WO2022268398A1 - Solar roof tile and method for producing a solar roof tile - Google Patents

Solar roof tile and method for producing a solar roof tile Download PDF

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WO2022268398A1
WO2022268398A1 PCT/EP2022/062602 EP2022062602W WO2022268398A1 WO 2022268398 A1 WO2022268398 A1 WO 2022268398A1 EP 2022062602 W EP2022062602 W EP 2022062602W WO 2022268398 A1 WO2022268398 A1 WO 2022268398A1
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WO
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solar roof
tile
roof tile
glass
housing frame
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/062602
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Hakenberg
Original Assignee
Paxos Consulting & Engineering GmbH & Co. KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to DE112022003247.2T priority Critical patent/DE112022003247A5/en
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
    • H02S20/23Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings specially adapted for roof structures
    • H02S20/25Roof tile elements

Definitions

  • the invention relates to a solar roof tile.
  • the invention also relates to a method for producing a solar roof tile.
  • Solar roof tiles are known and are used instead of or in addition to solar modules on roofs to utilize solar energy.
  • Solar roof tiles have a photovoltaic module for converting solar energy into electrical energy.
  • solar roof tiles also include shingles or roof shingles with an integrated photovoltaic module.
  • a fundamental problem continues to be that the solar roof tiles, despite the integration of fundamentally sensitive components such as a photovoltaic module, have to meet the same requirements in terms of safety, such as storm protection or protection against hail, as conventional roof tiles made of clay, concrete or plastic. Since glass is often used when installing the photovoltaic modules, this represents a challenge.
  • the aim here is to ensure that the production costs for solar roof tiles do not become too high, so that an energy transition towards the use of regenerative energies can be further promoted.
  • the need for a wide variety of materials and thus the diverse use of resources for the complex, multi-component product of a solar roof tile compared to commonly used roof tiles represents a problem. It is also important for acceptance by the end customer and depends on the production and the individual components used in the solar roof tiles pose a particular challenge in that the solar roof tiles, which have several components, are just as compact and similar in appearance to the commonly used roof tiles made of clay, concrete or plastic.
  • the object of the invention is to propose an improved solar roof tile.
  • One object is to propose a solar roof tile that is built as compactly as possible, but at the same time can withstand extreme weather conditions such as hail and is operationally reliable, as well as being particularly environmentally friendly thanks to an improved global energy yield and is as cost-effective and resource-saving as possible to produce.
  • a further object consists in proposing a method for the production of such a solar roof tile which is as efficient as possible.
  • the present invention has recognized that the photovoltaic module or the PV cells of the photovoltaic module are particularly well protected and at the same time integrated into the glass package in a compact manner, and this in turn is integrated into the housing frame in a well protected and compact manner.
  • a particularly compact design of a solar roof tile is also achieved with the use of fewer components that are easy to manufacture. Protection against adverse weather conditions, in particular against hail, can be advantageously achieved by firmly installing the glass package in the housing frame.
  • a solar roof tile having a housing frame, a photovoltaic module and a back plate for attachment to the substrate, in particular to a roof batten.
  • a cavity with at least two openings is formed below the photovoltaic module within the housing frame in such a way that ambient air can flow through it.
  • the proposed solar roof tile is characterized in that the photovoltaic module or the PV cells is integrated into a glass package and the glass package is firmly connected to the housing frame.
  • a process for the production of a proposed solar roof tile is proposed in detail, the glass package being produced separately and used for the production of the solar roof tile the top of the tile is inserted counter to the longitudinal direction of the solar roof tile into a receiving space of the housing frame facing the outside of the tile and is firmly connected to the housing frame.
  • a beaver tail tile has an elongated shape with a semi-circular free end.
  • the beaver tail design with a semi-circular free end is also called a round beaver cut.
  • There are other different cut types of a plain tile design that are also possible, for example a hexagonal plain tile, a pointed diamond plain tile, a Gothic plain tile, a coat of arms plain tile, a segment cut plain tile, a straight cut plain tile, or a straight cut plain tile with rounded corners.
  • the solar roof tile basically represents a three-dimensional body which, in the example of a flat tile design, essentially resembles a cuboid and which can therefore basically be assigned six different sides, which are to be defined below by name.
  • a solar roof tile according to the beaver tail design mentioned has, for example, a semicircular free end on its lower side, but the six sides defined below can also be assigned to this three-dimensional body in principle:
  • the solar roof tile always includes a side facing the house, which is referred to as the brick back. There is also an opposite side facing the surrounding area, which is referred to as the brick outside.
  • the voneinan the spaced tile back and tile outside are on the other four Be th, based on the components of the solar roof tile about the housing frame of the solar roof tile, connected to each other.
  • These four sides are referred to as follows when seen from above on the outside of the solar roof tile: the side arranged on the left as the left tile flank side; the side arranged on the right as the right brick flank side; the lower side as a brick front, which is on a sloping roof mounted facing the ground or the eaves and, in the case of the beaver tail design, is designed, for example, in a semicircular shape; and the upper side as a brick top, which is mounted on a pitched roof facing away from the ground or facing the roof ridge.
  • a width direction extends from the left tile flank side to the right tile side. flank side; perpendicular to the width direction in turn extends a length direction in the sense of a y-direction from the brick front side to the brick top side; Finally, a height direction extends perpendicularly to the width direction and to the length direction in the sense of a z-direction from the back of the tile to the outside of the tile.
  • the basic rule is that the solar radiation is converted into electricity by solar cells in the photovoltaic module.
  • the global energy yield can be improved, since the solar radiation can be converted into heat, since the cavity for absorbing waste heat from the photovoltaic modules or the heating of the air located under the outside of the brick and via the openings for the targeted transmission of this heating air is suitable.
  • the solar roof tile is very robust against environmental influences, especially since the glass package is permanently installed in the housing frame.
  • the fact that the glass package can be connected to the frame immovably or invariably with regard to its position relative to the housing frame means that the solar roof tile can also withstand storms or even hailstorms.
  • the solar roof tile is also inexpensive because few components are required, and also environmentally friendly because little material is used.
  • the mentioned design of a flat tile is used in particular in the USA. 75% of the roofs there have so-called Asphalt Roof Shingles with a service life of 15 to 30 years.
  • the flat tile according to the invention is essentially reproduced in this embodiment variant of this basic form.
  • Exemplary dimensions for solar roof tiles in the alternative beaver tail design referred to are: Dimensions: the width is 180 mm while the length is 350 mm; Material thickness: 12 mm; Number per m 2 : 36.
  • the solar roof tile according to the invention is extremely flat and easy to install.
  • a housing frame in which a photovoltaic module is arranged it has a cavity through which ambient air can flow.
  • the ambient air cools the photovoltaic module, slows down the aging process of the PV cells and increases efficiency.
  • the dissipated heat can be used by introducing the heated air flow directly or indirectly, for example into a heat exchanger or into a heat pump.
  • the rear panel is preferably made of spring steel and behind the photovoltaic module, between the two outer sides of the frame, added. In this case, a rivet connection can be provided.
  • a special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the glass package is joined to the housing frame by means of an adhesive connection.
  • a particularly compact design can be achieved in this way, which is also particularly reliable and protected against extreme weather conditions such as hailstorms.
  • the housing frame is preferably designed as an E-profile in terms of cross section.
  • the glass package can be framed particularly advantageously in the receiving space of the E-profile facing the outside of the tile. Glue can be particularly easily added to this receiving space and connected to the glass package.
  • a particular embodiment of the solar roof tile is characterized in that the glass package has a front side glass facing the outside of the solar roof tile, and that an edge of the front side glass facing the outside of the solar roof tile is in the area in contact with the housing frame has a circumferential bevel. Due to the all-round bevel, there is no sharp, right-angled edge seen in the height direction or pointing in the direction of the outside of the tile. The bevel or chamfer in this area improves the edge protection and thus the solar roof tile is more reliable and better protected against hail protection, for example. Gluing to the housing frame, for example, can also be designed more effectively and the bond formed and the compactness can thus be improved.
  • a special embodiment of the solar roof tile, as described in claim 3, is characterized in that the housing frame has a protective edge on its frame outside facing a tile outside of the solar roof tile.
  • the protective edge preferably encompasses the glass package partially at a peripheral edge facing the outside of the solar roof tile.
  • the edge protection of the glass package and thus the operational safety and protection against adverse weather conditions, such as hail, of the entire solar roof tile is thus further improved.
  • the protective edge of the housing frame is formed by a circumferential bevel in the area in contact with the glass package.
  • the circumferential bevel of the housing frame can have a sloping surface that points in the direction of the back of the tile.
  • the inclined surface can be designed to correspond to the circumferential bevel of the peripheral edge of the front side glass of the glass package.
  • the edge protection of the glass package and thus the operational safety and protection against adverse weather conditions, such as hail, of the entire solar roof tile is thus further improved.
  • a particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 4, is characterized in that the glass package is formed at least from the following components: a brick outside of the solar roof tile facing front side glass; also from photovoltaic elements, which are arranged lying below the front side glass.
  • the glass package is also formed from rear glass, with the photovoltaic elements being arranged lying between the front glass and the rear glass. It is thus a particularly compact and at the same time reliable construction of the solar roof tile he goes.
  • a film can also be provided instead of the rear glass.
  • a special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the front glass is larger in terms of its extent in the area than the photovoltaic elements.
  • the front side glass in the lower area of the brick front side is free of photovoltaic elements arranged underneath.
  • an advantageous compact arrangement of the solar roof tiles can be achieved on the roof, since the solar roof tiles are arranged in an overlapping manner and yet light can be transmitted through to the photovoltaic elements of a solar roof tile below.
  • An overlapping arrangement is also advantageous against storm suction.
  • a special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the front glass is larger than the rear glass in terms of its area extension.
  • a step in the height direction can advantageously be provided and a little installation space can be made available in the interior of the solar roof tile.
  • the free surface of the portion of the front glass that is larger in extent and points downwards away from the outside of the tile counter to the vertical direction of the solar roof tile can also be provided as a joining surface.
  • a junction box with a corresponding joint surface can be connected here.
  • the design of the solar roof tile is therefore particularly compact.
  • a particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 5, is characterized in that at least one connection box with connection elements of the photovoltaic module is provided, the connection box, seen in the height direction of the solar roof tile, having both an outer surface section and a section opposite the outer surface Has section set back joint surface for connecting to the glass package.
  • An adhesive connection is preferably provided between the joint surface of the junction box and that of the glass package, in particular the front glass.
  • the at least one junction box has a space for accommodating at least one fastening element required for installation on a roof. This arrangement has the advantage that laying on the roof is extremely quick and easy.
  • a particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 6, is characterized in that the housing frame has a front cover facing a tile front side, the front cover having at least one slot for forming a free connection of the cavity with the environment.
  • the solar roof tile is particularly reliable. This is because water that collects in the cavity or behind the photovoltaic module can drain off through slits.
  • ambient air that is heating up and accumulating in front of the front cover can also be sucked into the cavity via those slots, so that the usable heat of the air flow forming in the cavity and thus the global energy yield can be increased.
  • a special embodiment of the solar roof tile, as described in claim 7, is characterized in that the housing frame has a left-hand frame element facing a left-hand tile flank side and a right-hand frame element facing a right-hand tile flank side.
  • the left-hand frame element or the right-hand frame element has a lateral extension section for forming a rainwater drainage channel between adjacent solar roof tiles when a roof is covered.
  • the overall operational safety is increased, since a safe drainage of rainwater can be guaranteed.
  • the housing frame can be designed in one piece. It is also preferred that the right-hand frame element or the left-hand frame element extends further downwards than the other left-hand frame element or right-hand frame element, as viewed counter to the vertical direction of the solar roof tile.
  • a particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 8, is characterized in that a storm protection profile is attached to a rear glass of the glass package and/or to one or the front cover of the housing frame, which is designed to protect the rear panel of at least one fen to rear grip other solar roof tile from the tile outside in the direction of its tile back when the solar tile with the storm safety profile in the covered state of a roof connects to the tile top of at least one other solar roof tile.
  • the solar roof tile with the storm protection profile is particularly stable and safe to install.
  • the storm protection profile offers an additional anchor point on the back plate of the other or several other neighboring solar roof tiles. This results in a particularly strong bond between the solar roof tiles connected to one another in this way.
  • all solar roof tiles arranged on the roof are involved in such a composite, either by providing the rear sheet (e.g. with the bottom solar roof tiles or a bottom row of solar roof tiles, which are mounted on a pitched roof and are closest to the ground or the eaves ) or by providing the storm protection profile (e.g.
  • the storm protection profile in order to connect the solar roof tile with the storm protection profile, for example, to two other solar roof tiles that are arranged under it, the storm protection profile is preferred designed to reach behind the back plates of the two other solar roof tiles, preferably where the other two solar roof tiles in the composite border each other laterally.
  • the storm protection profile can preferably be arranged centrally on the back glass or in the center in relation to the front cover of the solar roof tile that includes the storm protection profile.
  • Central refers to the position of the storm protection profile along the front side of the solar roof tile that carries the storm protection profile. Descriptively explained, using three connected solar roof tiles as an example, these form an arrangement similar to an equilateral triangle, with the solar roof tile with the storm protection profile represents the upper tip of the triangle and the two solar roof tiles, in whose back plates the storm protection profile engages, represent the lower side of the triangle .
  • the storm protection profile is preferably designed in the manner of a clip.
  • This can preferably be designed in the manner of a U, with one of the legs of the U (not necessarily of equal length) having a recess which is preferably arranged centrally in the upper edge of the leg.
  • the base of the U can also be flat.
  • the storm protection profile can be, for example, a storm protection sheet metal or also a profile as an extruded profile, in particular an aluminum extruded part, or the like.
  • the storm protection profile is preferably firmly connected to the back glass and/or the housing frame, particularly preferably glued. More preferably, it is bonded to the back glass.
  • the storm protection profile is particularly preferably arranged in relation to the tile front side in the middle on the rear glass.
  • the storm protection profile is preferably arranged close to the edge of the housing frame, which is associated with the brick front. The exact distance results from the intended relative position of the solar roof tiles to be connected to the storm protection profile on the roof and can be determined accordingly by a specialist. This also applies to the geometric features of the storm protection profile, which are described in more detail below.
  • the storm suction securing profile can be connected to the front cover, either by gluing it in the same way or, preferably, by clipping it to the front cover or, in general, to the housing frame.
  • the storm surge protection profile can be clamped into the front cover or a plug-in connection with the front cover.
  • the storm surge protection profile can then advantageously be clipped into the housing frame.
  • a particular embodiment of the solar roof tile is as described in claim 9, characterized in that the storm protection profile comprises a fastening section arranged on the rear side glass and an engagement section which is opposite the fastening section in such a way that between the fastening section and the engagement section There is a distance which is dimensioned such that the engagement section is arranged at least in sections between the rear sheet of the at least one other solar roof tile and a roof batten associated therewith when the roof is in the covered state.
  • the attachment portion is preferably glued to the back glass.
  • a special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the storm protection profile is U-shaped and one leg of the U forms the fastening section and the other leg of the U forms the engagement section.
  • a special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the engagement section is designed essentially like a fork.
  • the engagement portion comprises two sheet metal tongues separated by a recess forming the fork shape and easily engageable behind one or two rear sheets.
