DE2951285A1

DE2951285A1 - Dacheindeckung als energiesammler

Info

Publication number: DE2951285A1
Application number: DE19792951285
Authority: DE
Inventors: Heinz 5980 Werdohl Albus; Werner 5982 Küntrop John; Friedhelm 5950 Finnentrop Steinberg; Herbert Stember
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: Vereinigte Deutsche Metallwerke AG
Priority date: 1979-12-20
Filing date: 1979-12-20
Publication date: 1981-07-02

Description

Dacheindeckung als Energiesammler
Erfindung Die betrifft eine Dacheindeckung als Energiesammler für ein Heizungssystem mit Wärmepumpe zur Montage auf einem konventionellen Dachstuhl mit Sparren und Dachlatten.
Es ist bekannt, Dacheindeckungen als Energiesammier auszubilden. Derartige Dacheindeckungen dienen herkömmlicherweise als Wetterschutz und darüber hinaus zur Ubertragung der eingestrahlten Sonnenwärme an ein Wärmeträgermittel oder - in Verbindung mit einem Wärmepumpen-Heizungssystem - zum Entzug von Wärme aus der vorbeistreichenden Luft bzw. dem auftreffenden Regenwasser.
Während Solarkollektoren aus aufwendigen Elementen mit Isolation, Glasabdeckung und Absorbern mit besonders behandelter Oberfläche bestehen, sind Sammler für Systeme mit Wärmepumpen verhältnismäßig einfach aufgebaut.
In der DE-OS 27 02 939 ist beispielsweise vorgeschlagen worden, streifen- oder ziegelförmige Blechtafeln zu verwenden, die im Querschnitt S-förmig ausgebildet und mit ihren gekrümmten Rändern überlappend, parallel zu den Dachlatten angeordnet sind. Dabei sind als Verbindungsglieder für die Blechtafeln Rohre vorgesehen, die in den gegensinnig gekrümmten Uberlappungsbereichen liegen und zur Führung des Wärmeträgermittels dienen. Eine ähnliche Konstruktion, jedoch mit rechtwinklig abgekanteten Rändern, ist in der Zeitschrift "Allrminium"53. Jahrg. (1977), Seite 569,beschrieben.
Schließlich sollen nach der DE-OS 27 02 938 ähnlich geformte Blechtafeln mit ihren gekrümmten Längsrändern parallel zu den Dachsparren angeordnet werden.
Nachteilig bei diesen Dacheindeckungen ist einmal, daß der Abstand der Rohranordnungen nicht frei wählbar ist, sondern auf das Raster der Befestigungsmöglichkeiten an der Unterkonstruktion abgestellt werden muß. Zum anderen ist der Wårmeübergang von den Blechen an die Rohre (und damit an das Wärmeträgermittel) völlig unbefriedigend, weil keine direkte metallische Verbindung besteht und zudem sich auch bei sorgfältigster Montage bzw. unter dem Einfluß von Wärmedehnungen nicht vermeiden läßt, daß Bleche und Rohre nur in einem kleinen Teilbereich der ;theoretisch möglichen Berührungsfläche wirklich aneinander anliegen. Infolgedessen wird auch nur ein Teil der pro Flächeneinheit sammelbaren Energie an das Wärmeträgermittel überführt und nutzbar gemacht.
Erfindung Der. liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor genannten Nachteile zu vermeiden, d.h., eine wirtschaftlich herstellbare Dacheindeckung zu schaffen, die einerseits als vollwertiger W6tterschutz anzusehen ist, andererseits als Energiesammler einen guten thermischen Wirkungsgrad aufweist, an beliebig vorgegebene Flächenverhältnisse (Schornstein, Dachfenster) angepaßt werden kann und insbesondere leicht zu montieren ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Dacheindeckung gemäß den Schutzansprüchen vorgeschlagen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Figur 1 zeigt einen Teilauschnitt der Dacheindeckung in perspektivischer Darstellung.
Figur 2 zeigt die Dacheindeckung in einem Schnitt parallel zu den Dachsparren.
Figur 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Firstbereichs im Schnitt.
Figur 4 zeigt in vergrößerter Darstellung den Bereich A aus Figur 1.
Figur 5 zeigt den Uberlappungsbereich der Kanalbleche.
Figur 6 zeigt eine andere Form der Isolierelem-ente.
In Figur 1 ist im unteren Teil ein konventioneller Dachstuhl mit Sparren 1 und Dachlatten 2 dargestellt.
