WO2017072345A1 - Solarthermischer kollektor und/oder dämmung zur integration in eine gebäudehülle - Google Patents

Solarthermischer kollektor und/oder dämmung zur integration in eine gebäudehülle Download PDF

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WO2017072345A1
WO2017072345A1 PCT/EP2016/076172 EP2016076172W WO2017072345A1 WO 2017072345 A1 WO2017072345 A1 WO 2017072345A1 EP 2016076172 W EP2016076172 W EP 2016076172W WO 2017072345 A1 WO2017072345 A1 WO 2017072345A1
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WO
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insulation
solar thermal
collector module
thermal collector
building envelope
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PCT/EP2016/076172
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Inventor
Christoph Maurer
Tilmann E. KUHN
Christoph CAPPEL
Original Assignee
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
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Publication date
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    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage; Sky-lights
    • E04D13/16—Insulating devices or arrangements in so far as the roof covering is concerned, e.g. characterised by the material or composition of the roof insulating material or its integration in the roof structure
    • E04D13/1687—Insulating devices or arrangements in so far as the roof covering is concerned, e.g. characterised by the material or composition of the roof insulating material or its integration in the roof structure the insulating material having provisions for roof drainage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/67—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of roof constructions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
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    • F24S40/40—Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20—Solar thermal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Definitions

  • the invention relates to a solar thermal collector and / or insulation for integration into a building envelope.
  • Driving rain can also drain in the building envelope.
  • the building envelope was permeable to avoid condensation.
  • Insulations or insulating elements known that combine good insulation with a diffusion-open are known that combine good insulation with a diffusion-open.
  • the roof ridge can be made watertight and the collectors can be installed without ventilation. Then you have to However, the roof can also be run completely rain-proof, which causes higher costs. Same considerations apply if additional or alternative
  • Insulation in the roof should be provided. Is the
  • a rain-proof collector roof also does not allow water vapor diffusion. Therefore, the entire roof must be designed to be open to diffusion inside, so that no moisture condenses in the roof and to
  • collectors are usually with
  • Ventilation installed resulting in low collector yields and a higher heating and cooling demand of the building.
  • the object of the invention to provide a low-cost solar thermal collector module and / or insulation for
  • a solar thermal collector module for integration in a building envelope with a collector and an insulation is specified, the solar thermal
  • Collector module has a Wasserableit Nurs which is arranged and designed such that from the top of the solar thermal collector module incident water is passed to the insulation and / or along it.
  • the inventive design of the collector module has the advantage that a low U-value can be achieved by a cost-effective design, at the same time the construction is designed to be open to diffusion. Likewise, a high collector yield can be achieved and the
  • Water drainage can take place in the building envelope.
  • the insulation comprises a Wasserableit Nurs which is arranged and designed such that from the top of the insulation hitting water is passed to the insulation and / or along it.
  • the inventive design of the insulation has the
  • a low U-value can be achieved by a cost-effective design, at the same time the construction is designed diffusion-open.
  • the water drainage can take place in the building envelope.
  • the phrase "past the insulation” or “along it” is to be understood as meaning that the water is conducted along the side of the insulation. Therefore, according to the invention, water passing from above onto the collector module or the insulation passes laterally past the insulation and / or laterally along it.
  • the water discharge is thus according to the invention in
  • the insulation may be formed on the back of the collector module. Since, according to the invention, water passing from above onto the collector module or the insulation is conducted laterally past the insulation and / or laterally along it, according to the invention that water does not penetrate below the collector and in contrast to the collector disclosed in DE 196 09 004 A1 passed over the collector.
  • Insulation boards i.e., over the outside of the insulation boards, but laterally past the insulation and / or laterally along it.
  • Insulating boards also have the disadvantage that as a result of the provided there horizontal drainage channels water seepage arise.
  • the insulation may have a diffusion-open insulating material. This has the advantage that
  • Water vapor can diffuse through the vapor permeable insulating material itself.
  • the no collector modules have above the insulation.
  • a diffusion-open film can be arranged above the insulation.
  • the water drainage device can be formed at least partially by the fact that the upper side of the insulation is inclined laterally downwards at least in one region. This results in the advantage that water does not dwell on the top of the insulation and therefore at least less water can penetrate into the insulation, so that mold can be avoided.
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • the top of the insulation has a tip, and from there at least to one side or both sides down in the direction of the corresponding side wall of the insulation drops. In this way, water that hits the insulation from above can be quickly and easily diverted to the side.
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • the water-repellent adhesive tape can be arranged and designed such that it defines or determines the direction of the outflowing water. Such Use of water-repellent adhesive tape is
  • the water-repellent adhesive tape can be arranged and designed such that it has a
  • the waterproof adhesive tape may preferably extend from the top to a waterproof film of the building envelope and / or from the side walls to a waterproof film of the building envelope. This has the advantage that the transition between the insulation and the waterproof film is sealed by the adhesive tape. At the same time there is the advantage that a certain connection between the
  • Tape according to the invention may also be a preferred
  • the adhesive can be arranged as a corresponding adhesive layer and / or
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • the waterproof film can be the same film used to seal the building envelope. This can be used in addition to or as an alternative to the waterproof adhesive tape. According to the invention, the waterproof film can also be glued to the insulation with waterproof adhesive tape. Alternatively or additionally, the waterproof film may be a self-adhesive film.
  • the waterproof film may preferably extend from the top to a waterproof film of the building envelope and / or from the side walls to a waterproof film of the building envelope. This has the advantage that the transition between the insulation and the waterproof film is sealed by the additional waterproof film.
  • the waterproof film can also in the other direction from the insulation to the
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • the area of the insulation can be at least 70% of the area of the collector, preferably
  • At least 80%, more preferably at least 90%, and preferably about 95% are at least 80%, more preferably at least 90%, and preferably about 95%.
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • a triangular surface extending from one to the other side wall of the insulation may be omitted in the insulation or
  • a water discharge path is defined, which is inclined relative to the force of gravity and is adapted to dissipate the insulation from above water quickly and safely to the side.
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • the vapor-permeable film has diffusion-open film, which is arranged above the collector and the insulation.
  • This film can be inclined relative to the building envelope from the inside to the outside, so that the vapor-permeable film can dissipate water quickly to the outside.
  • the vapor-permeable film can be inclined from the outside inwards with respect to the building envelope, so that the vapor-permeable film rapidly swells water inwards in the direction of the water
  • waterproof film can derive the building envelope. It is important that the vapor-permeable film absorbs the water at the
  • Insulation passes over to keep it dry and effective. Should water nevertheless penetrate into the insulation This can be through the vapor-permeable film
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • a vapor-permeable film which is attached to the top of the collector with waterproof tape and is angeornet and formed so that it can be attached with another waterproof tape to a waterproof film that seals one side of the building envelope.
  • the Wasserableit obtained at least partially
  • the insulation of the collector module is formed at the top so that the top of the collector falls away, so that incident on the top water in the direction of a waterproof film can be derived, which seals one side of the building envelope.
  • the object of the invention is also achieved with a building envelope with one or more collector modules according to the above-mentioned embodiments.
  • a building envelope is provided with a solar thermal collector module and an insulation, which is arranged between the counter battens and battens of the roof, wherein the insulation has a water dissipation ⁇ device which is arranged and designed such that from the top of the insulation striking water past the insulation and / or along it.
  • the insulation and the associated water drainage device can preferably be designed according to the water drainage device disclosed above in connection with the collector modules.