  • a special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the storm protection profile is designed as a storm protection plate and the storm surge protection plate can be produced by punching a recess in an edge area of a semi-finished sheet metal product and bending the edge area with the recess by essentially 90° relative to the rest of the semi-finished sheet metal product and that the rest of the sheet metal semi-finished product is also bent by essentially 90° in the same direction in an edge area opposite the edge area with the recess.
  • the semi-finished sheet metal product is preferably substantially rectangular and preferably includes rounded corners.
  • a particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 10, is characterized in that the housing frame and/or a storm protection profile, which is connected to a back glass of the glass package and/or to one or the front cover of the housing frame, such is or are designed to be at least partially electrically conductive, that the housing frame and/or the storm protection profile serves as equipotential bonding when a roof is covered.
  • the housing frame and/or the storm protection profile preferably via other components that are at least partially electrically connected to it, such as the rear panel, the electrically conductive connection for potential equalization to the substrate in the roof, i.e. in particular to the roof batten, can be formed.
  • a substructure made of a special material can also be provided on the roof battens for this purpose.
  • Substructures and adhesive tape made of metal, preferably aluminum, for example self-adhesive stainless steel tape, can be used.
  • the equipotential bonding can advantageously be implemented across vertically or horizontally adjacent solar roof tiles. This can be done within a row of solar roof tiles via the storm protection profile, namely by producing an electrically conductive contact between the back plates of adjacent solar roof tiles and thus their housing frames.
  • the storm protection profile can also be electrically conductively connected to the housing frame of your own solar roof tile (which includes the storm protection profile). By reaching behind the back plate or sheets of the other solar roof tile or the resulting electrically conductive connection, potential equalization then also takes place between solar roof tiles of vertically adjacent solar roof tiles or rows of solar roof tiles.
  • the material of the storm protection profile is preferably matched to the material of the rear panel to be gripped from behind (e.g. spring steel) in order to avoid, for example, electrically induced corrosion at the contact point or also to avoid mechanically induced abrasion at the contact point.
  • the latter can occur, for example, as a result of differences in the hardness of the materials in the event of wind-induced vibrations.
  • the specialist is able to make the necessary adjustments.
  • Aluminum or stainless steel, for example come into consideration as preferred materials for the storm protection profile.
  • a particular embodiment of the method, as described in claim 12, is characterized in that the glass package and the housing frame are glued together.
  • An adhesive connection can be carried out quickly and inexpensively and ensures that the components are securely bonded, even in adverse weather conditions such as hailstorms.
  • a particular embodiment of the method, as described in claim 13, is characterized in that the housing frame is made by means of an extrusion process, preferably made of aluminum.
  • a very cheap and fast production of the solar roof tile is guaranteed. Few components and few processing steps are required.
  • a left-hand frame element, a right-hand frame element and a front cover of the housing frame can preferably be formed by bending an extruded profile into the desired shape.
  • such a one-piece design of the housing frame leads to rapid production and also to a high level of operational reliability of the solar roof tile even in storms or hail, since possible connection or joint points as weak points of the housing frame are eliminated.
  • the desired coloring of the housing frame can preferably be provided by subsequent surface finishing (powder coating).
  • a particular embodiment of the method, as described in claim 14, is characterized in that the housing frame, preferably also a front side glass of the glass package, is given a desired coloring by means of a coating process, preferably a powder coating.
  • the solar roof tile according to the invention can have a multi-layer coating made of glass, which can be implemented in all RAL tones. The overall impression is extremely homogeneous. In addition, the appearance can be optimally adapted to that of the commonly used roof tiles made of clay, concrete or plastic.
  • a particular embodiment of the method, as described in claim 15, is characterized in that a storm protection profile is arranged on a rear glass of the glass package and is firmly connected to it and/or that a/the storm protection profile is attached to the housing frame, in particular to one/of the Frontabde cover of the housing frame, arranged and firmly connected to this / this.
  • One variant is to attach the storm protection profile by gluing, particularly preferably on the rear glass.
  • it can also be connected to the housing frame by, for example, screws, rivets or welding, or even be formed out of the housing frame.
  • the storm suction protection profile can be clamped into the front cover or can be plugged into the front cover.
  • the storm surge protection profile can then advantageously be clipped into the housing frame.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view from above of a proposed solar roof tile with fastening means in an exploded view
  • FIG. 2 shows the solar roof tile from FIG. 1 in the assembled state in a schematic front view
  • FIG. 3 shows the solar roof tile from FIG. 2 in a schematic rear view
  • FIG. 4 shows the solar roof tile from FIG. 2 in a schematic top view
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a proposed solar roof tile in view a) in a schematic perspective view from above of the solar roof tile with fastening means in an exploded view, and in view b) in a schematic top view;
  • FIG. 6 shows a section of a proposed solar roof tile in a schematic sectional view in a state mounted on a proposed roof according to view b) of FIG. 9, and shortly before the assembled state according to view a) of FIG. 9;
  • FIG. 8 shows a sectional view of a section of two solar roof tiles that are horizontally adjacent to one another on a proposed roof in the area of the adjacent lateral frame elements;
  • FIG. 9 shows a schematic front view of a housing frame of a proposed solar roof tile
  • FIG. 10 shows a sectional view through a front cover of a housing frame of a proposed solar roof tile along section line AA in FIG. 9;
  • 11 shows a top view of a portion of a schematically illustrated before proposed roof, covered with horizontally and vertically adjacent solar roof tiles, according to view a) with solar roof tiles in plain tile design, and according to view b) with solar roof tiles in flat tile design;
  • FIG. 12 shows a schematic perspective view from below of a proposed solar roof tile with a storm protection profile
  • Fig. 13 an exemplary arrangement of solar roof tiles with storm protection profile on a roof.
  • FIGS. 1 to 4 A first exemplary embodiment of a solar roof tile 1 is shown in FIGS. 1 to 4 .
  • the solar roof tile 1 is a so-called flat tile in flat tile design.
  • An alternative design is the beaver tail design.
  • a corresponding solar roof tile 1 in the biscuit design is shown in FIG. 5, as well as in multiple versions in terms of vertically and horizontally adjacent solar roof tiles 1 in FIG. 11 in a state laid on a proposed roof 10 .
  • a beavertail roof tile, as in FIG. 5 or FIG. 11a) has an elongated shape with a semi-circular free end.
  • the beaver tail design with a semi-circular free end is also called a round beaver cut.
  • beaver tail designs for example a hexagonal beaver, a pointed diamond beaver, a Gothic beaver, a coat of arms beaver, a segment cut beaver, a straight cut beaver, or a straight cut beaver with rounded corners.
  • the solar roof tile 1 basically represents a three-dimensional body which, in the example of a flat tile design, essentially resembles a cuboid and which can therefore in principle be assigned six different sides, which are to be defined below by name.
  • the solar roof tile 1 in plain tile design also has a semicircular free end, for example, on its lower side, but this can also be the case three-dimensional body basically the six sides defined below are assigned:
  • the solar roof tile 1 basically always includes a side facing the house, which is referred to as the tile back 5 . In the state laid on the roof 10, the tile backside 5 is on the roof 10, specifically mostly partially on a roof batten 11 (FIG. 11).
  • the spaced-apart tile back 5 and tile outside 6 are connected to one another via the other four sides, based on the components of the solar roof tile 1, for example via the housing frame 20 of the solar roof tile 1. These four sides are denoted as follows in plan view from above onto the outside of the brick 6 (as shown, for example, in FIG. 4 and in FIG.
  • a width direction x extends from the left tile flank side 7 to the right brick flank side 8; perpendicular to the width direction x in turn extends a length direction y in the sense of a y-direction from the brick front 9 to the brick top 12; Finally, perpendicular to the width direction x and the length direction y, a height direction z extends in the sense of a z-direction from the back of the tile 5 to the outside of the tile 6.
  • the solar roof tile 1 is made up of the following three components: the housing frame 20, a photovoltaic module 40, and a rear panel 60.
  • the housing frame 20 represents the lateral edges of the solar roof tile 1, viewed only in the width direction x and against the length direction y.
  • the housing frame thus closes essentially the left brick flank side 7, the right Zie gel flank side 8 and the brick front 9, while the brick top 12 remains free of the housing frame 20 open.
  • a cavity 2 is also formed within the housing frame 20 .
  • the cavity 2 is in turn bounded by the photovoltaic ikmod ul 40 as viewed in the height direction z towards the outside 6 of the brick.
  • the photovoltaic module 40 closes the cavity 2 at least partially.
  • the cavity 2 is partially delimited by the rear plate 60 towards the rear side 5 of the brick.
  • the rear panel 60 is designed as a web-like connection between a left-hand frame element 21 and a right-hand frame element 5 .
  • the left frame element 21 faces the left brick flank side 7 and essentially forms it, while the right frame element 22 faces the right brick flank side 8 and essentially forms it.
  • Due to the web-like design of the rear panel the cavity 2 is only partially closed by the rear panel 60 .
  • the hollow space 2 is therefore open to the back of the brick 5 in a large section. Accordingly, an opening 3 is formed from the environment into the cavity 2 of the solar roof tile 1, the opening 3 can also be referred to as the lower opening.
  • a further opening 4 of the cavity 2 to the environment is formed on the other side of the back plate 60 in turn, in the direction of the top side 12 of the tile.
  • This opening 4 can also be referred to as the upper opening 4 .
  • the rear plate 60 which connects the two lateral frame elements 21, 22 in the longitudinal direction y in sections to form the rear side of the tile 5 and to form the two openings 3, 4 of the cavity 2, therefore separates the two openings 3, 4 from one another .
  • the cavity 2 is thus formed below the photovoltaic module 40 and within the hous ing frame 20 .
  • the cavity 2 is used to utilize heat by allowing it to be given off to a fluid stream flowing through the cavity 2 .
  • the cavity 2 with the two openings 3, 4 is designed in such a way that ambient air U can flow through the cavity. That ambient air U is partially indicated in the figures by a dashed arrow.
  • the (lower) opening 3 can also be referred to as the inflow opening and the (upper) opening 4 as the outflow opening.
  • the photovoltaic module 40 which is arranged and aligned to absorb the solar radiation, heats up considerably.
  • the ambient air U flowing through the cavity 2 can on the one hand cool down the photovoltaic module 40 and thus also increase the thermal load and service life of the same.
  • the waste heat drawn off in this way from the photovoltaic module 40 can also be used advantageously to increase the global energy yield. In this way, the heat can be dissipated in a targeted manner and used elsewhere in the household, for example.
  • Heat exchangers and heat pumps are exemplary applications.
  • Natural convection for example on a sloping roof, supports the flow of heat, since the ambient air, which is becoming increasingly heated, automatically rises in the direction of the roof ridge.
  • the guidance of the heat flow ie the ambient air U guided through the cavities 2, can be supported, but also actively, for example by the targeted provision of fans or a targeted suction of the heated air at the desired location provoked in the house.
  • the housing frame 20 also has a front cover 23 in addition to the described left-hand frame element 21 and right-hand frame element 22 , both of which can generally be called lateral frame elements and which both extend in the longitudinal direction y.
  • the frame element 20 is constructed in three parts from the three ge-mentioned components, the frame element 20 shown being produced from an extruded profile according to the exemplary embodiment lying before and being brought into the desired three-part shape by bending.
  • the front cover 23 is assigned to the brick front side 9 and connects the left and right frame elements 21, 22 to one another.
  • the front cover has a number of slots 24 for forming a free connection between the cavity 2 and the environment. In this way, among other things, a calmed area can be provided, since the acting capillary forces would otherwise be higher without the provision of the slits 24 .
  • the slits 24 thus contribute to reducing the capillary forces.
  • ambient air that is heating up and accumulating in front of the front cover 23 can also be sucked into the cavity 2 via those slots 24, so that the usable heat of the fluid flow from ambient air U forming in the cavity 2 and thus the global energy yield can be increased.
  • the photovoltaic module 40 is particularly well protected and at the same time is integrated into the solar roof tile 1 in a compact manner.
  • the photovoltaic module 40 or the PV cells is integrated into a glass package 41 and the glass package 41 is firmly connected to the housing frame 20 .
  • the glass package 41 is well protected and integrated into the housing frame 20 in a compact manner.
  • the connection between the housing frame 20 and the glass package 41 is designed in such a fixed manner that the glass package 41 is integrated into the housing frame 20 in an unchangeable manner with regard to its position relative to the housing.
  • the glass package 41 can not be pushed ver relative to the housing frame 20 in the assembled state of the solar roof tile 1 .
  • the glass package 41 is glued to the housing frame 20 to form the secure connection.
  • the protection against adverse weather conditions, in particular against hail, can be advantageously achieved by the fixed installation of the glass package 41 in the housing frame 20.
  • the glass package 41 is joined to the housing frame 20 by means of an adhesive connection, in that it is glued in the upper area of the constructed “E-profile” or “F-profile” of the housing frame 20.
  • the profile of the housing frame 20 can be seen from the illustrations in FIGS. 7, 8 and 10.
  • FIG. 7 shows a left frame element 21 in view a) in a sectional view along a sectional plane spanned by the height direction z and width direction x, ie in a longitudinal section.
  • a right-hand frame element 22 is shown in a corresponding longitudinal section.
  • the two lateral frame elements 21, 22 that are not symmetrically designed could also be the other way around than shown, which would mean that the left frame element 21—instead of the right frame element 22 as shown here—has elements like the lateral components described in more detail later Foothills section 34 or open Aufnah memulde 35 has.
  • FIG. 10 there is shown a cross section through the front cover 23, taken along section lines A-A of Fig. 9, showing the front cover in a front view as viewed along the length direction y. 8 shows an application example of two horizontally adjacent solar roof tiles 1, which are only partially shown, in a corresponding longitudinal section.
  • the left and right frame elements 21, 22 correspond to an "F-profile" with two projections pointing in the direction of the interior of the solar roof tile 1, namely an outer projection 25 and an inner projection 26.
  • the front cover 23 in turn, as shown in Fig. 9 and can be seen from the section in FIG. 10, is designed as an “E profile” with three projections pointing into the interior, namely with an outer projection 27, an inner projection 28 and a rear projection 29.
  • the front cover 23 - different from the present provides and analogous to the left and right frame element 21, 22 - be formed as an "F-profile".
  • the glass package 41 is accommodated non-displaceably in one formed between the outer projections 25, 27 and inner projections 26, 28 receiving space 30 of the housing frame 20 and firmly glued there.
  • the receiving space 30 encloses the glass package 41 in the lateral directions, i.e. in and against the width direction x, and the receiving space 30 also partially supports the glass package 41 both upwards and downwards, i.e. in and against the height direction z.
  • a particularly advantageous manufacturing method for the solar roof tile 1, which is fast and resource-saving with regard to the individual process steps, is characterized by the following steps:
  • the glass package 41 is first manufactured separately and then, to manufacture the solar roof tile 1, from the tile top 12 in the opposite direction to the length y of the solar roof tile 1 is inserted into the receiving space 30 of the housing frame 20 facing the tile outside 6 and is firmly connected to the housing frame 20 there. Concretely, the glass package 41 and the housing frame 30 are glued together.
  • the housing frame 30 is manufactured by means of an extrusion process, specifically in the specific example made of aluminum.
