es ist hier aber die Solar-Kollektorplatte 60 mit Kopfstücken 6l und 62 versehen, wobei das obere Kopfstück 6l über ein Rohr 63 mit einer Abflußleitung 64 verbunden ist. Das untere Kopfstück 62 ist über ein Rohr 65 mit einer Zuflußleitung 66 verbunden. Das Kopfstück 62 ist,wie in Fig. 7 gezeigt, gestaltet

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und weist einen Kanal 6j auf, über den es an das Rohr 65 angeschlossen ist, das seinerseits mit der Zuflußleitung 66 verbunden ist.

Die Dachplatte 68 kann in ihrer Form ähnlich jener in Fig. 1 sein und stützt auch hier die Abdeckplatte 69 ab, die mit den aufragenden Längskanten über geeignete Mittel verbunden ist. Die Dachrinne ist mit 70 bezeichnet, die Firstkappe trägt das Bezugszeichen 71.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von jener gemäß Fig. J5 dadurch, daß die Solar-Kollektorplatte 60 kürzer als die Dachplatte 68 sein kann, da die Kopfstücke 6l und 62 innerhalb des Abflußkanales 72 der Dachplatte Platz finden und nicht in die Dachrinne hochstehen müssen oder unterhalb der Dachfirstkappe Jl untergebracht sein müssen.

In Fig. 8'ist schematisch gezeigt, wie Dachplatten 68 gemäß Fig. 6 wahlweise mit oder ohne Solar-Kollektorplatten in einem Dachverband genutzt werden können. Die in der Darstellung linksseitige Dachplatte ist nicht durch eine Solar-Kollektorplatte überdeckt, während die in der Zeichnung rechtsseitigen Dachplatten mit Solar-Kollektorplatten ausgerüstet sind und Abdeckplatten tragen, wodurch sichergestellt ist, daß der Regen über die Abdeckplatten abgefangen wird und die Vertiefungen in den Dachplatten, in denen die Solar-Kollektorplatten angeordnet sind, gegen das Einfließen von Regenwasser geschützt sind. Das Regenwasser wird also über die Abdeckplatten abgeleitet,denen somit die zweifache Funktion zukommt, einerseits die Wärtne-

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abstrahlung von den Solar-Kollektorplatten zu verhindern und andererseits Wasserableitungen zu bilden, die die Wirksamkeit der Solar-Kollektorplatten auch bei Regen aufrechterhalten.

In Pig. 9 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer Dachplatte 75 gezeigt, die aufragende, mit Abstand zueinander liegende Rippen 76 aufweist. Die Solar-Kollektorplatte 77 ist bei dieser Ausführungsform profiliert ausgebildet und hat Abschnitte 79, die so ausgebildet sind, daß-sie die aufragenden Rippen der Dachplatte jeweils übergreifen, während der Hauptteil der Kollektorplatte 77, in dem die Durchflußkanäle verlaufen, demgegenüber nach unten versetzt liegt und mit kleinem Abstand über dem Boden der Dachplatte 75 liegt. Die Kollektorplatte ist hier also insgesamt gesehen ähnlich wie die Dachplatte profiliert und weist entsprechend den

Dachplattenrippen zwischen den einzelnen Kanalfeldern den Rippen entsprechende, nach oben ausgeformte Profile

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auf, über die sie auf den Rippen a\|sitzt, während die die

8o Durohflußkanäle enthaltenden Felder/zwischen den Rippen liegen. Die Abdeckplatte 81 überdeckt die Dachlatte und ist mittels Streifen 82, die durch Schrauben oder andere Haltemittel fixiert sind, gegen die Dachplatte und die Solar-Kollektorplatte niedergehalten, längs ihrer Seitenkanten wirkt die Abdeckplatte mit Dichtelementen 83 zusammen; ferner ruht sie im Bereich der nach oben ausgeformten Auflager der Kollektorplatte über Polster Sh- auf dieser auf.

Auf diese Weise trägt ein üblich ausgestaltetes Dach, also ein Dach mit üblicherweise verwendeten Dachplatten, das an der Rückseite wärmeisoliert ist, die Solar-Kollek-

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torplatte, und diese ihrerseits stützt die Abdeckplatte 81 ab. !"'■ Trotz üblicher Konstruktion, der Dachplatten können so die Solar-Kollektorplatten in Ausnehmungen zwischen Rippen 76 der Dachplatten 75 liegen, und sie sind hier durch die Abdeckplatten 8l gegen Wasser geschützt, so daß sich auch hier ein guter Wirkungsgrad für die Solar-Kollektorplatte 80 ergtt. Solar-Kollektorplatte 80 und Abdeckplatte 8l bilden dabei einen integralen Bestandteil des Daches, das sonst eine übliche Dachkonstruktion aufweist.

