PL247696B1 - Zadaszenie krzywoliniowe - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest zadaszenie krzywoliniowe, które charakteryzuje się tym, że zawiera co najmniej trzy jednakowe prostoliniowe belki, które są ze sobą połączone na swoich pierwszych końcach, a których drugie końce usytuowane są poniżej pierwszych końców, a ponadto belki usytuowane są w płaszczyznach pionowych w równej odległości kątowej względem siebie, a z każdymi drugimi końcami dwóch sąsiadujących ze sobą belek jest połączony rygiel (1) na swoich końcach, a krokwie (2) są na jednym swoim końcu połączone z jedną z belek, a na drugim z ryglem (1) albo z jedną z belek i z belką z nią sąsiadującą, przy czym każdy rygiel (1) pomiędzy swoimi segmentami ryglowymi zawiera łączniki ryglowe (1b), a każda krokiew (2) pomiędzy swoimi segmentami krokwiowymi zawiera łączniki krokwiowe (2b), przy czym łączniki ryglowe (1b) od góry zawierają płaszczyznę nachyloną względem osi każdego z segmentów ryglowych połączonego z tym łącznikiem ryglowym (1b) pod równym kątem, a przegubowy uchwyt dwupunktowy jest zamocowany do tej płaszczyzny, zaś łączniki krokwiowe (2b) od góry również zawierają płaszczyznę, nachyloną względem osi każdego z segmentów krokwiowych połączonych z tym łącznikiem krokwiowym (2b) pod równym kątem, a do tej płaszczyzny każdego z łączników krokwiowych (2b) zamocowany jest przegubowy uchwyt czteropunktowy, a na belkach zamocowane są uchwyty trzypunktowe lub jednopunktowe, zaś płaskie szklane panele (9) obejmują panele (9) czworokątne oraz trójkątne, przy czym szklane panele (9) trójkątne są usytuowane wzdłuż belek, a panele (9) czworokątne są usytuowane pomiędzy tymi panelami (9) trójkątnymi, a ponadto usytuowane naprzeciwko siebie segmenty krokwiowe mają taką samą długość, a ich nachylenie względem poziomu wynosi tyle samo.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zadaszenie krzywoliniowe, mające zastosowanie zwłaszcza w wiatach pokrytych szklanymi panelami dachowymi w tym fotowoltaicznymi.

Ze stanu techniki znane są rozwiązania fotowoltaicznych przekryć budowlanych integrowane bezpośredni z budynkami - BIPV (ang. Building Integrated Photovoltaics), w których panele fotowoltaiczne stanowią zamiennik dla tradycyjnych materiałów budowlanych wyk orzystywanych w pokryciach dachowych. W szczególności znane są wiaty solarne o płaskich dachach wypełnionych prostokątnymi panelami PV.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego P.427279 znana jest wiata fotowoltaiczna wyposażona w przednie i tylne słupy nośne o różnych wysokościach, skośną konstrukcję dachową i moduły fotowoltaiczne, zaopatrzona w izolację umieszczoną pomiędzy modułami fotowoltaicznymi, mocowanymi do konstrukcji dachu. Stelaż dachu jest osadzony na co najmniej czterech nośnych słupach, a ponadto są do niego zamocowane fotowoltaiczne panele, pomiędzy którymi zamocowane są łączeniowe moduły o kształcie dwóch połączonych odwróconych teowników wyposażone na spodniej ścianie w dwie równoległe prowadnice wykonane wzdłuż osi łączeniowego modułu prostopadłej do osi górnych i dolnych ramion modułu, usytuowane pomiędzy górnymi i dolnymi ramionami modułu współpracującymi z ramkami przyłączonych do modułu fotowoltaicznych paneli. Na spodniej stronie ramion jest zamocowana uszczelka łączeniowego modułu. W prowadnicach osadzone są przewody fotowoltaiczne paneli, a do co najmniej jednego nośnego słupa zamocowane jest co najmniej jedno złącze elektryczne i falownik współpracujący z akumulatorem.