  • a waterproof coating or layer or film is applied to the insulation in order to provide protection against impinging on the front water. This function takes over the collector modules of the invention applied to the insulation collector, which protects the underlying insulation from impinging water.
  • the water discharge device have a water divider.
  • the water discharge device of the insulation can be arranged and / or designed in accordance with the insulation of the solar thermal collector module.
  • the water divider may be formed prism-shaped and may be formed of a waterproof plastic.
  • Fig. 1 shows a sectional view of a solar thermal
  • Fig. 2 shows a view of the solar thermal
  • Fig. 3 shows a sectional view of a solar thermal
  • Collector module according to another embodiment of the invention on a waterproof film. shows a view of the solar thermal collector module of Fig. 3 without the waterproof sheet of FIG. 3 of the right side. shows a sectional view of a solar thermal collector module according to another embodiment of the invention on a waterproof film. shows a view of the solar thermal
  • Collector module of FIG. 5 without the waterproof film of FIG. 5 of the right side. shows a Figures 2, 4 and 6 corresponding view of a solar thermal collector module according to a further embodiment of the invention with three variants of Wasserableit driving, wherein a counter battens of the building envelope is shown.
  • Fig. 8 shows a Figures 1, 3 and 5 respectively
  • FIG. 9 shows one corresponding to FIG. 8
  • Fig. 10 shows a view of a Dämmungsmoduls according to
  • Fig. 11 shows a view of a Dämmungsmoduls according to
  • a roof often has a level of insulation, a waterproof foil, a battens and bricks.
  • the bricks are not
  • the tiles are not shown and described, which are arranged on the battens and are known in the art.
  • the battens are not shown, the
  • the batten is partially shown and described, particularly in the embodiments in which the collector is greater than the distance of the battens or counter battens.
  • the insulation can be realized by insulation boards or insulation elements.
  • Figures 1 and 2 show a first embodiment of
  • the solar thermal collector module has a Collector 10 and an insulation 20 on.
  • the solar thermal collector module is installed in a roof instead of one or more
  • the solar thermal collector module is arranged on a watertight film 30 of the building envelope, in such a way that the insulation 20 between the collector 10 and the waterproof film 30 is located.
  • the surface of the insulation 20 is smaller than the surface of the collector 10.
  • the collector 10 protects the insulation against outside from hitting the roof water.
  • the insulation 23 has a top 22 with two laterally sloping from a top 23 walls, which to the
  • the area of the upper half 24 of the insulation 20 is smaller than the area of the lower half 25 of the insulation. In the upper half 24 of the insulation 20 are on both sides
  • FIGS. 3 and 4 show a further embodiment of a solar thermal collector module according to the invention.
  • This embodiment essentially corresponds to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, so that reference is made to the description thereof and only the differences will be described below. Corresponding or identical parts are described with the same reference numerals and terms.
  • a rain-proof adhesive tape 40 which seals the gap between the insulation 20 and the waterproof film 30 of the building envelope rainproof. Driving rain, which penetrates through the bricks above the solar thermal collector module, can thus flow along the edge of the insulation. Due to the inclination of the roof and the
  • Tape 30 must be protected. For example, it may be sufficient to mask about half of the height of the insulation 20 with the waterproof adhesive tape 30. As can be seen in FIG. 4, the adhesive tape 40 can be used simultaneously to secure the insulation to the waterproof film 30, which is not shown in FIG. to
  • the protruding portion of the waterproof tape shown in Fig. 4 can be fixed on the waterproof film, not shown.
  • FIGS. 5 and 6 show a further embodiment of a solar thermal collector module according to the invention. This embodiment essentially corresponds to the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, so that reference is made to the description thereof and only the differences will be described below. Corresponding or identical parts are described with the same reference numerals and terms.
  • adhesive tape is only attached to the part of the insulation 20 that lies on the inside of the building envelope, and the outside part of the insulation remains uncovered, so it can
  • Construction is even open to diffusion.
  • vapor-permeable films are used as waterproof films. This increases the insulating effect and thus the
  • waterproof adhesive tape is preferably designed to be open to diffusion.
  • an adhesive could also be used, preferably as a corresponding adhesive layer
  • Fig. 7 shows a further embodiment of a solar thermal collector module according to the invention. This execution
  • the collector 10 is wider than the distance of the battens 60, which should remain under the collectors. Therefore, at the
  • Collector 10 a plurality of insulation 20A and 20B arranged, the width of which substantially corresponds to the distance between adjacent slats.
  • two insulation 20C and 20D may be provided between adjacent slats. The height of the insulation corresponds to
  • the insulation 20A substantially corresponds to that in the
  • Figures 1 to 20 shown insulation and has a tip 23A.
  • the upper surface 22A drops off on both side walls of the insulation 20A.
  • the upper half 24A of the insulation 20A has a smaller area than the lower half of the insulation 20A. Water can flow down on both sides of the insulation down on the non-illustrated waterproof film of the building envelope.
  • the tip 23B is located on the left side, so that the water is discharged substantially to the right side.
  • This has the advantage that in a waterproof tape embodiment 40A, 40B or waterproof film (not shown), this component must be applied only to the right side, which saves costs and time.
  • two insulations 20C and 20D are provided, which divert the water away from the slats, respectively, so that it is discharged downwards between the insulations 20C and 20D.
  • Insulations 20C and 20D are on adjacent battens
  • Insulation 20C and 20D towards the middle between the slats The two insulation 20C and 20D can be made approximately the same width or have a different widths. At the top is one each
  • the third variant has the advantage that the battens and counter battens are not so easily attacked by the moisture.
  • all insulation can be formed according to the insulation 20A and / or the insulation 2 OB or the insulation 20C and 20D.
  • Other variants are conceivable.
  • the embodiments according to FIGS. 1 to 7 are preferably suitable for solar thermal collector modules for integration in the roof of a building envelope.
  • FIGs 8 and 9 show for the facade two ways in which water can be diverted through the facade material 90 above the collector module
  • Fig. 8 shows an embodiment of an inventive
  • Solar thermal collector module for integration in a facade of a building envelope.
  • the solar thermal collector module comprises a collector 10 and an insulation 20, which is arranged on a watertight film 30 of a building envelope. Above the collector 10 and the insulation 20 is a waterproof film 80th
  • the waterproof film is with a
  • waterproof adhesive tape 41 to a waterproof film 30 of the building envelope and with a not necessarily
  • waterproof adhesive tape 42 attached to the collector.
  • the waterproof film 80 is preferably a vapor-permeable film.
  • a sheet may be used instead of a vapor-permeable film, so that no water gets into the insulation 20.
  • the vapor-permeable film has the advantage that no
  • FIG. 9 shows a further embodiment of a solar thermal collector module according to the invention for integration in a facade of a building envelope, which essentially corresponds to the embodiment shown in FIG. 8, so that its
  • the water is not discharged to the outside, but to the inside, so that it between the insulation 20 and the waterproof film 30 in the underlying rear ventilation Facade or the floor is flowing.
  • the insulation 20 is at its top so inclined
  • a waterproof film is provided above the insulation, which is preferably designed to be open to diffusion in order to prevent entry into the insulation and to allow evaporation of penetrated water.
  • the waterproof film 80 is attached to the waterproof film 30 with an adhesive tape 43.
  • the waterproof sheet 80 may (but need not) be fastened to the collector 10 also with an adhesive tape (not shown).