  • the left-hand frame element 21, the right-hand frame element 22 and the front cover 23 are formed together in that the extruded profile is brought into the desired shape by bending.
  • a one-piece production can be advantageous if the connection points are reduced as potential weak points and, above all, with regard to the production costs.
  • a multi-part production from separate components of the housing frame 20, in particular the design of the housing frame 20 as a three-part variant, is also possible.
  • the multi-part production of the housing frame 20 from several individual and separate components can also be preferred, for example, if different cuts are implemented in the individual frame components, such as the left frame element 21, the right frame element 22, and the front cover 23, for example due to a one-sided adjoining Water gutter (see also Fig. 7 and Fig. 8: rain gutter 36).
  • the housing frame 20 is particularly advantageously designed in such a way that it acts as edge protection for the photovoltaic module 40 or the glass package 41 .
  • the glass package 41 has the following three components: a front side glass 42 facing the brick outside 6; also photovoltaic elements 43; and finally a back-glass 44.
  • the back-glass 44 is on the opposite side of the front- Glass 42 arranged.
  • the photovoltaic elements 43 in turn are arranged directly below the front side glass 42, seen from the vertical direction z.
  • the photovoltaic elements 43 are arranged lying between the front side glass 42 and rear side glass 44 and are therefore enclosed and particularly protected.
  • the photovoltaic module 40 is accordingly constructed as a so-called glass-glass module. It is also possible to use so-called glass film modules as photovoltaic modules.
  • the edge protection in turn is achieved in that a peripheral edge 45 of the front glass 42 facing the outside 6 of the solar roof tile 1 has a circumferential bevel 46 in the area in contact with the housing frame 20 .
  • the edge 45 is no longer an unpolished glass edge running approximately at right angles between the height direction z and width direction x. Rather, there is a softer transition between the side surface of the glass package 41 or front side glass 42 and the outer surface pointing outwards in the direction of the environment.
  • the housing frame 20 has a protective edge 32 on its frame outside 31 facing the tile outside 6 .
  • the protective edge 32 partially encompasses the glass package 41 or its front side glass 41 at its edge 45.
  • the protective edge 32 of the housing frame 20 thus represents a type of protective roof section for the edge 45.
  • the protective edge 32 is formed by a circumferential bevel 33 in the area in contact with the glass package 41 or specifically the front glass 42 .
  • the circumferential bevel 33 thus provides a sloping surface that points diagonally downwards in the direction of the back of the tile 5, while the circumferential bevel 46 of the front side glass 42 provides a corresponding sloping surface that slopes upwards and outwards in the direction of the outside of the tile 6 points.
  • the two glass package 41 and housing frame 20 components can enter into an even further improved adhesive connection via the two inclined surfaces.
  • a particularly compact and durable solar roof tile 1 is provided.
  • the front glass 42 and the rear glass 44 have a different shape. This can be used in terms of production technology, because since the edge protection, which is somewhat more complex in terms of production technology, is only necessary for the outer front side glass 42, the rear side glass can have a cuboid geometry that is easy to produce, for example, as is customary.
  • the front glass 42 is larger than the photovoltaic elements 43 in terms of its extension in area. Specifically, the front glass 42 is in the lower area 47 of the brick front 9, and also in the upper area 48 of the brick top 12 , free of photovoltaic elements 43 arranged underneath. In this way, an advantageous compact and overlapping arrangement of the solar roof tiles 1 on the roof 10 can be achieved if, as shown in FIG. 11 a), the solar roof tiles 1 are basically in a larger one Are arranged in an overlapping area, as is the case with the beaver tail design.
  • photovoltaic modules 43 are only arranged in a targeted manner where solar radiation can also arrive, even if the solar roof tiles 1 are arranged in an overlapping manner. Even if a front side glass 42 partially covers one or two adjacent solar roof tiles 1 below, the energy yield is optimal, because transmitted light still shines through the lower area 47 of the front side glass 42 to the photovoltaic elements 43 of one or the solar roof tiles below 1.
  • An overlapping arrangement is also advantageous against storm suction, in which case separate storm suction securing elements, such as the storm suction securing profile 90 described later, can also be provided.
  • solar roof tiles 1 in plain tile design can be seen, with some of the tiles shown on the right being shown transparent with respect to their tile outer sides 6 in order to be able to see the photovoltaic elements 43 .
  • solar roof tiles 1 in flat tile design can be seen, with the tile outer sides 6 being shown again as transparent. It can be seen that the photovoltaic elements 43 according to FIG. 11 b) take up almost the entire surface. Since there is at most a very slight overlap of the adjacent solar roof tiles 1 when mounted on the roof 10, the installation space for generating electricity is utilized in the best possible way by the most extensive possible occupation with photovoltaic modules 43.
  • the front-side glass 42 is also larger than the back-side glass 44 in terms of its extent in the area.
  • the front-side glass 42 then does not completely cover the back-side glass 44 .
  • functional surfaces are advantageously provided in the glass package 41, with those functional surfaces pointing downwards in the direction of the rear side of the tile 5, counter to the vertical direction z.
  • a certain installation space in the interior of the solar roof tile 1 is advantageously made available. This installation space is used on the one hand in the embodiment of the solar roof tile 1 shown in FIG. 1 and in FIG. 4 for the connection of two junction boxes 80 .
  • the junction boxes 80 are used to form the necessary electrical plug connections. They therefore represent connection elements of the photovoltaic module 40.
  • the junction box 80 each has both an outer surface section 81 and a joining surface 82 set back from the outer surface section 81 for connection to the glass package 41 .
  • the joining surface 82 can form an adhesive connection with the rear side of the front side glass 42 in the mentioned functional surface provided in the described area left out by the rear side glass 44 .
  • connection box 80 can also be used in each case to facilitate the assembly or laying of the solar roof tile 1 on the roof 10 .
  • the connection box 80 each has a space for accommodating at least one fastening element required for installation on a roof 10 .
  • two collar screws 13 are provided for fastening the solar roof tile 1 shown advantageously on the roof batten 11 .
  • the collar screws 13 are placed in the recesses 61 provided for them in the rear panel 60 .
  • the collar screws 13 are shown in Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, and Fig. 5 b) in a savings in the off 61 of the rear panel 60 inserted state. In those representations, however, this only serves to understand the positioning of the solar roof tiles on the roof 10, since neither a roof 10 nor a roof batten 11 is shown in the dart divisions. In Fig. 6 and in Fig. 11, in turn, the roof batten 11 can be seen, into which the collar screws 13 are screwed or are screwed.
  • the assembly of several vertically adjacent solar roof tiles 1 as well as an isolated disassembly of a solar roof tile 1 is summarized as an example below:
  • the solar roof tile 1 is positioned in row 1 on the roof batten 11 and fixed by means of two retaining screws (in the present example by means of the two collar screws 13).
  • the screws (collar screws 13) are placed in the recesses 61 provided for this purpose in the back plate 60 and screwed in, so that this is tensioned and the solar roof tile 1 is fixed.
  • the rear panel 60 is made of spring steel.
  • the solar roof tiles 1 are contacted electrically before they are screwed, in particular connected via photovoltaic plugs. Then assemble as in row 1.
  • the corresponding solar roof tile 1 is pushed up by hand until the spring steel (back plate 60) clamped under the screws (collar screws 13) is exposed and springs back to its original state.
  • the solar roof tile 1 can then be quickly and easily pulled out of the covered assembly until the electrical plug-in connection is exposed. After loosening the plug connection, the solar roof tile 1 can be removed completely.
  • the corresponding solar roof tile 1 is wired to the open area with the underlying and overlying solar roof tile 1 and then inserted into the gap.
  • the solar roof tile 1 is pushed through until the back plate 60 lies behind the remaining retaining screws (collar screws 13) of the previously replaced solar roof tile 1, i.e. seen in length direction y, the solar roof tile 1 to be inserted is first pushed past that collar screw 13 in the direction of the roof ridge.
  • an auxiliary tool flat steel
  • the back plate 60 spring steel
  • the solar roof tile is particularly advantageous with regard to both assembly and isolated dismantling, and above all with regard to repairs for isolated checking from a network of adjacent solar roof tiles 1 .
  • the rear panel 60 can assume two different positions. In its basic state, the rear panel 60 is seen in the vertical direction z in an upper Grundpo position, while the rear panel 60 is seen in its assembled state in the vertical Rich direction z in a lower assembly position. The rear panel is set up so that it can be moved back and forth between these two states. The assumption of the two different states can be realized, for example, via the elasticity and an associated possible bending down of the rear plate 60 or seen in the opposite direction automatic springing back.
  • the rear side of the tile 5 and specifically the rear sheet metal 60 there can be used for the simplest possible laying of the solar roof tile 1 on a roof 10 via the ability to assume two different states or positions. It is possible to produce a form fit that is as simple as possible. Simple wiring and thus integration into the electrical cal system of the solar roof tile 1 via the production of simple plug connections is also possible via the provided cavity 2 or the provided openings 3, 4 of this cavity 2.
  • the two mentioned states of the rear panel 60 are such that the rear panel 60 remains in its basic state without the action of an external force, and that the rear panel 60 can be moved into its assembled state against a spring force. In this case, the rear panel 60 would like to always return from its assembled state to the basic state, urged by this spring force.
  • the back plate 60 and thus the solar roof tile 1 can be pushed past in its basic state above the screw heads 14 of the collar screws 13 in the direction of the roof ridge. If the rear panel 60 is then placed in its assembled state and thus assumes a lower position opposite to the height direction z, then moving the solar roof tile 1 down again in the direction of the eaves or away from the roof ridge (opposite to the longitudinal direction y) results in the rear panel 60 being below the screw heads 14 of the collar screws 13 are stuck. This is shown clearly in a sectional view in FIG. A form fit is then successfully established, because the back plate 60 remains squat or wedged in its assembled state due to the collar screws 13. stuck, so that the solar roof tile 1 can no longer be easily removed or lifted off the roof 10 in the vertical direction z.
  • the advantageous method for installing the solar roof tile 1 therefore has at least the following method steps:
  • method step a) the solar roof tile 1 is first passed upwards in the direction of the roof ridge of the roof 10 at its intended position on the substrate, in this case on the roof batten 11.
  • method step b) the solar roof tile 1 is then positively connected to the subsurface (the roof batten 11) by means of the rear plate 60, in that the solar roof tile 1 is again guided back down in the direction of the eaves of the roof 10 to its intended position and that Rear panel 60 is brought into positive engagement with at least one on the sub-ground (on the roof batten 11), provided fasteners (collar screw 13).
  • the rear panel 60 remains in its basic state during method step a) and that, to produce the form-fitting engagement in method step b), the rear panel 60 is moved from its basic state to the assembled state.
  • an auxiliary tool preferably a fork-shaped tool, is pushed from the front side 9 of the solar roof tile 1 up to and over the rear panel 60 and the rear panel 60 is then pressed downwards into its installation position counter to the vertical direction z by means of the auxiliary tool in order to remove the rear panel To put 60 in its Montagezu stood.
  • the advantageous method for removing a solar roof tile 1 from a combination with several roof tiles arranged adjacent to one another on a roof 10, in particular several adjacent solar roof tiles 1, as shown in Fig. 11, has at least the following method steps:
  • the solar roof tile is first removed 1 is first pushed out upwards in the direction of the ridge of the roof 10 from a form-fitting engagement with at least one fastener (collar screw 13) provided on the substrate (batten 11).
  • the solar roof tile 1 is passed downwards in the direction of the eaves of the roof 10 on the at least one fastening means (collar screw 13) provided on the substrate (batten 11).
  • the resulting roof 10, covered with the solar roof tiles 1, is on the one hand particularly safe, even against adverse conditions such as hailstorms and against storm suction, and it is nevertheless easy to lay.
  • the roof 10 is characterized in that the solar roof tile or tiles 1 is or are mounted on the roof 10 in such a way that the solar roof tile 1 is held in a form-fitting manner via its rear plate 60 on the substrate, specifically on the roof batten 11 .
  • the solar roof tile 1 is preferably held with at least one retaining screw, but better two, specifically be particularly simply by means of two collar screws 13, on the substrate (on the roof batten 11) in such a form-fitting manner that the retaining screw (collar screw 13) is drilled into the substrate (the roof batten 11), and that the screw head 14 of the retaining screw (collar screw 13) holds the back plate 60 and thus the solar roof tile 1 in a form-fitting manner on the substrate (on the roof batten 11) viewed from above against the height direction z .
  • the recesses 61 for receiving the least one fastener (collar bolts 13) for positively locking the solar roof tile 1 to the substrate (on the roof batten 11) are designed in a semicircular shape, as shown in Fig. 1 and Fig. 5 a) is evident.
  • the recesses 61 are formed on a front side 62 of the rear panel 60 assigned to the brick front side 9 and are open in the opposite direction to the longitudinal direction y.
  • the right-hand frame element 22 extends further downwards, counter to the height direction z, than the other, left-hand frame element 21. This makes it particularly easy to combine or nest horizontally adjacent solar roof tiles 1, as shown in Fig. 8 can be seen in the transition area between the solar roof tiles 1 shown on the left and shown on the right.
  • the right-hand frame element 22 has a lateral extension section 34 for receiving the other, left-hand frame element 21 of the solar roof tile 1 that is adjacent to the right when the roof 10 is covered.
  • the lateral spur section has an open receiving trough 35 pointing upwards or outwards towards the brick outside 6 (see FIG. 7 b)).
  • the lateral outlets r-section 34 is used to form a rain gutter 36 between the covered state of the roof 10 adjacent solar roof tiles 1, as shown in Fig. 8 can be seen.
  • the housing frame 20 is also designed to be conductive in such a way that it serves as equipotential bonding when the roof 10 is covered.
  • An electrically conductive connection for equipotential bonding up to the roof batten 11 or a part of the roof batten 11 provided for potential equalization is formed via the housing frame 20 and furthermore the rear panel 60 connected to it.
  • a stainless steel strip for example self-adhesive, or substructures made of metal, in particular aluminum, can also be provided on the roof battens 11 .
  • both the housing frame 20 and the front side glass 42 go by means of coating methods, such as powder coating, for example, are given a desired coloring.
  • Fig. 12 shows a schematic perspective view of a proposed solar roof tile 1 from below, i.e. the rear side 5 of the tile.
  • the solar roof tile 1 can have the features already described and in this example also includes a storm protection profile 90.
  • the storm securing profile 90 in the illustrated exemplary embodiment is a storm securing sheet metal, so that the reference numeral 90 refers to the storm suction securing sheet metal 90 as an embodiment of the storm suction securing profile.
  • the storm surge protection profile could also be designed as an extruded profile, for example as an aluminum extruded part, or the like.
  • the storm safety plate 90 is arranged on the rear glass 44 of the glass package 41 of the solar roof tile 1 and is glued to it in this example.
  • the storm-proofing plate 90 is arranged approximately in the middle of the rear glass 44 of the solar roof tile 1, with "central” referring to the position of the storm-proofing plate 90 along the front side 9 of the tile.
  • the storm-proofing plate 90 is close to an edge 37 of the housing frame 20, which is assigned to the tile front side 9.
  • a maximum distance 91 of the storm protection plate 90 in the longitudinal direction y of the solar roof tile 1 to the edge 37 results from design factors in the combination of the solar roof tiles 1 covered on the roof 10, which will be explained later on the basis of 13.
