DE3002152A1 - Dachpfanne aus zementestrich oder ton und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

• Dachpfanne aus Zementestrich oder Ton und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Neuerung betrifft eine Dachpfanne aus Zementestrich oder Ton und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
• Die Kollektion von Sonnenwärme auf einem Hausdach geschieht zur Zeit durch Sonnenkollektoren, die entweder mit oder ohne Glasabdeckung Wärme durch eine Flüssigkeit in Rohrschlangen aufnehmen und der gewünschten Verwendung (Warmwasser, Heizung usw.) zuführen. Auch die sich unter dem Dach ansammelnde Warmluft wird auf ähnliche Weise genutzt.
• Die Verwendung der unter dem Dach vorhandenen Luft als Transportmedium von Wärme lässt sich dadurch verbessern, daß das Dach luftdicht und wärmeisoliert gestaltet wird.
• Dadurch ist es möglich, daß die erwärmte Luft sich ohne Verlust'unter dem Dachfirst zum Abtransport ansammelt. Der Erfüllung beider Bedingungen steht entgegen, daß entsprechend weniger Wärme unter das Dach gelangen kann.
• Ein weiteres Problem besteht bei allen bisherigen Formen der Kollektion von Sonnenwärme darin, daß die Anlagen im Verhältnis zum Ertrag zu aufwendig sind, d.h. daß die erzielte Energieersparnis den Kapitaldienst fUr die Investition der Anlagen nicht einmal deckt. Auch der Versuch, statt des besonders aufwendigen Kollektors mit Glasabdeckung einfachere Kollektoren aus Kunststoff oder Metallröhrenmatten zu verwenden, löst dieses Problem nicht.
• Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine wie oben bezeichnete Dachpfanne zu schaffen, die sich für eine möglichst energiereiche Warmluftaufnahme unter dem Dach verwenden lässt.
• Dies geschieht gemäß der Neuerung durch eingelagerte Luftröhren. Das in die Pfanne eingearbeitete Röhrensystem gewährleistet dabei, daß die erwärmte Luft ins Innere des Daches eintreten kann, ohne den Vorteil der Dichtheit und Isolierung des Daches nach außen aufzugeben. Die geringere Wärmedurchlässigkeit des Materials (Zementestrich, Ton) wird dadurch weitgehend reduziert, daß das Röhrensystem nur wenige Millimeter unter der Pf annenoberfläche verläuft und die Pfannenoberseite selbst auf geeignete Weise wärmeaufnehmend und witterungsbeständig ausgestattet ist, z. B.
• durch schwarzen Kunststoff- oder Teerlack.
• Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Neuerung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die neuerungsgemäße Pfanne wird als Flachpfanne so gefertigt, daß ihre Oberseite aus einer Pfannenschicht aus Zementestrich oder Ton (ca. 20 mm dick) und ihre Unterseite aus einer mit der Oberschicht fest abgebundenen Dämmschicht (z.B. 20 mm Styroporplatte schwerentflammbar) besteht.
• Die Dämmschicht wird außer zur Isolierung von innen auch zur Abdichtung der Verbindung mit der seitlichen Pfanne und der Auflage auf die darunterliegende Pfanne verwendet. Die Auflage auf die darunterliegende Pfanne kann wegen der guten Dichtungseigenschaften um die Hälfte kürzer gestaltet werden als die traditionelle Pfanne.
• Die ca. 20 mm starke Pfannenschicht nimmt in Längsrichtung der Pfanne ca. 15 mm starke Luftröhren auf. Dadurch entsteht eine Pfanne, die aus lauter z.B. 5 mm starken t-förmigen Stegen zusammengesetzt gedacht werden kann und deren Oberseite ebenfalls z.B. 5 mm stark ist. Durch diesen Aufbau ist es möglich, daß die Pfanne trotz größerer Dicke nicht schwerer ausfällt als die traditionelle Pfanne.
• Die Pfanne bedarf wegen ihrer Dicke (insgesamt ca. 4 cm) keiner so hohen Kompaktheit des Materials, wie dies bei traditionellen Pfannen aus statischen Gründen erforderlich ist, da die zwischen den Luftröhren bestehenden Stege ein Trägersystem von hoher Festigkeit bilden. Auch gestattet es die größere Dicke, die seitlichen Falzen in die Ebene der Dämmschicht zu verlagern und dadurch zu erreichen, daß das Röhrensystem von Pfanne zu Pfanne seitlich ohne Unterbrechung vorhanden ist, also die auf das Dach auftreffende Wärme durch die Luftröhren voll abtransportiert werden kann.
• Durch die feste Verbindung zwischen Styropor und Pfannenschicht sind die Bruchgefahren bei der neuerungsgemäßen Pfanne gering. Die Bruchsicherheit lässt sich dadurch erhöhen, daß in die Pfannenschicht eine Estrichmatte eingebracht wird. Andererseits dürfte die Kombination von innig verbundener Pfannen- und Dämmschicht gestatten, die Anforderungen an die Bruchsicherheit, wie sie bei traditionellen Pfannen gestellt werden messen, zu reduzieren.
