DE3135837A1 - Kollektordachplatte in kompakter bauweise - Google Patents

Description

• Kollektordachplatte in kompakter Bauweise.
• Die Kollektordachplatte in kompakter Bauweise dient zur Wärmeenergiegewinnung aus Sonne und Wind. Sie wird an Stelle normaler Dachs platten auf geneigten Dachern verlegt.
• Es gibt derzeit einige Varianten von Solar-Energiegewinnungsdachplatten bzw.-Ziegeln. Bi einer ist in die sichtbar offene Fläche ein Kollektor eingebracht. Eine Andere hat Kupferbleche auf der Unterseite eingegossen bzw. gepreßt, die auf ein Kupferrohr als Medlumleiter geklemmt werden. Oder es werden zwischen 2 Ziegeln Kuns Lsto ffrohre verlegt .
• Quellen: Arbeitsgemeinschaft Solardachziegel e.V. Bonn, Fa. Braas, auch die Erfindung F 24 J3/02 Offenlegungsschrift 2630598 ist zu erwähnen.
• Die meisten Bauformen haben mehrere Nachteile: Die Energiegewinnungsflache ist zu klein gegenüber der Gesamtoberfläche der einzelnen Dachplatten bzw. Ziegel; und damit der Ausnutzungsgrad gering.
• Die Anzahl der Anschlüsse für einige zig Quadratmeter Kollektors fläche (zur Hausheizung nötig) ist bei manchem System hoch und damit die Gefahr der Undichtigkeit vermehrt gegeben. Die Da chunt er konstruktion muß eine kondensatabführende Schicht haken und das Holz muß besonders imprägniert sein, d. h. man kann manches System nur bei Neubauten nutzen. Auch ist der Wirkungsgrad bei manchem durch nicht schlüssiges Anliegen der mediumführenden Leitungen stark herabgemindert.
• Dieser Erfindung liegt die Erfüllung der Aufgabe zugrunde die Nach teile bisheriger Solarenergiegewinnungsdachplatten zu- vermeiden.
• Vor allem den Wirkungsgrad der Energiegewinnung aus der einzelnen Dachplatte so weit als möglich zu erhöhen, durch bis zu hundertprozentigen Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Oberfläche.
• Dies geschieht a) zum Teil durch Vergrößerung der Dachplatte.
• b) Durch den inneren Aufbau mittels eines eingegossenen Kolektors mit Reflektionsfolie und Wärmeisolierung auf der Rückseite.
• c) Durch Abgehen von dem bisher gebräuchlichem System des Dach -platten verlegens, daß sich die Dachplatten überlappen müssen.
• Bei dieser Erfindung wird die Isolation zusätzlich als Träger für die i)achplatten benützt. Diese werden nebeneinander verlegt und die vorhandenen Spalten zwischen den einzelnen Dachplatten mit dem ebenfalls in der Erfindung erwähnten Abdeckkreuz aus elastischem wetterfestem Kunststoffmaterial überklebt und dadurch vollständig dicht gegen Wasser, Wind und Wetter.
• Es dichtet durch tberlappung auch größere Spalten bei nicht genau verlegten Dachplatten vollständig ab.
• d) Durch die eingebaute Wärmedämmung und Dampfsperre ist die Unterseite der Kollektordachplatten immer trocken und somit kann diese ohne Probleme mit Tauwasser überall verlegt werden.
• e) Durch Verwendung von bisher gebräuchlichen Dachdeckmaterialien ergeben sich keine Schwierigkeiten mit Oberflächenverschmutz1lng (Abgewaschen wird durch Regen) und dadurch keine Beeinflussung der Kollektorleistung.
• f) Die Kollektordachplatte in kompakter Form ermöglicht nicht nur eine hundertprozentige Energieausnutzung der Dachfläche sondern gibt auch zugleich einen gut isolierten Dachraum dahinter, der vollständig gegen äußere Witterungseinflüssen ohne zusätzliche Hilfsmittel geschützt ist.

Claims (19)

1. H a u p t a n s p r u c h Die Erfindung betrifft eine Kollektordachplatte im kompakter Bauweise zur Energiegewinnung aus Sonne und Wind, für die Eindeckung von geneigten Dächern.

   G e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Baueinheit (1) aus gegossenen, gepreßten oder gebrannten Baustoffen, schwarz eingefärbt oder natur, die a) einer beliebigen Größe und b) einer Größe von vier oder mehr gebräuchlichen Dachplatten, quadratisch verlegt, entspricht, in deren speziell geformten TTnterseite (3) mittels wärmeleitender, dehnungsfähiger Vergußmasse (6), mit oder ohne einem vorgefertigten Register aus Metall oder Kunststoff (Kollektor) (2) für das Wärmeleitmedium, eingegossen, mit oder ohne Luftzwischenraum, durch Reflektiontfolie oder -blech (5) rückseitig mit Wärmeisolierschicht (4) beklebt oder vergossen, abgeschlossen ist, mit oder oiine e ngegossenen Ausschnitten (11 und 12) für die Verlegung auf Dachlatten, überlappend wie bisher oder aneinander Fig.11).

   U n t e r a n s p r ü c h e 1. Kollektordachplatte nach Anspruch 1 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die nicht diffusionsdichte, jedoch wasserführend ausgebildete äußere Dachhaut aus gepreßten, gegossenen, oder gebrannten Baustoffen besteht und der Porm und den Anschlüssen fast aller bestehenden Dachplatten nachgebildet werden, und dadurch in alle vorhandenen Systeme problemlos integrierter werden kann.