  • the maximum distance 91 from the edge 37 is to be understood here. are, in how far the end of the storm securing plate 90 is set back in the longitudinal direction y with respect to the edge 37.
  • the storm securing plate 90 is shown enlarged in detail A of FIG.
  • the storm-proofing plate 90 comprises a fastening section 92 arranged on the back glass 44 and an engaging section 93 which faces the fastening section 92 .
  • the storm securing sheet metal 90 is glued to the rear glass 44 via the fastening section 92 .
  • a clearance 94 is provided between the attachment portion 92 and the engagement portion 93 .
  • FIG. 12 Detail A in FIG. 12 clearly shows that the storm securing plate 90 is preferably U-shaped, resulting in a clamp-like structure.
  • one leg of the "U” forms the fastening section 92 and the other leg of the "U” forms the engagement section 93.
  • the engagement section 93 shown can also be referred to as "fork-like”.
  • Such a storm securing plate 90 can preferably be produced as follows process: First, a semi-finished sheet metal product 95 is provided and a recess 97 is punched out in an edge area 96.
  • the edge area 96 with the recess 97 is then bent by essentially 90° relative to the remaining semi-finished sheet metal product 95 (reference number 98 indicates this bending movement with arrows that are only dashed ).
  • the rest of the semi-finished sheet metal product 95 is also bent in an edge area 99 opposite the edge area 96 with the cutout 97 by essentially 90° in the same direction (the reference number 100 indicates this bending movement using only dashed arrows).
  • the storm protection plate 90 After the storm protection plate 90 has been manufactured, it can be used in the manufacture ng of the solar roof tile 1 simply arranged, preferably glued to the back glass 44 as described, are.
  • a storm suction protection profile 90 produced by means of an extrusion process can be used, in which case a cutout 97 can also be provided as a punched out portion.
  • cables 49 can also be seen as examples, which are used for wiring solar roof tiles 1 to one another.
  • Fig. 13 shows an exemplary arrangement of solar roof tiles 1 with a storm safety plate 90, as an example as described in Fig. 12, as a composite on a roof 10.
  • the solar roof tiles 1 are arranged as an example in an upper row 101 and a lower row 102 in the composite. Two horizontally adjacent solar roof tiles 1 are shown in the upper row 101, and 5 horizontally adjacent solar roof tiles 1 lying underneath in the lower row 102.
  • One of the solar roof tiles 1 in the upper row 101 is shown transparent with regard to the glass package 41 or the glass package 41 has not been shown for better illustration in order to be able to explain the underlying elements.
  • Detail A in FIG. 13 shows a view of this area on the outside of the tile 6.
  • Detail A' in FIG 1 of the lower row 102 associated batten 11 hidden, so not shown is.
  • FIG. 13 Details A and A' of FIG. 13 clearly show that the solar roof tile 1 shown in the upper row 101 or its storm-proofing sheet metal 90 is designed to have the back sheet metal 60 of at least one other, in this example the back sheet metal 60 of two other, solar roof tiles/ -s 1 of the lower row 102 to reach behind.
  • the storm protection plate 90 engages behind the rear plates 60 from the outside of the tile 6 in the direction of the rear of the tile 5.
  • the fastening section 92 is arranged opposite the rear plates 60 towards the outside of the tile 6 and that Storm safety plate 90 is guided around the rear plates 60, so that a handle portion 93 is arranged opposite the rear plates 60 to the back of the brick 5.
  • the distance 94 illustrated in detail A of Figure 12 between the attachment section 92 and the engagement section 93 is accordingly designed in the vertical direction z of the solar roof tile 1 such that there is sufficient installation space between the edge 37 of the housing frame 20 and the engagement section 93, so that the rear plates 60 can be inserted into the storm protection plate 90 or into the clip-like structure formed by it if the solar roof tiles 1 of the upper row 101 and the lower row 102 are installed as intended in the composite and the rear plates 60 fit in the Mounting space between the edge 37 and the engaging portion 93 can be maintained.
  • the fit is preferably designed in such a way that the assembly can be assembled easily and is securely fastened when exposed to external forces, in particular storm forces.
  • the maximum distance 91 from Figure 12 in the longitudinal direction y of the solar roof tile 1 is dimensioned such that the engagement section 93 when the roof 10 is covered, or when the solar roof tiles 1 of the upper row 101 and the lower row 102 are intended to be connected are mounted, at least partially between the rear panels 60 and these rear panels 60 associated roof batten 11 is arranged.
  • the rear plates 60 are then inserted in the longitudinal direction y into the storm securing plate 90 or the clamp-like structure at least to the extent that a secure hold by the engagement section 93 is guaranteed.
  • the back plates 60 preferably do not hit the storm-proofing plate 90 in the longitudinal direction y, so that the positionability of the solar roof tiles 1 of the upper row 101 is not impaired.
  • FIGS. 12 and 13 show that the storm securing plate 90 can advantageously also be used to guide the cable 49. It is also possible to produce the storm securing plate 90 from an electrically conductive material. Since it contacts the back plates 60 in the assembled state shown in FIG. 13, a potential equalization between the solar roof tiles 1 within the lower row 102 can advantageously be achieved.
  • the storm protection plate 90 For assembly, a solar roof tile 1 in the lower row 102 positioned on the roof batten 11 and fixed by means of two retaining screws. A rear panel dummy (not shown) may be provided on the roof 10 at a suitable location below the lower row 102 as a replacement structure for one or more rear panels. Then the lower row 102, based on the storm securing plate 90, can be mounted analogously to the following processes for the upper row 101.
  • the solar roof tiles 1 are electrically contacted before they are screwed together, in particular via photovoltaic plugs, for example the cables 49.
  • the solar roof tile 1 is positioned on the upper row 101 associated roof batten 11, wherein the storm securing plate 90 is pushed with the engagement portion 93 behind the back plates 60 of the solar roof tile 1 from the lower row 102.
  • the solar roof tile 1 of the upper row 101 is fixed on the roof batten 11 by means of fixing screws as described above.
  • the corresponding solar roof tile 1 is pushed up by hand until the spring steel (back plate 60) clamped under the screws (collar screws 13) is exposed and springs back to its original state.
  • the engaging section 93 of the storm securing plate 90 is again pulled from behind in relation to the back plate 60 of the solar roof tile 1 from the rearwardly adjoining position row (like bottom row 102) pushed out.
  • the solar roof tile 1 can then be quickly and easily pulled out of the covered composite until the electrical plug-in connection is exposed. After loosening the plug connection, the solar roof tile 1 can be removed completely.
  • the corresponding solar roof tile 1 is wired to the open area with the solar roof tile 1 below and above it and then pushed into the gap.
  • the solar roof tile 1 is pushed through until the back plate 60 lies behind the remaining retaining screws (collar screws 13) of the previously replaced solar roof tile 1, i.e. seen in the longitudinal direction y, the solar roof tile 1 to be inserted is first pushed past each collar screw 13 in the direction of the roof ridge.
  • the solar roof tile 1 to be inserted is lowered again, against the longitudinal direction y, namely in the direction of the eaves or away from the roof ridge, in order, as already described in the context of the renewed assembly, to engage with the remaining mounting screws (collar screws 13) as intended to be brought. Since the storm safety plate 90 is brought back into engagement with the downwardly adjoining remindbelchen 60 from vertically below adjacent solar roof tiles 1.
  • the solar roof tiles 1 can also be wired horizontally.

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  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)

Abstract

The invention relates to a solar roof tile (1), comprising a housing frame (20), a photovoltaic module (40) and a rear metal plate (60) for fastening to the base, more particularly to a roof batten (11). Below the photovoltaic module (40), a cavity (2) having at least two openings (3, 4) is formed within the housing frame (20) such that ambient air (U) can flow through said cavity. The solar roof tile (1) is characterized in that the photovoltaic module (40) is integrated into a glass package (41) and the glass package (41) is fixedly connected to the housing frame (20). The invention also relates to a method for producing a solar roof tile (1) of this type.

Description

Solardachziegel, sowie Verfahren zur Herstellung eines Solardachziegels Solar roof tiles, and method for producing a solar roof tile
Die Erfindung betrifft einen Solardachziegel. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Solardachziegels. The invention relates to a solar roof tile. The invention also relates to a method for producing a solar roof tile.
Solardachziegel sind bekannt und werden anstelle oder zusätzlich zu Solarmodulen auf Dächern zur Nutzung von Solarenergie genutzt. Solardachziegel weisen ein Photovolta- ikmodul zur Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie auf. Unter Solardach ziegeln sind gemäß der vorliegenden Anmeldung auch Schindeln oder Dachschindeln mit integriertem Photovoltaikmodul gemeint. Solar roof tiles are known and are used instead of or in addition to solar modules on roofs to utilize solar energy. Solar roof tiles have a photovoltaic module for converting solar energy into electrical energy. According to the present application, solar roof tiles also include shingles or roof shingles with an integrated photovoltaic module.
Bekannte Solardachziegel entsprechen in ihrem Erscheinungsbild meist nicht den übli cherweise eingesetzten Dachziegeln aus Ton, Beton oder Kunststoff. Auch aus diesem Grund ist die Verbreitung von Solardachziegeln noch immer gering. Hinzu kommen der relativ geringe Wirkungsgrad und die komplizierte Verlegung auf dem Dach. Known solar roof tiles usually do not correspond in their appearance to the commonly used roof tiles made of clay, concrete or plastic. For this reason, too, the spread of solar roof tiles is still low. Added to this is the relatively low level of efficiency and the complicated installation on the roof.
Ein grundlegendes Problem ist weiterhin, dass die Solardachziegel trotz der Integration grundsätzlich sensibler Bauteile wie eines Photovoltaikmoduls den gleichen Anforderun gen hinsichtlich Sicherheit, wie etwa Sturmschutz bzw. auch Schutz gegen Hagelschlag, gerecht werden müssen, wie übliche Dachziegel aus Ton, Beton oder Kunststoff. Da häu fig bei der Verbauung der Photovoltaikmodule Glas zum Einsatz kommt, stellt dies eine Herausforderung dar. A fundamental problem continues to be that the solar roof tiles, despite the integration of fundamentally sensitive components such as a photovoltaic module, have to meet the same requirements in terms of safety, such as storm protection or protection against hail, as conventional roof tiles made of clay, concrete or plastic. Since glass is often used when installing the photovoltaic modules, this represents a challenge.
Dabei ist anzustreben, dass die Produktionskosten für Solardachziegel nicht zu hoch wer den, sodass eine Energiewende hin zur Nutzung regenerativer Energien weiter vorange trieben werden kann. Auch die Notwendigkeit unterschiedlichster Materialien und somit der vielfältige Einsatz von Ressourcen für das im Vergleich zu üblicherweise verwendeten Dachziegeln komplexe, mehrere Komponenten aufweisende Produkt eines Solardachzie gels stellt ein Problem dar. Ebenso ist es für die Akzeptanz durch den Endkunden wichtig und stellt auf die Herstellung und die einzelnen verwendeten Komponenten des So lardachziegels eine besondere Herausforderung dar, dass die mehrere Komponenten aufweisenden Solardachziegel genau so kompakt und vom Erscheinungsbild her ähnlich bauen wie die üblicherweise eingesetzten Dachziegel aus Ton, Beton oder Kunststoff. The aim here is to ensure that the production costs for solar roof tiles do not become too high, so that an energy transition towards the use of regenerative energies can be further promoted. The need for a wide variety of materials and thus the diverse use of resources for the complex, multi-component product of a solar roof tile compared to commonly used roof tiles represents a problem. It is also important for acceptance by the end customer and depends on the production and the individual components used in the solar roof tiles pose a particular challenge in that the solar roof tiles, which have several components, are just as compact and similar in appearance to the commonly used roof tiles made of clay, concrete or plastic.
Vor dem Hintergrund eines effizienten Einsatzes regenerativer Energiequellen im Gebäu desektor ist auch eine bessere globale Energieausbeute, sprich eine bessere Ausnutzung der durch die Sonneneinstrahlung grundsätzlich zur Verfügung gestellten Energie, erstre benswert. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Solardachziegel vorzuschla gen. Eine Aufgabe ist es, dazu einen Solardachziegel vorzuschlagen, der möglichst kom pakt gebaut ist, gleichzeitig jedoch extremen Witterungsbedingungen wie etwa Hagel schlag standhalten kann und betriebssicher ist, sowie besonders umweltfreundlich durch eine verbesserte globale Energieausbeute und möglichst kostengünstig und ressourcen sparend herzustellen ist. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein möglichst effizientes Verfahren zur Herstellung eines solchen Solardachziegels vorzuschlagen. Against the background of an efficient use of regenerative energy sources in the building sector, a better global energy yield, i.e. better utilization of the energy basically made available by solar radiation, is desirable. The object of the invention is to propose an improved solar roof tile. One object is to propose a solar roof tile that is built as compactly as possible, but at the same time can withstand extreme weather conditions such as hail and is operationally reliable, as well as being particularly environmentally friendly thanks to an improved global energy yield and is as cost-effective and resource-saving as possible to produce. A further object consists in proposing a method for the production of such a solar roof tile which is as efficient as possible.
Gelöst wird die Aufgabe in Bezug auf einen Solardachziegel durch einen Solardachziegel mit den Merkmalen des Anspruchs 1. In Bezug auf ein Verfahren zur Herstellung wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Abhängige Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen. The object with regard to a solar roof tile is achieved by a solar roof tile with the features of claim 1. With regard to a method for production, the object is achieved by a method with the features of claim 11. Dependent claims relate to preferred embodiments.
Grundsätzlich hat die vorliegende Erfindung erkannt, dass das Photovoltaikmodul bzw. die PV-Zellen des Photovoltaikmoduls besonders gut geschützt und gleichzeitig kompakt bauend in das Glaspaket integriert und dieses wiederum gut geschützt und kompakt bauend in den Gehäuserahmen eingebunden ist. Es wird eine besonders kompakte Aus gestaltung eines Solardachziegels, darüber hinaus mit der Verwendung weniger, einfach herzustellender Komponenten erzielt. Der Schutz vor widrigen Witterungsbedingungen, insbesondere vor Hagelschlag, kann durch die feste Verbauung des Glaspakets in den Gehäuserahmen vorteilhaft erzielt werden. Über die Verquickung der Photovoltaik- Technologie zur Erzeugung elektrischen Stroms mit der Ausnutzung der Abwärme, indem ein Hohlraum unterhalb des Photovoltaikmoduls für Abwärme aufnehmende Umgebungs luft bereitgestellt ist, kann zudem die durch die Sonneneinstrahlung zur Verfügung ste hende Energie optimal genutzt und die globale Energieausbeute somit verbessert wer den. In principle, the present invention has recognized that the photovoltaic module or the PV cells of the photovoltaic module are particularly well protected and at the same time integrated into the glass package in a compact manner, and this in turn is integrated into the housing frame in a well protected and compact manner. A particularly compact design of a solar roof tile is also achieved with the use of fewer components that are easy to manufacture. Protection against adverse weather conditions, in particular against hail, can be advantageously achieved by firmly installing the glass package in the housing frame. By combining photovoltaic technology to generate electricity with the use of waste heat, by providing a cavity below the photovoltaic module for ambient air to absorb waste heat, the energy available from solar radiation can also be optimally used and the global energy yield improved will.
