WO2020053265A1

WO2020053265A1 - Dacheindeckungselement

Info

Publication number: WO2020053265A1
Application number: PCT/EP2019/074210
Authority: WO
Inventors: Edwin SCHÖNROCK; Dominic Gruß
Original assignee: PHOENIX FEINBAU GmbH & Co. KG
Priority date: 2018-09-14
Filing date: 2019-09-11
Publication date: 2020-03-19
Also published as: DE102018122547A1; DE112019004586A5

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Dacheindeckungselement (1), insbesondere Dachziegel oder Dachstein, mit einer Oberseite (2), mit einer der Oberseite (2) gegenüberliegenden Unterseite (3) und mit einem Durchgang (4), der sich von der Oberseite (2) zur Unterseite (3) erstreckt.

Description

Dacheindeckungselement

Die Erfindung betrifft ein Dacheindeckungselement, insbesondere Dachzie gel oder Dachstein, mit einer Oberseite, mit einer der Oberseite gegenüber liegenden Unterseite und mit einem Durchgang, der sich von der Oberseite zur Unterseite erstreckt.

Daneben betrifft die Erfindung eine Dacheindeckungsanordnung mit einem Dacheindeckungselement, insbesondere Dachziegel oder Dachstein und mit einem an der Oberseite des Dacheindeckungselements befestigten Solarmo dul. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Dach eindeckungselements, insbesondere Dachziegel oder Dachstein, mit einer Oberseite, mit einer Unterseite und mit einem Steckkontakt, der sich von der Oberseite zur Unterseite erstreckt.

Dacheindeckungen sind im Stand der Technik in einer Vielzahl an Ausgestal- tungen bekannt. So werden beispielsweise Dachziegel aus Ton oder Dach steine aus Beton zur Dacheindeckung verwendet. Die Dacheindeckungen sind dabei oft hohen Dauerbelastungen und Umwelteinflüssen ausgesetzt. Dazu gehören beispielsweise hohe Temperaturunterschiede, Feuchtigkeit und Frost, UV-Strahlung und Schneelasten. Auch Windkräften sind Dächer mit Dacheindeckungen meist schutzlos ausgeliefert. Auf vielen Hausdächem sind zusätzlich Photovoltaik-Anlagen installiert, die es ermöglichen, mittels Sonnenenergie Strom zu erzeugen. Die Solarmodule der Photovoltaik-Anla gen werden in der Regel mit Hilfe von Trägergestellen auf der Dacheinde ckung angebracht. Der von den Solarmodulen erzeugte Strom wird über Ka- belverbindungen ins Hausinnere geleitet. Die eigentliche Herausforderung besteht im Zusammenspiel zwischen der Verlegung, Fixierung und Durch führung der Kabel sowie den unbedingt notwendigen Abdichtungsarbeiten an der Dacheindeckung.

Aus dem Stand der Technik sind alternative Lösungen bekannt, bei denen das Dacheindeckungselement selbst bereits als Solarmodul ausgebildet ist. Die vollständige Bestückung des Daches mit Solarmodulen ist aber aufgrund der läge- und orientierungsabhängigen Sonneneinstrahlung sowie einer indi viduellen Gestaltung der Dachform vielfach nicht wirtschaftlich. Die Anforderungen, den Solarstrom über die Dacheindeckung durchzuleiten und gleichzeitig die Schutzwirkung des Daches zu gewährleisten, stehen sich widersprüchlich gegenüber. Um die elektrische Energie von außen nach in nen zu leiten, sind entweder Durchbrüche in den Dacheindeckungselementen oder lange Kabelstrecken erforderlich.