  • FIGS 10 and 11 show embodiments of
  • Fig. 10 therefore an insulation concept for tile roofs is presented with the aim to fill the ventilation between the counter battens with insulation material to lower the U-value of the areas that have no collector modules.
  • Fig. 10 shows the battens 70 with the counter-battens 60 and the insulation 20 arranged therebetween from the perspective of the bricks, not shown, inwardly in the direction of the non-illustrated waterproof film of the building envelope.
  • a water divider 100 e.g., a prism having a triangular cross section which may be made of plastic, for example, prevents water from collecting between the insulation 20 and the battens 60, 70.
  • the upper and lateral edges of the insulation 20 can be glued as shown in Figures 3 and 4 with adhesive tape.
  • a water divider 100 with a triangular outline, driving rain water, which could otherwise accumulate on the lath 70, can be derived in a channel.
  • Fig. 11 shows a further embodiment of a
  • Fig. 11 shows a view of the building envelope or the roofing membrane to the outside.
  • the upper and lateral edges of the insulation should also be made in accordance with the embodiment shown in Figs. glued with tape.
  • the outside of the insulation also needs a waterproof film to dissipate driving rain that penetrates through the bricks.
  • Fig. 11 shows an alternative form of insulation 20, which is also e.g. used for tile roofs but can do without water divider 100, but optional
  • the insulation 20 and the foils could already be prefabricated in a factory so that they are e.g. are supplied as rolls, which can be rolled out and fixed between two counter battens 60 easy.
  • the batten 70 is advantageously not yet mounted.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein solarthermisches Kollektormodul zur Integration in einer Gebäudehülle mit einem Kollektor (10) und einer Dämmung (20), wobei das solarthermische Kollektormodul eine Wasserableiteinrichtung (1) aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf das solarthermische Kollektormodul treffendes Wasser an der Dämmung (20) vorbei und/oder daran entlang geleitet wird.

Description

Solarthermischer Kollektor und/oder Dämmung
zur Integration in eine Gebäudehülle
Die Erfindung betrifft einen solarthermischen Kollektor und/oder Dämmung zur Integration in eine Gebäudehülle.
Es sind solarthermische Kollektoren und/oder Dämmungen bekannt, die in die Gebäudehülle integriert werden, um
Arbeits- und Materialkosten zu sparen.
Dabei bestehen folgende Schwierigkeiten. Werden die
Kollektoren und/oder Dämmungen mit Hinterlüftung eingebaut, so sinkt der Kollektorertrag und der U-Wert der Gebäudehülle erhöht sich. Allerdings sollte Wasser zum Beispiel aus
Schlagregen auch in der Gebäudehülle abfließen können. Zudem wäre es vorteilhaft, wenn die Gebäudehülle diffusionsoffen wäre, um Kondensation zu vermeiden.
Bislang ist kein technisches Konzept bekannt, das einen hohen Kollektorertrag, einen niedrigen U-Wert, eine
Wasserabführung in der Gebäudehülle und eine
Diffusionsoffenheit vereint. Ebenso sind bislang keine
Dämmungen bzw. Dämmelemente bekannt, die eine gute Dämmung mit einer Diffusionsoffenheit vereinen.
Wenn beispielsweise das gesamte Dach mit Kollektoren bedeckt wird, kann der Dachfirst wasserdicht gestaltet und können die Kollektoren ohne Hinterlüftung verbaut werden. Dann muss das Dach allerdings auch komplett schlagregendicht ausgeführt werden, was höhere Kosten verursacht. Gleiche Überlegungen gelten, wenn zusätzlich oder alternativ
Dämmungen im Dach vorgesehen werden sollen. Ist die
Konstruktion nicht schlagregendicht, so führt Feuchtigkeit in der Dämmung zu Schimmel und einer schlechteren
Dämmwirkung. Ein schlagregendichtes Kollektordach erlaubt auch keine Wasserdampfdiffusion . Deshalb muss dann das gesamte Dach nach innen diffusionsoffen gestaltet werden, damit keine Feuchtigkeit im Dach kondensiert und zu
Bauschäden führt.
Aus diesen Gründen werden Kollektoren in der Regel mit
Hinterlüftung verbaut, was zu geringen Kollektorerträgen und einem höheren Heiz- und Kühlbedarf des Gebäudes führt.
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung, ein kostengünstiges solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmungen zur
Integration in eine Gebäudehülle anzugeben, das bzw. die bei einem hohen Kollektorertrag bzw. einem niedrigen U-Wert eine Wasserabführung in der Gebäudehülle und eine
Diffusionsoffenheit ermöglichen.
Diese Aufgabe der Erfindung wird mit einem solarthermischen Kollektormodul und/oder einer Dämmung zur Integration in eine Gebäudehülle gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß der Erfindung wird ein solarthermisches Kollektormodul zur Integration in einer Gebäudehülle mit einem Kollektor und einer Dämmung angegeben, wobei das solarthermische
Kollektormodul eine Wasserableiteinrichtung aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf das solarthermische Kollektormodul treffendes Wasser an der Dämmung vorbei und/oder daran entlang geleitet wird. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Kollektormoduls hat den Vorteil, dass durch eine kostengünstige Konstruktion ein niedriger U-Wert erreicht werden kann, wobei gleichzeitig die Konstruktion diffusionsoffen gestaltet ist. Ebenso kann ein hoher Kollektorertrag erreicht werden und die
Wasserabführung kann in der Gebäudehülle erfolgen.
Da die Dämmung auf der Rückseite des Kollektors dick ausgeführt werden kann, und diese trocken bleibt, ergibt sich ein hoher Kollektorertrag. Durch die Nutzung des
Kollektors als Gebäudedämmung ergeben sich gleichzeitig niedrige Kosten. Dabei ist eine einfache Montage möglich und es werden keine teuren Materialien benötigt. Es ergibt sich zudem ein niedrigerer Heiz- und Kühlbedarf des Gebäudes als bei hinterlüftet verbauten Kollektoren. Außerdem werden Kondensationsprobleme minimiert, die ansonsten zu Schimmel und Bauschäden führen könnten.
Gemäß der Erfindung wird zusätzlich oder alternativ auch eine Dämmung zur Integration in einer Gebäudehülle
angegeben, wobei die Dämmung eine Wasserableiteinrichtung aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf die Dämmung treffendes Wasser an der Dämmung vorbei und/oder daran entlang geleitet wird.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Dämmung hat den
Vorteil, dass durch eine kostengünstige Konstruktion ein niedriger U-Wert erreicht werden kann, wobei gleichzeitig die Konstruktion diffusionsoffen gestaltet ist. Dabei kann die Wasserabführung in der Gebäudehülle erfolgen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Dämmung können Kondensationsprobleme minimiert werden, die ansonsten zu Schimmel und Bauschäden führen könnten.
In der vorliegenden Anmeldung ist die Formulierung „an der Dämmung vorbei" bzw. „daran entlang" so zu verstehen, dass das Wasser an der Seite der Dämmung entlang geleitet wird. Daher wird erfindungsgemäß von oben auf das Kollektormodul bzw. die Dämmung treffendes Wasser seitlich an der Dämmung vorbei und/oder seitlich daran entlang geleitet.
Die Wasserableitung erfolgt somit erfindungsgemäß im
Gegensatz zu dem in der DE 196 09 004 AI offenbarten
Kollektor nicht über den Kollektor (d.h. über die
Aussenseite des Kollektors, die sich von der Oberseite des Kollektors zu der Unterseite des Kollektor auf der nach aussen liegenden Seite erstreckt) , sondern seitlich an der Dämmung bzw. der Dämmung des Kollektormoduls vorbei bzw. seitlich daran entlang.