Pod nazwą handlową „spider” znane są dwu, trój oraz czteroramienne uchwyty punktowe, w tym przegubowe, do montażu paneli szklanych. W uchwytach przegubowych każde z ramion jest zakończone przegubem kulowym, na którym jest wspornik, który jest osadzony w otworze panelu szklanego usytuowanym przy jego narożu, na który nakręcona jest nakrętka zawierająca kołnierz o średnicy większej niż średnica otworu, usytuowany po przeciwnej stronie panelu względem wspornika.

Czteroramienny przegubowy uchwyt punktowy znany jest przykładowo z koreańskiego opisu zgłoszeniowego KR 20090131852 A.

Z polskiego opisu ochronnego wzoru użytkowego PL 70699 Y1 znana jest inteligentna wiata fotowoltaiczna zbudowana z modułów opartych na ramowych konstrukcjach drewnianych.

Z polskiego opisu zgłoszeniowego wynalazku P.441449 znana jest wiata parkingowa na sam ochody z dachem o kształcie powierzchni siodłowej, na którym zamocowane są płaskie panele. Wiata charakteryzuje się tym, iż przekrycie uformowane jest za pomocą dwóch grup kształtowników, przy czym wierzchołki łuków kształtowników jednej grupy są zwrócone ku górze, a wierzchołki łuków kształtowników pozostałej grupy zwrócone są ku dołowi. Ponadto każdy kształtownik ułożony jest wzdłuż krzywej łamanej o ułożonych wzdłuż łuku równych odcinkach. Każdy panel zamocowany jest do dwóch sąsiadujących segmentów kształtowników. Natomiast każdy kształtownik charakteryzuje się tym, że ma na swojej górnej ściance dwie powierzchnie nośne. W wariancie wykonania szklane panele czworokątne są zamocowane do segmentów za pomocą uchwytów punktowych.

Z polskiego opisu wynalazku P.443762 znane jest solarne zadaszenie o kształcie paraboloidy hiperbolicznej, w którym każda z krokwi ma kształt parabolicznego łuku, a ponadto są one usytuowane w płaszczyznach pionowych równoległych względem siebie oraz prostopadłych względem płaszczyzn usytuowania rygli. Pomiędzy każdą parą sąsiadujących ze sobą krokwi są z nimi połączone płatwie pośrednie, rozmieszczone w równych odstępach, a ponadto każda z płatwi pośrednich od góry, po stronie jednej ze swoich dłuższych krawędzi ma płaszczyznę nośną pierwszą a od strony swojej drugiej dłuższej krawędzi ma płaszczyznę nośną drugą, przy czym każdy rygiel zawiera na górnej powierzchni każdego ze swoich segmentów co najmniej jedną płatew ryglową, usytuowaną wzdłuż danego segmentu, która od góry ma płaszczyznę nośną ryglową. Każda z płaszczyzn nośnych danej płatwi pośredniej jest nachylona względem pozostałej z płaszczyzn nośnych tej płatwi pośredniej, a jednocześnie jest współpłaszczyznowa z najbliżej niej położoną płaszczyzną nośną usytuowanej naprzeciwko sąsiedniej płatwi pośredniej albo płatwi ryglowej. Na każdej parze sąsiadujących ze sobą współpłaszczyznowych płaszczyzn nośnych ułożony jest połączony z nimi płaski czworokątny panel fotowoltaiczny.

Z polskiego opisu wynalazku P.442915 znana jest solarna wiata parkingowa.

Znane ze stanu techniki rozwiązania nie są przystosowane lub są nie w pełni przystosowane do ich elastycznego łączenia i tworzenia w ten sposób zadaszeń o większych powierzchniach, pozwa lających na szerokie wykorzystanie prefabrykacji, a także tworzenie na ich bazie rozwiązań systemowych w zakresie budowy krzywoliniowych dachów, pokrytych panelami szklanymi w tym fotowoltaicznymi. Ponadto w znanych rozwiązaniach występują trudności z montażem oraz pozycjonowaniem uchwytów punktowych do stosownych tam krzywoliniowych kształtowników.

