DE3001249A1

DE3001249A1 - Vorrichtung zur gewinnung von heizwaerme

Info

Publication number: DE3001249A1
Application number: DE19803001249
Authority: DE
Inventors: Michael Christian 8013 Haar Ludowici
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-01-15
Filing date: 1980-01-15
Publication date: 1981-07-23
Also published as: DE3001249C2

Description

Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Gewinnung von Heizwärme aus Umwelt energie mit Hilfe eines schuppenartig angeordnete Dachdeckungselemente aufweisenden Daches, in dem ein Leitungssystem für ein die Umweltenergie aufnehmendes Fluid verlegt ist uns von dem wenigstens ein Teil eine untere Lage von einander dachziegelartig überlappenden Trägerplatten aufweist, auf deren Oberseite das Leitungssystem aufgebracht ist und von dem der gleiche Dachteil eine obere Lage von als Abdeckplatten ausgebildeten Dachdeckungselementen umfaßt, die nach Dachziegelart miteinander und mit den benachbarten normalen Dachdeckungselementen verlegt sind, wobei jeder Trägerplatte jeweils eine im wesentlichen darüber angeordnete Abdeckplatte zugeordnet ist, die mit wenigstens einer an der Unterseite des Kopffalzteiles angeordneten Aufhängenase in eine Einklinkung der darunter verlegten Trägerplatte eingreift und im Fußfalzteil desselben eine Einklinkung zum Durchführen einer Sturmklammer vorhanden ist, (nach der deutschen Patentanmeldung P 29 40 896.6).
Eine Vorrichtung der ebengenannten Art ist in der deutschen Patentanmeldung P 29 40 896.6 enthalten. Bei der dort offenbarten Vorrichtung liegt die jeweils überdeckende Trägerplatte auf einem Kopffalzteil der unterdeckten Trägerplatte auf, das niveaugleich ist mit der restlichen Oberseite der grägerplatte. Zur Verankerung der Abdeckplatten auf den Trägerplatten sind einerseits im Deckfalzteil Bohrungen vorgesehen, in denen die Abdeckplatten mit Hilfe von Stiften verankert werden können. Andererseits sind in den Fußfalz- und Kopffalzteilen jeweils zwei, im verlegten Zustand in Deckung miteinander befindliche El-riklinkungen vor handen, in die die Abdeckplatten mit Aufhängenasen eingreifen können. Für die Sturmklammer ist eine eigene Einklinkung im Fußfalzteil der Trägerplatten vorgesehen.
Die vorliegende Erfindung bezweck eine baulich einfachere Ausführung vornehmlich der Trägerplatten, die sowohl eine schnellere Verlegung der Trägerplatten, des Leitungssystems als auch der Abdeckplatten bietet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trägerplatten an der Oberseite des Kopffalzteiles eine abgesenkte Auflagefläche für das aufliegende Fußfalzteil der überdeckenden Trägerplatte aufweist, deren Absenkung gegenüber der restlichen Oberseite im wesentlichen der Stärke s der Trägerpiatten am Fußfalzteil entspricht und daß am Fußfalzteil der Trägerplatten eine gemeinsame Einklinkung vorhanden ist, in die im verlegten Zustand die Aufhängenase der darüber befindlichen Abdeckplatte eingreift und durch die die Sturmklammer hindurchgeführt ist.
Die abgesenkte Auflagefläche im Kopffalzteil der Trägerplatten ermöglicht im Überlappungsbereich der dachziegelartig miteinander verlegten Trägerplatten eine einmalige Abknickung des Leitungssystems, da durch die Bemessung der Absenkung sichergestellt ist, daß das Fußfalzteil der überdeckenden Trägerplatte in etwa niveaugleich ausgerichtet ist,mit den restlichen Oberseite der unterdeckten Trägerplatte. Die einmalige Abknickung des Leitungssystems erfolgt an dem zum Fußfalzteil hingewendeten Ende des Mittelfeldes der überdeckenden Trägerplatte. Die einmalige Abknickung des Leitungssystems macht dessen Verlegung einfacher, da beim Anbringen desselben ein Arbeitsgang, nämlich das Anbringen des sonst notwendigen, zweiten Knicks entfällt. Dies gilt für jede Art von Leitungssystem, also gleichgültig ob es sich hierbei um Behälter, Rohre, Schläuche oder sonstigen Fluidträger handelt.
Durch die Absenkung der Auflagefläche ergeben sich mannigfaltige Vorteile. Zum einen werden die verlegten Trägerplatten in Sparrenrichtung untereinander verriegelt, ohne daß hierzu zusätzliche Mittel notwendig wären. Dies macht das Verlegen schneller, da die abgesenkte Auflagefläche so ausgestaltet werden kann, daß bei richtiger Anordnung des Fußfalzteiles der überdeckenden Trägerplatte auf der Auflagefläche die überdeckende Trägerplatte auch richtig auf der ihr zugeordneten Dachlatte zu liegen kommt. Zum anderen kann etwa durch seitlich aufsteigende Ränder die Auflagefläche so begrenzt werden, daß auch eine seitliche Führung beim Verlegen der überdeckenden Trägerplatte gegeben ist.