Erfindungsgemäß kann die Dämmung auf der Rückseite des Kollektormoduls ausgebildet sein. Da erfindungsgemäß von oben auf das Kollektormodul bzw. die Dämmung treffendes Wasser seitlich an der Dämmung vorbei und/oder seitlich daran entlang geleitet wird, wird dann erfindungsgemäß dass Wasser unterhalb des Kollektors und im Gegensatz zu dem in der DE 196 09 004 AI offenbarten Kollektor nicht über den Kollektor geleitet.
Ebenso erfolgt die Wasserableitung somit erfindungsgemäß im Gegensatz zu den in der DE 76 28 457 Ul bzw. in der
DE 198 23 419 AI offenbarten Dämmplatte nicht über die
Dämmplatten (d.h. über die Aussenseite der Dämmplatten), sondern seitlich an der Dämmung vorbei und/oder seitlich daran entlang. Die in der DE 76 28 457 Ul offenbarten
Dämmplatten haben auch den Nachteil, dass infolge der dort vorgesehenen waagerechten Abflusskanälen Wassernester entstehen .
Erfindungsgemäß kann die Dämmung ein diffusionsoffenes Dämmmaterial aufweisen. Das hat den Vorteil, dass
Wasserdampf durch das diffusionsoffene Dämmmaterial selbst hindurchdiffundieren kann. Diffusionsoffenes Dämmaterial für die Dämmung vorzusehen ist insbesondere für die Ausführungen der Erfindung vorteilhaft, die keine Kollektormodule oberhalb der Dämmung aufweisen. Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß über der Dämmung eine diffusionsoffene Folie angeordnet sein. Diese Ausführungen der Erfindung haben insbsondere gegenüber den aus der DE 37 18 613 C2 bekannten Dämmkonstruktionen den Vorteil, dass in den Dämmplatten keine Durchbrüche für den Wasserdurchtritt vorgesehen werden müssen, weil der Wasserdampf durch die Dämmung diffundieren kann.
Erfindungsgemäß kann die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch ausgebildet sein, dass die Oberseite der Dämmung zumindest in einem Bereich seitlich nach unten geneigt ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass Wasser nicht auf der Oberseite der Dämmung verweilt und daher zumindest weniger Wasser in die Dämmung eindringen kann, so dass eine Schimmelbildung vermieden werden kann.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass die Oberseite der Dämmung eine Spitze aufweist, und von dort zumindest zu einer Seite oder zu beiden Seiten nach unten in Richtung der entsprechenden Seitenwand der Dämmung abfällt. Auf diese Weise kann von oben auf die Dämmung treffendes Wasser schnell und einfach zur Seite abgeleitet werden.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass an der Oberseite und/oder den
Seitenwänden der Dämmung wasserfestes bzw. wasserabweisendes Klebeband vorgesehen ist. Das hat den Vorteil, dass die Seiten- und Oberwand der Dämmung besser gegen eintretendes Wasser geschützt ist, auch wenn das abfließende Wasser nur eine kurze Verweilzeit hat.
Erfindungsgemäß kann das wasserabweisende Klebeband derart angeordnet und ausgebildet sein, dass es die Richtung des ablaufenden Wassers definiert bzw. bestimmt. Eine solche Verwendung von wasserabweisenden Klebeband ist
unterschiedlich zu der Nutzung von Klebestreifen, die beispielsweise zur Abdichtung eines Dachfensters verwendet werden, wie in der DE 20 2004 020 247 Ul offenbart, weil hier das Dachfenster, aber nicht eine Dämmung abgedichtet werden soll.
Erfindungsgemäß kann das wasserabweisende Klebeband derart angeordnet und ausgebildet sein, dass es eine
diffusionsoffene Dämmung durch die Dämmung ermöglicht, die diffusionsoffenes Dämmmaterial aufweist.
Dabei kann sich das wasserfeste Klebeband vorzugsweise von der Oberseite zu einer wasserfesten Folie der Gebäudehülle und/oder von den Seitenwänden zu einer wasserfesten Folie der Gebäudehülle erstrecken. Das hat den Vorteil, dass der Übergang zwischen Dämmung und der wasserdichten Folie durch das Klebeband abgedichtet wird. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, dass eine gewisse Verbindung zwischen dem
Kollektormodul und der wasserfesten Folie erreicht wird, wodurch sich eine höhere Stabilität ergibt.
Alternativ oder zusätzlich kann sich das wasserfeste
Klebeband auch in der anderen Richtung von der Dämmung bis zum Kollektor erstrecken, um auch den Übergang zwischen Kollektor und Dämmung abzudichten und vor eintretendem
Wasser zu schützen.
Dabei, alternativ oder zusätzlich zu dem wasserfesten
Klebeband kann erfindungsgemäß auch ein vorzugsweise
wasserfester und/oder wasserabweisender Klebstoff verwendet werden. Dabei kann vorzugsweise der Klebstoff als eine entsprechende KlebstoffSchicht angeordnet und/oder
ausgebildet sein.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass an der Oberseite und/oder den Seitenwänden der Dämmung wasserfeste Folie vorgesehen ist. Die wasserfeste Folie kann die gleiche Folie sein, die für die Abdichtung der Gebäudehülle verwendet wird. Diese kann zusätzlich oder alternativ zu dem wasserfesten Klebeband verwendet werden. Erfindungsgemäß kann die wasserdichte Folie auch mit wasserfestem Klebeband an die Dämmung geklebt sein. Alternativ oder zusätzlich kann die wasserfeste Folie eine selbstklebende Folie sein.
Dabei kann sich die wasserfeste Folie vorzugsweise von der Oberseite zu einer wasserfesten Folie der Gebäudehülle und/oder von den Seitenwänden zu einer wasserfesten Folie der Gebäudehülle erstrecken. Das hat den Vorteil, dass der Übergang zwischen Dämmung und der wasserdichten Folie durch die zusätzliche wasserdichte Folie abgedichtet wird.
Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, dass eine gewisse Verbindung zwischen dem Kollektormodul und der wasserdichten Folie erreicht wird, wodurch sich eine höhere Stabilität ergibt .
Alternativ oder zusätzlich kann sich die wasserdichte Folie auch in der anderen Richtung von der Dämmung bis zum
Kollektor erstrecken, um auch den Übergang zwischen
Kollektor und Dämmung abzudichten und vor eintretendem
Wasser zu schützen.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass die Fläche des Kollektors größer als die Fläche der Dämmung ist. Das hat den Vorteil, dass der Kollektor die Dämmung sicher abdeckt und hinter dem
Kollektor auf die Dämmung auftreffendes Wasser durch eine spezielle Gestaltung der Oberflächengeometrie der Dämmung schnell zur Seite und weiter nach unten abgeleitet werden kann. Gleichzeitig sollte die Fläche der Dämmung hinreichend groß sein, dass eine gute Dämmung des sich erhiztenden
Kollektors gegenüber der unter der Dämmung angeordneten wasserdichten Folie der Gebäudehülle gewährleistet ist. Vorteilhafterweise kann die Fläche der Dämmung mindestens 70% der Fläche des Kollektors betragen, vorzugsweise
mindestens 80%, weiter vorzugsweise mindestens 90% und bevorzugt ungefähr 95%.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass die Fläche der bezogen auf die
Schwerkraft obereren Hälfte der Dämmung kleiner als die Fläche der bezogen auf die Schwerkraft unteren Hälfte der Dämmung sein.