Die DE 198 23 356 Al zeigt beispielsweise einen Dachziegel zur Nutzung der Sonnenenergie. Der Dachziegel weist einen Seitenfalzteil und einen Deckfalzteil auf, wobei eine in dem Dachziegel eingeformte Mulde derart positioniert ist, dass der Seitenfalzteil im Bereich der Mulde derart abgesenkt ist, dass die Mulde eines ersten Dachziegels in die Mulde eines benachbarten Dachziegels übergeht. Auf diese Weise ist es möglich, dass bei einer wasser dichten Verklebung der aufeinanderliegenden abgesenkten Falzteile elektri sche Stromleiter mit eingeklebt werden können, die als elektrische Durch gangsleiter die Muldenseite mit der Unterseite des Ziegeldaches verbinden. Die Kabellänge wird auf diese Weise unnötig verlängert, da die Kabelfäh rung immer an die Falz der Dachziegel gebunden ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Dachein deckungselement, eine Dacheindeckungsanordnung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Dacheindeckungselements anzugeben, das die Verbindung von Solarmodulen mit dem Dacheindeckungselement erleichtert, wobei die Länge der zur Kontaktierung benötigten Leiter möglichst kurz und die An zahl der benötigen Elemente und Steckverbindungen minimal sein soll.

Gemäß einer ersten Lehre bezieht sich die Erfindung auf ein Dacheinde ckungselement, bei dem die zuvor hergeleitete Aufgabe gelöst ist. Das erfin- dungsgemäße Dacheindeckungselement ist zunächst und im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass in dem Durchgang ein isolierendes Durch gangselement angeordnet ist. Das Durchgangselement ist gegen äußere Ein flüsse abdichtend mit dem Dacheindeckungselement verbunden. Außerdem weist das Durchgangselement eine erste Stirnseite auf der Seite der Oberseite des Dacheindeckungselements und eine zweite Stirnseite auf der Seite der Unterseite des Dacheindeckungselements auf, wobei das Durchgangselement mindestens eine Öffnung aufweist, die sich von der ersten Stirnseite zur zweiten Stirnseite erstreckt. In der mindestens einen Öffnung ist mindestens ein elektrischer Leiter angeordnet. Die erste und/oder zweite Stirnseite des Durchgangselements ist derart ausgestaltet, dass die erste und/oder zweite Stirnseite ein Steckgesicht eines das Durchgangselement und den elektri schen Leiter umfassenden Steckkontaktes bilden. Dabei kann der Leiter so wohl als Stiftkontakt als auch als Buchsenkontakt ausgestaltet sein.

Mit Hilfe des Durchgangselements, das gleichzeitig das Gehäuse eines Steckkontakts bildet, ist auf einfache Weise eine Durchgangskontaktierung für ein Dacheindeckungselement gegeben, die einfach an dem Dacheinde ckungselement befestigt werden kann. Das Durchgangselement ist derart ge gen äußere Einflüsse abdichtend an dem Dacheindeckungselement angeord net, dass die Verbindung sowohl staub- als auch wasserdicht ist. Der so reali- sierte Stromdurchgang kann sowohl einpolig, also mit einem elektrischen Leiter in der Öffnung, als auch mehrpolig ausgestaltet sein. Die elektrischen Leiter eines mehrpoligen Stromdurchgangs können entweder zusammen in einer Öffnung oder vorzugsweise separat in weiteren Öffnungen im Durch gangselement angeordnet sein. Das durch die Stirnseite des Durchgangselements gebildete Steckgesicht kann einem standardisierten Stecker entsprechen, sodass das Dacheinde ckungselement flexibel anwendbar ist. Die Öffnung des Durchgangselements kann in ihrem Querschnitt variabel sein. Vorteilhaft ist eine Öffnung, die zu nächst einen größeren Querschnitt aufweist, der Teil des Steckgesichts sein kann, sodass ein entsprechender Stecker in die Öffnung einführbar ist. Im weiteren Verlauf der Öffnung kann der Querschnitt geringer ausgebildet sein, sodass der elektrische Leiter, der sich in der Öffnung befindet, in der Öff nung eingepresst ist.

Um eine gute Abdichtung bei der Verbindung zwischen dem Durchgangsele- ment und dem Dacheindeckungselement zu realisieren, ist bei einer Ausge staltung des erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement vorgesehen, dass das Durchgangselement mittels eines Lotes mit der Berandung des Durch gangs verbunden ist. Vorzugsweise ist das Lot ein Glaslot oder besteht aus ei nem keramischen Füllmaterial. Glas unterscheidet sich von Keramik grund- sätzlich dadurch, dass Glas eine amorphe und Keramik eine polykristalline Struktur besitzt. Auf diese Weise kann eine Abdichtung ohne organische oder metallische Komponenten erfolgen.