Die vorgesehene, gemeinsame Einklinkung bringt weitere Vorteile mit sich. Sie dient mehreren Zwecken gleichzeitig. Einerseits ermöglicht sie die Verankerung der jeweils darüber anzuordnenden Abdeckplatten mit Hilfe deren, in die Einklinkung eingreifenden Aufhängenasen. Die Aufhängenasen ragen in die Einklinkung der überdeckenden Trägerplatte ein und stützen sich an der überdeckten Trägerplatte ab. Die Abdeckplatte wird auf diese Weise einfach aber sicher mit der im wesentlichen darunter befindlichen Trägerplatte verbunden. Darüber hinaus dient die eine gemeinsame Einklinkung auch zur Durchführung der Sturmklammer, die sich einerseits im Bereich der abgesenkten Auflagefläche an der überdeckten Trägerplatte abstützt und andererseits im Dachaufbau, z.B. an den Dachlatten eingehängt ist.
Darüber hinaus ist die eine gemeinsame Einklinkung aber auch dafür geeignet, einen Haltebügel aufzunehmen, der entweder nur vorübergehend oder auf Dauer dort vorgesehen ist, um zumindest beim-Verlegen das Leitungssystem in der richtigen Weise auf den Trägerpiatten zu halten, ehe die Abdeckplatten aufgelegt werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Trägerplatten auf der Auflagefläche jeweils einen nach oben ragenden Zentrierkopf aufweisen, der im verlegten Zustand jeweils in die Einklinkung der überdeckenden Trägerplatte eingreift. Auf diese Weise erhält die bereits vielfältig eingesetzte Ausklinkung eine weitere Funktion, nämlich die formschlüssige Verriegelung der einander überlappenden Abdeckplatten gegen Verschiebung in Dachlattenrichtung. Der Zentrierkopf kann darüber hinaus als Halterung für die Sturmklammer dienen. Weiterhin kann die Aufhängenase der darüber anzuordnenden Abdeckplatte an ihm anliegen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigt: Fig. 1a, Ib, 1c, einen Schnitt in Dachlattenrichtung durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2a, 2b, 2c, einen Schnitt in Sparrenrichtung durch die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung gemäß der Linie II-II von Fig. 1, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Vierziegeltreffecks von vier miteinander verlegten Trägerplatten, Fig. 4 eine Druntersicht einer Abdeckplatte, Fig. 5 eine Draufsicht einer Trägerplatte, und Fig. 6 eine Druntersicht einer Trägerplatte.
Die Fig. 1a bis lc, 2a bis 2c geben eine Gesamtübersicht über eine Vorrichtung 1, zur Gewinnung von Heizwärme aus Umweltenergie.
Sie ist in ein Dach 2 integriert, das normale, handelsübliche Dachdeckungselemente umfaßt, wie sie in den Fig. 1a und 1c bzw.
2a und 2c am Rande der Darstellung zu sehen sind. Es ist zu erkennen, daß die normalen Dachdeckungselemente eine Seitenverfalzung 33, am kopfseitigen Rand der Oberseite eine Kopfverfalzung 35 und am seitlichen Rand an der Unterseite eine Deckverfalzung 34 aufweisen. Bei den gezeigten handelsüblichen Dachdeckungselementen 19 handelt es sich um eine Flachdachpfanne. Das Mittelfeld M ist vom kopfseitigen zum fußseitigen Rand hin längs strukturiert.
Die normalen Dachdeckungselemente 19 sind auf Dachlatten 531 aufgelegt und werden auf diesen mit Hilfe von Aufhängenasen gehalten. Die Dachlatten sind von Dachsparren 521 unterstützt, die in der üblichen Weise quer zu den Dachlatten angeordnet sind.
Die Vorrichtung 1 weist eine obere Lage 11 von Abdeckplatten 12 auf, die im wesentlichen die gleichen Kopf-, Seiten, Deck- und Fußverfalzung besitzen wie die normalen Dachdeckungselemente 19 und mit diesen problemlos eingedeckt werden können. Dies ist insbesondere in den Fig. la bis 1c und 2a bis 2c gezeigt. Auch die für den Betrachter sichtbare Oberseite 121 der Abdeckplatten 12 ist genauso gestaltet, wie die Oberseite der normalen Dachdeckungselemente 19. Die Abdeckplatten lassen sich ohne Scherierigkeiten mit den benachbarten normalen Dachdeckungselementen 19 verlegen.
Die Vorrichtung 1 besitzt eine untere Lage 21, die von Trägerplatten 22 gebildet ist.
Die Trägerplatten 22 der unteren Lage 21 liegen auf Dachlatten 532 auf, die gegenüber den Dachlatten 531, auf welchen die normalen Dachdeckungselemente 19 aufliegen, um ein Naß a tiefer liegen. Die Absenkung der Dachlatten für die Vorrichtung 1 kann einerseits durch deren Anordnung in einer Ausklinkung 5211 erfolgen, wie sie in Fig. 2 zu sehen ist oder durch eine Unterfütterung der die normalen Dachdeckungselemente 19 tragenden Dachlatten 531 durch Distanzstücke.
Bei einem für den Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 präparierten Dachunterbau sind die Dachlatten 531 und 532 an den Stoßstellen auf den Randsparren einander überlappend angeordnet und gemeinsam auf den Randsparren, z.B. durch Nageln befestigt.
Die Ausklinkung 5211 der Sparren beginnt soweit oberhalb der obersten Dachlatte 532, daß die untere Lage 21 der Trägerplatten noch ausreichend auf ihr Platz finden kann. Das gleiche gilt für die unterste Dachlatte 532 des für den Einbau der Vorrichtung vorgesehenen Dachteiles.