   (Fig.1, Fig.2 Seitenansicht; Fig.3 und Fig.5 Schnitt K-R-C).
2. 2. Kollektordachplatte nach Anspruch 2 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Baugruppe eine bestimmte Mindestgröße hat, mindestens das 4 fache von z.B. normaler Betondachplatte oder Dachziegel verlegt (2 nebeneinander und anschließend 2 darüber verlegt) ein Quadrat bildend. Siehe "b" von Hauptanspruch.
3. 3. Kollektordachplatte nach Anspruch 3 d a d. u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die gesamte Oberfläche zur Wärmeenergiegewinnung verwendet wird:SSiehe Fig.7 mit Seitenansichten Fig.6 und Fig.8, und "a" aus Hauptanspruch. Diese läßt sich in vorhandene Systeme nicht integrieren.
4. 4. Kollektordachplatte nach Anspruch 4 d a d u r c h g e k e æ e i c h n e t, daß die Dachplatten aus Anspruch 3 nicht wie ewohnt iiberlappend verlegt werden, sondern aneinander. (Fig.11) h.
5. Kollektordachplatte nach Anspruch 5 d a d u r c h g e k e n n-7 e i c h n e t, daß durch ein Abdeckkreuz (Fig.9 mit Seitenansicht Fig.10) aus dauerelastischem Kunststoffmaterial mit Überlappungsteiltl3)an jedem der 4 Enden bei Verwendung der Kollektordachplatte (Fig.7) jeweils genau auf den Stoßkanten von 4 Kollektordachplatten verklebt, eine vollständige Abdichtung gegen jeden Witterungseinfluß ergibt.
6. 6. Kollektordachplatte nach Anspruch 6 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß sich durch Ausführung nach Fig.7 (mit Seitenansichten Fig.6 und Fig.8) eine große, weiche und selbstanpassende Auflagefläche auf der Dachlatte durch die Elastizität des Kunststoffmaterials(4)ergibt.
7. 7. Kollektordachplatte nach Anspruch7 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß sich das Gewicht der Dachplatte auf zwei oder mehrere Dachlatten verteilt. (Fig.6, Fig.7, Fig.8).
8. 8. Koliektordachplatte nach Anspruch 8 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß durch Vergrößerung der Dachplatte, siehe "b" aus Haltptanspruch und Anspruch 2, sich die Anzahl der mediumfiihrenden Anschlüsse(14)von 8 auf 2 verringert.
9. 9. Kollektordachplatte nach Anspruch 9 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Innenseite der Dachplatte für- die Aufnahme des mediumführenden Registers( 2) speziell mit Rippen£3>geformt ist. (Fig.1, Fig.3, Fig.4, Fig.5).
10. 10. Kollektordachplatte nach Anspruch 10 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die eingeformten Rippen(3)zusätzlich zur Versteifung der Baueinheit(1)dienen.
11. 11. Kollektordachp].atte nach Anspruch 11 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß das mediumleitende Register(2) in eine wärmeleitende, dehnungsfähige Vergußmasse (6) eingegossen ist. (Fig.4).
12. 12. Kollektordachplatte nach Anspruch 12 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die waagrechten, mediumführenden Leitungen des Registers(2)eine leichte Neigung zum Zu-und Abflußstutzen haben, damit vollständig entleert werden kann.

    (Fig.1 und Fig.3).
13. 13. Kollektordachplatte nach Anspruch 13 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß über die gesamte umrandete Xiickseite der Dachplatte, mit Luftabstand eine Reflektionsfolie(5), oder ein Reflektionsblech(5)geklebt(8)ist, wodurch die von der Kollektordachplatte in den Luftraum(7)dahinter weitergegebene Wärmestrahlung zurückgeleitet wird. (Fig.4 Schnitt D-E).
14. 14. Kollektordachplatte nach Anspruch 14 d a d u r c h 7 e -k e n n z e i c h n e t, daß nach der Reflektionsfolie(5) die als Reflektor und Dampfsperre dient, als Abschluß zur Warmedämmung eine Schicht Isoliermaterial(4)aufgetragen ist (Fig.4, Fig.5, Fig.6, Fig.7, Fig.8), die nach (Fig.6, Fig.7, Fig.8) zugleich als tragendes Element fiir die Dachplatte dient. Dicke je nach vorgesehener Dämmung.
15. 15. Kollektordachplatte nach Anspruch 15 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß durch Weglassen des flüssigmediumführenden Registers(2)automatisch ein ebenso hochwirksamer Kollektor für gasförmige Medien (z.B. Luft) entsteht, mit exakter Luftkanalführung.
16. 16. Kollektordachplatte nach Anspruch 16 d a d u r c h g e -k e e n n z e i c h n e t, daß bei flachem Register(2)eine niedrige Bauhöhe erreicht wird.
17. 17. Kollektordachplatte nach Anspruch 17 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß durch Aufliegen der Reflektionsfolie(5)auf den Graten der Rippen(3)ein Durchdrficken der Reflektionsfolie (5) verhindert wird, und damit eine mechanische Stahilität der Riickwandim Zusammenhalt mit dem Isoliermaterial(4)gegeben ist(Fig.5).
18. 18. Kollektordachplatte nach Anspruch 18 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die parallel zum tragenden Ausschnitt(11)im Isoliermaterial(4)in der schürzeh#förmigen Ausbildung(15) der Baueinheit (1) vorhandenen Ausblichtun:en (1 2)als Sicherheit gegen Abrutschen der Kollektordachplatte im Brandfall dienen, wenn die Wärmeisolation(4), die zugleich als Trägermaterial dient, abgebrannt oder geschmolzen ist.
19. 19. Kollektordachplatte nach Anspruch 19 d a d u r e h r e -k e n n z e i c h n e t, daß man die Kollektorplatte aus den Unteransprüchen 1,2und 3 und Hauptanspruch auch ohne Kollektor(2) und Reflektionsschicht(5)zur Ergänzung der Dachdeckung verwenden kann.