ITNA20080061A1

ITNA20080061A1 - TWO-COMPONENT TILE WITH OR WITHOUT PHOTOVOLTAIC MODULE.

Info

Publication number: ITNA20080061A1
Application number: IT000061A
Authority: IT
Inventors: Mario Coordinatore Buono; Assunta Capece; Cristofalo Salvo De; Caterina Fiorentino; Francesco Salomone; Sergio Sibilio; Giuseppe Vaccaro
Original assignee: Elettro Sannio Di Salomone Francesc O & Cardone Ma; Seconda Uni Degli Studi Di Napoli
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-04-30
Also published as: IT1391602B1

Description

TEGOLA RICOMPONENTE CON 0 SENZA MODULO FOTOVOLTAICO RE-COMPONENT TILE WITH 0 WITHOUT PHOTOVOLTAIC MODULE

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Attualmente il fotovoltaico appare tra le piÃ¹ promettenti tecnologie rinnovabili in grado di produrre energia elettrica mediante sorgenti distribuite su grande scala. Photovoltaics are currently one of the most promising renewable technologies capable of producing electricity from sources distributed on a large scale.

In Europa e, in particolare, in Italia, gli elevati livelli di insolazione e la forte dipendenza dall'estero per l'approvvigionamento di combustibili rendono il fotovoltaico una prioritÃ strategica. In Europe and, in particular, in Italy, the high levels of insolation and the strong dependence on foreign countries for the supply of fuels make photovoltaics a strategic priority.

Le resistenze che incontra il mercato del fotovoltaico sono dovute principalmente a due motivi: The resistance encountered by the photovoltaic market is mainly due to two reasons:

â– elevati costi iniziali per l'acquisto e l'installazione degli impianti; â– high initial costs for the purchase and installation of the systems;

â– scarsa integrabilitÃ tra i sistemi fotovoltaici e gli elementi costruttivi tradizionali. â– poor integration between photovoltaic systems and traditional building elements.

I pannelli fotovoltaici che oggi vengono sovrapposti o applicati sulle coperture, risultano scarsamente integrati a causa delle insignificanti soluzioni tecnologiche adottate e del colore impattante (generalmente blu) che non consentono soluzioni estetiche e cromatiche compatibili con le zone di particolare pregio paesaggistico, ambientale e architettonico . The photovoltaic panels that today are superimposed or applied on roofs, are poorly integrated due to the insignificant technological solutions adopted and the impacting color (generally blue) that do not allow aesthetic and chromatic solutions compatible with the areas of particular landscape, environmental and architectural value.

GiÃ agli inizi degli anni '90 in Europa vennero introdotte le tegole solari, sviluppate e prodotte da diverse aziende, per offrire un sistema fotovoltaico in grado di integrarsi con le tradizionali coperture attraverso soluzioni tecnologiche ed estetiche accettabili. At the beginning of the 90s solar roof tiles were introduced in Europe, developed and produced by various companies, to offer a photovoltaic system capable of integrating with traditional roofs through acceptable technological and aesthetic solutions.

Inoltre, la scelta di progettare la tegola fotovoltaica mantenendo le forme e le tipologie tradizionali, limita la possibilitÃ di innovare dal punto di vista formale. Infatti, le tegole fotovoltaiche presenti sul mercato, scaturiscono dall'adattamento delle forme tradizionali di tegole esistenti alle nuove esigenze di approvvigionamento energetico. Furthermore, the choice of designing the photovoltaic tile while maintaining the traditional forms and typologies limits the possibility of innovating from a formal point of view. In fact, the photovoltaic tiles on the market derive from the adaptation of the traditional forms of existing tiles to the new energy supply needs.

Scopo della presente richiesta di brevetto per invenzione industriale Ã ̈ quello di proporre una tegola innovativa che permette l'alloggio di un modulo fotovoltaico, caratterizzata dalla massima integrabilitÃ architettonica e da funzionalitÃ aggiuntive rispetto alla generazione di energia quali: isolamento termico e ventilazione del sistema tetto . The purpose of this patent application for industrial invention is to propose an innovative tile that allows the accommodation of a photovoltaic module, characterized by maximum architectural integrability and additional features with respect to energy generation such as: thermal insulation and ventilation of the roof system. .

Un altro scopo del brevetto Ã ̈ quello di offrire una tegola bicomponente costituita da un coppo ed un sottocoppo . Another purpose of the patent is to offer a two-component tile consisting of a tile and a sub-tile.