Zwischen der oberen Lage 11 und der unteren Lage 21 ist ein Leitungssystem 41 für ein die Umwelt energie aufnehmendes Fluid aufgebracht. Das Leitungssystem weist parallel zueinander in Sparrenrichtung verlaufende Rohre bzw. Schläuche 411 auf.
Die Schläuche verlaufen mit einem geringen Abstand nebeneinander und folgen dem Treppenprofil der dachziegelartig verlegten Trägerplatten 22. Sie sind elementübergreifend verlegt, d.h., sie erstrecken sich in ihrer Länge über mehr als eine Abdeckplatte.
An ihren oberen Enden sind sie an eine firstseitige Sammelleitung 43 angeschlossen, an ihren unteren Enden an eine traufseitige Sammelleitung 42. Die Sammelleitungen verlaufen in Dachlattenrichtung und sind über durch den Dachunterbau geführte Verbindungsleitungen mit der Heizungsanlage eines Hauses verbunden. Die Schläuche 411 können zusammen mit den Sammelleitungen als insgesamt verlegbare Einheit ausgebildet sein.
Im gezeigten Fall ist jeder Schlauch 411 einfach zwischen der firstseitigen Sammelleitung 47 und der traufseitigen Sammelleitung 42 geführt. Diese Anordnung kann verlassen werden, soweit die Schläuche z.B. auch über den First auf die andere Seite des Daches geführt werden sollen. In diesem Fall ist es denkbar, die bislang firstseitige Sammelleitung ebenfalls in Traufnähe zu verlegen. Andererseits ist es auch denkbar, die Schläuche mäanderartig in mehreren Schlaufen über die Dachfläche zu führen, ehe sie in Sammelleitungen enden. Beim Einsatz sowohl des Absorbersystemes als auch eines Kollektorsystemes wir die Länge der Schläuche, Rohre usw. maßgeblich davon bestimmt sein, ab wann in denselben eine genügend große Temperaturdifferenz erreicht wird, die wirtschaftlich genutzt werden kann.
Abhängig von der geanLnschten Länge der Schläuche zwischen den beiden Sammelleitungen können beide Sammelleitungen oder auch nur eine derselben irgendwo zwischen dem firstseitigen und dem traufseitigen Ende der Vorrichtung angeordnet werden. Natürlich ist es auch denkbar, entweder beide Sammelleitungen im Firstbereich oder im Traufbereich nebeneinander anzuordnen. Die vorteilhafteste Anordnung der Sammelleitungen ist u.a. abhängig von der Größe des Daches, dem Leitungsquerschnitt der Scllläuchc, Rohre uns:.
und der zu erzielenden Terperaturdifferenz des Fluides innerhalb.
der Vorrichtung.
nachfolgend werden die einzelnen Bestandteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Detail beschrieben und anschließend ihr Platz im erfindungsgemäßen Verbund erläutert. s wird mit den Trägerplatten 22 begonnen.
Den Fig. 1, 2 und 3 kann entnommen werden, daß die Trägerplatten 22 miteinander dachziegelartig verlegt werden. Um die Verlegung der unteren Lage 21 möglichst einfach zu gestalten und komplizierte seitliche anschlüsse zu vermeiden, besitzen die Trägerplatten 22 an ihrer Oberseite eine einfache Seitenverfalzung bestehend aus einer äußeren Seitenfalzrippe 2251 und einer Seitenfalznut 2232.
Beide sind gut aus Fig. 1 zu erkennen. In die Seitenfalznut 2232 greift eine äußere, an der-Unterseite der Trägerplatten angeordnete Deckfalzrippe 2241 ein. Es ergibt sich dadurch ein einfacher, aber wirksamer Verschluß benachbarter Trägerplatten. Beim Verlegen ist der richtige gegenseitige Abstand der Trägerplatten gewährleistet, wenn die Deckfalzrippe 2241 der einen Trägerplatte in die Seitenfalznut 2232 der anderen eingreift.
Die Deckfalzrippe 2241 wird von einer Deckfalznut 2242 flankiert,in die bei verlegten Trägerplatten die Seitenfalzrippe 2231 hineinragt. Sowohl die Deckfalzrippe 2241 als auch die Deckfalznut 2242 sind in einem Deckfalzteil 224 angeordnet, der sich von einem fußseitigen Eckausschnitt 2245 bis zu einem am kopfseitigen Eckausschnitt 2244 erstreckt und dabei auf die ganze Länge im wesentlichen den gleichen Querschnitt aufweist. Der Fig. 1 kann unschwer entnommen werden, daß der Deckfalzteil 224 sich über das Niveau der restlichen Trägerplatte erhebt.
In die Seitenfalznut 2232 mündet eine gegenüber die restliche Oberseite 221 der Trägerplatte abgesenkte Auflagefläche 2255, die mehrere Funktionen hat. Sie soll zunächst eventuell anfallendes Kondenzwasser in die Seitenfalznut 2232 entwässern. Darüber hinaus dient sie, wie ihr ame schon sagt, als Trägerfläche. Sie ist so gestaltet, daß sie den überlappenden Fußfalzteil einer sie überdeckenden Trägerplatte aufnehmen kann. Sie ist deshalb gegenüber der restlichen Oberseite 22' mindestens um das Maß der Stärke s des Fußfalzteiles der Trägerplatten abgesenkt, so daß, wie Fig. 3 entnommen werden kann, bei verlegten Trägerplatten an den Stoßstellen der einander überlappenden grägerplatten ein ebener Uebergang erreicht ist.