Zadaszenie krzywoliniowe, zawierające krzywoliniowe rygle, z których każdy jest ukształtowany wzdłuż krzywej łamanej o usytuowanych wzdłuż symetrycznego łuku odcinkach wyznaczających prostoliniowe segmenty ryglowe, ukształtowane wzdłuż łuku, przy czym z ryglami połączone są krzywoliniowe krokwie, z których każda jest ukształtowana wzdłuż krzywej łam anej o usytuowanych wzdłuż łuku odcinkach wyznaczających prostoliniowe segmenty krokwiowe, a panele szklane zamocowane są do elementów konstrukcyjnych zadaszenia uchwytami punktowymi, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera co najmniej trzy jednakowe prostoliniowe belki, które są ze sobą połączone na swoich pierwszych końcach, a których drugie końce usytuowa ne są poniżej pierwszych końców, a ponadto belki usytuowane są w płaszczyznach pionowych w równej odległości kątowej względem siebie, a z każdymi drugimi końcami dwóch sąsiadujących ze sobą belek jest połączony rygiel na swoich końcach, a krokwie są na jednym swoim końcu połączone z jedną z belek a na drugim z ryglem albo z jedną z belek i z belką z nią sąsiadującą, przy czym każdy rygiel pomiędzy swoimi segmentami ryglowymi zawiera łączniki ryglowe, a każda krokiew pomiędzy swoimi segmentami krokwiowymi zawiera łączniki krokwiowe, przy czym łączniki ryglowe od góry zawierają płaszczyznę nachyloną względem osi każdego z segmentów ryglowych połączonego z tym łącznikiem ryglowym pod równym kątem, a przegubowy uchwyt dwu punktowy jest zamocowany do tej płaszczyzny, zaś łączniki krokwiowe od góry również zawierają płaszczyznę, nachyloną względem osi każdego z segmentów krokwiowych połączonych z tym łącznikiem krokwiowym pod równym kątem, a do tej płaszczyzny każdego z łączników krokwiowych zamocowany jest przegubowy uchwyt czteropunktowy, a na belkach zamocowane są uchwyty trzypunktowe lub jednopunktowe, zaś płaskie szklane panele obejmują panele czworokątne oraz trójkątne, przy czym szklane panele trójkątne są usytuowane wzdłuż belek, a panele czworokątne są usytuowane pomiędzy tymi panelami trójkątnymi, a ponadto usytuowane naprzeciwko siebie segmenty krokwiowe mają taką samą długość a ich nachylenie względem poziomu wynosi tyle samo.

Korzystnie szklane panele są fotowoltaiczne.

Dalsze korzyści uzyskiwane są, jeśli każda z krokwi na jednym swoim końcu jest połączona z ryglem a na drugim z jedną z sąsiadujących ze sobą belek, a ponadto krokwie są usytuowane w pionowych płaszczyznach prostopadłych do płaszczyzny usytuowania tego rygla, a wierzchołki łuków krokwi zwrócone są ku dołowi.

Kolejne korzyści uzyskiwane są, jeśli każda z krokwi na każdym ze swoich końców połączona jest z jedną z sąsiadujących ze sobą belek, a ponadto krokwie są usytuowane w płaszczyznach pionowych równoległych do płaszczyzny usytuowania rygla który jest połączony z tymi sąsiadującymi ze sobą belkami, a wierzchołki łuków krokwi zwrócone są ku górze.

Następne korzyści uzyskiwane są, jeśli pomiędzy sąsiadującymi ze sobą krokwiami są rozmieszczone prostoliniowe płatwie stężające, przy czym płatwie stężające są połączone na swoich końcach z łącznikami krokwiowymi, a kąt nachylenia osi każdej z płatwi stężających połączonych z tym samym łącznikiem krokwiowym względem górnej płaszczyzny tego łącznika krokwiowego jest taki sam.

Rozwiązanie pozwala na budowanie zadaszeń krzywoliniowych o modułowej konstrukcji z wykorzystaniem elementów prefabrykowanych. Zadaszenie według wynalazku może być łatwo rozbudowane, a ponadto jest skalowane i pozwala, dzięki możliwości łączenia kilku takich samych zadaszeń traktowanych jako moduły, na ograniczenie nakładów na projektowanie oraz budowę wiat o zróżnicowanych kształtach pokrywanych powierzchni, w oparciu o gotowe elementy. Dodatkowo wynalazek umożliwia wykorzystanie płaskich szklanych paneli fotowoltai cznych oraz ich montaż oparty o rozwiązania zbliżone do już stosowanych, dzięki czemu zmniejsza ryzyko występowania błędów podczas montażu skutkujących niejednokrotnie uszkodzeniami paneli. Zastosowanie łączników o górnych płaszczyznach nachylonych stycznych do krzywoliniowej powierzchni zadaszenia, ułatwia montaż i pozycjonowanie uchwytów punktowych i ogranicza ryzyko wystąpienia błędów związanych z ich nieprecyzyjnym zamocowaniem do elementów konstrukcyjnych. W wariancie z trzema belkami oraz z panelami fotowoltaicznymi, wiata charakteryzuje się poprawioną efektywnością w pozyskiwaniu energii elektrycznej niezależnie od jej usytuowania względem stron świata.