Im Einzelnen ist, wie in Anspruch 1 beschrieben, ein Solardachziegel vorgeschlagen, auf weisend einen Gehäuserahmen, ein Photovoltaikmodul, sowie ein Rückblech zur Befesti gung am Untergrund, insbesondere an einer Dachlatte. Dabei ist unterhalb des Photovol taikmoduls innerhalb des Gehäuserahmens ein Hohlraum mit zumindest zwei Öffnungen derart ausgebildet, dass durch diesen Umgebungsluft strömen kann. Der vorschlagsge mäße Solardachziegel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Photovoltaikmodul bzw. die PV-Zellen in ein Glaspaket integriert ist und das Glaspaket fest mit dem Gehäuserahmen verbunden ist. In detail, as described in claim 1, a solar roof tile is proposed, having a housing frame, a photovoltaic module and a back plate for attachment to the substrate, in particular to a roof batten. A cavity with at least two openings is formed below the photovoltaic module within the housing frame in such a way that ambient air can flow through it. The proposed solar roof tile is characterized in that the photovoltaic module or the PV cells is integrated into a glass package and the glass package is firmly connected to the housing frame.
In Bezug auf das Herstellungsverfahren ist, wie in Anspruch 11 beschrieben, im Einzelnen ein Verfahren zur Herstellung eines vorschlagsgemäßen Solardachziegels vorgeschlagen, wobei das Glaspaket separat hergestellt und zur Herstellung des Solardachziegels von der Ziegel-Oberseite aus entgegen der Längenrichtung des Solardachziegels in einen der Ziegel-Außenseite zugewandten Aufnahmeraum des Gehäuserahmens eingeschoben und fest mit dem Gehäuserahmen verbunden wird. With regard to the production process, as described in claim 11, a process for the production of a proposed solar roof tile is proposed in detail, the glass package being produced separately and used for the production of the solar roof tile the top of the tile is inserted counter to the longitudinal direction of the solar roof tile into a receiving space of the housing frame facing the outside of the tile and is firmly connected to the housing frame.
Sowohl hinsichtlich einzelner technischer Merkmale als auch hinsichtlich der resultieren den Vorteile bezüglich des vorgeschlagenen Solardachziegels, sowie bezüglich des vorge schlagenen Verfahrens zur Herstellung eines Solardachziegels, kann auf die vorangehen den und nachfolgenden Ausführungen untereinander verwiesen werden. Die einzelnen technischen Aspekte sind in technisch sinnvoller Weise - auch Kategorie übergreifend - zwischen den unterschiedlichen Ansprüchen und bevorzugten Ausführungsformen über tragbar. Both with regard to individual technical features and with regard to the resulting advantages with regard to the proposed solar roof tile, as well as with regard to the proposed method for producing a solar roof tile, reference can be made to the preceding and subsequent statements. The individual technical aspects are transferrable between the different claims and preferred embodiments in a technically sensible manner--also across categories.
Zwei Ausführungsvarianten des Solardachziegels haben sich als besonders vorteilhaft ergeben, ein erstes ausgesprochen flaches, rechteckiges Flachziegel-Design und ein zwei tes ebenfalls ausgesprochen flaches sogenanntes Biberschwanz-Design. Ein Biber schwanz-Dachziegel weist eine längliche Form mit einem halbkreisförmigen freien Ende auf. Das Biberschwanz-Design mit halbkreisförmigem freiem Ende wird auch Rundbiber schnitt genannt. Es gibt weitere abweichende Schnittarten eines Biberschwanz-Designs, die ebenso möglich sind, beispielsweise ein Sechseckbiber, ein Spitzrautenbiber, ein goti scher Biber, ein Wappenbiber, ein Segmentschnittbiber, ein Gradschnittbiber, oder ein Gradschnittbiber mit abgerundeten Ecken. Two variants of the solar roof tile have proven to be particularly advantageous, a first extremely flat, rectangular flat tile design and a second also extremely flat so-called plain tile design. A beaver tail tile has an elongated shape with a semi-circular free end. The beaver tail design with a semi-circular free end is also called a round beaver cut. There are other different cut types of a plain tile design that are also possible, for example a hexagonal plain tile, a pointed diamond plain tile, a Gothic plain tile, a coat of arms plain tile, a segment cut plain tile, a straight cut plain tile, or a straight cut plain tile with rounded corners.
Zur Orientierung werden nachfolgend die Seiten bzw. Richtungen bezogen auf ein Solar dachziegel definiert. Der Solardachziegel stellt grundsätzlich einen dreidimensionalen Körper dar, der im Beispiel eines Flachziegel-Designs im Wesentlichen einem Quader äh nelt und dem somit grundsätzlich sechs verschiedene Seiten zugeordnet werden können, die nachfolgend namentlich definiert werden sollen. Ein Solardachziegel gemäß dem an gesprochenen Biberschwanz-Design hat zwar beispielsweise an seiner unteren Seite ein halbkreisförmiges freies Ende, jedoch können auch diesem dreidimensionalen Körper grundsätzlich die nachfolgend definierten, sechs Seiten zugeordnet werden: Dabei um fasst der Solardachziegel grundsätzlich immer eine dem Haus zugewandte Seite, welche als Ziegel-Rückseite bezeichnet wird. Ferner gibt es eine gegenüberliegende und der Um gebung zugewandte Seite, welche als Ziegel-Außenseite bezeichnet wird. Die voneinan der beabstandete Ziegel-Rückseite und Ziegel-Außenseite sind über die anderen vier Sei ten, bezogen auf die Bestandteile des Solardachziegels etwa über den Gehäuserahmen des Solardachziegels, miteinander verbunden. Diese vier Seiten werden in Draufsicht von oben auf die Außenseite des Solardachziegels gesehen wie folgt bezeichnet: die links an geordnete Seite als linke Ziegel-Flankenseite; die rechts angeordnete Seite als rechte Ziegel-Flankenseite; die untere Seite als Ziegel-Frontseite, welche auf einem Schrägdach montiert dem Erdboden bzw. der Dachtraufe zugewandt und im Falle des Biberschwanz- Design beispielsweise halbkreisförmig ausgebildet ist; sowie die obere Seite als Ziegel- Oberseite, welche auf einem Schrägdach montiert weg vom Erdboden gewandt bzw. dem Dachfirst zugewandt ist. For orientation, the sides and directions are defined below in relation to a solar roof tile. The solar roof tile basically represents a three-dimensional body which, in the example of a flat tile design, essentially resembles a cuboid and which can therefore basically be assigned six different sides, which are to be defined below by name. A solar roof tile according to the beaver tail design mentioned has, for example, a semicircular free end on its lower side, but the six sides defined below can also be assigned to this three-dimensional body in principle: The solar roof tile always includes a side facing the house, which is referred to as the brick back. There is also an opposite side facing the surrounding area, which is referred to as the brick outside. The voneinan the spaced tile back and tile outside are on the other four Be th, based on the components of the solar roof tile about the housing frame of the solar roof tile, connected to each other. These four sides are referred to as follows when seen from above on the outside of the solar roof tile: the side arranged on the left as the left tile flank side; the side arranged on the right as the right brick flank side; the lower side as a brick front, which is on a sloping roof mounted facing the ground or the eaves and, in the case of the beaver tail design, is designed, for example, in a semicircular shape; and the upper side as a brick top, which is mounted on a pitched roof facing away from the ground or facing the roof ridge.
Entsprechend der vorangehenden Definition der grundsätzlichen sechs Seiten zur Orien tierung bei der Beschreibung eines Solardachziegels werden nachfolgend drei Richtungen im Sinne eines kartesischen Koordinatensystems wie folgt definiert: Im Sinne einer x- Richtung erstreckt sich eine Breitenrichtung von der linken Ziegel-Flankenseite zur rech ten Ziegel-Flankenseite; senkrecht zur Breitenrichtung erstreckt sich wiederum eine Län genrichtung im Sinne einer y-Richtung von der Ziegel-Frontseite zur Ziegel-Oberseite; schließlich erstreckt sich senkrecht zur Breitenrichtung und zur Längenrichtung im Sinne einer z-Richtung eine Höhenrichtung von der Ziegel-Rückseite zur Ziegel-Außenseite. Corresponding to the previous definition of the basic six sides for orientation when describing a solar roof tile, three directions in the sense of a Cartesian coordinate system are defined as follows: In the sense of an x-direction, a width direction extends from the left tile flank side to the right tile side. flank side; perpendicular to the width direction in turn extends a length direction in the sense of a y-direction from the brick front side to the brick top side; Finally, a height direction extends perpendicularly to the width direction and to the length direction in the sense of a z-direction from the back of the tile to the outside of the tile.
Unabhängig von der Form des Solardachziegels, sei es im Flachziegel- oder Biber schwanz-Design, gilt grundsätzlich, dass in dem Photovoltaikmodul die Umwandlung der Sonneneinstrahlung in Strom durch Solarzellen erfolgt. Zusätzlich ist die globale Energie ausbeute verbesserbar, da eine Umwandlung der Sonneneinstrahlung in Wärme stattfin den kann, da der Hohlraum zur Aufnahme von Abwärme der Photovoltaikmodule bzw. der Erhitzung der unter der Ziegel-Außenseite befindlichen Luft und über die Öffnungen zur gezielten Weiterleitung dieser sich erhitzenden Luft geeignet ist. Irrespective of the shape of the solar roof tile, be it a flat tile or plain tile design, the basic rule is that the solar radiation is converted into electricity by solar cells in the photovoltaic module. In addition, the global energy yield can be improved, since the solar radiation can be converted into heat, since the cavity for absorbing waste heat from the photovoltaic modules or the heating of the air located under the outside of the brick and via the openings for the targeted transmission of this heating air is suitable.
Ferner ist der Solardachziegel sehr robust gegen Umwelteinflüsse, insbesondere da das Glaspaket fest in dem Gehäuserahmen verbaut ist. Dadurch dass das Glaspaket auf diese Weise unbeweglich bzw. bezüglich seiner relativen Lage zum Gehäuserahmen unverän derlich mit dem Rahmen verbunden sein kann, kann sich der Solardachziegel auch Stür men oder gar Hagelschlag widersetzen. Der Solardachziegel ist zudem kostengünstig, da wenig Bauteile notwendig sind, sowie ferner umweltschonend, da wenig Material einge setzt wird. Furthermore, the solar roof tile is very robust against environmental influences, especially since the glass package is permanently installed in the housing frame. The fact that the glass package can be connected to the frame immovably or invariably with regard to its position relative to the housing frame means that the solar roof tile can also withstand storms or even hailstorms. The solar roof tile is also inexpensive because few components are required, and also environmentally friendly because little material is used.
Das angesprochene Design eines Flachziegels wird insbesondere in den USA eingesetzt. Dort haben 75 % der Dächer sogenannte Asphalt Roof Shingles mit einer Lebensdauer von 15 bis 30 Jahren. Der erfindungsgemäße Flachziegel ist in dieser Ausführungsvarian te dieser Grundform im Wesentlichen nachgebildet. Dabei sind beispielhafte Dimensionen für einen solchen Flachziegel: Maße: die Länge beträgt 298 mm, während die Breite 350 mm beträgt; Materialstärke: 12 mm; Anzahl pro m2: 18. Beispielhafte Dimensionen für Solardachziegel in dem alternativen, angesprochenen De sign eines Biberschwanzes sind : Maße: die Breite beträgt 180 mm, während die Länge 350 mm beträgt; Materialstärke: 12 mm; Anzahl pro m2: 36. The mentioned design of a flat tile is used in particular in the USA. 75% of the roofs there have so-called Asphalt Roof Shingles with a service life of 15 to 30 years. The flat tile according to the invention is essentially reproduced in this embodiment variant of this basic form. Here are exemplary dimensions for such a flat tile: dimensions: the length is 298 mm, while the width is 350 mm; Material thickness: 12 mm; Number per m 2 : 18. Exemplary dimensions for solar roof tiles in the alternative beaver tail design referred to are: Dimensions: the width is 180 mm while the length is 350 mm; Material thickness: 12 mm; Number per m 2 : 36.
Der erfindungsgemäße Solardachziegel ist ausgesprochen flach aufgebaut und einfach zu montieren. Vorteilhaft weist er innerhalb eines Gehäuserahmens, in dem ein Photovolta- ikmodul angeordnet ist, einen Hohlraum auf, durch den Umgebungsluft strömen kann. Die Umgebungsluft kühlt das Photovoltaikmodul, verlangsamt den Alterungsprozess der PV-Zellen und erhöht den Wirkungsgrad. Außerdem kann die abgeführte Wärme durch direkte oder indirekte Einleitung des erwärmten Luftstroms, beispielsweise in einen Wär metauscher oder in eine Wärmepumpe, genutzt werden. The solar roof tile according to the invention is extremely flat and easy to install. Advantageously, within a housing frame in which a photovoltaic module is arranged, it has a cavity through which ambient air can flow. The ambient air cools the photovoltaic module, slows down the aging process of the PV cells and increases efficiency. In addition, the dissipated heat can be used by introducing the heated air flow directly or indirectly, for example into a heat exchanger or into a heat pump.