Vorzugsweise kann in der obereren Hälfte der Dämmung eine von einer zur anderen Seitenwand der Dämmung verlaufende Dreiecksfläche bei der Dämmung weggelassen sein oder
zumindest an der Gebäudeinnenseite ausgespart werden, so dass ein Wasserableitungsweg definiert wird, der bezogen auf die Schwerkraft geneigt ist und dazu geeignet ist, auf die Dämmung von oben treffendes Wasser schnell und sicher zur Seite abzuleiten.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass das Kollektormodul eine
diffusionsoffene Folie aufweist, die oberhalb des Kollektors und der Dämmung angeordnet ist. Diese Folie kann dabei bezogen auf die Gebäudehülle von innen nach aussen geneigt sein, damit die diffusionsoffene Folie Wasser schnell nach aussen ableiten kann. Alternativ oder zusätzlich kann die diffusionsoffene Folie bezogen auf die Gebäudehülle von aussen nach innen geneigt sein, damit die diffusionsoffene Folie Wasser schnell nach innen in Richtung der
wasserdichten Folie der Gebäudehülle ableiten kann. Wichtig ist, dass die diffusionsoffene Folie das Wasser an der
Dämmung vorbei leitet, damit diese trocken und effektiv bleibt. Sollte dennoch Wasser in die Dämmung eingedrungen sein, kann dieses durch die diffusionsoffene Folie
ausdampfen und somit entweichen.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass das Kollektormodul eine
diffusionsoffene Folie aufweist, die an der Oberseite des Kollektors mit wasserfestem Klebeband befestigt ist und derart angeornet und ausgebildet ist, dass sie mit einem weiteren wasserfesten Klebeband an einer wasserdichten Folie befestigbar ist, die eine Seite der Gebäudehülle abdichtet.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableiteinrichtung zumindest teilweise dadurch
ausgebildet sein, dass die Dämmung des Kollektormoduls an der Oberseite derart ausgebildet ist, dass die Oberseite von dem Kollektor weg abfällt, derart dass auf die Oberseite auftreffendes Wasser in Richtung einer wasserdichten Folie ableitbar ist, die eine Seite der Gebäudehülle abdichtet.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch mit einer Gebäudehülle mit einem oder mehreren Kollektormodulen gemäß den oben genannten Ausführungen gelöst.
Erfindungsgemäß wird auch eine Gebäudehülle mit einem solarthermischen Kollektormodul und einer Dämmung angegeben, die zwischen der Konterlattung und der Lattung des Daches angeordnet ist, wobei die Dämmung eine Wasserableitungs¬ einrichtung aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf die Dämmung treffendes Wasser an der Dämmung vorbei und/oder daran entlang geleitet wird.
Die Dämmung und die zugeordnete Wasserableitungseinrichtung kann vorzugsweise gemäß der oben im Zusammenhang mit den Kollektormodulen offenbarten Wasserableitungseinrichtung ausgebildet sein. Vorzugsweise ist dabei auf der Dämmung eine wasserfeste Beschichtung bzw. Schicht bzw. Folie angebracht, um eine Schutz gegenüber auf die Vorderseite auftreffendes Wasser zu bieten. Diese Funktion übernimmt bei den erfindungsgemäßen Kollektormodulen der auf der Dämmung aufgebrachte Kollektor, der die darunter liegende Dämmung vor auftreffendem Wasser schützt.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableitungseinrichtung einen Wasserteiler aufweisen.
Dabei, alternativ oder zusätzlich kann erfindungsgemäß die Wasserableitungseinrichtung der Dämmung entsprechend der Dämmung des solarthermischen Kollektormoduls angeordnet und/oder ausgebildet sein.
Der Wasserteiler kann prismenförmig ausgebildet sein und kann aus einen wasserfesten Kunststoff ausgebildet sein.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele beschrieben. Dabei werden folgenden Bezugszeichen verwendet:
1 Wasserableiteinrichtung
10 Kollektor
20 Dämmung
20A Dämmung
20B Dämmung
20C Dämmung
20D Dämmung
21 Seitenwand der Dämmung
22 Oberseite der Dämmung
22A Oberseite der Dämmung
22B Oberseite der Dämmung
22C Oberseite der Dämmung
22D Oberseite der Dämmung
23 Spitze der Oberseite der Dämmung
23A Spitze der Oberseite der Dämmung
23B Spitze der Oberseite der Dämmung
23C Spitze der Oberseite der Dämmung
23D Spitze der Oberseite der Dämmung
24 Obere Hälfte der Dämmung 24A Obere Hälfte der Dämmung
24B Obere Hälfte der Dämmung
24C Obere Hälfte der Dämmung
24D Obere Hälfte der Dämmung
25 untere Hälfte der Dämmung
25A untere Hälfte der Dämmung
25B untere Hälfte der Dämmung
25C untere Hälfte der Dämmung
25D untere Hälfte der Dämmung
30 wasserdichte Folie
40 wasserfestes Klebeband
40A wasserfestes Klebeband
40B wasserfestes Klebeband
40C wasserfestes Klebeband
40D wasserfestes Klebeband
41 wasserfestes Klebeband
42 wasserfestes Klebeband
43 wasserfestes Klebeband
50 wasserdichte Folie
60 Konterlattung
70 Lattung
80 diffusionsoffene Folie
90 Fassadenmaterial
100 Wasserteiler
Kurzbeschreibung der Figuren:
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines solarthermischen
Kollektormoduls gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung auf einer wasserdichten Folie.
Fig. 2 zeigt eine Ansicht des solarthermischen
Kollektormoduls von Fig. 1 ohne die wasserdichte Folie von bezogen auf Fig. 1 der rechten Seite.
Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht eines solarthermischen
Kollektormoduls gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung auf einer wasserdichten Folie. zeigt eine Ansicht des solarthermischen Kollektormoduls von Fig. 3 ohne die wasserdichte Folie von bezogen auf Fig. 3 der rechten Seite. zeigt eine Schnittansicht eines solarthermischen Kollektormoduls gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung auf einer wasserdichten Folie. zeigt eine Ansicht des solarthermischen
Kollektormoduls von Fig. 5 ohne die wasserdichte Folie von bezogen auf Fig. 5 der rechten Seite. zeigt eine den Figuren 2, 4 und 6 entsprechende Ansicht eines solarthermischen Kollektormoduls gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung mit drei Varianten der Wasserableiteinrichtung, wobei eine Konterlattung der Gebäudehülle mit dargestellt ist .
Fig. 8 zeigt eine den Figuren 1, 3 und 5 entsprechende
Schnittansicht eines solarthermischen
Kollektormoduls gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung für den Einbau in der Fassade der
Gebäudehülle, wobei eine wasserdichte Folie und konventionelles Fassadenmaterial mit dargestellt sind .
Fig. 9 zeigt eine der Figur 8 entsprechende
Schnittansicht eines solarthermischen
Kollektormoduls gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung für den Einbau in der Fassade der
Gebäudehülle, wobei eine wasserdichte Folie und konventionelles Fassadenmaterial mit dargestellt sind .