In Fig. Io ist eine weitere modifizierte Ausführungsform derErfindung gezeigt, bei der eine Dachplatte 9o mit Überhöhungen 9I versehen ist, die^über die Länge der Platte unterteilt sind. Auf entsprechenden, ebenfalls rippenförmigen Überhöhungen ist ein extrudiertes Aufsatzelement 92 aufgebracht, an dessen Scheitel ein Wulst 93 vorgesehen ist, auf dem aufklipsbar ein Haltestreifen 9% befestigt ist. Die Solar-Kollekterplatte 95 stützt sich bei dieser Ausgestaltung auf den Überhöhungen 91 der Dachplatte oder auf Auskragungen 96 des Aufsatzelementes 92 ab, wobei sie über eine nachgiebige Halterung 97 gehalten ist, die die Kollektorplatte 95 längs ihrerKanten beaufschlagt und die mit Schlitzen 97a versehen ist, in die die Kanten von Abdeckplatten 98 eingreifen, wodurch diese dichtend gehalten sind. Über den Haltestreifen 9^ werden die nachgiebigen, vorzugsweise aus gummielastischem Material bestehenden, streifenförmigen Halterungen 97 ihrerseits gehalten.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung ein Verfahren sowie auch konstruktive Mittel aufweist, wie Dachplatten zu gestalten sind, so daß

sie sowohl als einfache Dachplatten wie auch in Verbindung mit Solar-Kollektorplatten verwendet werden können, die an den gewünschten Stellen eingesetzt werden, so daß sich eine geschlossene Struktur ergibt. Die Dachplatten tragen dabei zur Erfassug der Solarenergie über die Kollektorplatten bei und unterstützen diese in ihrerWifkung. Darüberhinaus wird auch ästhetischen Gesichtspunkten Rechnung getragen, indem eine so aufgebaute Dachstruktur auch an jenen Stellen, wo Kollektorplatten vorgesäien sind, sich in ihrem Erscheinungsbild kaum ändert und dem Erscheinungsbild üblicher Dächer praktisch entspricht. Die Solar-Kollektorplatten können im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung auch nachträglich in die Dachstruktur eingebracht werden, ohne daß die ursprüngliche Dachstruktur dadurch im wesentlichen geändert werden müßte.

Im Rahmen ^vder, Erfindung werden die Kollektorplatten bevorzugt aus öxfrudiertem Kunststoff hergestellt, wie beispielweise'aus Polymethylmethakrylat, Polycarbonat, Polyphenylsulfon, Polysulfon, Polyvinyl, Polyvinyleden, Fluoriden oder Polyamiden. Die Verwendung von Kunststoff erweist sich wegen dessen geringer Wärmeleitfähigkeit als zweckmäßig, so daß nur geringe Wärmeverluste eintreten und insbesondere keine Wärmeleitung über das Kurs tstoffmaterial auf das Material der Dachplatten eintritt.

Werden die Solar-Kollektorplatten aus Kunststoff oder einem ähnlichen Material hergestellt, so ist es weiter zweckmäßig, ein solches zu wählen, das einen geringen Wärmeabsorptionsfaktor aufweist, so daß bei Ausfall des Flüssigkeitsstromes in den Kollektorplatten, über den aufgrund der Wärmeübertragung die Platten auf ihrem Tem-

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peraturniveau gehalten werden, Beschädigungen der Platten nicht eintreten, da sie die Wärme nicht aufnehmen. Die Wärme wird praktisch also nur von der Flüssigkeit aufgenommen, die durch die Kanäle strömt.

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e e r s e i ί e

Claims

psiriitsnwalt

p-lnge Walter Jackisch ? R ? R'fi 1

Stuttgart N, Msnzelstraße 40 ί. U .£. υ y *j *

Peter John Hastwell A j56 Ι6δ - wre

Mills Terrace

North Adelaide/Australien l6. Juni 1978

Ansprüche

Dachaufbau für mit Solar-Erhitzeranlagen ausrüstbare Dächer, gekennzeichnet durch miteinander verbundene und durch ihre Schräglage eine auffallendes Wasser ableitende Dachfläche bildende Dachplatten (lo), durch mit Durchflußkanälen (2o) für durch Sonneneinstrahlung aufheizbares Fluid versehene Solar-Kollektorplatten (18), die eine der Dachschräge entsprechende Schräglage aufweisen und über den Dachplatten angeordnet "sind, welche die über die Kollektorplatten nicht abgefangene Energie auf diese reflektieren, durch über den. Koilektorplatten (l8) angeordnete, für Sonneneinstrahlung durchlässige Abdeckplatten (25) und durch über die " Dachplatten (Ip) aufragende, zumindest entlang den aufwärts verlaufenden Längsseiten der Kollektorplatten (l8) vorgesehene Rippenstege (13), die die Abdeckplatten (25) tragen und dichtend mit diesen verbunden sind, wobei die Kollektorplatten, (l8) in den Hohlräumen zwischen den Dachplatten (lo¹* und den Abdeckplatten (25) liegen und die Abdeckplatten (25) über den Hohlräumen die Waaerableitfläche bilden.