• Die Verwendung einer mit der Pfannenschicht fest verbundenen Dämmschicht (Styroporschicht) bietet über die erwähnten Vorteile hinaus die Möglichkeit, die Pfanne ohne Nase auf die Dachlatte einfach aufzulegen, wenn die Dachlatte selbst mit einer Zahnung ausgerüstet wird, die fest in die Dämmschicht eingreift.
• Die neuerungsgemäße Pfanne kann bei dieser Ausstattung besonders kostengünstig hergestellt werden durch Endlosproduktion als gezogene Pfanne, als Zementpfanne durch Ausnutzung der Dämmunterseite als Gußprofil.
• Funktionsweise der Pfanne bei der Energiegewinnung: Das mit den Pfannen belegte Dach liefert seine Wärmeenergie auf folgende Weise: 1. Die in die Pfanne eingelassenen Luftröhren enden am unteren Ende außerhalb des Daches, am oberen Ende innerhalb des Daches.
• 2. Die von außen auf die Pfanne auftreffende Strahlung erwärmt die -obere Prannenschicht und damit auch die in den Röhren befindliche Luft.
• 3. Die erwärmte Luft steigt nach oben unter das Dach und zieht neue Luft nach sich, die in der Regel auf der Dachoberfläche bereits vorgewärmt ist.
• 4. Die wärmste Luft sammelt sich unter dem First des Daches wo sie abgesaugt wird und über einen Wärmetauscher ein anderes Medium, z.B. Wasser, als Speicher erwärmt.
• 5. Damit die im First gesammelte warme Luft durch die Röhren der oberen Pfanne nicht dann wieder heraustritt, wenn der Innendruck der warmen Luft größer ist als der Außendruck, ist es zweckmäßig, daß die unter das Dach ragenden Röhrenausgänge gedrosselt werden. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß auf der Oberkante der Pfanne ein Klebestreifen aus Papier oder Kunststoff aufgetragen wird.
• Die so verklebten Röhrenenden lassen sich dann bei Adjustierung des Daches in beliebiger Größe öffnen, um einen optimalen Ausnutzungsgrad zu erreichen.
• 6. Mit Hilfe einer stufenlos temperaturgesteuerten Pumpe kann bewirkt werden, daß immer nur dann Luft in den Wärmetauscher abgesaugt wird, wenn dieser die Möglichkeit einer Temperaturerhöhung im Speicher signalisiert.
• Steht die Pumpe still, so bleibt auch die Luft in den Röhren der Pfanne und dringt durch die Röhrenöffnung erst dann in das Innere des Dachraumes ein, wenn dadurch eine Temperaturerhöhung im Dachfirst erreicht wird.
• 7. Für den Fall, daß unter dem Dach ein unerwünschter Hitzestau entsteht, können thermostatisch regulierte Öffnungen der heißen Luft den Weg ins Freie geben.
• Eine Ausführungsform der Neuerung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen Fig. 1 den Formquerschnitt durch die Pfanne, Fig. 2 eine obere Pfannenhälfte, Fig. 5 die Pfannenauflage in seitlicher Sicht, Fig. 4 die Pfannenauflage in der Sicht von unten und außen, Fig. 5 die Adjustierung der Warmluftzufuhr an der Oberkante, Fig. 6 den Warmluftfluß unterhalb des Daches, Fig. 7 die Endlosproduktion der Pfanne im Längsschnitt sowie die Trennlinie zwischen zwei Pfannen.
• In den Figuren ist mit 1 die Dämmschicht bezeichnet. Die Pfannenschicht aus Zementestrich bzw. Ton ist mit 2 beziffert.
• Die Luftröhren tragen das Bezugszeichen 5. Die Estrichmatte ist mit 4 symbolisiert (Fig. 1). In Fig. 7 ist die gezahnte Dachlatte 5 dargestellt. Der stufenlose Verschluß 6 der Luftröhren 3 ist in Fig. 5 zu erkennen. Fig. 6 zeigt das Absaugrohr 7 unterhalb des Firstbalkens 8 zum Abtransport der Warmluft in einen nicht dargestellten Wärmetauscher.
• In Fig. 1 ist die in die Dämmschicht 1 hineinragende Falz 9 zur Auflage der seitlichen Pfannen dargestellt.
• Leerseite

Claims (1)

1. Ansprüche Dachpfanne aus Zementestrich oder Ton, gekennzeichnet durch eingelagerte Luftröhren (5).

   2. Pfanne nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verbindung mit einer Dämmschicht (1), insbesondere aus Styropor.

   5. Pfanne nach den Ansprüchen 1 - 2, gekennzeichnet durch eingebrachte Estrichmatten (4).

   4. Pfanne nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmschicht (1) auf ein gezahntes Dachlattenprofil (5) auflegbar ist.

   5. Pfanne nach den Ansprüchen 1 - 4, gekennzeichnet durch einen stufenlosen Verschluß (6) der Luftröhren (3) unterhalb des Daches.

   6. Verfahren zur Herstellung der Pfanne nach den Ansprüchen 1 - 5, gekennzeichnet durch Ausformung der darunterliegenden Dämmschicht nach Art einer Verschalung.

   7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pfanne als gezogene Pfanne endlos gefertigt wird