In der Auflagefläche 2255 sind Rippen 2251 vorgesehen, um das überlappende Fußfalzteil 226 der überdeckenden Urägerplatte nicht direkt, sondern etwas abgehoben, auf der Auflagefläche aufliegen zu lassen. Die Rippen 2251 dienen dazu, das von der überdeckenden Trägerplatte eventuell abtropfende Kondenzwasser auf die Auflage fläche und damit in die Seitenfalznut der unterdeckten Trägerplatte ab zuführen. Darüber hinaus werden durch die Rippen 2251 eventuell vorhandene Verkrümmungen aufgefangen. Die seitliche Begrenzung der Auflagefläche wird einerseits durch die im Kopfbereich etwas abgesenkte Seitenfalzrippe 2331 erreicht, andererseits durch den bis zum oberen Ende durchlaufenden und gegenüber der Auflaefläche schräg aufsteigenden Deckfalzteil im Bereich des ckausschnittes 2244.
Ungefähr in der Mitte zwischen dem Seiten- und Deckfalzteil befindet sich auf der Auflagefläche 2255 ein Zentrierkopf 2256, der gegenüber der Auflagefläche höckerartig ungefähr bis auf die Höhe der restlichen Oberseite 221 herausragt. Er ist aus später noch zu erläuternden Gründen vom freien Rand des Kopffalzteiles in Richtung auf die restliche Oberseite 221 unter Belassung eines Spaltes hingerückt.
An der Unterseite des Kopfbereiches befindet sich quer zur Längserstreckung der Trägerplatten zwei Aufhängenasen 2221. Zwischen jeder Aufhängenase und einem tiefer gelegten fußseitigen Ende 226 erstreckt sich je eine Stützrippe 2222.
Die treppenartige Absenkung des Fußbereiches 226 gegenüber einem Mittelfeld 221 der Trägerplatten ist gut aus den Fig. 2 und 3 zu erkennen. Sie dient dazu, im tberlappungsbereich in Höhe der Dachlatten eine allzu große aterialanhäufung zu vermeiden und einen ausreichenden Durchgang für das Leitungssystem 41 zu schaffen. Trotz der Absenkung ist sichergestellt, daß das fußseitige Ende 226 noch eine ausreichende Restscherbendicke aufweist und belastbar ist.
Am fußseitigen Ende besitzen die Trägerplatten eine gemeinsame Einklinkung 2257 für die Aufnahme mehrerer Gegenstände. Die Einklinkung ist, wie Fig. 5 entnommen werden kann, in direkter Verlängerung zum Zentrierkopf 2256 in der Längsmitte der Trägerplatten angeordnet. Dies hat seinen guten Grund. Bei der Eindeckung der Trägerplatten untereinander soll die überdeckende Trägerplatte mit ihrem Fußfalzteil soweit auf die Auflagefläche 2255 der überdeckten Trägerplatte aufgeschoben werden, daß der Zentrierkopf 2255 der überdeckten Trägerplatte in der Einklinkung 2257 der überdeckenden Trägerplatte zu liegen kommt. Auf diese Weise ergibt sich eine seitliche Verriegelung der Trägerplatten untereinander und das Eindecken wird erleichtert. Als Führungen beim Eindecken dienen darüber hinaus noch die am Rande der Auflagefläche vorhandene Seitenfalzrippe 2231 und der bereits erwähnte, nahe der Eckaussparung 2244- vorhandene Teil des Deckfalzteiles 224. Wie den Fig. 2a und 2b entnommen werden karg, dient die Einklinkung auch dazu, eine Sturmklammer 59 und einen Haltebügel 60 aufzunehmen. Bei verlegten Trägerplatten umgreift die Sturmklammer mit ihrem einen Ende das Kopffalzteil der Trägerplatte, mit ihrem anderen Ende ist sie in der Dachlatte 532 durch Eindrücken verankert.
Der Haltebügel 50 dient zur vorübergehenden oder permanenten Halterung der Rohre, bzw. Schläuche 411. Er ist T-förmig gestaltet, wobei der waagrechte T-Balken 601 zum Niee-rhalten der Schläuche 411 dient, während der vertikale T-Balken 6G2 an seinem Ende U-förmlg umgebogen ist und in einer am Fußfalzteil 226 vorhandenen, der Einklinkung 2267 direkt vorgeordneten Vertiefung 2268 eingreift.
Die Einklinkung 2267 besitzt eine größere Länge L als die Auflagefläche 2250. Im verlegten Zustand verbleibt deshalb bei den einander überlappenden Trägerplatten noch eine Restöffnung, durch die der Halte bügel 60 und die Sturmklammer 59 hindurchgeführt werden können.
Die Einklinkung 2267 dient darüber hinaus zur Aufnahme einer Aufhängenase der Abdeckplatten 12, wie dies später noch erläutert werden wird.
Aus Fig. 6 ist zu erkennen, daß die Unterseite des fußseitigen Endes 225 eben ausgebildet ist. In der Fig. 5 ist die Oberseite der Trägerplatten 22 dargestellt. Im vorliegenden Fall erstrecken sich in Längsrichtung der Trägerplatten 22, also vom kopfseitigen Ende 225 zum fußseitigen Ende 226 insgesamt sechs rinnenartige Aussparungen 2211, die parallel nebeneinander laufen. Sie sind über das gesamte Mittelfeld 221 eben geführt und folgen zum fußseitigen Ende 226 hin der treppenartigen Absenkung des Fußteiles.