Auf den Dachlatten 2 sind im Rastermaß parallel zu den Dachsparren 1 Hohlkammerprofile 3 und seitliche Abschlußprofile 11 befestigt. Zwischen diesen Profilen 3 und 11 sind Isolierelemente 5 angeordnet und darüber die Kanalbleche 6 bzw. 13. Die Kanalbleche 6 weisen abgekantete Längsränder auf, mit denen sie in die Hohlkammerprofile 3 eingreifen. Sie sind hier mittels Deckleisten 10 durch eine Klemmverbindung mit den Hohlkammerprofilen 3 befestigt. Die außenliegenden Längsränder 12 der randseitigen Kanalbleche 13 sind nicht abgekantet, sondern in einen Schlitz der seitlichen Abschlußprofile i1 eingeführt und an diesen befestigt. Die Kanalbleche 6, 13 weisen Zu- und Ablaufanschlüsse 7 und 8 für ein Wärmeträgermittel auf. Zwischen den Isolierelementen 5 und den Kanalblechen 6, 13 können noch Stützelemente 14 angeordnet Werden.
Aus der Schnittdarstellung gemäß Figur 2 ist ersichtlich, daß im Firstbereich Profilabschnitte 4 auf den Dachsparren 1 angebracht sind, an denen einerseits eine Dachlatte 2 und andererseits die Hohlkammerprofile und die Kanalbleche 6 befestigt werden können. Der Firstbereich kann wahlweise konventionell mit einer oder mehreren Reihen von Dachziegeln 17 eingedeckt werden. Im übrigen Bereich liegen die Dachlatten 2 direkt auf den Dachsparren auf, wobei im Traufenbereich noch die Halterungen für die Dachrinne angeordnet werden können. Die in dieser Schnittdarstellung nicht gezeigten Hohlkammerprofile 3 liegen auf den Profilabschnitten 4 und den Dachlatten 2 auf und tragen die Isolierelemente 5, die Stützelemente 14 und die Kanalbleche 6. Zwischen den Hohlkammerprofilen und den Dachlatten sind im Traufenbereich zweckmäßigerweise noch in die Dachrinne 19 abgekantete Ablaufbleche 20 angeordnet.
Figur 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Firstbereichs, wobei wiederum Profilabschnitte 4 auf den Dachsparren 1 befestigt sind, in diesem Fall jedoch so weit nach oben gerückt, daß die Firstabdeckung aus zwei scharnierartig verbundenen Profilen 15 und 16 bestehen kann, die in einem weiten Bereich die Anpassung an verschiedene Dachneigungen erlauben. Im übrigen unterscheidet sich der Aufbau nicht von dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel. Die Hohlkammerprofile 3 liegen auf den Profilabschnitten 4 und den Dachlatten 2 auf und sind an diesen befestigt. Sie tragen die - in dieser Figur nicht dargestellten - Isolierelemente, sowie die Kanalbleche 6.
In Figur 4 ist noch einmal die Einzelheit A aus Figur 1 in vergrößertem Maßstab dargestellt. Auf der Dachlatte 2 ist das Hohlkammerprofil 3 befestigt, dessen Mittelsteg 23 doppelwandig ausgeführt und durch einen Quersteg in eine obere 24 und eine untere 25 Hohlkammer unterteilt ist.
In die Hohlkammerprofile 3 greifen die abgekanteten Längsränder 9 der Kanalbleche 6 ein und sind dort mittels Abdeckleisten 10 befestigt. Zwischen den Dachlatten 2 und den Kanalblechen 6 sind die Isolierelemente 5 angeordnet. Der Anschluß 7 für eine Wärmeträgermittel ist senkrecht auf dem Kanalblech angelötet oder angeschweißt und erstreckt sich durch das Isolierelement 5 hindurch, so daß die Verbindung der Energiesammler auf der Innenseite der Dacheindeckung vorgenommen werden kann. Durch die obere Kammer 24 des Hohlkammerprofils 3 kann durch die Befestigungsbohrungen für die Abdeckleiste 10 evtl.
eindringendes Regenwasser in die Dachrinne ablaufen.
Die untere Hohlkammer 25 kann als Verbindungsleitung zwischen den einzelnen Kanalblechen ausgenutzt werden.
In Figur 5 ist dargestellt, wie der Uberlappungsbereich an den Querrändern 22 der Kanalbleche 6 ausgebildet ist.
Bei den jeweils untenliegenden Kanalblechen 6 sind die abgekanteten Längsränder 9 im Uberlappungsbereich ausgeklinkt, so daß sich hier keine Doppellage der Kanalbleche 6 er-gibt, was zu Schwierigkeiten bei der Befestigung der Abdeckleisten führen würde. Der übrige Aufbau entspricht Figur 4.
In Figur 6 ist eine andere Ausführungsform der Isolierelemente dargestellt, bei der auf die Anordnung von Dachlatten verzichtet werden kann. Die Isolierelemente 27 liegen unmittelbar auf den Dachsparren 1 auf und sind mit diesen befestigt. Sie weisen an den horizontalen Stoßfugen ein überlappendes Profilteil 28 auf, an dem die Hohlkammerprofile wie an den Dachlatten befestigt werden können. Derartige Isolierelemente werden zweckmäßigerweise aus geschäumtem Kunststoff hergestellt, wobei in den Bereichen, die der Befestigung dienen, Dachlatten oder dergleichen miteingeschäumt werden können.
Die neuerungsgemäße Dacheindeckung kann ohne wesentliche Änderungen auch für Flachdächer, Hallendächer und als Fassadenverkleidung verwendet werden.
Patent ansprüche