Für eine sichere Verbindung der Komponenten ist bei einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an dem Durchgangselement mindestens eine Hinterschneidung ausgebildet ist, in der das Lot teilweise angeordnet ist, so- dass zwischen dem Durchgangselement und dem Lot zusätzlich eine form schlüssige Verbindung gebildet ist. Die Hinterschneidung bzw. mehrere Hin terschneidungen können in Form eines Vorsprungs und/oder in Form einer Ausnehmung ausgebildet sein. Denkbar ist auch, dass sowohl Ausnehmun- gen als auch Vorsprünge an dem Durchgangselement ausgebildet sind. Das Lot fließt beim Verbindungsvorgang in die Ausnehmungen bzw. umschließt die Vorsprünge an dem Durchgangselement. Beim Erstarren bzw. Verfestigen des Lotes greifen das Lot und das Durchgangselement ineinander, sodass Be wegungen in sowohl axialer als auch in radialer Richtung blockiert sind. Um die Verbindung weiterhin zu sichern ist bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an der Berandung des Durchgangs mindes tens eine Hinterschneidung ausgebildet ist, sodass zwischen dem Dacheinde ckungselement und dem Lot zusätzlich eine formschlüssige Verbindung ge bildet ist. Auch bei der Berandung des Durchgangs kann vorgesehen sein, dass mehrere Hinterschneidungen in Form von Vorsprüngen und/oder in Form von Ausnehmungen ausgebildet sind. Das erkaltete Lot füllt die Aus nehmungen bzw. umschließt die Vorsprünge, so dass das Lot fest und abdich tend mit der Berandung des Durchgangs und somit mit dem Dacheinde ckungselement verbunden ist. Um den Anforderungen aufgrund der hohen Beanspruchungen gerecht zu werden, ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen, dass das Durchgangselement aus einem keramischen Werkstoff besteht. Für das Durchgangselement bietet sich eine technische Keramik an. Durch die Wahl eines robusten keramischen Werkstoffs wird die Nutzungsdauer des Dachein- deckungselements nicht reduziert. Denkbar wäre auch, dass alle Komponen ten, also das Dacheindeckungselement, das Durchgangselement und entspre chend das Lot aus einem keramischen Werkstoff bestehen. Für das Dachein deckungselement bietet sich ein konventioneller kostengünstiger üblicher ke ramischer Volumenwerkstoff wie Ton oder Beton an. Damit zwischen den verwendeten Bauteilen, bei sich verändernden Umge bungstemperaturen, keine mechanische Spannungen entstehen, ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Dacheindeckungselements vorgesehen, dass das Dacheindeckungselement, das Lot und das Durchgangselement einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten, vorzugsweise denselben Wär- meausdehnungskoeffizienten aufweisen. Auf diese Weise dehnen sich die einzelnen Bauteile in zumindest ähnlicher Weise in Bezug auf die herrschen de Temperatur aus. Im Falle von Temperaturschwankungen, denen Dächer häufig ausgesetzt sind, wird somit vermieden, dass Beschädigungen an dem Dacheindeckungselement durch unterschiedlich schnelle Ausdehnungsvor- gänge entstehen.

Gemäß einer zweiten Lehre bezieht sich die Erfindung auf eine Dacheinde ckungsanordnung mit einem Dacheindeckungselement, insbesondere Dach ziegel oder Dachstein und mit einem an der Oberseite des Dacheindeckungs elements befestigten Solarmodul, gemäß Patentanspruch 7. Die erfindungs- gemäße Dacheindeckungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das

Dacheindeckungselement erfindungsgemäß ausgestaltet ist.