Zwischen den Aussparungen 2211 und am Rande des Mittelfeldes 2221 sind dieselben von Stegen 2213 flankiert.
Fig. 5 ist zu entnehmen, daß die Einklinkung 2267 symmetrisch zwischen den Rinnen in einem mittleren Stegband 22131 angeordnet ist. Die rinnenartigen Aussparungen 2211 sind so geformt, daß die Schläuche 411 mit Spiel eingelegt werden können. Ihre Tiefe ist im vorliegenden Fall so bemessen, daß sich die Schläuche 411 lediglich mit ungefähr einem Drittel versenken lassen. Den restlichen Teil der Querschnittsfläche ragen sie über das Niveau der Trägerplatten 22 heraus.
Im verlegten Zustand -bildet die untere Lage 21 der Trägerplatten 22 eine eigene Schicht. Die jeweils darüber angeordneten Trägerplatten überlappen mit ihrem fußseitigen Ende 226 den Kopfbereich 225 der darunterliegenden Trägerplatten.
Nun zu den Abdeckplatten. Die Oberseite der Abdeckplatten wurde bereits eingangs beschrieben. An ihrer Rückseite 122 weisen sie ein ebenso gestaltetes Deckfalzteil 124 und Fußfalzteil 126 auf, wie die normalen Dachdeckungselemente 19. Das rückseitige Mittelfeld ist jedoch dem besonderen Verwendungszweck angepaßt, d.h., es ist zur Aufnahme des Leitungssystems 41 vorbereitet. So erkennt man, daß die Rückseite 122 mit ebensolchen rinnenartigen Ausnehaungen 1221 versehen ist, wie sie bereits von der Oberseite der Trägerplatten 22 bekannt sind.
Die Aussparungen 1221 verlaufen ebenso in Längsrichtung der Abdeckplatten, d.h., von einen kopfseitigen Ende 125 zu einem fußseitigen Ende 126. Sie enden kurz vor der dort angeordneten Fußverfalzung mit kegelartigen Spitzen 12211.
Im vorliegenden Fall sind zu beiden Seiten einer Mittelrinne 1226 je drei Aussparungen parallel zueinander angeordnet. Sie werden jeweils von Stegen 1223 flankiert, die weniger breit sind als die entsprechenden Stege 2213 der Trägerplatten. Dies kommt auch in Fig. 1 zum Ausdruck. Am kopfseitigen Ende der Mittelrinne 1226 besitzt die Abdeckplatte eine zentrale Aufhängenase 1254, die im verlegten Zustand bei der entsprechenden, darunter befindlichen Trägerplatte in die Einklinkung 2267 eingreift und damit die Abdeckplatte auf der Trägerplatte verankert.
Die Aussparungen 1221 sind, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sehr viel tiefer ausgeprägt, als die hierzu korrespondierenden Aussparungen 2211 der Trägerplatten 22. Im vorliegenden Fall nehmen sie ungefähr zwei Drittel der Querschnittsfläche der Rohre 411 auf, dieses Verhältnis kann sich jedoch auf Wunsch sowohl zu Gunsten der Aussparungen der Abdeckplatten als auch zu Gunsten der Aussparungen der Trägerplatten verändern.
Die Aussparungen 221 der Trägerplatten und 1221 der Abdeckplatte bilden zusammen einen gemeinsamen Hohlraum, der in seiner Form und seinen Abmessungen an die gewünschte Querschnittsform der Rohre des Leitungssystems 41 angepaßt ist. Im vorliegenden Fall ist der Hohlraum größer bemessen, als die Rohre des Leitungssystems, so daß dieses mit Spiel eingelegt werden kann.
Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, den Hohlraum mit einem vornehmlich elastischen, gut wärmeleitenden Material anzufüllen, z.B. mit Metallpulver.
Die Abdeckplatten 12 der oberen Lage 11 bilden untereinander eine eigene Schicht, bei der die Platten nach Dachziegelart nach allen Seiten hin mit den Nachbarn überlappt angeordnet sind. Da die Abdeckplatten die normale Verfalzung der sonst üblichen Dachdeckungselemente 19 aufweisen, lassen sie sich auch in der üblichen Weise untereinander verlegen.
Im vorliegenden Fall sind die Trägerplatten 22 so gestaltet, daß jeweils einer Trägerplatte eine Abdeckplatte zugeordnet ist.
Dennoch bilden die beiden Lagen jeweils für sich eigenständige Schichten, die jeweils für sich selbst verlegt werden.
Im vorliegenden Fall bestehen sowohl die Abdeck- als auch die Trägerplatten aus gebranntem Ton.
Die obere Lage 11 und die getrennt hiervon bestehende Lage 21 bieten die Gewähr dafür, daß Reparatur- und Wartungsarbeiten möglichst einfach durchgeführt werden können. Bei einer eventuell notwendigen Inspektion des Leitungsnetzes genügt es, die obere Lage 11 abzuheben und das gesamte Leitungsnetz kann inspiziert werden,ohne daß der Dachunterbau und insbesondere die Verdämmung des Daches davon betroffen wäre. Es sei denn es müssten die Verbindungsleitungen 421 und 431 überprüft werden. Im übrigen liegt aber bei abgenommenen Abdeckplatten das gesamte Leitungsnetz frei zugänglich auf den Trägerplatten 22 und kann eventuell als ganze Einheit insgesamt zusammen mit den Sammelleitungen 42 und 43 ausgetauscht werden.