Claims

PATENTANSPRUCHE (1 ' Dacheindeckung als Energiesammier für ein Heizungssystem mit Wärmepumpe zur Montage auf einem konventionellen Dachstuhl mit Sparren und Dachlatten, gekennzeichnet durch im Rastermaß parallel zu den Dachsparren (1) auf den Dachlatten (2) befestigte Hohlkammerprofile (3), im Firstbereich auf den Dachsparren (1) angebrachte Profilabschnitte (4), zwischen den Hohlkammerprofilen (3) eingElegte Isolierelemente (5), Kanalbleche (6) mit Zu- und Ablaufanschlüssen (7,8) für ein Wärmeträgermittel, die an ihren abgekanteten Längsrändern (9) mittels Deckleisten (10) an den Hohlkammerprofilen (3) befestigt sind, sowie durch seitliche Abschlußprofile (11), die mit den Dachlatten (2) und den außenliegenden, nicht abgekanteten Längsrändern (12) der randseitigen Kanalbleche (13) verbunden sind.
2. Dacheindeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Isolierelementen (5) und den Kanalblechen (6, 13) Stützelemente (14) vorgesehen sind.
3. Dacheindeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus zwei scharnierartig verbundenen Profilen (15, 16) bestehende Firstabdeckung an den Profilabschnitten (4) befestigt ist.
4. Dacheindeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilabschnitte (4) im Rastermaß konventioneller Dachziegel (17) vom First entfernt auf den Dachsparren (1) angebracht sind und daß der obere Abschluß der Dacheindeckung aus einer oder mehreren Reihen von Dachziegeln (17) mit konventioneller Firstabdeckung besteht.
5. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Traufenbereich zwischen Dachlatten (2) und Hohlkammerprofilen (3) ein in die Dachrinne (19) abgekantetes Ablaufblech (20) angeordnet ist.
6. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet. daß die Zu- und Ablaufanschlüsse (7, 8) für ein Wärmeträgermittel sich senkrecht von den Kanalblechen (6, 13) weg und durch die Isolierelemente (5) erstrecken.
7. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckleisten (10) mit den Hohlkammerprofilen (3) verschraubt sind und daß zwischen den Deckleisten (10) und den abgekanteten Längsrändern (9) der Kanalbleche (6, 13) Dichtungen (21) miteingeklemmt sind.
8. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei in der Breite nicht dem Rastermaß entsprechenden Dachstühlen angepaßte Kanalbleche oder kanalfreie Ausgleichsbleche vorgesehen sind.
9. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalbleche (6, 13) an ihren Querrändern (22) überlappend angeordnet sind und im Uberlappungsbereich keine abgekanteten Längsränder (9) aufweisen.
10. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammerprofile (3) einem im wesentlichen Doppel-T-Querschnitt aufweisen, wobei der Mittelsteg (23) eine obere (24) und eine untere (25) Hohlkammer aufweist.
11. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammerprofile (3) zur Führung des Wärmeträgermittels ausgenutzt werden.
12. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierelemente (5) allseitig eine wasserdichte Abdeckung (26) aufweisen.
13. Dacheindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar auf den Dachsparren parallel zur Traufe langgestreckte Isolierelemente (27) angebracht sind, die an den horizontalen Stoßfugen überlappende Profilteile (28) zur Befestigung der Hohlkammerprofile (3) aufweisen.