Die Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen Dacheindeckungselement gel ten entsprechend auch für die erfindungsgemäße Dacheindeckungsanord nung mit einem befestigten Solarmodul. Das Solarmodul kann über das Durchgangselement bzw. den von dem Durchgangselement und dem mindestens einen elektrischen Leiter gebilde ten Steckkontakt kontaktiert werden. Auf diese Weise müssen keine Kabel durch den Durchgang verlegt werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Durchgangs- element mit einem ersten Abschnitt über die Oberseite des Dacheindeckungs elements übersteht und dass an dem Solarmodul ein zum Steckkontakt kor respondierender Gegensteckkontakt als Buchse mit einem Buchsenkörper ausgebildet ist. Der überstehende erste Abschnitt des Durchgangselements ist somit als Stecker ausgestaltet. Der erste Abschnitt ist innerhalb des Buchsen- körpers angeordnet, wenn das Solarmodul elektrisch leitend mit dem Durch gangselement verbunden ist. Der Buchsenkörper schirmt folglich den Steck kontakt gegenüber äußerer Einflüsse ab. Es ist ebenso möglich, dass der Steckkontakt an dem Dacheindeckungselement als Buchse ausgestaltet ist, während der Stecker durch den Gegensteckkontakt des Solarmoduls gebildet ist.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der erste Abschnitt eine äußere Mantelfläche aufweist, an der ein Dichtungselement, insbesonde re ein O-Ring, vorgesehen ist. Ein Dichtungselement kann zusätzlich oder al ternativ auch innerhalb des Buchsenkörpers vorgesehen sein. Auf diese Wei- se wird der Steckkontakt wasserdicht mittels des Buchsenkörpers abgedich tet, so dass die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Solarmodul und dem Durchgangselement den starken Beanspruchungen auf einem Hausdach standhalten kann. Für eine einfache Befestigung des Solarmoduls an dem Dacheindeckungsele ment ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dach eindeckungsanordnung vorgesehen, dass an dem Dacheindeckungselement ein etwa L-förmiger Vorsprung ausgebildet ist, der eine Nut ausbildet. Das Solarmodul greift dann mit einem ersten Ende in die Nut ein und ist über den Gegensteckkontakt elektrisch leitend mit dem Steckkontakt verbunden. Bei der Montage kann das Solarmodul mit einem ersten Ende in einer ersten Po sition in die Nut eingreifen und dann in eine zweite Position um eine Achse geschwenkt werden. Beim Verschwenken kann der Buchsenkörper auf den Steckkontakt aufgeschoben werden, der an dem Dacheindeckungselement ausgebildet ist.

Die Installation des Solarmoduls an einem erfindungsgemäßen Dacheinde ckungselement ist ähnlich der Anbringung eines Dacheindeckungselements, insbesondere eines Dachziegels oder eines Dachsteins, auf einem Hausdach. Für die Installation des Solarmoduls wird daher nicht zwingend ein Elektro- Installateur benötigt. An einem Hausdach können beispielsweise bereits in den Dachlatten, oder anderen Tragelementen der Dachkonstruktion, Strom schienen vorgesehen sein, sodass ein Dacheindeckungselement mit der Un terseite elektrisch leitend mit der Dachkonstruktion verbindbar ist. Auf der Oberseite des Dacheindeckungselements können auf einfache Weise Solar- module installiert werden. Mit der erfindungsgemäßen Dacheindeckungsan ordnung kann die Dachfläche eines Hausdaches einfach und flexibel mit So larmodulen bestückt werden. Im Freien liegende Kabel werden vermieden und durch die minimierte Länge der Stromleitungen sind auch Leistungsver luste minimiert. Der Tausch einzelner Solarmodulen ist einfach möglich und Solarflächen können ergänzt und/oder verändert werden.