Beim nachträglichen Einbau in eine bereits vorhandene Dachfläche erfolgen die folgenden Schritte: 1. Die bereits vorhandene Deckung wird abgenommen, 2. die Sparren werden im vorgesehenen Bereich der Vorrichtung um das Maß a ausgeklinkt, soweit dies aus statischen Gründen möglich ist. Anderenfalls wird die restliche Dachfläche durch Distanzstücke angehoben.
3. Die Dachlatten werden im abgesenkten Zustand auf die Sparren 521 aufgebracht.
4. Die Trägerplatten 22 und, für den'rechten Anschluß, die Sonderelemente 24 werden wie normale schuppenförmige Dachdeckungselemente verlegt.
5. Die Aussparungen 2212 bzw. 2211 werden eventuell mit Metallpulver od.dgl. leicht angefüllt.
6. Das Leitungssystem 41 wird auf die Trägerplatten 22 aufgelegt. Das Leitungssystem kann vormontiert sein, so daß es genügt, es auf die Trägerplatten aufzulegen und mit seinen Anschlüssen z.B. an die Leitungen des Heizungssystems des Hauses anzuknüpfen.
Sofern es nicht vormontiert ist, können die Einzelteile der Rohre bzw. der Behälter und ihrer Zuleitungen an Ort und Stelle zusammenmontiert werden.
7. Anschließend werden die Abdeckplatten 12 der oberen Lage ebenfalls wie normale schuppenförmige Dachdeckungselemente auf das Leitungssystem 11 und die untere Lage 21 der Abdeckplatten 22 aufgelegt, wobei die Aufhängenasen 1254 in die Einklinkungen 2267 eingreifen und sich an den Zentrierköpfen 2256 der Trägerplatten abstützen.
Da die Abdeckplatten die gleiche Art von Verfalzung besitzen, wie die normalen Dachdeckungselemente 19, können die Abdeckplatten ohne besondere Schwierigkeit direkt an die normalen Dachdeckungselemente 19 angelegt werden. An allen Rändern wird damit eine einwandfreie Eindeckung erzielt.
Die Trägerplatten-22 sind ähnlicher Weise an den Dachlatten oder sonstigen Aufhängevorrichtungen befestigt. Die Aufhängenase 2221 dient hierbei als Anschlag für die Verankerung auf den Dachlatten.
Da der Witterungsschutz vornehmlich durch die Abdeckplatten 12 der oberen Lage 11 übernommen wird, ist eine dichtere Verfalzung der Trägerplatten 22 der unteren Lage 21 nicht notwendig.
Durch die Trennung der Vorrichtung in eine obere und eine untere Lage, zwischen der das Leitungssystem 41 eingefügt ist, ist der Dachaufbau unkompliziert und kann von dem üblichen Dachdecker vorgenommen werden.
Um eine hohe Trittsicherheit der Vorrichtung zu gewährleisten, d.h., das Dach sicher begehbar zu machen, sind die rinnenartigen Aussparungen gewölbeartig ausgeführt. Die Stege der Abdeckplatten 12 stützen sich auf die entsprechenden Stege der Trägerplatten 22 ab, so daß ein inniger Kontakt zwischen den beiden Platten erfolgt und eine etwaige Trittbelastung direkt auf die Trägerplatten übergeleitet wird, ohne daß das Leitungssystem hiervon betroffen wäre.
Bei den für das Behältersystem eingerichteten Abdeckplatten sind derartige Stege an den Rändern der Behälteraussparungen vorgesehen. Diese Abdeckplatten stützen sich dort ebenfalls an den Trägerplatten ab.
Um das Maß a im Bereich des traufseitigen Anschlusses der Vorrichtung an die übrige Dachfläche zu überbrücken, ist ein unteres Form- bzw. Futterstück 23 vorgesehen. Dieses Futterstück kann aus Holz, geprägtem Metallblech oder ähnlichem bestehen und hat lediglich die Aufgabe, die Strecke zum traufseitigen Anschluß an die übrige Dachhaut zu überbrücken.
Durch die Verwendung des Futterstückes 23 ist es möglich, das Rohrleitungssystem 41 an seinem traufseitigen Ende ohne Schwierigkeiten zwischen den beiden Lagen hindurchzuführen. Voraussetzung hierfür ist, daß zum Anschluß der Vorrichtung an die übrige Dachhaut als Verbindungsstück vom Futterstück zum nächst angrenzenden normalen Dachdeckungselement 19 noch einmal die übliche Abdeckplatte 12 der oberen Lage verwendet wird. Da sich in diesem Bereich keine Trägerplatte 22 der unteren Lage 21 mehr befindet, entsteht so automatisch ein Freiraum, in dem das Leitungssystem 41 zwischen den beiden Lagen herausgeführt und die Sammelleitung 42 angeordnet werden kann. Der gleiche Freiraum ergibt sich für den firstseitigen Endbereich der Vorrichtung, wo ebenfalls keine Trägerplatte 22 der unteren Lage 12 mehr angeordnet ist und sich deshalb auch die obere Sammelleitung 43 noch oberhalb des Sparrens anordnen läßt. Hier genügt es ein normales Dachdeckungselement 19 vorzusehen.