Fig. 10 zeigt eine Ansicht eines Dämmungsmoduls gemäß
einer Ausführung der Erfindung zwischen der Lattung und Konterlattung eines Daches einer Gebäudehülle mit Wasserteilern, und zwar von den nicht dargestellten Ziegeln in Richtung des Inneren der Gebäudehülle .
Fig. 11 zeigt eine Ansicht eines Dämmungsmoduls gemäß
einer weiteren Ausführung der Erfindung zwischen der Lattung und Konterlattung eines Daches einer Gebäudehülle, und zwar von dem Inneren der
Gebäudehülle nach außen in Richtung der nicht dargestellten Ziegeln.
Ein Dach hat oft eine Dämmebene, eine wasserdichte Folie, eine Lattung und Ziegel. Die Ziegel sind nicht
schlagregendicht. Deshalb wird die wasserdichte Folie benötigt .
In der folgenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels werden die Ziegel nicht gezeigt und beschrieben, die auf der Lattung angeordnet sind und dem Fachmann bekannt sind.
Teilweise wird auch die Lattung nicht gezeigt, die dem
Fachmann bekannt ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen wird die Lattung teilweise gezeigt und beschreiben, insbesondere bei den Ausführungsbeispielen, bei denen der Kollektor größer als der Abstand der Lattung bzw. Konterlattung ist.
Es ist dem Fachmann bekannt, dass der Übergang zwischen Kollektor und Ziegel z.B. durch überlappende Bleche
realisiert werden kann.
In der Folgenden Beschreibung wird der Schwerpunkt auf die Beschreibung der Dämmung zwischen dem Kollektor bzw. dem Ziegeldach und der wasserdichten Folie gelegt. Dabei kann die Dämmung durch Dämmplatten bzw. Dämmelemente realisiert werden .
Die Figuren 1 und 2 zeigen eine erste Ausführung der
Erfindung. Das solarthermische Kollektormodul weist einen Kollektor 10 und eine Dämmung 20 auf. Das solarthermische Kollektormodul wird beispielsweise in einem Dach eingebaut, und zwar anstelle von einem oder mehreren nicht
dargestellten Ziegeln zwischen einer nicht dargestellten Lattung. Dabei wird das solarthermische Kollektormodul auf einer wasserdichten Folie 30 der Gebäudehülle angeordnet, und zwar derart, dass die Dämmung 20 zwischen dem Kollektor 10 und der wasserdichten Folie 30 liegt.
Die Fläche der Dämmung 20 ist kleiner als die Fläche des Kollektors 10. Der Kollektor 10 schützt die Dämmung gegen von außen auf das Dach treffendes Wasser.
Die Dämmung 23 hat eine Oberseite 22 mit zwei von einer Spitze 23 seitlich abfallenden Wandungen, die zu den
Seitenwand 21 der Dämmung 20 verlaufen. Auf der von der Spitze 23 zu beiden Seiten geneigten Oberseite 22 kann eventuell auf die Dämmung 20 auftreffendes Wasser schnell und sicher zur Seite abgeleitet werden, was beispielsweise bei eingedrungenem Schlagregen erforderlich werden kann, der somit seitlich abfließen kann.
Die Fläche der oberen Hälfte 24 der Dämmung 20 ist kleiner als die Fläche der unteren Hälfte 25 der Dämmung. In der oberen Hälfte 24 der Dämmung 20 sind auf beiden Seiten
Dreiecke ausgespart, so dass die Oberseite in einem Winkel von ungefähr 20 bis 30 Grad zur Seite abfällt.
Die Figuren 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen solarthermischen Kollektormoduls. Diese Ausführung entspricht im Wesentlichen der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführung, so dass auf deren Beschreibung verwiesen wird, und im Folgenden nur die Unterschiede beschrieben werden. Sich entsprechende oder gleiche Teile werden dabei mit den gleichen Bezugszeichen und Begriffen beschrieben .
Zusätzlich zu den im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführung weist die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Ausführung ein regendichtes Klebeband 40 auf, das den Spalt zwischen der Dämmung 20 und der wasserdichten Folie 30 der Gebäudehülle regendicht abdichtet. Schlagregen, der oberhalb des solarthermischen Kollektormoduls durch die Ziegel dringt, kann somit am Rand der Dämmung entlang abfließen. Infolge der Neigung des Daches und der
Schwerkraft wird das abfließende Wasser hauptsächlich in der Nähe der wasserdichten Folie abfließen, so dass die Dämmung 20 nicht über die gesamte Höhe mit dem wasserfesten
Klebeband 30 geschützt werden muss. Es kann beispielsweise ausreichend sein, etwa die Hälfte der Höhe der Dämmung 20 mit dem wasserfesten Klebeband 30 abzukleben. Wie in Fig. 4 zu sehen ist, kann das Klebeband 40 gleichzeitig verwendet werden, um die Dämmung an der wasserfesten Folie 30 zu befestigen, die in Fig. 4 nicht dargestellt ist. Zur
Befestigung kann der in Fig. 4 gezeigte überstehende Bereich des wasserfesten Klebebands auf der nicht dargestellten wasserdichten Folie befestigt werden.
Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen solarthermischen Kollektormoduls. Diese Ausführung entspricht im Wesentlichen der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführung, so dass auf deren Beschreibung verwiesen wird, und im Folgenden nur die Unterschiede beschrieben werden. Sich entsprechende oder gleiche Teile werden dabei mit den gleichen Bezugszeichen und Begriffen beschrieben .
Alternativ zu dem Klebeband 40 und/oder gegebenenfalls zusätzlich zu dem Klebeband 40 und den weiteren Merkmalen der im Zusammenhang mit den Figuren 3 und 4 beschriebenen Ausführung weist die in den Figuren 5 und 6 gezeigte
Ausführung eine wasserdichte Folie 50 auf, die den Spalt zwischen der Dämmung 20 und der wasserdichten Folie 30 der Gebäudehülle regendicht abdichtet.
Wird die wasserdichte Folie 50 bzw. das wasserfeste Klebeband wie gezeigt nur am bezogen auf die Gebäudehülle innen liegenden Teil der Dämmung 20 angebracht und bleibt der außen liegende Teil der Dämmung unbedeckt, so kann
Schlagregenwasser dennoch abfließen und die ganze
Konstruktion ist sogar diffussionsoffen . Vorteilhafterweise werden dabei als wasserdichte Folien diffusionsoffene Folien verwendet. Das erhöht die Dämmwirkung und damit den
Kollektorertrag und vermeidet die Bildung von Schimmel.
Die Ausführung der Figuren 3 und 4 kann mit der Ausführung der Figuren 5 und 6 kombiniert werden, in dem man eine wasserdichte Folie mit Klebefläche oder eine wasserdichte Folie und ein wasserfestes Klebeband verwendet. Das
wasserfeste Klebeband ist dabei vorzugsweise diffusionsoffen ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich zu dem wasserfesten Klebeband könnte auch ein Klebstoff verwendet werden, der vorzugsweise als eine entsprechende KlebstoffSchicht
angeordnet und/oder ausgebildet wird.
Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen solarthermischen Kollektormoduls. Diese Ausführung
entspricht im Wesentlichen den anderen oben in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Ausführungen, so dass auf deren Beschreibung verwiesen wird, und im Folgenden nur die Unterschiede beschrieben werden. Sich entsprechende oder gleiche Teile werden dabei mit den gleichen Bezugszeichen und Begriffen beschrieben .
Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführung ist der Kollektor 10 breiter als der Abstand der Lattung 60, die auch unter den Kollektoren bestehen bleiben soll. Daher sind an dem
Kollektor 10 mehrere Dämmungen 20A und 20B angeordnet, deren Breite im Wesentlichen dem Abstand zwischen benachbarten Latten entspricht. Gemäß einer dritten Variante die können zwischen benachbarten Latten auch zwei Dämmungen 20C und 20D vorgesehen sein. Die Höhe der Dämmung entspricht im
Wesentlichen der Höhe eines Kollektors bzw. eines
Kollektorfelds bzw. im Fall eines Ziegeldachs mit Dämmung aber ohne Kollektoren der Höhe der Lattung. Für große
Kollektorfelder können auch andere Dämmplattengeometrien sinnvoll sein, um gute Kollektordämmung, leichte Montage, sicheren Schlagregenabfluss und geringe Kosten zu
ermöglichen .
Die Dämmung 20A entspricht im Wesentlichen der in den
Figuren 1 bis gezeigten Dämmung 20 und weist eine Spitze 23A auf. Die Oberseite 22A fällt zu beiden Seitenwänden der Dämmung 20A ab. Die obere Hälfte 24A der Dämmung 20A weist eine kleinere Fläche als die untere Hälfte der Dämmung 20A auf. Wasser kann an beiden Seiten der Dämmung nach unten auf der nicht dargestellten wasserdichten Folie der Gebäudehülle abfließen .
Bei der Dämmung 20B ist die Spitze 23B auf der linken Seite angeordnet, so dass das Wasser im Wesentlichen zu der rechten Seite abgeleitet wird. Das hat den Vorteil, dass bei einer Ausführung mit wasserfesten Klebeband 40A, 40B bzw. wasserdichter Folie (nicht gezeigt) , diese Komponente nur an der rechten Seite angebracht werden muss, was Kosten und Zeit spart.
Bei der dritten Variante sind zwei Dämmungen 20C und 20D vorgesehen, die das Wasser jeweils von den Latten weg ableiten, so dass es zwischen den Dämmungen 20C und 20D nach unten abgeleitet wird. Die Spitzen 23C und 23 D der
Dämmungen 20C und 20D sind an benachbarten Latten
angeordnet. Von dort fallen die Oberseiten der beiden
Dämmungen 20C und 20D in Richtung der Mitte zwischen den Latten ab. Die beiden Dämmungen 20C und 20D können etwa gleich breit ausgebildet sein oder eine unterschiedliche Breits aufweisen. An der Oberseite ist jeweils ein
wasserfestes Klebeband 40C bzw. 40D vorgesehen. Die dritte Variante hat den Vorteil, dass die Lattung und Konterlattung nicht so leicht von der Feuchtigkeit angegriffen werden kann . Selbstverständlich können alle Dämmungen entsprechend der Dämmung 20A und/oder der Dämmung 2 OB bzw. der Dämmungen 20C und 20D ausgebildet sein. Andere Varianten sind denkbar. Die Ausführungen gemäß den Figuren 1 bis 7 sind bevorzugt für solarthermische Kollektormodule zur Integration im Dach einer Gebäudehülle geeignet.
Die folgenden Ausführungen gemäß den Figuren 8 und 9 sind besonders für die Integration in der Fassade einer
Gebäudehülle geeignet.
Die Figuren 8 und 9 zeigen für die Fassade zwei Möglichkeiten, wie Wasser abgeleitet werden kann, das durch das Fassadenmaterial 90 oberhalb des Kollektormoduls
eingedrungen ist.
Fig. 8 zeigt eine Ausführung eines erfindungsgemäßen
solarthermischen Kollektormoduls zur Integration in einer Fassade einer Gebäudehülle.
Das solarthermische Kollektormodul umfasst einen Kollektor 10 und eine Dämmung 20, die an einer wasserdichten Folie 30 einer Gebäudehülle angeordnet ist. Oberhalb des Kollektors 10 und der Dämmung 20 ist eine wasserdichte Folie 80
angeordnet. Die wasserdichte Folie ist mit einem
wasserfesten Klebeband 41 an einer wasserfesten Folie 30 der Gebäudehülle und mit einem nicht notwendigerweise
wasserfesten Klebeband 42 an dem Kollektor befestigt.
Am Übergang von einem konventionellen Fassadenmaterial 90 mit Hinterlüftung zu einem Kollektor 10 mit einer Dämmung 20 wird Wasser, das durch das konventionelle Fassadenmaterial 90 hindurchgedrungen ist, durch die wasserdichte Folie 40 nach außen abgeleitet. Die Dämmung kann bei dieser
Ausführung beispielsweise eine quaderförmige Dämmplatte sein, d.h. an der Oberseite muss keine Spitze vorgesehen werden, weil das Wasser oberhalb der Dämmung abgeleitet wird . Die wasserdichte Folie 80 ist vorzugsweise eine diffusionsoffene Folie. Prinzipiell kann zum Beispiel auch ein Blech statt einer diffusionsoffenen Folie verwendet werden, damit kein Wasser in die Dämmung 20 gelangt. Die diffusionsoffene Folie hat den Vorteil, dass keine
Feuchteprobleme in der Fassade entstehen, weil der Aufbau dann diffussionsoffen ausgebildet werden kann.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen solarthermischen Kollektormoduls zur Integration in einer Fassade einer Gebäudehülle, die im Wesentlichen der in Fig. 8 gezeigten Ausführung entspricht, so dass auf deren
Beschreibung verwiesen wird, und im Folgenden nur die
Unterschiede beschrieben werden. Sich entsprechende oder gleiche Teile werden dabei mit den gleichen Bezugszeichen und Begriffen beschrieben.
Im Gegensatz zu der in Fig. 8 gezeigten Ausführung wird bei der Ausführung von Fig. 9 das Wasser nicht bezogen auf die Gebäudehülle nach außen, sondern nach innen abgeleitet, so dass es zwischen der Dämmung 20 und der wasserdichten Folie 30 in die darunterliegende Hinterlüftung der Fassade oder den Boden fließt. Somit kann Wasser, das durch das konventionelle Fassadenmaterial 90 hindurchgedrungen ist, zwischen der Dämmung 20 des Kollektormoduls und der wasser- bzw.
regendichten Folie abgeführt werden.
Die Dämmung 20 ist an ihrer Oberseite derart schräg
ausgebildet, dass sie in Richtung der wasserdichten Folie 30 der Gebäudehülle geneigt ist, derart, dass das Wasser zwischen die Dämmung 20 und die Folie 30 geleitet wird.
Vorzugsweise aber nicht notwendigerweise ist oberhalb der Dämmung eine wasserdichte Folie vorgesehen, die vorzugsweise diffusionsoffen ausgebildet ist, um einen Eintritt in die Dämmung zu verhindern und ein Ausdampfen von eingedrungenem Wasser zu ermöglichen. Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführung ist die wasserdichte Folie 80 mit einem Klebeband 43 an der wasserdichten Folie 30 befestigt. An der anderen Seite kann (muss aber nicht) die wasserdichte Folie 80 an dem Kollektor 10 ebenfalls mit einem nicht dargestellten Klebeband festigt sein.
Die Figuren 10 und 11 zeigen Ausführungen von
erfindungsgemäßen Gebäudehüllen, die bevorzugt im
Zusammenhang mit den in den Figuren 1 bis 9 gezeigten solarthermischen Kollektormodulen kombiniert werden können. Wenn bei einer Dachsanierung solarthermische Kollektormodule gemäß der Erfindung verbaut werden, ist der U-Wert dieser Bereiche gering. Wenn es auf dem Dach auch noch größere Flächen von normalem Ziegeldach gibt, können dort große Wärmeverluste entstehen.