Zadaszenie krzywoliniowe, według wynalazku, zostało bliżej wyjaśnione w przykładach wykonania przedstawionych na rysunku, na którym fig. 1 i 2 - przedstawiają zadaszenie w pierwszym przykładzie wykonania, odpowiednio w widoku z przodu oraz z góry, fig. 3 i 4 - poglądowo uchwyt czteropunktowy z zamocowanymi panelami szklanymi, odpowiednio w widoku z boku oraz z góry, fig. 5 i 6 - poglądowo uchwyt trzypunktowy z zamocowanymi panelami szklanymi, odpowiednio w widoku z boku oraz z góry; fig. 7 i 8 - poglądowo uchwyt dwupunktowy, odpowiednio w widoku z boku oraz z góry, fig. 9 - szczegół A z fig. 1 w powiększeniu, fig. 10 - szczegół B z fig. 1 w powiększeniu, fig. 11 - poglądowo zadaszenie w drugim przykładzie wykonania w widoku z przodu, fig. 12 - poglądowo zadaszenie w drugim przykładzie wykonania w widoku z góry; fig. 13 - cztery zadaszenia, według pierwszego przykładu wykonania, wykonania połączone ze sobą, tworzące podłużną wiatę, w widoku z boku; fig. 14 - trzy zadaszenia, według drugiego przykładu wykonania, połączone ze sobą, przykrywające podłoże o kształcie trapezu, w widoku z góry; fig. 15 - w widoku z przodu; fig. 16 - poglądowo zadaszenie w trzecim przykładzie wykonania w widoku z przodu; fig. 17 - w widoku z góry, fig. 18 - zadaszenie w czwartym przykładzie wykonania w widoku z przodu; fig. 19 - w widoku z góry.