Der firstseitige Anschluß wird hergestellt, indem die normalen Dachdeckungselemente 19 mit ihrer Fußverfalzung in die Kopfverfalzung der Abdeckplatten 12 der oberen Lage 11 eingedeckt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann somit auf beliebige Hartbedeckungselemente übertragen werden.
Im allgemeinen ist es möglich, die jeweiligen Preßformhälften, mit welcher die Oberseite der Dachdeckungselemente hergestellt werden, auch zur Herstellung der Abdeckplatten 12 der oberen Lage 11 zu verwenden, da dieselben die gleichen Außenkonturen und die gleiche Oberfläche wie die normalen Dachdeckungselemente 19 haben. Durch eine spezielle Ausbildung der Rückseite der Abdeckplatten sowie der Trägerplaten ist es auch möchglich, die gleichen Formlingsträger z.B. Trockenrähmchen, zu verwenden, die auch zur Herstellung der normalen Dachdeckungselemente 19 eingesetzt werden.
Schuppenförmige Bedachungselemente jeglicher Art haben die Eigenheit, daß ihre Neigung im Gegensatz zur Sparrenneigung geringer ist als diese. Hierdurch entsteht eine Stufe von Element zu Element.
Aus produktionstechnischen Gründen ist es bei schuppenförmigen Bedachungselementen, wie Schindeln, Betondachsteinen, Biberschwanzziegeln, usw. nicht möglich, eine gewisse Dicke zu unterschreiten, da sonst die Elemente bei der Fertigung oder beim Transport zu stark beschädigt würden. Diese Dicke hat zur Folge, daß das Leitungssystem 41 im Bereich der Überdeckung der Trägerplatten von Element zu Element bogenförmig nach unten abgeleitet werden muß, Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind die Kopf- und Fußfalzteile der Trägerplatten nicht verfalzt. Dies dürfte im allgemeinen nicht notwendig sein, da der gesamte Schutz vor Witterungseinflüssen durch die Abdeckplatten 12 der oberen Lage 11 übernommen wird.
Die Verfalzung des Deckfalzteiles 224 zum Seitenfalzteil 223 der Trägerplatten 22 hat im wesentlichen die Aufgabe, die einzelnen Reihen in Sparrenrichtung zueinander zu fixieren und eventuell auftretendes Kondenzwasser in der Seitenfalznut 2232 aufzufangen und abzuleiten. Um diese zusätzliche Schützmaßnahme zu gewährleisten, ist die Seitenfalznut im Bereich der Absenkung fortgeführt und endet am fußseitigen Teil der überdeckenden Platte in die Seitenfalznut der unterdeckenden Platte.
Die Röhren 411 des Leitungssystems 41 können als ganze über die gesamte Länge der Vorrichtung in die Rinnen 2211 eingelegt werden.
Sie können auch aus elastischen Schläuchen bestehen, die sich von selbst im Überdeckungsbereich den zur Verfügung stehenden Verlegungsweg anpassen. Die Verwendung von Metallrohren ist nicht unbedingt Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit des Systems, da insbesondere bei der Verwendung von relativ schweren Baumaterialien, wie Beton, die gebrannten keramischen Massen und dgl. die Wärmedurchgangszahlen des Baumateriales in etwa dem von Plastikschläuchen entsprechen, so daß der bei weitem geringere Wärmedurchgangswiderstandswert von Metallrohren vergleichsweise wenig zusätzliche Wirkung bringt.
Durch die Aufteilung der Vorrichtung in drei Schichten, nämlich die Platten der oberen Lage, das Leitungssystem und die Platten der unteren Lage, wird eine optimale und großflächige Abführung der vorhandenen Wärme erreicht. Die Abdeckplatten, insbesondere wenn sie dunkel gefärbt sind, können bei Sonneneinstrahlung als Kollektoren wirken. Ansonsten können sie auch als Bestandteil eines Absorbersystems eingesetzt werden.
Die Trägerplatten der unteren Lage übernehmen sowohl die Funktion der Auflage für das Leitungssystem 41. Sie dienen aber auch dazu, Warme von der Rückseite des Daches, insbesondere bei Ausbildung desselben als galtdach, mit abzuführen und dann das Leitungssystem weiterzugeben. Gleichzeitig dienen sie für einen rückwärtigen Schutz des Leitungssystems. Ihre Funktion als Isoliermaterial ergibt sich von selbst.
Da die Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen, wie Beton oder keramische Massen, sehr gering ist, da aber auf der anderen Seite ihr Wärmespeicherungsvermögen sehr hoch ist, tritt bei Sozmeneinstrahlung im wesentlichen eine Amplitudenverschiebung ein. Dies bedeutet, daß bei Sonneneinstrahlung zunächst die Abdeckplatten erwärmt werden und dann die Wärme an das Leitungssystem weitergegeben wird. In kühleren Jahreszeiten spielt, da hier das System im wesentlichen als Absorbersystem wirken muß, die Größe der Oberfläche eine bedeutende Rolle, ebenso wie die Wärmeleitzahl des verwendeten Materials.
Um bei der geringen Wärmeleitzahl des zur Herstellung der Platten des Systems verwendeten Materiales dennoch einen guten Wärmeübergang zu schaffen, ist erfindungsgemäß auch vorgeschlagen, die Wandungsstärke im Bereich der Oberseite der Aussparungen 1221 bzw. 1222 so gering als möglich zu halten.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht in seiner äußerst geringen Bauhöhe. Sie unterscheidet sich von der Normaldeckung lediglich durch das bereits erwähnte Maß a.