Das Rückblech ist vorzugsweise aus einem Federstahl hergestellt und hinter das Photo voltaikmodul, zwischen die beiden Rahmenaußenseiten, gefügt. Dabei kann eine Nietver bindung vorgesehen werden. The rear panel is preferably made of spring steel and behind the photovoltaic module, between the two outer sides of the frame, added. In this case, a rivet connection can be provided.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels ist dadurch gekennzeichnet, dass das Glaspaket mit dem Gehäuserahmen mittels einer Klebeverbindung zusammengefügt ist. Es kann so eine besonders kompakte Bauform erreicht werden, die darüber hinaus auch besonders betriebssicher und geschützt gegen extreme Witterungsbedingungen wie etwa Hagelschlag ist. Vorzugsweise ist der Gehäuserahmen bezüglich des Querschnitts als ein E-Profil ausgeführt. Das Glaspaket kann besonders vorteilhaft in den der Ziegel- Außenseite zugewandten Aufnahmeraum des E-Profils eingefasst sein. Kleber kann be sonders einfach in diesem Aufnahmeraum aufgenommen und zur Verbindung mit dem Glaspaket gebracht werden. A special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the glass package is joined to the housing frame by means of an adhesive connection. A particularly compact design can be achieved in this way, which is also particularly reliable and protected against extreme weather conditions such as hailstorms. The housing frame is preferably designed as an E-profile in terms of cross section. The glass package can be framed particularly advantageously in the receiving space of the E-profile facing the outside of the tile. Glue can be particularly easily added to this receiving space and connected to the glass package.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 2 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Glaspaket ein einer Ziegel-Außenseite des So lardachziegels zugewandtes Frontseiten-Glas aufweist, und dass eine der Ziegel- Außenseite des Solardachziegels zugewandte Randkante des Frontseiten-Glases in dem mit dem Gehäuserahmen in Kontakt stehenden Bereich eine umlaufende Abschrägung aufweist. Durch die umlaufende Abschrägung ist keine scharfe rechtwinklige Kante in Höhenrichtung gesehen bzw. in Richtung der Ziegel-Außenseite weisend ausgebildet. Durch die Abschrägung bzw. Fase in diesem Bereich ist der Kantenschutz verbessert und somit der Solardachziegel betriebssicherer und besser gegen etwa Hagelschutz ge schützt. Auch etwa ein Verkleben mit dem Gehäuserahmen kann effektiver ausgestaltet und somit der ausgebildete Verbund sowie die Kompaktheit verbessert werden. Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 3 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen an seiner einer Ziegel-Außenseite des Solardachziegels zugewandten Rahmen-Außenseite eine Schutzkante aufweist. Die Schutzkante umgreift dabei, vorzugsweise, das Glaspaket teilweise an einer der Ziegel- Außenseite des Solardachziegels zugewandte Randkante umgreift. Der Kantenschutz des Glaspakets und somit die Betriebssicherheit und der Schutz vor widrigen Witterungsbe dingungen, wie etwa Hagelschlag, des gesamten Solardachziegels ist somit weiter ver bessert. Es ist ferner bevorzugt, dass die Schutzkante des Gehäuserahmens durch eine umlaufende Abschrägung in dem mit dem Glaspaket in Kontakt stehenden Bereich aus gebildet ist. Dabei kann die umlaufende Abschrägung des Gehäuserahmens eine schräge Fläche aufweisen, die in Richtung Ziegel-Rückseite weist. Die schräge Fläche kann kor respondierend zur umlaufenden Abschrägung der Randkante des Frontseiten -Glases des Glaspakets ausgebildet sein. Der Kantenschutz des Glaspakets und somit die Betriebssi cherheit und der Schutz vor widrigen Witterungsbedingungen, wie etwa Hagelschlag, des gesamten Solardachziegels ist somit weiter verbessert. A particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 2, is characterized in that the glass package has a front side glass facing the outside of the solar roof tile, and that an edge of the front side glass facing the outside of the solar roof tile is in the area in contact with the housing frame has a circumferential bevel. Due to the all-round bevel, there is no sharp, right-angled edge seen in the height direction or pointing in the direction of the outside of the tile. The bevel or chamfer in this area improves the edge protection and thus the solar roof tile is more reliable and better protected against hail protection, for example. Gluing to the housing frame, for example, can also be designed more effectively and the bond formed and the compactness can thus be improved. A special embodiment of the solar roof tile, as described in claim 3, is characterized in that the housing frame has a protective edge on its frame outside facing a tile outside of the solar roof tile. In this case, the protective edge preferably encompasses the glass package partially at a peripheral edge facing the outside of the solar roof tile. The edge protection of the glass package and thus the operational safety and protection against adverse weather conditions, such as hail, of the entire solar roof tile is thus further improved. It is also preferred that the protective edge of the housing frame is formed by a circumferential bevel in the area in contact with the glass package. The circumferential bevel of the housing frame can have a sloping surface that points in the direction of the back of the tile. The inclined surface can be designed to correspond to the circumferential bevel of the peripheral edge of the front side glass of the glass package. The edge protection of the glass package and thus the operational safety and protection against adverse weather conditions, such as hail, of the entire solar roof tile is thus further improved.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 4 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Glaspaket zumindest aus den folgenden Bestand teilen ausgebildet ist: aus einem einer Ziegel-Außenseite des Solardachziegels zuge wandten Frontseiten-Glas; ferner aus Photovoltaikelementen, welche unterhalb des Frontseiten-Glases liegend angeordnet sind. Insbesondere ist das Glaspaket weiterhin aus einem Rückseiten-Glas ausgebildet, wobei die Photovoltaikelemente zwischen dem Frontseiten-Glas und dem Rückseiten-Glas liegend angeordnet sind. Es wird somit eine besonders kompakte und gleichzeitig betriebssichere Bauweise des Solardachziegels er reicht. Es ist ebenso möglich, sogenannte Glas-Folienmodule als Photovoltaikmodul ein zusetzen. Insbesondere kann anstelle des Rückseitenglases auch eine Folie vorgesehen sein. A particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 4, is characterized in that the glass package is formed at least from the following components: a brick outside of the solar roof tile facing front side glass; also from photovoltaic elements, which are arranged lying below the front side glass. In particular, the glass package is also formed from rear glass, with the photovoltaic elements being arranged lying between the front glass and the rear glass. It is thus a particularly compact and at the same time reliable construction of the solar roof tile he goes. It is also possible to use so-called glass film modules as a photovoltaic module. In particular, a film can also be provided instead of the rear glass.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels ist dadurch gekennzeichnet, dass das Frontseiten-Glas bezüglich seiner Erstreckung in der Fläche größer ist als die Photo voltaikelemente. Insbesondere ist weiterhin vorgesehen, dass das Frontseiten-Glas im unteren Bereich der Ziegel-Frontseite, weiter bevorzugt auch im oberen Bereich der Zie gel-Oberseite, frei von darunter liegend angeordneten Photovoltaikelementen ist. Auf diese Weise kann eine vorteilhafte kompakte Anordnung der Solardachziegel auf dem Dach erzielt werden, da die Solardachziegel überlappend angeordnet und dennoch Durch licht auf die Photovoltaikelemente eines darunter liegenden Solardachziegels durchlas send sein können. Eine überlappende Anordnung ist auch gegen Sturmsog vorteilhaft. Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels ist dadurch gekennzeichnet, dass das Frontseiten-Glas bezüglich seiner Erstreckung in der Fläche größer ist als das Rück- seiten-Glas. Auf diese Weise kann vorteilhaft eine Stufe in Höhenrichtung vorgesehen sein und im Innenraum des Solardachziegels ein wenig Bauraum zur Verfügung gestellt werden. Die freie Fläche des Abschnitts des Frontseiten -Glases, der in der Erstreckung größer ist und nach unten weg von der Ziegel-Außenseite entgegen der Höhensrichtung des Solardachziegels weist, kann auch als Fügefläche bereitgestellt sein. Hier kann etwa eine Anschlussdose mit einer korrespondierenden Fügefläche angeschlossen werden. Die Bauweise des Solardachziegels ist dadurch besonders kompakt. A special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the front glass is larger in terms of its extent in the area than the photovoltaic elements. In particular, it is also provided that the front side glass in the lower area of the brick front side, more preferably also in the upper area of the brick top side, is free of photovoltaic elements arranged underneath. In this way, an advantageous compact arrangement of the solar roof tiles can be achieved on the roof, since the solar roof tiles are arranged in an overlapping manner and yet light can be transmitted through to the photovoltaic elements of a solar roof tile below. An overlapping arrangement is also advantageous against storm suction. A special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the front glass is larger than the rear glass in terms of its area extension. In this way, a step in the height direction can advantageously be provided and a little installation space can be made available in the interior of the solar roof tile. The free surface of the portion of the front glass that is larger in extent and points downwards away from the outside of the tile counter to the vertical direction of the solar roof tile can also be provided as a joining surface. For example, a junction box with a corresponding joint surface can be connected here. The design of the solar roof tile is therefore particularly compact.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 5 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Anschlussdose mit Anschlusselemen ten des Photovolta ikmoduls vorgesehen ist, wobei die Anschlussdose in Höhenrichtung des Solardachziegels gesehen sowohl einen Außenflächen-Abschnitt als auch eine gegen über des Außenflächen-Abschnitts zurück versetzte Fügefläche zum Verbinden mit dem Glaspaket aufweist. Dadurch kann eine stabile Verbindung zwischen Anschlussdose und Glaspaket erzielt werden und insgesamt eine kompakte Bauweise des Solardachziegels. Bevorzugt ist eine Klebeverbindung zwischen der Fügefläche der Anschlussdose und der jenigen des Glaspakets, insbesondere des Frontseiten -Glases, vorgesehen. Es ist ferner bevorzugt, dass die wenigstens eine Anschlussdose einen Raum zur Aufnahme von we nigstens einem für die Montage auf einem Dach benötigten Befestigungselement auf weist. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Verlegung auf dem Dach ausgesprochen schnell und einfach möglich ist. A particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 5, is characterized in that at least one connection box with connection elements of the photovoltaic module is provided, the connection box, seen in the height direction of the solar roof tile, having both an outer surface section and a section opposite the outer surface Has section set back joint surface for connecting to the glass package. As a result, a stable connection between the junction box and the glass package can be achieved and, overall, a compact design of the solar roof tile. An adhesive connection is preferably provided between the joint surface of the junction box and that of the glass package, in particular the front glass. It is also preferred that the at least one junction box has a space for accommodating at least one fastening element required for installation on a roof. This arrangement has the advantage that laying on the roof is extremely quick and easy.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 6 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen eine einer Ziegel-Frontseite zuge wandte Frontabdeckung aufweist, wobei die Frontabdeckung wenigstens einen Schlitz zur Ausbildung einer freien Verbindung des Hohlraums mit der Umgebung aufweist. Auf diese Weise ist der Solardachziegel besonders betriebssicher. Denn sich im Hohlraum bzw. hin ter dem Photovoltaikmodul sammelndes Wasser kann über Schlitze ablaufen. Zudem kann sich erhitzende und vor der Frontabdeckung stauende Umgebungsluft auch zusätz lich über jene Schlitze in den Hohlraum angesaugt werden, sodass die nutzbare Wärme des im Hohlraum sich bildenden Luftstroms und somit die globale Energieausbeute ge steigert werden können. A particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 6, is characterized in that the housing frame has a front cover facing a tile front side, the front cover having at least one slot for forming a free connection of the cavity with the environment. In this way, the solar roof tile is particularly reliable. This is because water that collects in the cavity or behind the photovoltaic module can drain off through slits. In addition, ambient air that is heating up and accumulating in front of the front cover can also be sucked into the cavity via those slots, so that the usable heat of the air flow forming in the cavity and thus the global energy yield can be increased.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 7 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen ein einer linken Ziegel- Flankenseite zugewandtes linkes Rahmenelement sowie ein einer rechten Ziegel- Flankenseite zugewandtes rechtes Rahmenelement aufweist. Dabei weist vorzugsweise entweder das linke Rahmenelement oder das rechte Rahmenelement einen seitlichen Ausläufer-Abschnitt zur Ausbildung einer Regen-Ablaufrinne zwischen im eingedeckten Zustand eines Daches benachbarten Solardachziegeln auf. Die Betriebssicherheit insge samt wird erhöht, da ein sicherer Ablauf von Regenwasser gewährleistet werden kann. Grundsätzlich kann der Gehäuserahmen einteilig ausgebildet sein. Es ist ferner bevor zugt, dass sich das rechte Rahmenelement oder das linke Rahmenelement entgegen der Höhenrichtung des Solardachziegels gesehen weiter nach unten erstreckt als das andere linke Rahmenelement bzw. rechte Rahmenelement. Auf diese Weise kann eine besonders sichere Verwinkelung benachbarter Solardachziegel auf dem Dach erreicht werden. Denn die unterschiedlich hoch ausgebildeten Seiten können dazu ausgenutzt werden, benach barte Solardachziegel in horizontaler Nachbarschaft miteinander zu verbinden. Auch die Betriebssicherheit wird erhöht, da einem Sturmsog vorgebeugt werden kann. A special embodiment of the solar roof tile, as described in claim 7, is characterized in that the housing frame has a left-hand frame element facing a left-hand tile flank side and a right-hand frame element facing a right-hand tile flank side. In this case, preferably either the left-hand frame element or the right-hand frame element has a lateral extension section for forming a rainwater drainage channel between adjacent solar roof tiles when a roof is covered. The overall operational safety is increased, since a safe drainage of rainwater can be guaranteed. In principle, the housing frame can be designed in one piece. It is also preferred that the right-hand frame element or the left-hand frame element extends further downwards than the other left-hand frame element or right-hand frame element, as viewed counter to the vertical direction of the solar roof tile. In this way, a particularly secure angling of neighboring solar roof tiles on the roof can be achieved. The sides, which are of different heights, can be used to connect adjacent solar roof tiles that are horizontally adjacent. Operational safety is also increased since a storm surge can be prevented.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 8 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass an einem Rückseiten-Glas des Glaspakets und/oder an einer bzw. der Frontabdeckung des Gehäuserahmens ein Sturmsicherungsprofil ange bunden ist, das dazu ausgebildet ist, das Rückblech wenigstens eines anderen Solardach ziegels von dessen Ziegel-Außenseite in Richtung dessen Ziegel-Rückseite zu hintergrei fen, wenn sich der Solardachziegel mit dem Sturmsicherungsprofil im eingedeckten Zu stand eines Daches an die Ziegel-Oberseite des wenigstens einen anderen Solardachzie gels anschließt. Auf diese Weise ist der Solardachziegel mit dem Sturmsicherungsprofil besonders stabil und sicher montierbar. Wenn im Falle windiger oder gar stürmischer Witterungsbedingungen der Solardachziegel mit dem Sturmsicherungsprofil einer luft druckbedingten Kraft (für andere Kräfte aber genauso effektiv) ausgesetzt wird, die den Solardachziegel vom Dach hinweg drückt, so bietet das Sturmsicherungsprofil einen zu sätzlichen Ankerpunkt am Rückblech des anderen oder mehrerer anderer, benachbarter Solardachziegel. Hierdurch ergibt sich ein besonders starker Verbund der in dieser Weise untereinander verbundenen Solardachziegel. Dies ist insbesondre vorteilhaft, wenn alle auf dem Dach angeordneten Solardachziegel an einem solchen Verbund beteiligt sind, entweder durch Bereitstellung des Rückblechs (etwa bei untersten Solardachziegeln oder einer untersten Reihe von Solardachziegeln, welche auf einem Schrägdach montiert dem Erdboden bzw. der Dachtraufe am nächsten sind) oder durch Bereitstellung des Sturmsi cherungsprofils (etwa bei obersten Solardachziegeln oder einer obersten Reihe von So lardachziegeln, welche auf einem Schrägdach montiert vom Erdboden am weitesten ent fernt bzw. dem Dachfirst am nächsten sind) oder durch Bereitstellung des Rückblechs und des Sturmsicherungsprofils (etwa bei Solardachziegeln, die weder an oberster oder unterster Position im Verbund der Solardachziegel angeordnet sind). Um den Solardach ziegel mit dem Sturmsicherungsprofil beispielsweise mit zwei anderen Solardachziegeln zu verbinden, die unter ihm angeordnet sind, ist das Sturmsicherungsprofil vorzugsweise dazu ausgebildet, die Rückbleche beider anderer Solardachziegel zu hintergreifen, vor zugsweise dort, wo die beiden anderen Solardachziegel im Verbund seitlich aneinander grenzen. Zu diesem Zweck kann das Sturmsicherungsprofil bevorzugt mittig am Rücksei- ten-Glas bzw. mittig in Bezug auf die Frontabdeckung des, das Sturmsicherungsprofil umfassenden, Solardachziegels angeordnet sein. „Mittig" bezieht sich dabei auf die Posi tion des Sturmsicherungsprofils entlang der Ziegel-Frontseite des Solardachziegels, der das Sturmsicherungsprofil trägt. Anschaulich erläutert, exemplarisch anhand von drei verbundenen Solardachziegeln, bilden diese im Verbund eine Anordnung ähnlich einem gleichseitigen Dreieck, wobei der Solardachziegel mit dem Sturmsicherungsprofil die obe re Spitze des Dreiecks repräsentiert und die beiden Solardachziegel, in deren Rückbleche das Sturmsicherungsprofil eingreift, die untere Seite des Dreiecks repräsentieren. Das Sturmsicherungsprofil wäre dann auf der Höhenlinie des Dreiecks angeordnet, die zu gleich die Verbindungsfuge der beiden unten liegenden Solardachziegel repräsentiert. A particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 8, is characterized in that a storm protection profile is attached to a rear glass of the glass package and/or to one or the front cover of the housing frame, which is designed to protect the rear panel of at least one fen to rear grip other solar roof tile from the tile outside in the direction of its tile back when the solar tile with the storm safety profile in the covered state of a roof connects to the tile top of at least one other solar roof tile. In this way, the solar roof tile with the storm protection profile is particularly stable and safe to install. If, in the case of windy or even stormy weather conditions, the solar roof tile with the storm protection profile is exposed to an air pressure-related force (but just as effective for other forces) that pushes the solar roof tile away from the roof, the storm protection profile offers an additional anchor point on the back plate of the other or several other neighboring solar roof tiles. This results in a particularly strong bond between the solar roof tiles connected to one another in this way. This is particularly advantageous if all solar roof tiles arranged on the roof are involved in such a composite, either by providing the rear sheet (e.g. with the bottom solar roof tiles or a bottom row of solar roof tiles, which are mounted on a pitched roof and are closest to the ground or the eaves ) or by providing the storm protection profile (e.g. in the case of top solar roof tiles or a top row of solar roof tiles which are mounted on a pitched roof furthest away from the ground or closest to the roof ridge) or by providing the back plate and the storm protection profile (e.g. in Solar roof tiles that are not arranged in the top or bottom position in the group of solar roof tiles). In order to connect the solar roof tile with the storm protection profile, for example, to two other solar roof tiles that are arranged under it, the storm protection profile is preferred designed to reach behind the back plates of the two other solar roof tiles, preferably where the other two solar roof tiles in the composite border each other laterally. For this purpose, the storm protection profile can preferably be arranged centrally on the back glass or in the center in relation to the front cover of the solar roof tile that includes the storm protection profile. "Central" refers to the position of the storm protection profile along the front side of the solar roof tile that carries the storm protection profile. Descriptively explained, using three connected solar roof tiles as an example, these form an arrangement similar to an equilateral triangle, with the solar roof tile with the storm protection profile represents the upper tip of the triangle and the two solar roof tiles, in whose back plates the storm protection profile engages, represent the lower side of the triangle .