Damit das Solarmodul fest mit dem Dacheindeckungselement verbunden werden kann, ist bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein Verrie gelungselement vorgesehen. Das Verriegelungselement ist an dem Buchsen körper gehalten und greift mit seinem freien Ende in eine im ersten Abschnitt des Durchgangselements ausgebildete Ausnehmung ein, wodurch der Gegen- Steckkontakt am Steckkontakt verriegelt ist. Das Verriegelungselement kann beispielsweise in Form eines Stiftes ausgestaltet sein. Der Stift ist durch eine Verriegelungsöffhung im Buchsenkörper durchführbar und greift mit einem freien Ende in die Ausnehmung am Steckkontakt ein. Solange der Stift in der Verriegelungsöffhung und der Ausnehmung angeordnet ist, kann das Solar modul nicht verschwenkt werden, sondern wird durch das Verriegelungsele ment und den am Dacheindeckungselement ausgebildeten L-förmigen Vor sprung gehalten. Das Verriegelungselement kann beispielsweise auch als Rastvorsprung oder als federnder Rastarm am Buchsenkörper ausgebildet sein. Der Rastvorsprung bzw. der Rastarm greift in die korrespondierende Rastausnehmung ein. Auf diese Weise ist eine lösbare Verbindung ohne zu sätzliche Bauteile geschaffen.

Gemäß einer weiteren Lehre bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines Dacheindeckungselements, insbesondere Dachziegel oder Dachstein, mit einer Oberseite, mit einer Unterseite und mit einem Steckkon takt, der sich von der Oberseite zur Unterseite erstreckt. Das erfindungsge mäße Verfahren ist gemäß Patentanspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass in ein konventionell herstellbares Dacheindeckungselement ein Durchgang eingebracht wird. In den Durchgang wird ein keramisches Durchgangsele- ment eingesetzt, das eine erste Stirnseite, eine zweite Stirnseite, mindestens eine Öffnung, die sich von der ersten Stirnseite zur zweiten Stirnseite er streckt und mindestens einen elektrischen Leiter, der innerhalb der Öffnung angeordnet ist, aufweist. Anschließend wird das Durchgangselement mit der Berandung des Durchgangs mittels Lot verbunden. Auf diese Weise kann ein herkömmliches Dacheindeckungselement, wie bei spielsweise ein Dachziegel oder ein Dachstein, zunächst auf bekannte Art und Weise hergestellt werden. Ein Dachziegel wird bei hohen Temperaturen gebrannt. Ein Dachstein benötigt einige Zeit zum Trocknen und Aushärten. Um die erforderlichen Maßgenauigkeiten einzuhalten und um die elektri- sehen Komponenten nicht zu beschädigen, erfolgt das Einbringen des Durch gangselements erst nach der Herstellung des Dacheindeckungselements. Durch die Verbindung des Durchgangselements mittels Lot, vorzugsweise ei nem Glaslot, wird das Durchgangselement stoffschlüssig an dem Dacheinde ckungselement befestigt. Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass der elektrische Leiter in der Öffnung des Durchgangselements einge presst und/oder eingelötet wird. Somit ist der elektrische Leiter zum einen fest mit dem Durchgangselement verbunden, zum anderen ist die Verbindung ebenfalls beständig gegenüber wetterabhängigen Veränderungen, die ein Dacheindeckungselement in jedem Fall erfahrt.

Im Einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemä ße Dacheindeckungselement, die erfindungsgemäße Dacheindeckungsanord nung sowie das erfindungsgemäße Verfahren auszugestalten und weiterzubil- den. Dazu wird verwiesen sowohl auf die den Patentansprüchen 1, 7 und 12 nachgeordneten Patentansprüche als auch auf die nachfolgende Beschrei bung von bevorzugten Ausfuhrungsbeispielen in Verbindung mit der Zeich nung. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Durchgangselements in ei nem Durchgang eines Dacheindeckungselements, im Längs schnitt,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines auf einem Dacheinde ckungselement befestigten Solarmoduls, im Längsschnitt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Montage eines Solarmoduls auf einem Dacheindeckungselement und

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Solarmoduls auf einem

Dacheindeckungselement.

Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung eines Teils eines Dacheindeckungs elements 1 mit einer Oberseite 2 und einer Unterseite 3. In das Dacheinde- ckungselement 1 ist ein Durchgang 4 eingebracht, in den ein keramisches Durchgangselement 5 eingesetzt ist. Das Durchgangselement 5 weist eine erste Stirnseite 6 und eine gegenüberliegende zweite Stirnseite 7 auf. Zwei Öffnungen 8 erstrecken sich von der ersten Stirnseite 6 zur zweiten Stirnseite 7. In den Öffnungen 8 ist jeweils ein elektrischer Leiter 9 eingepresst und eingelötet. Die erste Stirnseite 6 sowie die zweite Stirnseite 7 bilden jeweils ein Steckgesicht 10 eines das keramische Durchgangselement 5 und die elektrischen Leiter 9 umfassenden Steckkontakts 11. Der Steckkontakt 11 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zweipolig ausgestaltet. Das Durchgangselement 5 bzw. der Steckkontakt 11 ist mittels eines Lotes 12 mit der Berandung 13 des Durchgangs 4 abdichtend verbunden. Es be steht nicht nur eine stofFschlüssige, sondern auch eine formschlüssige Ver bindung, da jeweils an der Berandung 13 des Durchgangs 4 und an dem kera- mischen Durchgangselement 5 Hinterschneidungen 14 vorgesehen sind. Das Lot 12 ist somit teilweise in den Hinterschneidungen 14 angeordnet bzw. um schließt die Hinterschneidungen 14. Durch Erkalten und Erstarren des Lotes 12 entsteht so ein schwer lösbarer Formschluss.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Dacheindeckungsanord- nung 15 mit einem Dacheindeckungselement 1 und einem an dem Dachein deckungselement 1 befestigten Solarmodul 16. Das keramische Durchgangs element 5 steht über die Oberseite 2 des Dacheindeckungselements 1 mit ei nem ersten Abschnitt 17 über und bildet somit einen als Stecker ausgebilde ten Steckkontakt 11. An dem Solarmodul 16 ist ein zum Steckkontakt 11 kor- respondierender Gegensteckkontakt 18 als Buchse mit einem Buchsenkörper 19 ausgebildet. Der Buchsenkörper 19 umschließt dabei die äußere Mantel fläche 20 des keramischen Durchgangselements 5, so dass der Steckkontakt 11 durch den Buchsenkörper 19 vor äußeren Einflüssen abgeschirmt wird. Für eine verbesserte Dichtigkeit ist dabei an der äußeren Mantelfläche 20 ein Dichtungselement 21 in Form eines O-Rings angeordnet. Die elektrische Kontaktierung des Solarmoduls 16 mit dem Durchgangselement 5 ist somit staub- und wasserdicht ausgestaltet.

Das Solarmodul 16 ist auf den Steckkontakt 11 aufgeschoben. Das Dachein deckungselement 1 weist zusätzlich einen L-förmigen Vorsprung 22 auf, der eine Nut 23 bildet. Das Solarmodul 16 ist mit einem ersten Ende 24 in Ein griff mit der Nut 23, sodass das Solarmodul 16 sowohl auf den Steckkontakt 11 aufgeschoben ist, als auch durch die Nut 23 an dem Dacheindeckungsele ment 1 befestigt ist. Damit das Solarmodul 16 nicht ohne weiteres von dem Dacheindeckungselement 1 abgehoben werden kann, ist ein Verriegelungs- element 25 vorgesehen. Das Verriegelungselement 25 ist in Form eines Stifts ausgebildet und wird in einer Öffnung am Buchsenkörper 19 gehalten. Ein freies Ende 26 des Verriegelungselements 25 greift in eine Ausnehmung 27 ein, die an der äußeren Mantelfläche 20 am ersten Abschnitt 17 des Durch gangselements 5 ausgebildet ist. Solange das Verriegelungselement 25 in Eingriff mit dem Buchsenkörper 19 und dem Durchgangselement 5 ist, ist das Solarmodul 16 an dem ersten Abschnitt 17 des Durchgangselements 5 verriegelt. Ein Abheben des Solarmoduls 16 wird blockiert.