In Fig. 10 wird deshalb ein Dämmkonzept für Ziegeldächer vorgestellt mit dem Ziel, die Hinterlüftung zwischen den Konterlatten mit Dämmmaterial zu füllen, um den U-Wert auch der Flächen, die keine Kollektormodule aufweisen, zu senken.
Fig. 10 zeigt die Lattung 70 mit der Konterlattung 60 und der dazwischen angeordneten Dämmung 20 aus der Sicht der nicht dargestellten Ziegel nach innen in Richtung der nicht dargestellten wasserdichten Folie der Gebäudehülle.
Die äußere Seite der Dämmung 20 benötigt in diesem Fall eine wasserdichte Folie, um Schlagregen abzuleiten, der durch die Ziegel dringt. Ein Wasserteiler 100, z.B. ein Prisma mit dreieckigem Querschnitt das zum Beispiel aus Kunststoff bestehen kann, vermeidet, dass sich Wasser zwischen der Dämmung 20 und der Lattung 60, 70 sammelt.
Die oberen und seitlichen Ränder der Dämmung 20 können wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt mit Klebeband verklebt werden. Zusätzlich muss sich auch auf der Oberseite der Dämmplatten eine wasserdichte Folie befinden, da überall bei den Ziegeln Schlagregen eindringen kann. Ein Wasserteiler 100 mit dreieckigem Umriss kann Schlagregenwasser, das sich ansonsten an der Lattung 70 stauen könnte, in einen Kanal ableiten .
Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführung einer
erfindungsgemäßen Gebäudehülle, die im Wesentlichen der in Fig. 10 gezeigten Ausführung entspricht, so dass auf deren Beschreibung verwiesen wird, und im Folgenden nur die
Unterschiede beschrieben werden. Sich entsprechende oder gleiche Teile werden dabei mit den gleichen Bezugszeichen und Begriffen beschrieben.
Fig. 11 zeigt eine Ansicht von der Gebäudehülle bzw. der Dachbahn nach außen. Die oberen und seitlichen Ränder der Dämmung sollten ebenfalls entsprechend der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführung z.B. mit Klebeband verklebt werden. Die Außenseite der Dämmung benötigt ebenfalls eine wasserdichte Folie, um Schlagregen abzuleiten, der durch die Ziegel dringt.
Fig. 11 zeigt eine alternative Form der Dämmung 20, die ebenfalls z.B. für Ziegeldächer genutzt werden aber ohne Wasserteiler 100 auskommen kann, die aber optional
vorgesehen werden können.
Die Dämmung 20 und die Folien könnten bereits in einer Fabrik so vorgefertigt werden, dass sie z.B. als Rollen geliefert werden, die man zwischen zwei Konterlatten 60 einfach ausrollen und fixieren kann. Dabei ist die Lattung 70 vorteilhafterweise noch nicht montiert.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Be¬ schreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Ansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus.

Claims

Ansprüche
1. Solarthermisches Kollektormodul zur Integration in einer Gebäudehülle mit einem Kollektor (10) und einer
Dämmung (20) , dadurch gekennzeichnet, dass das solarthermische
Kollektormodul eine Wasserableiteinrichtung (1) aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf das solarthermische Kollektormodul treffendes Wasser an der Dämmung vorbei und/oder daran entlang geleitet wird.
2. Dämmung zur Integration in einer Gebäudehülle
angegeben, wobei die Dämmung eine Wasserableiteinrichtung aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf die Dämmung treffendes Wasser an der Dämmung vorbei und/oder daran entlang geleitet wird.
3. Solarthermisches Kollektormodul nach Anspruch 1 und/oder Dämmung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass die Oberseite (22) der Dämmung (20) zumindest in einem Bereich seitlich nach unten geneigt ausgebildet ist.
4. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmung ein diffusionsoffenes Dämmmaterial
aufweist .
5. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass die Oberseite (22) der Dämmung (20) eine Spitze (23) aufweist, und von dort zumindest zu einer Seite oder zu beiden Seiten nach unten in Richtung der entsprechenden Seitenwand (21) der Dämmung (20) abfällt.
6. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass an der Oberseite (22) und/oder den Seitenwänden (21) der Dämmung (20) wasserfestes
Klebeband (30) vorgesehen ist.
7. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wasserfeste Klebeband (30) sich von der Oberseite (22) zu einer
wasserfesten Folie einer Gebäudehülle und/oder von den
Seitenwänden (21) zu einer wasserfesten Folie einer
Gebäudehülle erstreckt.
8. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass an der Oberseite (22) und/oder den Seitenwänden (21) der Dämmung (20) wasserfeste Folie (40) vorgesehen ist.
9. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserfeste Folie (40) sich von der Oberseite (22) zu einer wasserfesten Folie einer Gebäudehülle und/oder von den Seitenwänden (21) zu einer wasserfesten Folie einer Gebäudehülle erstreckt.
10. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass die Fläche des Kollektors (10) größer als die Fläche der Dämmung (20) ist.
11. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass die Fläche der bezogen auf die Schwerkraft obereren Hälfte (24) der Dämmung (20) kleiner als die Fläche der bezogen auf die Schwerkraft unteren
Hälfte (25) der Dämmung (20) ist.
12. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass das Kollektormodul eine diffusionsoffene Folie (80) aufweist, die oberhalb des Kollektors und der Dämmung angeordnet ist.
13. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass das Kollektormodul eine diffusionsoffene Folie (80) aufweist, die an der Oberseite des Kollektors mit wasserfestem Klebeband befestigt ist und derart angeornet und ausgebildet ist, dass sie mit einem weiteren wasserfesten Klebeband an einer wasserdichten Folie befestigbar ist, die eine Seite der Gebäudehülle abdichtet.
14. Solarthermisches Kollektormodul und/oder Dämmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserableiteinrichtung (1) zumindest teilweise dadurch ausgebildet ist, dass die Dämmung (20) des
Kollektormoduls an der Oberseite (22) derart ausgebildet ist, dass die Oberseite (22) von dem Kollektor (10) weg abfällt, derart dass auf die Oberseite (22) auftreffendes Wasser in Richtung einer wasserdichten Folie (30) ableitbar ist, die eine Seite der Gebäudehülle abdichtet.
15. Gebäudehülle mit einem oder mehreren Kollektormodulen und/oder Dämmungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
16. Gebäudehülle mit einem solarthermischen Kollektormodul und/oder einer Dämmung (120), die zwischen der Konterlattung (60) und der Lattung (70) des Daches angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmung (120) eine Wasserableitungseinrichtung (1) aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass von oben auf die Dämmung treffendes Wasser an der Dämmung (120) vorbei und/oder daran entlang geleitet wird.
17. Gebäudehülle nach Anspruch 15 oder 16 nach einem der Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die
Wasserableitungseinrichtung (1) einen Wasserteiler (100) aufweist und/oder dadurch gekennzeichnet, dass die
Wasserableitungseinrichtung der Dämmung (120) entsprechend der Dämmung (20) des solarthermischen Kollektormoduls angeordnet und/oder ausgebildet ist.
PCT/EP2016/076172 2015-10-28 2016-10-28 Solarthermischer kollektor und/oder dämmung zur integration in eine gebäudehülle WO2017072345A1 (de)

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