Questi ed altri vantaggi verranno chiariti dalle figure allegate date a scopo esemplificativo e non vincolativo che mostrano la tegola in varie viste ed in una ipotesi di montaggio. These and other advantages will be clarified by the attached figures given by way of non-binding example which show the tile in various views and in an assembly hypothesis.

Le figg. 1), 2) e 3) in tav. 1/16, mostrano una schematizzazione del coppo munito di modulo fotovoltaico, rispettivamente, in una vista inferiore, una vista superiore e in sezione. Figs. 1), 2) and 3) in table 1/16, show a schematic view of the roof tile equipped with a photovoltaic module, respectively, in a lower view, a top view and in section.

Le figg. 4) e 5) in tav. 2/16, mostrano il coppo munito di modulo fotovoltaico rispettivamente, in una vista inferiore e una vista superiore. Figs. 4) and 5) in table 2/16, show the roof tile equipped with a photovoltaic module respectively, in a lower view and an upper view.

Le figg. 6) e 7) in tav. 3/16 e le figg. 8) e 9) in tav. 4/16 mostrano il coppo munito di modulo fotovoltaico in diverse viste. Figs. 6) and 7) in table 3/16 and figs. 8) and 9) in table 4/16 show the roof tile equipped with a photovoltaic module in different views.

La fig. 10) in tav. 5/16 riporta un esploso del coppo con modulo fotovoltaico. Fig. 10) in table 5/16 shows an exploded view of the tile with photovoltaic module.

Le figg. Il) 12) e 13) in tav. 6/16, mostrano una schematizzazione del sottocoppo, rispettivamente, in una vista inferiore, una vista superiore e in sezione. Figs. II) 12) and 13) in pl. 6/16, show a schematic of the underlay, respectively, in a lower view, a top view and a sectional view.

Le figg. 14) e 15) in tav. 7/16, mostrano il sottocoppo rispettivamente, in una vista inferiore e una vista superiore. Figs. 14) and 15) in pl. 7/16, show the sub-tile respectively, in a lower view and an upper view.

La fig. 16) in tav. 8/16 riporta un esploso del montaggio del coppo con modulo fotovoltaico e del sottocoppo. Fig. 16) in pl. 8/16 shows an exploded view of the assembly of the tile with photovoltaic module and of the under tile.

La fig. 17) in tav. 9/16 mostra lo schema di montaggio dei coppi e dei sottocoppi. Fig. 17) in pl. 9/16 shows the assembly diagram of the tiles and sub-tiles.

La fig. 18) in tav. 10/16, la fig. 19) in tav. Fig. 18) in pl. 10/16, fig. 19) in pl.

11/16, la fig. 20) in tav. 12/16 ipotizzano la creazione di un tratto di copertura con piÃ¹ coppi con modulo fotovoltaico e sottocoppi, rispettivamente, in una vista superiore, una inferiore e una prospettica. 11/16, fig. 20) in table 12/16 hypothesize the creation of a section of roof with several tiles with photovoltaic module and sub-tiles, respectively, in an upper, a lower and a perspective view.

Le figg. 21), 22) e 23) in tav. 13/16, mostrano una schematizzazione del coppo privo di modulo fotovoltaico, rispettivamente, in una vista inferiore, una vista superiore e in sezione. Figs. 21), 22) and 23) in pl. 13/16, show a schematic view of the roof tile without a photovoltaic module, respectively, in a lower view, a top view and a sectional view.

Le figg. 24) e 25) in tav. 14/16, mostrano il coppo rispettivamente, in una vista inferiore e una vista superiore. Figs. 24) and 25) in pl. 14/16, show the tile respectively, in a lower view and an upper view.

Le figg. 26) e 27) in tav. 15/16 e le figg. 28) e 29) in tav. 16/16 mostrano il coppo privo di modulo fotovoltaico in diverse viste. Figs. 26) and 27) in pl. 15/16 and figs. 28) and 29) in pl. 16/16 show the roof tile without a photovoltaic module in different views.

Con riferimento alle figure allegate, la tegola bicomponente Ã ̈ composta dal coppo (figg. 1,2,3 in tav. 1/16) e dal sottocoppo (figg. 11,12,13 in tav. With reference to the attached figures, the two-component tile is made up of the tile (figs. 1,2,3 in table 1/16) and the sub-tile (figs. 11,12,13 in table

