DE3001335A1 - Waerme-absorber als teil von gebaeude-aussenflaechen - Google Patents

Waerme-absorber als teil von gebaeude-aussenflaechen

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DE3001335A1
DE3001335A1 DE19803001335 DE3001335A DE3001335A1 DE 3001335 A1 DE3001335 A1 DE 3001335A1 DE 19803001335 DE19803001335 DE 19803001335 DE 3001335 A DE3001335 A DE 3001335A DE 3001335 A1 DE3001335 A1 DE 3001335A1
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Dipl.-Ing. Dr. Helmut 6233 Kelkheim Golly
Otto 6078 Neu Isenburg Heinz
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Hoechst AG
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    • F24S10/50—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates
    • F24S10/503—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates having conduits formed by paired plates, only one of which is plane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
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    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
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    • F24S80/30—Arrangements for connecting the fluid circuits of solar collectors with each other or with other components, e.g. pipe connections; Fluid distributing means, e.g. headers
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Description

  • Wärme-Absorber als Teil von Gebäude-Außenflächen
  • Um Erdöl, Gas oder Elektrizität für Heizzwecke einzusparen, werden in'aber nvehr Maßnahmen ergriffen, der Umwelt Energie für diese Zwecke zu entziehen.
  • Bekannt sind dafür Kollektoren, die vor allem nach Art der Dachflächenfenster in die Dachaut eingebaut oder als komplette Elemente auf die fertige Dachhaut aufgelegt werden. Dabei durchbrechen die Befestigungen und notwendigen Anschlüsse die Dachhaut und ergeben eine Vielzanl von Stellen, die abgedichtet werden müssen.
  • Nachteilig ist bei Kollektoren, daß sie nur direkte Sonnenstrahlung aufnehmen und deshalb für die Ganzjahresheizung in unseren Breitengraden nicht geeignet sind.
  • Ebenfalls bekannt sind Absorber. Sie sind plattenförmig oder in Form von Rohrregistern beispielsweise auf Dächern befestigt. Elinsichtlich der Befestigung weisen sie die gleichen Probleme auf wie Kollektoren. Häufig sind hitzebedingte Verwerfungen sichtbar.
  • Nachteilig ist bei Kollektoren wie bei Absorbern die Beeinträchtigung des optischen Gesamteindrucks, insbesondere von Dächern.
  • Es sind aber bereits Absorber bekannt, die sich in ihrem Aussehen den üblichen Dachdeckungs- oder Wandbekleidungsmaterialien anpassen. Sie sind jedoch nachteilig, da auf tretnde Undicntigkeiten sich nach der Gebäude-Innenseite auswirken. Ferner ist die Installation solcher Absorber aufwendig.
  • Es wurde nun cin W.irme-Absorher als Teil von Gebäude-Außenflächen geEunden, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er mit mindestens einem eingreifenden Ende und mindestens einem aufnehmenden Ende einer Steckkupplung versehen ist.
  • Das (die) eingreifende(n) Ende(n) einer (mehrerer) Steckkupplung(en) befindet (befinden) sich an der Unterseite bzw. Rückseite (bezüglich der Lage im Dach bzw. in der Hauswand) des Absorbers, das (die) aufnehmende(n) Ende(n) entsprechend auf der Oberseite bzw. Vorderseite des Absorbers.
  • Das (die) eingreifende(n) Ende(n) einer (mehrerer) Steckkupplung(en) eines Absorbers und das (die) aufnehmende(n) Ende(n) einer (mehrerer) Steckkupplung(en) eines (nach unten) sich anschließenden Absorbers stellen die Verbindung(en) für den Durchtritt des Wärmeträgers her.
  • Das aufnehmende Ende einer Steckkupplung ist vorzugsweise nicht starr, sondern elastisch gelagert, das heißt durch bekannte elastische Dichtungsmaterialien in einer Vertiefung des Absorbers angebracht. Dadurch werden thermisch bedingte Ausdehnungserscheinungcn zwischen jeweils zwei Adsorbern aufgefangen.
  • Der Absorber besteht zweckmäßigerweise aus Metall, beispielsweise Stahl, Kupfer oder Aluminiumlegierung, oder aus einem Kunststoff, vorzugsweise Polyvinylchlorid, Polypropylen oder chloriertem Polyethylen. Der Kunststoff kann auch verstärkt sein; vorzugsweise ist es dann ein glasfaserverstärkter Polyester.
  • Der Absorber kann auch aus einer Kombination von Kunststoff und Metall bestehen, beispielsweise aus Kunststoff mit Kaschierung durch eine äußere Metallfolie. As Kaschierung kann auch eine mineralische (anorganische) Decksicht fungieren, z.B. aus Ton, Keramik, Asbestzement oder einem anderen faserbewehrten Beton, oder über eine Kleberschicht aufgebrachter Sand.
  • Der Absorber stellt einen flachen, plattenförmigen Hohlkörper dar. Für Hauswände kann er an der Außen-(Vorder-)seite dekorative Strukturen aufweisen. Für den Einsatz auf Dächern kann der Absorber die Form von Strukturen üblicher Dachdeckungsmaterialien haben, beispielsweise der sogenannten Berliner Welle oder Frankfurter Pfanne.
  • Eingreifendes bzw. aufnehmendes Ende der Steckkupplung können aus Metall, beispielsweise Stahl, vorzugsweise nichtrostend, oder Messing oder Aluminiumlegierung oder aus einem Kunststoff, beispielsweise Polyamid oder Polyacetal, bestehen, oder aus einer Kombination von Metall und Kunststoff.