Bevorzugt ist das Sturmsicherungsprofil nach Art einer Klammer ausgebildet. Diese kann bevorzugt U-artig ausgestaltet sein, wobei einer der (nicht zwingend gleich langen) Schenkel des U eine vorzugsweise mittig in der Oberkante des Schenkels angeordnete Aussparung aufweist. Das U kann am Grund auch flach ausgebildet sein. The storm protection profile is preferably designed in the manner of a clip. This can preferably be designed in the manner of a U, with one of the legs of the U (not necessarily of equal length) having a recess which is preferably arranged centrally in the upper edge of the leg. The base of the U can also be flat.
Bei dem Sturmsicherungsprofil kann es sich beispielsweise um ein Sturmsicherungsblech oder auch um ein Profil als Strangpressprofil, insbesondere um ein Alustrangpressteil, oder ähnliches handeln. The storm protection profile can be, for example, a storm protection sheet metal or also a profile as an extruded profile, in particular an aluminum extruded part, or the like.
Bevorzugt ist das Sturmsicherungsprofil fest mit dem Rückseiten-Glas und/oder dem Ge häuserahmen verbunden, besonders bevorzugt angeklebt. Insbesondere bevorzugt ist es am Rückseiten-Glas angeklebt. Besonders bevorzugt ist das Sturmsicherungsprofil bezo gen auf die Ziegel-Frontseite mittig am Rückseiten-Glas angeordnet. Das Sturmsiche rungsprofil ist bevorzugt dicht an der Kante des Gehäuserahmens, die der Ziegel- Frontseite zugeordnet ist, angeordnet. Der genaue Abstand ergibt sich aus der bestim mungsgemäßen Relativlage der mit dem Sturmsicherungsprofil zu verbindenden Solar dachziegel im Verbund auf dem Dach und kann vom Fachmann entsprechend ermittelt werden. Dies gilt auch für die im Folgenden näher beschriebenen geometrischen Merk male des Sturmsicherungsprofils. The storm protection profile is preferably firmly connected to the back glass and/or the housing frame, particularly preferably glued. More preferably, it is bonded to the back glass. The storm protection profile is particularly preferably arranged in relation to the tile front side in the middle on the rear glass. The storm protection profile is preferably arranged close to the edge of the housing frame, which is associated with the brick front. The exact distance results from the intended relative position of the solar roof tiles to be connected to the storm protection profile on the roof and can be determined accordingly by a specialist. This also applies to the geometric features of the storm protection profile, which are described in more detail below.
Alternativ ist es ebenso möglich, das Sturmsogsicherungsprofil mit der Frontabdeckung zu verbinden, und zwar entweder ebenso zu verkleben oder, bevorzugt, eine Clip- Verbindung mit der Frontabdeckung bzw. allgemein dem Gehäuserahmen einzugehen. Das Sturmsogsicherungsprofil kann hierzu in die Frontabdeckung eingeklemmt werden bzw. eine Steckverbindung mit der Frontabdeckung eingehen. Das Sturmsogsicherungs profil kann dann vorteilhaft in den Gehäuserahmen eingeclipst werden. Alternatively, it is also possible to connect the storm suction securing profile to the front cover, either by gluing it in the same way or, preferably, by clipping it to the front cover or, in general, to the housing frame. The storm surge protection profile can be clamped into the front cover or a plug-in connection with the front cover. The storm surge protection profile can then advantageously be clipped into the housing frame.
So ist eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 9 be schrieben, dadurch gekennzeichnet, dass das Sturmsicherungsprofil einen am Rücksei- ten-Glas angeordneten Befestigungsabschnitt und einen Eingriffsabschnitt umfasst, der dem Befestigungsabschnitt derart gegenüberliegt, dass zwischen dem Befestigungsab schnitt und dem Eingriffsabschnitt ein Abstand besteht, der so bemessen ist, dass der Eingriffsabschnitt im eingedeckten Zustand des Daches zumindest abschnittsweise zwi schen dem Rückblech des wenigstens einen anderen Solardachziegels und einer diesem zugeordneten Dachlatte angeordnet ist. Der Befestigungsabschnitt ist vorzugsweise am Rückseiten-Glas festgeklebt. A particular embodiment of the solar roof tile is as described in claim 9, characterized in that the storm protection profile comprises a fastening section arranged on the rear side glass and an engagement section which is opposite the fastening section in such a way that between the fastening section and the engagement section There is a distance which is dimensioned such that the engagement section is arranged at least in sections between the rear sheet of the at least one other solar roof tile and a roof batten associated therewith when the roof is in the covered state. The attachment portion is preferably glued to the back glass.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sturmsicherungsprofil U-artig ausgebildet ist und ein Schenkel des U den Befesti- gungsabschnitt bildet und der andere Schenkel des U den Eingriffsabschnitt bildet. A special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the storm protection profile is U-shaped and one leg of the U forms the fastening section and the other leg of the U forms the engagement section.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels ist dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsabschnitt im Wesentlichen gabelartig ausgebildet ist. Bevorzugt umfasst der Eingriffsabschnitt zwei durch eine Aussparung voneinander getrennte Blechzungen, die die Gabelform bilden und leicht hinter einem oder zwei Rückblechen in Eingriff zu bringen sind. A special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the engagement section is designed essentially like a fork. Preferably, the engagement portion comprises two sheet metal tongues separated by a recess forming the fork shape and easily engageable behind one or two rear sheets.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sturmsicherungsprofil als Sturmsicherungsblech ausgebildet ist und das Sturmsogsi cherungsblech herstellbar ist, indem an einem Blechhalbzeug in einem Randbereich eine Aussparung ausgestanzt wird und der Randbereich mit der Aussparung gegenüber dem übrigen Blechhalbzeug um im Wesentlichen 90° umgebogen wird und dass das übrige Blechhalbzeug in einem dem Randbereich mit der Aussparung gegenüberliegenden Rand bereich ebenfalls um im Wesentlichen 90° in dieselbe Richtung umgebogen wird. Das Blechhalbzeug ist bevorzugt im Wesentlichen rechteckig und umfasst bevorzugt abgerun dete Ecken. A special embodiment of the solar roof tile is characterized in that the storm protection profile is designed as a storm protection plate and the storm surge protection plate can be produced by punching a recess in an edge area of a semi-finished sheet metal product and bending the edge area with the recess by essentially 90° relative to the rest of the semi-finished sheet metal product and that the rest of the sheet metal semi-finished product is also bent by essentially 90° in the same direction in an edge area opposite the edge area with the recess. The semi-finished sheet metal product is preferably substantially rectangular and preferably includes rounded corners.
Eine besondere Ausführungsform des Solardachziegels, wie in Anspruch 10 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen und/oder ein Sturmsicherungspro fil, das an einem Rückseiten-Glas des Glaspakets und/oder an einer bzw. der Frontabde ckung des Gehäuserahmens angebunden ist, derart zumindest teilweise elektrisch leitend ausgebildet ist bzw. sind, dass der Gehäuserahmen und/oder das Sturmsicherungsprofil im eingedeckten Zustand eines Daches als Potentialausgleich dient. Insbesondere kann über den Gehäuserahmen und/oder das Sturmsicherungsprofil, vorzugsweise über mit diesem in zumindest teilweise elektrisch Verbindung stehender weiterer Komponenten, wie etwa dem Rückblech, die elektrisch leitende Verbindung für den Potentialausgleich bis zum Untergrund im Dach, also insbesondere bis zur Dachlatte, ausgebildet sein. Die Sicherheit des gesamten Systems wird weiter erhöht, auch da gezielt Blitzableitersyste me eingesetzt und in den Solardachziegeln integriert werden können. Diese müssen nicht mehr separat vorgesehen werden. Gemäß einer Ausführungsform können hierzu auch Unterkonstruktion aus einem besonderen Material an den Dachlatten vorgesehen sein. Es können Unterkonstruktionen und Klebeband aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, beispielsweise auch selbstklebendes Edelstahlband, eingesetzt werden. A particular embodiment of the solar roof tile, as described in claim 10, is characterized in that the housing frame and/or a storm protection profile, which is connected to a back glass of the glass package and/or to one or the front cover of the housing frame, such is or are designed to be at least partially electrically conductive, that the housing frame and/or the storm protection profile serves as equipotential bonding when a roof is covered. In particular, can Via the housing frame and/or the storm protection profile, preferably via other components that are at least partially electrically connected to it, such as the rear panel, the electrically conductive connection for potential equalization to the substrate in the roof, i.e. in particular to the roof batten, can be formed. The safety of the entire system is further increased, also because lightning conductor systems can be used and integrated in the solar roof tiles. These no longer have to be provided separately. According to one embodiment, a substructure made of a special material can also be provided on the roof battens for this purpose. Substructures and adhesive tape made of metal, preferably aluminum, for example self-adhesive stainless steel tape, can be used.
Da das Sturmsicherungsprofil bestimmungsgemäß wenigstens zwei Solardachziegel mit einander verbindet, kann der Potentialausgleich vorteilhaft über vertikal oder horizontal benachbarte Solardachziegel hinweg realisiert werden. Dies kann innerhalb einer Reihe von Solardachziegeln über das Sturmsicherungsprofil erfolgen, und zwar durch Herstel lung eines elektrisch leitfähigen Kontakts zwischen den Rückblechen benachbarter Solar dachziegel und damit deren Gehäuserahmen. Das Sturmsicherungsprofil kann aber auch elektrisch leitend mit dem Gehäuserahmen des eigenen (das Sturmsicherungsprofil um fassenden) Solardachziegels verbunden sein. Durch das Hintergreifen des oder der Rück bleche der oder des anderen Solardachziegels der sich daraus ergebene elektrisch leitfä hige Verbindung erfolgt dann auch ein Potentialausgleich zwischen Solardachziegeln ver tikal benachbarter Solardachziegel bzw. Reihen von Solardachziegeln. Since the storm protection profile is intended to connect at least two solar roof tiles with one another, the equipotential bonding can advantageously be implemented across vertically or horizontally adjacent solar roof tiles. This can be done within a row of solar roof tiles via the storm protection profile, namely by producing an electrically conductive contact between the back plates of adjacent solar roof tiles and thus their housing frames. However, the storm protection profile can also be electrically conductively connected to the housing frame of your own solar roof tile (which includes the storm protection profile). By reaching behind the back plate or sheets of the other solar roof tile or the resulting electrically conductive connection, potential equalization then also takes place between solar roof tiles of vertically adjacent solar roof tiles or rows of solar roof tiles.
Das Material des Sturmsicherungsprofils ist vorzugsweise abgestimmt auf das Material des zu hintergreifenden Rückblechs (bspw. Federstahl), um bspw. elektrisch bedingte Korrosion an der Kontaktstelle zu vermeiden oder auch um mechanisch bedingten Abrieb an der Kontaktstelle zu vermeiden. Letzteres kann bspw. infolge von Härteunterschieden der Materialien bei windbedingten Vibrationen erfolgen. Auch hier ist der Fachmann befä higt, die notwendigen Abstimmungen vorzunehmen. Als bevorzugte Materialien für das Sturmsicherungsprofil kommen bspw. Aluminium oder Edelstahl in Betracht. The material of the storm protection profile is preferably matched to the material of the rear panel to be gripped from behind (e.g. spring steel) in order to avoid, for example, electrically induced corrosion at the contact point or also to avoid mechanically induced abrasion at the contact point. The latter can occur, for example, as a result of differences in the hardness of the materials in the event of wind-induced vibrations. Here, too, the specialist is able to make the necessary adjustments. Aluminum or stainless steel, for example, come into consideration as preferred materials for the storm protection profile.
Eine besondere Ausführungsform des Verfahrens, wie in Anspruch 12 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Glaspaket und der Gehäuserahmen miteinander ver klebt werden. Eine Klebeverbindung ist schnell und kostengünstig durchführbar und sorgt für einen sicheren Verbund der Komponenten, auch bei widrigen Witterungsbedingungen wie etwa Hagelschlag. A particular embodiment of the method, as described in claim 12, is characterized in that the glass package and the housing frame are glued together. An adhesive connection can be carried out quickly and inexpensively and ensures that the components are securely bonded, even in adverse weather conditions such as hailstorms.
Eine besondere Ausführungsform des Verfahrens, wie in Anspruch 13 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen mittels Strang pressverfahren, vor- zugsweise aus Aluminium, hergestellt wird. Es wird eine sehr günstige und schnelle Her stellung des Solardachziegels gewährleistet. Wenig Bauteile und wenig Bearbeitungs schritte sind notwendig. Dabei können vorzugsweise ein linkes Rahmenelement, ein rech tes Rahmenelement sowie eine Frontabdeckung des Gehäuserahmens ausgebildet wer den, indem ein Strangpressprofil mittels Umbiegens in die gewünschte Form gebracht wird. Insbesondere eine solche einteilige Ausbildung des Gehäuserahmens führt zu einer schnellen Herstellung und auch zu einer hohen Betriebssicherheit des Solardachziegels selbst bei Stürmen oder Hagelschlag, da mögliche Verbindungs- bzw. Fügestellen als Schwachstellen des Gehäuserahmens wegfallen. A particular embodiment of the method, as described in claim 13, is characterized in that the housing frame is made by means of an extrusion process, preferably made of aluminum. A very cheap and fast production of the solar roof tile is guaranteed. Few components and few processing steps are required. A left-hand frame element, a right-hand frame element and a front cover of the housing frame can preferably be formed by bending an extruded profile into the desired shape. In particular, such a one-piece design of the housing frame leads to rapid production and also to a high level of operational reliability of the solar roof tile even in storms or hail, since possible connection or joint points as weak points of the housing frame are eliminated.