6/16); il coppo (fig. 2 in tav. 1/16 e fig. 10 in tav. 5/16) presenta una faccia di forma quadrata con due facce contigue (1) e (2) libere, mentre le altre due si prolungano in facce laterali (3) e (4) essenzialmente trapezie, che divergono per lasciare posto ad una coppia di facce triangolari (5) e (6) inclinate aventi un lato in comune (7) che si prolunga in una costolatura (8) dalla quale partono, rispettivamente, verso destra e verso sinistra due pianetti triangolari inclinati in modo da dar luogo ad una sorta di ventaglio. Le facce trapezie con il loro lato minore si raccordano con la zona a ventaglio attraverso dei pianetti inclinati triangolari (9). 6/16); the tile (fig. 2 in table 1/16 and fig. 10 in table 5/16) has a square-shaped face with two contiguous faces (1) and (2) free, while the other two extend into faces sides (3) and (4) essentially trapezoids, which diverge to give way to a pair of triangular faces (5) and (6) inclined having a common side (7) which extends into a rib (8) from which they depart , respectively, to the right and to the left two triangular shelves inclined so as to give rise to a sort of fan. The trapezoidal faces with their shorter side are connected with the fan-shaped area through triangular inclined shelves (9).

La faccia superiore quadrata (10) del coppo Ã ̈ prevista per ricevere un modulo fotovoltaico (11); a tale scopo presenta dei risalti (12) atti a creare dei canali distanziatori per favorire la ventilazione del modulo fotovoltaico e lo smaltimento dell'acqua piovana. The square upper face (10) of the tile is designed to receive a photovoltaic module (11); for this purpose it has projections (12) suitable for creating spacer channels to favor the ventilation of the photovoltaic module and the disposal of rainwater.

L'altro componente della tegola Ã ̈ il sottocoppo. Esso Ã ̈ costituito (fig.12 in tav. 6/16) da due facce (13) e (14) aventi sezione trasversale superiore e inferiore trapezio-rettangolare unite per il lato obliquo (15). The other component of the tile is the sub-tile. It is made up (fig. 12 in table 6/16) of two faces (13) and (14) having upper and lower trapezoidal-rectangular cross-sections joined by the oblique side (15).

Le varie superfici descritte del coppo sono state studiate in modo da direzionare le acque piovane verso i lati del coppo, ovvero verso i sottocoppi su cui poggia, limitando al minimo la quantitÃ d'acqua che si riversa sul modulo fotovoltaico, evitando di conseguenza l'accumulo di residui di ghiaccio e brina nel periodo invernale. The various surfaces of the tile described have been studied in order to direct the rainwater towards the sides of the tile, or towards the sub-tiles on which it rests, limiting the quantity of water that pours onto the photovoltaic module to a minimum, thus avoiding the accumulation of ice and frost residues in the winter.

La conformazione delle facce non presenta ostruzioni, favorendo la massima ventilazione delle superfici fotovoltaiche, limitandone il surriscaldamento, favorendo la rimozione di eventuali residui e limitando gli ombreggiamenti. The conformation of the faces does not present obstructions, favoring maximum ventilation of the photovoltaic surfaces, limiting overheating, favoring the removal of any residues and limiting shading.

La tegola, grazie alle sue caratteristiche, puÃ² essere utilizzata anche priva di modulo fotovoltaico. In tal caso la superficie della faccia superiore della tegola si presenta interamente in argilla (da fig. 21 in tav. 13/16 a fig. 29 in tav.; 16/16) . Thanks to its characteristics, the tile can also be used without a photovoltaic module. In this case the surface of the upper face of the tile is entirely in clay (from fig. 21 in pl. 13/16 to fig. 29 in pl .; 16/16).

La tegola bicomponente, con o senza modulo fotovoltaico, presenta un'inclinazione maggiore rispetto all'inclinazione della falda, in modo da permettere un miglioramento del rendimento energetico. The two-component tile, with or without photovoltaic module, has a greater inclination than the inclination of the pitch, in order to allow an improvement in energy efficiency.

L'aggregazione delle tegole avviene in due fasi (fig.17 in tav. 9/16) la prima A-B-C-D-E sovrapponendo e alternando (da destra verso sinistra o indifferentemente da sinistra verso destra) un coppo e un sottocoppo e successivamente sovrapponendo un secondo filare di tegole F-G-H (sempre da destra verso sinistra o indifferentemente da sinistra verso destra come innanzi descritto) sfalsato in maniera da sovrapporre i coppi sui sottocoppi sottostanti e i sottocoppi sui coppi sottostanti. The aggregation of the tiles takes place in two phases (fig. 17 in table 9/16) the first A-B-C-D-E overlapping and alternating (from right to left or indifferently from left to right) a tile and a sub-tile and subsequently overlapping a second row of tiles F-G-H (always from right to left or indifferently from left to right as described above) staggered so as to overlap the tiles on the underlying tiles and the tiles on the underlying tiles.