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2. Dachaufbau nach Anspruch 1, dadurch ^tennzeIchnet, daß die aufragenden Rippenstege (13) durch ausgeformte , einander übergreifende Längskanten der Dachplatten (lo) gebildet sind.
J5. Dachaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufragenden Rippenstege gesondert an den Dachplatten befestigt und mit den Abdeckplatten dichtend verbunden sind.
4. Dachaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß die Dachplatten (lo) unterseitig mit einer Wärmeisolierung (19) versehen sind.
5. Dachaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorplatten (l8) obere und untere Kopfstücke (30, j51) aufweisen, die mit de\i D.urchflußkanälen (2o) derart kommunizieren, daß das 5¹IuId über diese von einem zum anderen Kopfstück fließen kann und an die Leitungen angeschlossen sind, über die ein Fluid, insbesondere ein flüssiges Medium, einerseits zuführbar und andererseits abführbar ist.
6. Dachaufbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorplatten über den DachpM;ten über auf den Dachplatten vorgesehene Rippen oder über unterseitig an ihnen vorgesehene Abstützungen gehalten sind, und daß in den Hohlräumen oberhalb und unterhalb der Kollektorplatten Lufträume gegeben sind.

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7. Dachaufbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufträume an zumindest einem Hohlraumende über Abschlußelemente (Füllstücke 32) verschlossen sind, die mit Öffnungen (33) zur kontrollierten Belüftung des Hohlraumes versehen sind.
8. Dachaufbau nach Anspruch ¹J, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußelemente durch die an den Enden der Kollektorplatte vorgesehenen Kopfstücke gebildet sind, wobei zumindest eines dieser Kopfstücke den Hohlraumquerschnitt im wesentlichen ausfüllt (Fig. 6).
9. Dachaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorplatten an jedem Ende ein mit ihren Durchflußkanälen kommunizierendes Kopfstück" aufweisen und daß das an dem einen Ende vorgesehene Kopfstück in der am unteren Ende der Dachschräge liegenden Regenrinne (12) und das andere Kopfstück unter der am oberen Ende der Dachschräge liegenden Firstkappe (11) liegt.
10. Dachaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

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dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen/durch aufragende Elemente gebildet sind, die mit den Dachplatten

verbunden sind und die die Kollektorplatten tragen »

sowie nachgiebige Dichtelemente umfassen, die gegenüber den aufragenden Elementen befestigt sind, die Kollektorplatten niederhalten und die Abdeckplatten erfassen und halten.
11. . Dachaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gäcennzeichnet, daß die aus einem für Sonnenstrahlen transparenten Kunststoffmaterial bestehen-

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den Kollektorplatten an der Unterseite absorbierend ausgebildet bzw. mit einer absorbierenden Auflage versehen sind.
12. Dachaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorplatten aus einem für Sonnenstrahlen im wesentlichen transparenten Kunststoff bestehen und daß die Dachplatten reflektierend ausgebildet sind, wobei zur Aufnahme der Energie in den Kollektorplatten ein absorbierendes Fluid in Umlauf gehalten ist.
13. Dachaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorplatten an jedem Ende mit einem Kopfstück versehen ist und zumindest mit ihrem unteren Kopfstück über wenigstens einen ihrer Kanäle das obere Kopfstück umgehend an eine Zufuhrleitung angeschlossen ist und daß über mit lediglich einem Plattenende verbundenen Leitungen Fluid durch die Kollektorplatte geleitet wird.
14. Dachaufbau nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale,vale Dachplatten mit zwischen Firstkappe und Dachrinne verlaufenden Rippen versehen sind, durch die Hohlräume gebildet sind, durch die Wasser zur Dachrinne ableitbar ist, daß eine Wärmeisolierung an der Unterseite der Dachplatten vorgesehen ist, daß in zumindest einigen der Hohlräume Kollektorplatten angeordnet und daß Abdekkungen vorgesehen sind, die die Sonneneinstrahlung

und
durchlassen/ die Hohlräume nach oben abschließen,in denen die Kollektorplatten angeordnet sind, wobei die Dachplatten, oder, falls Kollektorplatten vorge-

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sehen sind, die diese überdeckenden Abdeckplatten das Wasser in die Dachrinne ableiten, wobei unterhalb der Kollektorplatten über die Dachplatten etwaiges Leckwasser in die Dachrinne ableitbar ist.
15. Dachaufbau nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorplatte mit Abstand über dem Boden des Hohlraumes angeordnet ist.

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