Fig. 3 zeigt, wie das Solarmodul 16 auf dem Dacheindeckungselement 1 montiert wird. Dazu wird das Solarmodul 16 zunächst in einer ersten Posi- tion mit einem ersten Ende 24 mit der Nut 23 des L-förmigen Vorsprungs 22 in Eingriff gebracht. Anschließend kann das Solarmodul 16 um eine Achse R in eine zweite Position verschwenkt werden. Beim Verbringen in die zweite Position wird der Buchsenkörper 19 auf den Steckkontakt 11 aufgeschoben, sodass der Steckkontakt 11 und der Gegensteckkontakt einander 18 kontak- tieren. Anschließend kann das Verriegelungselement 25 angebracht werden, sodass eine Bewegung des Solarmoduls 16 nicht mehr möglich ist. Die Mon tage des Solarmoduls 16 ist folglich ähnlich der Montage eines Dacheinde ckungselements 1 auf einer Dachkonstruktion. Idealerweise sind bereits die Dachbalken zumindest teilweise stromleitend und weisen entsprechende Ge gensteckkontakte für das Steckgesicht 10 der zweiten Stirnseite 7 des Durch gangselements 5 auf der Unterseite 3 des Dacheindeckungselements 1 auf. Auf diese Weise kann eine Montage der Solarmodule 16 auch ohne Elektro installateur erfolgen.

Fig. 4 zeigt ein an ein Dacheindeckungselement 1 angebrachtes Solarmodul 16 in einer perspektivischen Darstellung. Die Größe des Solarmoduls 16 rela tiv zum Dacheindeckungselement 1 ist variabel. Das Solarmodul 16 kann auch die gesamte Fläche des Dacheindeckungselements 1 überdecken, um ei ne effiziente Solarfläche zu erzielen. Denkbar ist auch, dass ein Solarmodul 16 flächenmäßig größer ausgestaltet ist als ein Dacheindeckungselement 1. Die benachbarten Dacheindeckungselemente 1 auf dem Dach müssen nicht zwangsweise erfindungsgemäß ausgestaltet sein, solange eine effiziente Ver legung der Solarmodule 16 gewährleistet werden kann. Bezugszeichen

1 Dacheindeckungselement

2 Oberseite

3 Unterseite

4 Durchgang

5 Durchgangselement

6 erste Stirnseite

7 zweite Stirnseite

8 Öffnung

9 elektrischer Leiter

10 Steckgesicht

11 Steckkontakt

12 Lot

13 Berandung

14 Hinterschneidung

15 Dacheindeckungsanordnung

16 Solarmodul

17 erster Abschnitt

18 Gegensteckkontakt

19 Buchsenkörper

20 äußere Mantelfläche

21 Dichtungselement

22 L-förmiger Vorsprung

23 Nut

24 erstes Ende

25 Verriegelungselement

26 freies Ende

27 Ausnehmung

Claims

Patentansprüche

1. Dacheindeckungselement (1), insbesondere Dachziegel oder Dach stein, mit einer Oberseite (2), mit einer der Oberseite (2) gegenüberliegenden Unterseite (3) und mit einem Durchgang (4), der sich von der Oberseite (2) zur Unterseite (3) erstreckt,

dadurch gekennzeichnet,

dass in dem Durchgang (4) ein isolierendes Durchgangselement (5) angeord net ist, dass das Durchgangselement (5) gegen äußere Einflüsse abdichtend mit dem Dacheindeckungselement (1) verbunden ist, dass das Durchgangs element (5) eine erste Stirnseite (6) auf der Seite der Oberseite (2) und eine zweite Stirnseite (7) auf der Seite der Unterseite (3) aufweist, dass das Durchgangselement (5) mindestens eine Öffnung (8) aufweist, die sich von der ersten Stirnseite (6) zur zweiten Stirnseite (7) erstreckt, dass in der min destens einen Öffnung (8) mindestens ein elektrischer Leiter (9) angeordnet ist und dass die erste und/oder zweite Stirnseite (6, 7) des Durchgangselements (5) derart ausgestaltet ist, dass die erste und/oder zweite Stirnseite (6, 7) ein Steckgesicht (10) eines das Durchgangselement (5) und den mindestens ei nen elektrischen Leiter (9) umfassenden Steckkontaktes (11) bilden.

2. Dacheindeckungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Durchgangselement (5) mittels eines Lotes (12) mit der Beran dung (13) des Durchgangs (4) verbunden ist.

3. Dacheindeckungselement (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass an dem Durchgangselement (5) mindestens eine Hinterschnei dung (14) ausgebildet ist, sodass zwischen dem Durchgangselement (5) und dem Lot (12) zusätzlich eine formschlüssige Verbindung gebildet ist.

4. Dacheindeckungselement (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge kennzeichnet, dass an der Berandung (13) des Durchgangs (4) mindestens ei ne Hinterschneidung (14) ausgebildet ist, sodass zwischen dem Dacheinde ckungselement (1) und dem Lot (12) zusätzlich eine formschlüssige Verbin dung gebildet ist.

5. Dacheindeckungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, dass das Durchgangselement (5) aus einem kerami schen Werkstoff besteht.

6. Dacheindeckungselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da- durch gekennzeichnet, dass das Dacheindeckungselement (1), das Lot (12) und das Durchgangselement (5) einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffi zienten, vorzugsweise denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten aufwei sen.

7. Dacheindeckungsanordnung (15) mit einem Dacheindeckungsele- ment (1), insbesondere Dachziegel oder Dachstein und mit einem an der

Oberseite (2) des Dacheindeckungselements (1) befestigten Solarmodul (16), dadurch gekennzeichnet,

dass das Dacheindeckungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aus gestaltet ist.

8. Dacheindeckungsanordnung (15) nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, dass das Durchgangselement (5) mit einem ersten Abschnitt (17) über die Oberseite (2) des Dacheindeckungselements (1) übersteht und dass an dem Solarmodul (16) ein zum Steckkontakt (11) korrespondierender Ge gensteckkontakt (18) als Buchse mit einem Buchsenkörper (19) ausgebildet ist.

9. Dacheindeckungsanordnung (15) nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, dass der erste Abschnitt (17) eine äußere Mantelfläche (20) auf weist, an der ein Dichtungselement (21), insbesondere ein O-Ring, vorgese hen ist.

10. Dacheindeckungsanordnung (15) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Dacheindeckungselement (1) ein etwa L-förm- iger Vorsprung (22) ausgebildet ist, der eine Nut (23) ausbildet, dass das So larmodul (16) mit einem ersten Ende (24) in die Nut (23) eingreift und über den Gegensteckkontakt (18) elektrisch leitend mit dem Steckkontakt (11) verbunden ist.

11. Dacheindeckungsanordnung (15) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungselement (25) vorgesehen ist, dass das Verriegelungselement (25) an dem Buchsenkörper (19) gehalten ist und mit seinem freien Ende (26) in eine im ersten Abschnitt (17) des Durch gangselements (5) ausgebildeten Ausnehmung (27) eingreift, wodurch der Gegensteckkontakt (18) am Steckkontakt (11) verriegelt ist.

12. Verfahren zur Herstellung eines Dacheindeckungselements (1), insbe- sondere Dachziegel oder Dachstein, mit einer Oberseite (2), mit einer Unter seite (3) und mit einem Steckkontakt (11), der sich von der Oberseite (2) zur Unterseite (3) erstreckt,

dadurch gekennzeichnet,

dass in ein konventionell herstellbares Dacheindeckungselement (1) ein Durchgang (4) eingebracht wird, dass ein keramisches Durchgangselement (5) in den Durchgang (4) einge setzt wird, wobei das Durchgangselement (5) eine erste Stirnseite (6) und ei ne zweite Stirnseite (7) aufweist, wobei das Durchgangselement (5) mindes tens eine Öffnung (8) aufweist, die sich von der ersten Stirnseite (6) zur zweiten Stirnseite (7) erstreckt und wobei mindestens ein elektrischer Lei ter (9) innerhalb der Öffnung (8) angeordnet ist und dass das Durchgangselement (5) mit der Berandung (13) des Durchgangs (4) mittels eines Lotes (12) verbunden wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der elekt- rische Leiter (9) in der Öffnung (8) des Durchgangselements (5) eingepresst und/oder eingelötet wird.