Dies beträgt bei Betondachsteinen, Dachziegeln od.dgl. im allgemeinen 20mm bis 30mm. Es entspricht damit ungefähr der Dicke von genormten Dachlatten.
Durch die beschriebene Ausgestaltung der Abdeck- und Trägerplatten sowie des Leitungssystems erreicht die Vorrichtung insgesamt kein größeres Flächengewicht, als andere, normale Dachdeckungselemente, wie z.B. die Mönch-Nonnen-Deckung bzw. die Biberschwanzdeckung.
Wie bereits ausgeführt, ist die Außenkontur und die Oberfläche der Abdeckplatten 12 gleich der Oberfläche und Außenkontur der normalen Dachdeckungselemente 19. Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß bei der Herstellung dieser Platten aus grobkeramischen Nassen, die gleichen Preßformen verwendet werden können, sie sie bereits zur Herstellung der normalen Dachdeckungselemente 19 vorhanden sind. Zur Herstellung der Abdeckplatten der oberen Lage 11 ist in diesem Fall lediglich der Einsatz einer neuen Matrize zur entsprechenden Ausbildung der Unterseite notwendig, was die Investitionskosten zur Herstellung der Platten beträchtlich vermindert.
Auch die Trägerplatten 22 der unteren Lage 21 können so ausgebildet sein, daß sie ebenfalls auf diese Trockenrahmen passen.
Ausschlaggebend für die rationelle Fertigung und damit für die Preisgünstigkeit der gesamten Vorrichtung ist a) die Verwendung eines einheitlichen Trockenrähmchens, und zwar, die Verwendung des gleichen Trockenrähmchens, wie es auch für die Herstellung der normalen Dachdeckungselemente 19 verwendet wird, b) die horizontale Stapelfähigkeit der einzelnen Platten zur einfachen Paketierung im Transport und zum einfachen Einsatz it Ofen und, c) die Möglichkeit der Herstellung der einzelnen Platten auf den vorhandenen maschinellen Einrichtungen.
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Claims

Vorrichtung zur Gewinnung von Heizwärme (Zusatzanmeldung zu P 29 40 896.6) Patent ansprüche 1. Vorrichtung zur Gewinnung von Heizwärme aus Umweltenergie mit Hilfe eines schuppenartig angeordnete Dachdeckungselemente aufweisenden Daches, in dem ein Leitungssystem für ein die Umwelt energie aufnehmendes Fluid verlegt ist und von dem wenigstens ein Teil eine untere Lage vor einander dachziegelartig überlappenden Trägerplatten aufweist, alf deren Oberseite das Leitungssystem aufgebracht it und von dem der gleiche Dachteil eine obere Lage von als Abdeckplatten ausgebildeten Dachdeckungselemen'en umfallt, die nach Dachziegelart miteinander und mit den benachbarten normalen Dachdeckungselementen verlegt sind, wobei jeder Trägerplatte jeweils eine im wesentlichen darüber angeordnete Abdeckplatte zugeordnet ist, die mit wenigstens einer an der Unterseite des Kopffalzteiles angeordneten Aufhängenase in eine Einklinkung der darunter verlegten Trägerplatte eingreift und im Fußfalzteil desselben eine Einklinkung zum Durchführen einer Sturmklammer vorhanden ist, (nach der deutschen Patentanmeldung P 29 40 896.6)dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Trägerplatten (22) an der Oberseite des Kopffalzteiles (225) eine abgesenkte Auflagefläche (2255) für das aufliegende Fußfalzteil (226) der überdeckenden Trägerplatte (22) aufweist, deren Absenkung gegenüber der restlichen Oberseite (221) im wesentlichen der Stärke(s)der Trägerplatten am Fußfalzteil (226) entspricht und daß am Fußfalzteil (226) der Trägerplatten (22) eine gemeinsame Einklinkung (2267) vorhanden ist, in die im verlegten Zustand die Aufhängenase (1254) der darüber befindlichen Abdeckplatte (12) eingreift und durch die die Sturmklammer (59) hindurchgeführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Trägerplatten (22) auf der Auflagefläche (2255) einen nach oben ragenden Zentrierkopf (2256) aufweisen, der im verlegten Zustand in die Einklinkung(2267) der überdeckenden Trägerplatte (22) eingreift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Einklinkung (2267) rechteckig ist und die längeren Rechteckseiten parallel zur Sparrenrichtung angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einklinkung eine größere Länge (L) besitzt, als die abgesenkte Auflagefläche(2255) ist.
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß durch die gemeinsame Einklinkung (2257) ein Haltebügel (60) hindurchgeführt ist, der das Leitungssystem (41) an der Oberseite der Trägerplatten hält und an- der Unterseite derselben eingehängt ist..
6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Haltebügel T-förmig gestaltet ist und zum Halten des Leitungssystemes einen horizontalen Balken (601) und zu seiner Verankerung an den Trägerplatten einen vertikalen Balken (602) besitzt, der an seinem freien Ende U-förmig umgebogen ist.
7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß an der abgesenkten Auflagefläche in Sparrenrichtung verlaufende Rippen (2151) vorhanden sind, die mit Abstand vor der restlichen Oberseite (221) der Trägerplatte enden und als Auflage für die überdeckende Trägerplatte dienen.