Zadaszenie krzywoliniowe w pierwszym przykładzie wykonania zawiera krzywoliniowe rygle 1 oraz krokwie 2, a także cztery jednakowe prostoliniowe belki 3, które połączone są ze sobą na swoich pierwszych końcach. Drugie końce belek 3 usytuowane są poniżej pierwszych końców, a ponadto belki 3 są usytuowane w płaszczyznach pionowych w równej odległości kątowej. Z każdymi drugimi końcami dwóch sąsiadujących ze sobą belek 3 jest połączony jeden rygiel 1 na swoich końcach, przy czym ten rygiel 1 ma prostoliniowe segmenty ryglowe 1a ułożone wzdłuż symetrycznego łuku a pomiędzy segmentami ryglowymi 1a są łączniki ryglowe 1b, z których każdy ma kształt walca, którego jedna z podstaw jest od strony górnej powierzchni rygla 1 a kąt jej nachylenia względem osi sąsiadujących z nią segmentów ryglowych 1a jest równy. Z łącznikami ryglowymi 1b połączone są, w równych odstępach krokwie 2, swoimi pierwszymi końcami, a drugi koniec każdej z krokwi 2 jest połączony z jedną z belek 3, wyznaczając tym samym długość danej krokwi 2. Każda krokiew 2 ukształtowana jest z podłużnych prostoliniowych segmentów krokwiowych 2a, stanowiących kształtowniki o zamkniętym przekroju poprzecznym, ułożonych wzdłuż łuku, usytuowanego w płaszczyźnie pionowej prostopadłej do płaszczyzny usytuowania rygla 1, z którym są połączone. Wierzchołki łuków krokwi 2 są zwrócone ku dołowi. Usytuowane naprzeciwko siebie segmenty krokwiowe 2a mają taką samą długość a ich nachylenie względem poziomu wynosi tyle samo, w związku z czym krokwie pomimo tego, że mają różną długość to są ukształtowane na bazie identycznych łuków. Pomiędzy segmentami krokwiowymi 2a są, połączone z nimi, łączniki krokwiowe 2b o kształcie walca, a górna podstawa każdego z łączników krokwiowych 2b jest nachylona względem osi sąsiadujących z nią segmentów krokwiowych 2a pod tym samym kątem. Pomiędzy sąsiadującymi ze sobą krokwiami 2 oraz pomiędzy belką 3 a sąsiadującą z nią krokwią 2 są rozmieszczone prostoliniowe płatwie stężające 4, przy czym płatwie stężające 4 usytuowane pomiędzy krokwiami 2 są połączone na swoich końcach z łącznikami krokwiowymi 2b a płatwie stężające 4, które są pomiędzy belką 3 a krokwią 2 są połączone na jednym swoim końcu z łącznikiem kr okwiowym 2b a na drugim z belką 3. Kąt nachylenia osi każdej z płatwi stężających 4, połączonych z tym samym łącznikie m krokwiowym 2b, względem powierzchni górnej podstawy łącznika krokwiowego 2b, jest taki sam. W łącznikach krokwiowych 2b w ich osi zamocowane są uchwyty czteropunktowe 5. Punkty podporowe uchwytów czteropunktowych 5 są usytuowane promieniście w równej odległości od siebie oraz od osi uchwytu. Punkty podporowe uchwytów czteropunktowych 5 są osadzone na przegubach kulowych. W łącznikach ryglowych 1b zamocowane są przegubowe uchwyty dwupunktowe 6 o przegubach kulowych. Na belkach 3 w równych odstępach zamocowane są przegubowe uchwyty trzypunktowe 7 o przegubach kulowych, rozmieszczone pomiędzy końcami belek 3, na końcach belek zamocowane są uchwyty jednopunktowe 8. Do uchwytów 5, 6, 7 i 8 zamocowane są płaskie panele 9 szklane czworokątne oraz trójkątne, przy czym panele 9 szklane trójkątne rozmieszczone są, jednym ze swoich boków, wzdłuż belek 3, a w pozostałym zakresie do uchwytów 5, 6, 7 i 8 zamocowane są panele 9 szklane czworokątne. Pomiędzy krawędziami sąsiadujących ze sobą paneli 9 usytuowane są elastomerowe uszczelki 10.

Zadaszenie krzywoliniowe w drugim przykładzie wykonania zawiera trzy jednakowe prostoliniowe belki 3, a jego szklane panele 9 są fotowoltaiczne. W pozostałym zakresie wykonanie jest takie jak w przykładzie pierwszym.

Zadaszenie krzywoliniowe w trzecim przykładzie wykonania zawiera pięć jednakowych prostoliniowych belek 3. W pozostałym zakresie wykonanie jest takie jak w przykładzie pierwszym.

Zadaszenie krzywoliniowe w czwartym przykładzie wykonania ma cztery jednakowe prostoliniowe belki 3. Każda z krokwi 2 na każdym ze swoich końców połączona jest z jedną z sąsiadujących ze sobą belek 3, a ponadto krokwie 2 są usytuowane w płaszczyznach pionowych równoległych do płaszczyzny usytuowania rygla 1 który jest połączony z tymi sąsiadującymi ze sobą belkami 3, a wierzchołki łuków krokwi 2 zwrócone są ku górze. Do uchwytów punktowych zamocowane są szklane panele 9 fotowoltaiczne. W pozostałym zakresie wykonanie jest takie jak w przykładzie pierwszym.