Anche l'aggregazione delle tegole, dunque, Ã ̈ stata studiata senza ostruzioni al fine di favorire la massima ventilazione delle superfici fotovoltaiche, favorendo ulteriormente il raffreddamento superficiale dei moduli fotovoltaici, la rimozione di eventuali residui ed evitando, infine, la presenza di ombreggiamenti. Therefore, the aggregation of the tiles has also been studied without obstructions in order to favor maximum ventilation of the photovoltaic surfaces, further favoring the surface cooling of the photovoltaic modules, the removal of any residues and finally avoiding the presence of shading.

La tegola, piÃ¹ specificatamente, Ã ̈ stata progettata secondo i seguenti criteri: More specifically, the tile was designed according to the following criteria:

â– riduzione al minimo degli spessori e della quantitÃ di materiale mediante l'individuazione di una forma che evita sovradimensionamenti ingiustificati, nonostante le dimensioni della tegola; â– minimization of the thickness and quantity of material by identifying a shape that avoids unjustified oversizing, despite the size of the tile;

â– ottimizzazione del risparmio energetico relativo alla fase di produzione del componente; â– riduzione al minimo dell'utilizzo di risorse non rinnovabili; â– optimization of energy savings relating to the production phase of the component; â– minimization of the use of non-renewable resources;

â– impiego di materiale riciclabile "laterizio" per la parte relativa al supporto; â– use of recyclable "brick" material for the part relating to the support;

â– riciclabilitÃ dei materiali adottati nella fase post-consumo, grazie alla possibilitÃ di separare la base monomaterica realizzata in argilla dalla parte elettrica; â– recyclability of the materials adopted in the post-consumer phase, thanks to the possibility of separating the single-material base made of clay from the electrical part;

â– adozione di un design atto a semplificare la forma del componente "tegola", prediligendo sia la modularitÃ , che la standardizzazione degli elementi. â– adoption of a design to simplify the shape of the "tile" component, favoring both modularity and standardization of the elements.

All'idea di soluzione potranno essere apportate variazioni formali e strutturali nell'ambito del medesimo concetto inventivo che resta definito dalle rivendicazioni che seguono. Formal and structural variations may be made to the solution idea within the scope of the same inventive concept which remains defined by the following claims.

Il tutto secondo quanto decritto e con riferimento alle tavole allegate. All as described and with reference to the attached tables.

Claims

CLAIMS 1.Two-component tile consisting of: â € ¢ A tile that has a square-shaped face with two contiguous faces (1) and (2) free, while the other two extend into lateral faces (3) and (4) essentially trapezoids, which diverge to make room for a pair of inclined triangular faces (5) and (6) having one side in common (7) which extends into a rib (8) from which two triangular inclined planes depart respectively to the right and to the left so as to give rise to a kind of fan. The trapezoidal faces with their shorter side are connected with the fan-shaped area through triangular inclined shelves (9). â € ¢ An underlay consisting of two faces (13) and (14) having upper and lower trapezoidal-rectangular cross-sections joined by an oblique side (15). â € ¢ A photovoltaic module (11). All this in order to create a tile characterized by high architectural integrability, thermal insulation and ventilation.

2. Tile, as in the previous claim, characterized by the fact that it can also be used without a photovoltaic module.

3. Tile, as in the preceding claims, characterized by the application of the photovoltaic module and provided with a ventilation system obtained by creating channels on the upper face (13) of the tile through suitable projections (15).

4. Tile, as in the preceding claims, characterized by the fact that the surfaces of the tiles (trapezoidal in shape) are designed in such a way as to direct the rainwater towards the sides of the tile, or towards the sub-tiles on which it rests.

5. Tile, as in the previous claims, characterized by the fact that it is provided with a greater inclination than that of the pitch on which it is applied.

6. Tile, as in the preceding claims, characterized by the fact that the conformation of the faces does not have obstructions, favoring maximum ventilation of the photovoltaic surfaces, the removal of any residues and avoiding the presence of shading.

7. Tile, as in the previous claims, characterized by the fact that the aggregation of the tiles takes place in two phases (fig. 17 in table 9/16) the first A-B-C-D-E overlapping and alternating (from right to left or indifferently from left to right ) a tile and a sub-tile and then overlapping a second row of tiles F-G-H (always from right to left or indifferently from left to right as described above) staggered so as to overlap the tiles on the underlying tiles and the sub-tiles on the underlying tiles.

8. Tile, as in the previous claims, characterized by the fact that the aggregation of the tiles is such as not to present obstructions.