  • Die Absorber werden durch die Steckkupplungen überlappend miteinander verbunden. Um die Absorber auf dem Dach oder an der Gebäude-Außenwand festzuhalten, werden sie durch vorgegebene Öffnungen auf der jeweiligen Unterkonstruktion befestigt, beispielsweise durch Nägel oder vorzugsweise durch Schrauben. Zweckmäßigerweise erfolgt das Verschrauben im Bereich der überlappung von zwei Absorhern. Wenn die Absorber genügendes Gewicht aufweisen, ist, wie bei Dachziegeln üblich, ein bloßes Einhängen in die Dachunterkonstruktion prinzipiell möglich.
  • Zweckmäßig ist es dann aber, eine Sicherung der Steckkupplungen gegen ein Auseinanderdrücken durch den Druck des Wärmeträgers in den Absorbern vorzusehen.
  • Die Reihe der untersten Absorber bzw. der obersten Absorber werden jeweils an den Wärmeträger-Kreislauf angeschlossen.
  • Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung ist im folgenden beschrieben an Hand der Figuren 1 bis 4.
  • Es stellen dar: Figur 1 die Ansicht auf einen Absorber von hinten (unten), Figur 2 einen senkrechten Schnitt längs der Linie II-II in Figur 1, Figur 3 eine Seitenansicht auf einen Absorber mit der Uberlappung zum nach unten folgenden Absorber und dem überlappenden Ende des nach oben folgenden Absorbers, und Figur 4 einen Schnitt durch die überlappenden Enden zweier Absorber mit Steckkupplung.
  • In den Figuren bedeuten: 1 Absorber la,b,c 3 aufeinander folgende, sich überlappende Absorber 2 Sicke 3 Absorber-Hohlraum Ausbuchtung, Vertiefung (enthält das aufnehmende Ende der Steckkupplung) 5 eingreifendes Ende der Steckkupplung 5a Metallanteil des eingreifenden Endes der Steckkupplung, 5b Kunststoffanteil des eingreifenden Endes der Steckkupplung, 6 aufnehmendes Ende der Steckkupplung 7 Dichtungsring 8 elastisches Dichtungsmaterial 9a,b Löcher für Befestigungszwecke 10 Schraube 1 0a Unterlegscheibe 11 Teil der Dach- bzw. Wandunterkonstruktion, z.B.
  • Dachlatte.
  • Die Sicken (2) auf der Rückseite tUnterseite) des Absorbers (1) dienen der Versteifung. An diesen Stellen sind Vorder- und Rückseite miteinander verbunden. Diese Verbindungen dienen als Abstandschalter für den Hohlraum (3), durch den der Wärmeträger fließt, und sie verhindern eine Aufbiähung des Absorbers durch den Druck des Wärmeträgers.
  • Eingreifendes Ende (5), aufnehmendes Ende (6) und Dichtungsring (7) bilden die Steckkupplung, durch die die Hohlräume zweier sich überlappender Absorber (1a) und (1b) miteinander verbunden sind, und durch die der Wärmeträger vom Absorber (1b) in den nach oben hin folgend!n Absorber (1a) hindurchtritt.
  • Das eingreifende Ende (5) besteht aus einem metallischen Anteil (5a), der mittels eines Gewindes auf den an den Absorber angeformten Kunststoffanteil (5b) aufgeschraubt ist.
  • Das aufnehmende Ende (6) der Steckkupplung ist mittels eines elastischen Dichtungsmaterials (8) in der Ausbuchtung (4) des Absorbers (1b) befestigt.
  • Durch die Löcher (9a) und (9b) werden die sich überlappenden Absorber (1a) und (1b) mittels einer Schraube (10) auf der Dach- bzw. Wandunterkonstrulction (11), beispielsweise einer Dachlatte, befestigt. Das Loch (9b) ist zweckmäßigerweise als Langloch ausgebildet. Dadurch wird bei Wärmedehnung die Längenänderung des Absorbers (1b) gegenüber dem Absorber (1a) ermöglicht.
  • Die erfindungsgemäßen Absorber lassen sich leicht und schnell montieren. Sie haben ferner den Vorteil, daß eventuell auftretende Undichtiglceiten sich nicht nach der Gebäudeinnenseite auswirken, sondern nach außen Durch eine sog. Schablonierung, d.h. Abschrägung der Absorberplatten an zwei diagonal gegenüberliegenden Ecken (in Fig. 1 links oben und rechts unten) wird die Vierfach-Überlappung an den Kreuzungspunkten von vier Platten zu einer Dreifach-Uberlappung reduziert.
  • Leerseite

Claims (8)

  1. Patentansprüche: 1. Wärme-Absorber als Teil von Gebäude-Außenflächen, dadurch gekennzeichnet, daß er mit mindestens einem eingreifenden Ende und mindestens einem aufnehmenden Ende einer Stecklcupplung versehen ist.
  2. 2. Wärme-Absorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aufnehmende Ende der Steckkupplung elastisch gelagert ist.
  3. 3. Wärme-Absorber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er in der Form bekannter Dachdeckungs- oder Wandbekleidungsmaterialien ausgebildet ist.
  4. 4. Wärme-Absorber nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem metallischen Werkstoff besteht.
  5. 5. Wärme-Absorber nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Kunststoff besteht.
  6. 6. Wärme-Absorber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Polyvinylchlorid oder Polypropylen oder chloriertem Polyäthylen besteht.
  7. 7. Wärme-Absorber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem verstärkten Kunststoff besteht.
  8. 8. Wärme-Absorber nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Kombination von Metall und Kunststoff besteht.
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