Wykaz oznaczeń

- rygiel a - segment ryglowy b - łącznik ryglowy

- krokiew

2a - segment krokwiowy

2b - łącznik krokwiowy

- belka

- płatew stężająca

- uchwyt czteropunktowy

- uchwyt dwupunktowy

- uchwyt trzypunktowy

- uchwyt jednopunktowy

- panel

- uszczelka

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zadaszenie krzywoliniowe, zawierające krzywoliniowe rygle, z których każdy jest ukształtowany wzdłuż krzywej łamanej o usytuowanych wzdłuż symetrycznego łuku odcinkach wyznaczających prostoliniowe segmenty ryglowe, przy czym z ryglami połączone są krzywoliniowe krokwie, z których każda jest ukształtowana wzdłuż krzywej łamanej o usytuowanych wzdłuż łuku odcinkach wyznaczających prostoliniowe segmenty krokwiowe, a panele szklane zamocowane są do elementów konstrukcyjnych zadaszenia uchwytami punkt owymi, znamienne tym, że zawiera co najmniej trzy jednakowe prostoliniowe belki (3), które są ze sobą połączone na swoich pierwszych końcach, a których drugie końce usytuowane są poniżej pierwszych końców, a ponadto belki (3) usytuowane są w płaszczyznach pionowych w równej odległości kątowej względem siebie, a z każdymi drugimi końcami dwóch sąsiadujących ze sobą belek (3) jest połączony rygiel (1) na swoich końcach, a krokwie (2) są na jednym swoim końcu połączone z jedną z belek (3) a na drugim z ryglem (1) albo z jedną z belek (3) i z belką (3) z nią sąsiadującą, przy czym każdy rygiel (i) pomiędzy swoimi segmentami ryglowymi (1a) zawiera łączniki ryglowe (1b), a każda krokiew (2) pomiędzy swoimi segmentami krokwiowymi (2a) zawiera łączniki krokwiowe (2b), przy czym łączniki ryglowe (1b) od góry zawierają płaszczyznę nachyloną względem osi każdego z segmentów ryglowych (1a) połączonego z tym łącznikiem ryglowym (1b) pod równym kątem, a przegubowy uchwyt dwupunktowy (6) jest zamocowany do tej płaszczyzny, zaś łączniki krokwiowe (2b) od góry również zawierają płaszczyznę, nachyloną względem osi każdego z segmentów krokwiowych (2a) połączonych z tym łącznikiem krokwiowym (2b) pod równym kątem, a do tej płaszczyzny każdego z łączników krokwiowych (2b) zamocowany jest przegubowy uchwyt czteropunktowy (5), a na belkach (3) zamocowane są uchwyty trzypunktowe (7) lub jednopunktowe (8), zaś płaskie szklane panele (9) obejmują panele (9) czworokątne oraz trójkątne, przy czym szklane panele (9) trójkątne są usytuowane wzdłuż belek (3), a panele (9) czworokątne są usytuowane pomiędzy tymi panelami (9) trójkątnymi, a ponadto usytuowane naprzeciwko siebie segmenty krokwiowe (2a) mają taką samą długość a ich nachylenie względem poziomu wynosi tyle samo.
2. 2. Zadaszenie według zastrz. 1, znamienne tym, że szklane panele (9) są fotowoltaiczne.
3. 3. Zadaszenie według jednego z zastrz. od 1 do 2, znamienne tym, że każda z krokwi (2) na jednym swoim końcu jest połączona z ryglem (1) a na drugim z jedną z sąsiadujących ze sobą belek (3), a ponadto krokwie (2) są usytuowane w pionowych płaszczyznach prostopadłych do płaszczyzny usytuowania tego rygla (1), a wierzchołki łuków krokwi (2) zwrócone są ku dołowi.
4. 4. Zadaszenie według jednego z zastrz. od 1 do 2, znamienne tym, że każda z krokwi (2) na każdym ze swoich końców połączona jest z jedną z sąsiadujących ze sobą belek (3), a ponadto krokwie (2) są usytuowane w płaszczyznach pionowych równoległych do płaszczyzny usytuowania rygla (1) który jest połączony z tymi sąsiadującymi ze sobą belkami (3), a wierzchołki łuków krokwi (2) zwrócone są ku górze.
5. 5. Zadaszenie według jednego z zastrz. od 1 do 4, znamienne tym, że pomiędzy sąsiadującymi ze sobą krokwiami (2) są rozmieszczone prostoliniowe płatwie stężające (4), przy czym płatwie stężające (4) są połączone na swoich końcach z łącznikami krokwiowymi (2b), a kąt nachylenia osi każdej z płatwi stężających (4) połączonych z tym samym łącznikiem krokwiowym (2b) względem górnej płaszczyzny tego łącznika krokwiowego (2b) jest taki sam.