Bevorzugt kann durch eine anschließende Oberflächenveredelung (Pulverbeschichtung) die gewünschte Farbgebung des Gehäuserahmens vorgesehen werden. The desired coloring of the housing frame can preferably be provided by subsequent surface finishing (powder coating).
Eine besondere Ausführungsform des Verfahrens, wie in Anspruch 14 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen, vorzugsweise weiterhin ein Frontsei- ten-Glas des Glaspakets, mittels eines Beschichtungsverfahrens, vorzugsweise einer Pul verbeschichtung, eine gewünschte Farbgebung erhält. Dabei kann der erfindungsgemäße Solardachziegel eine Multilayer-Beschichtung aus Glas aufweisen, die in allen RAL-Tönen ausgeführt sein kann. Der Gesamteindruck ist ausgesprochen homogen. Zudem kann das Erscheinungsbild dem der üblicherweise verwendeten Dachziegel aus Ton, Beton oder Kunststoff optimal angeglichen werden. A particular embodiment of the method, as described in claim 14, is characterized in that the housing frame, preferably also a front side glass of the glass package, is given a desired coloring by means of a coating process, preferably a powder coating. The solar roof tile according to the invention can have a multi-layer coating made of glass, which can be implemented in all RAL tones. The overall impression is extremely homogeneous. In addition, the appearance can be optimally adapted to that of the commonly used roof tiles made of clay, concrete or plastic.
Eine besondere Ausführungsform des Verfahrens, wie in Anspruch 15 beschrieben, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Sturmsicherungsprofil an einem Rückseiten-Glas des Glaspakets angeordnet und fest mit diesem verbunden wird und/oder dass ein/das Sturmsicherungsprofil an dem Gehäuserahmen, insbesondere an einer/der Frontabde ckung des Gehäuserahmens, angeordnet und fest mit diesem/dieser verbunden wird. Eine Variante ist, das Sturmsicherungsprofil durch Kleben anzubinden, besonders bevor zugt am Rückseiten-Glas. Am Gehäuserahmen kann es aber auch durch bspw. Schrau ben, Nieten oder Schweißen verbunden werden oder gar aus dem Gehäuserahmen her ausgeformt werden. Besonders bevorzugt ist es ebenso möglich, das Sturmsogsiche rungsprofil mit der Frontabdeckung über eine Clip-Verbindung zu verbinden. Das Sturm sogsicherungsprofil kann hierzu in die Frontabdeckung eingeklemmt werden bzw. eine Steckverbindung mit der Frontabdeckung eingehen. Das Sturmsogsicherungsprofil kann dann vorteilhaft in den Gehäuserahmen eingeclipst werden. A particular embodiment of the method, as described in claim 15, is characterized in that a storm protection profile is arranged on a rear glass of the glass package and is firmly connected to it and/or that a/the storm protection profile is attached to the housing frame, in particular to one/of the Frontabde cover of the housing frame, arranged and firmly connected to this / this. One variant is to attach the storm protection profile by gluing, particularly preferably on the rear glass. However, it can also be connected to the housing frame by, for example, screws, rivets or welding, or even be formed out of the housing frame. It is particularly preferably also possible to connect the storm surge protection profile to the front cover via a clip connection. For this purpose, the storm suction protection profile can be clamped into the front cover or can be plugged into the front cover. The storm surge protection profile can then advantageously be clipped into the housing frame.
Weitere vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus der nachfolgen den Beschreibung mit Bezug auf die Figuren. In der lediglich Ausführungsbeispiele wie dergebenden Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht von oben auf einen vorschlags gemäßen Solardachziegel mit Befestigungsmitteln in einer Explosionsan sicht dargestellt; Further advantageous and preferred configurations result from the following description with reference to the figures. The drawing, which only shows exemplary embodiments, shows: 1 shows a schematic perspective view from above of a proposed solar roof tile with fastening means in an exploded view;
Fig. 2 der Solardachziegel aus Fig. 1 im zusammengebauten Zustand in einer schematischen Vorderansicht; FIG. 2 shows the solar roof tile from FIG. 1 in the assembled state in a schematic front view;
Fig. 3 der Solardachziegel aus Fig. 2 in einer schematischen Rückansicht; FIG. 3 shows the solar roof tile from FIG. 2 in a schematic rear view; FIG.
Fig. 4 der Solardachziegel aus Fig. 2 in einer schematischen Draufsicht; FIG. 4 shows the solar roof tile from FIG. 2 in a schematic top view; FIG.
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines vorschlagsgemäßen Solardachzie gels in Ansicht a) in einer schematischen perspektivischen Ansicht von oben auf den Solardachziegel mit Befestigungsmitteln in einer Explosions ansicht dargestellt, sowie in Ansicht b) in einer schematischen Draufsicht; 5 shows a further exemplary embodiment of a proposed solar roof tile in view a) in a schematic perspective view from above of the solar roof tile with fastening means in an exploded view, and in view b) in a schematic top view;
Fig. 6 einen Ausschnitt eines vorschlagsgemäßen Solardachziegels in einer sche matischen Schnittansicht in einem auf ein vorschlagsgemäßes Dach mon tierten Zustand gemäß Ansicht b) der Fig. 9, sowie kurz vor dem montier ten Zustand gemäß Ansicht a) der Fig. 9; 6 shows a section of a proposed solar roof tile in a schematic sectional view in a state mounted on a proposed roof according to view b) of FIG. 9, and shortly before the assembled state according to view a) of FIG. 9;
Fig. 7 gemäß Ansicht a) eine Schnittansicht durch ein linkes Rahmenelement ei nes vorschlagsgemäßen Solardachziegels, sowie gemäß Ansicht b) eine Schnittansicht durch ein rechtes Rahmenelement eines vorschlagsgemäßen Solardachziegels; 7 according to view a) a sectional view through a left-hand frame element of a proposed solar roof tile, and according to view b) a sectional view through a right-hand frame element of a proposed solar roof tile;
Fig. 8 eine Schnittansicht auf einen Ausschnitt zweier auf einem vorschlagsgemä ßen Dach horizontal benachbarter Solardachziegel im Bereich der benach barten seitlichen Rahmenelemente; 8 shows a sectional view of a section of two solar roof tiles that are horizontally adjacent to one another on a proposed roof in the area of the adjacent lateral frame elements;
Fig. 9 eine schematische Vorderansicht auf einen Gehäuserahmen eines vor schlagsgemäßen Solardachziegels; 9 shows a schematic front view of a housing frame of a proposed solar roof tile;
Fig. 10 eine Schnittansicht durch eine Frontabdeckung eines Gehäuserahmens ei nes vorschlagsgemäßen Solardachziegels gemäß der Schnittlinie A-A in Fig. 9; Fig. 11 eine Draufsicht auf einen Teilbereich eines schematisch dargestellten vor schlagsgemäßen Dachs, eingedeckt mit horizontal und vertikal benachbart angeordneten Solardachziegeln, gemäß Ansicht a) mit Solardachziegeln im biberschwanz-Design, sowie gemäß Ansicht b) mit Solardachziegeln im Flachziegel-Design; FIG. 10 shows a sectional view through a front cover of a housing frame of a proposed solar roof tile along section line AA in FIG. 9; 11 shows a top view of a portion of a schematically illustrated before proposed roof, covered with horizontally and vertically adjacent solar roof tiles, according to view a) with solar roof tiles in plain tile design, and according to view b) with solar roof tiles in flat tile design;
Fig. 12 eine schematische perspektivische Ansicht von unten auf einen vorschlags gemäßen Solardachziegel mit einem Sturmsicherungsprofil; und 12 shows a schematic perspective view from below of a proposed solar roof tile with a storm protection profile; and
Fig. 13 eine exemplarische Anordnung von Solardachziegeln mit Sturmsicherungs profil auf einem Dach. Fig. 13 an exemplary arrangement of solar roof tiles with storm protection profile on a roof.
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung werden gleiche technische Merkmale auch über verschiedene Ausführungsbeispiele mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Auch über die Grenzen verschiedener Ausführungsbeispiele hinweg sind die technischen Merkmale in technisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar bzw. austauschbar. Beschreibungen in konkretem Bezug auf eine einzelne Figur gelten insofern in der Regel auch für entsprechende Merkmale in den anderen Figuren. In the following description of the figures, the same technical features are identified with the same reference symbols, also across different exemplary embodiments. The technical features can also be combined or exchanged with one another in a technically meaningful manner beyond the limits of different exemplary embodiments. In this respect, descriptions with specific reference to an individual figure generally also apply to corresponding features in the other figures.
In Fig. 1 bis Fig. 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Solardachziegels 1 dargestellt. Der Solardachziegel 1 ist ein sogenannter Flachziegel im Flachziegel-Design. Ein alterna tives Design ist das Biberschwanz-Design. Ein entsprechender Solardachziegel 1 im Bi berschwanz-Design ist in Fig. 5 dargestellt, sowie ebenfalls in mehrfacher Ausführung im Sinne vertikal und horizontal benachbarter Solardachziegel 1 in Fig. 11 in einem auf ei nem vorschlagsgemäßen Dach 10 verlegten Zustand. Ein Biberschwanz-Dachziegel, wie in Fig. 5 oder Fig. 11 a), weist eine längliche Form mit einem halbkreisförmigen freien Ende auf. Das Biberschwanz-Design mit halbkreisförmigem freiem Ende wird auch Rund biberschnitt genannt. Es gibt weitere abweichende Schnittarten eines Biberschwanz- Designs, die ebenso möglich sind, beispielsweise ein Sechseckbiber, ein Spitzrautenbiber, ein gotischer Biber, ein Wappenbiber, ein Segmentschnittbiber, ein Gradschnittbiber, oder ein Gradschnittbiber mit abgerundeten Ecken. A first exemplary embodiment of a solar roof tile 1 is shown in FIGS. 1 to 4 . The solar roof tile 1 is a so-called flat tile in flat tile design. An alternative design is the beaver tail design. A corresponding solar roof tile 1 in the biscuit design is shown in FIG. 5, as well as in multiple versions in terms of vertically and horizontally adjacent solar roof tiles 1 in FIG. 11 in a state laid on a proposed roof 10 . A beavertail roof tile, as in FIG. 5 or FIG. 11a), has an elongated shape with a semi-circular free end. The beaver tail design with a semi-circular free end is also called a round beaver cut. There are other different types of beaver tail designs that are also possible, for example a hexagonal beaver, a pointed diamond beaver, a Gothic beaver, a coat of arms beaver, a segment cut beaver, a straight cut beaver, or a straight cut beaver with rounded corners.
Zur Orientierung werden nachfolgend die Seiten bzw. Richtungen bezogen auf den Solar dachziegel 1 für alle Darstellungen in den Figuren definiert. Der Solardachziegel 1 stellt grundsätzlich einen dreidimensionalen Körper dar, der im Beispiel eines Flachziegel- Designs im Wesentlichen einem Quader ähnelt und dem somit grundsätzlich sechs ver schiedene Seiten zugeordnet werden können, die nachfolgend namentlich definiert wer den sollen. Auch der Solardachziegel 1 im Biberschwanz-Design hat zwar beispielsweise an seiner unteren Seite ein halbkreisförmiges freies Ende, jedoch können auch diesem dreidimensionalen Körper grundsätzlich die nachfolgend definierten, sechs Seiten zuge ordnet werden: Dabei umfasst der Solardachziegel 1 grundsätzlich immer eine dem Haus zugewandte Seite, welche als Ziegel-Rückseite 5 bezeichnet wird. In dem auf dem Dach 10 verlegten Zustand liegt die Ziegel-Rückseite 5 auf dem Dach 10, konkret zumeist teil weise auf einer Dachlatte 11 (Fig. 11) auf. Ferner gibt es eine gegenüberliegende und der äußeren Umgebung zugewandte Seite, welche als Ziegel-Außenseite 6 bezeichnet wird. Die voneinander beabstandete Ziegel-Rückseite 5 und Ziegel-Außenseite 6 sind über die anderen vier Seiten, bezogen auf die Bestandteile des Solardachziegels 1 etwa über den Gehäuserahmen 20 des Solardachziegels 1, miteinander verbunden. Diese vier Seiten werden in Draufsicht von oben auf die Ziegel-Außenseite 6 gesehen (wie etwa in Fig. 4 sowie in Fig. 5 b) dargestellt) wie folgt bezeichnet: die links angeordnete Seite als linke Ziegel-Flankenseite 7; die rechts angeordnete Seite als rechte Ziegel-Flankenseite 8; die untere Seite als Ziegel-Frontseite 9, welche auf einem Schrägdach montiert dem Erdbo den bzw. der Dachtraufe zugewandt und im Falle des Biberschwanz-Design beispielsweise halbkreisförmig ausgebildet ist; sowie die obere Seite als Ziegel-Oberseite 12, welche auf einem Schrägdach montiert weg vom Erdboden gewandt bzw. dem Dachfirst zugewandt ist. For orientation, the sides or directions are defined below based on the solar roof tile 1 for all representations in the figures. The solar roof tile 1 basically represents a three-dimensional body which, in the example of a flat tile design, essentially resembles a cuboid and which can therefore in principle be assigned six different sides, which are to be defined below by name. The solar roof tile 1 in plain tile design also has a semicircular free end, for example, on its lower side, but this can also be the case three-dimensional body basically the six sides defined below are assigned: The solar roof tile 1 basically always includes a side facing the house, which is referred to as the tile back 5 . In the state laid on the roof 10, the tile backside 5 is on the roof 10, specifically mostly partially on a roof batten 11 (FIG. 11). There is also an opposite side facing the outside environment, which is referred to as the brick outside 6 . The spaced-apart tile back 5 and tile outside 6 are connected to one another via the other four sides, based on the components of the solar roof tile 1, for example via the housing frame 20 of the solar roof tile 1. These four sides are denoted as follows in plan view from above onto the outside of the brick 6 (as shown, for example, in FIG. 4 and in FIG. 5 b)): the side arranged on the left as the left brick flank side 7; the side arranged on the right as the right brick flank side 8; the lower side as a brick front 9, which is mounted on a sloping roof and facing the Erdbo or the eaves and in the case of the beaver tail design, for example, has a semicircular shape; and the top side as a tile top 12 mounted on a pitched roof facing away from the ground or toward the ridge of the roof.
Entsprechend der vorangehenden Definition der grundsätzlichen sechs Seiten zur Orien tierung bei der Beschreibung des Solardachziegels 1 werden nachfolgend drei Richtungen im Sinne eines kartesischen Koordinatensystems wie folgt definiert: Im Sinne einer x- Richtung erstreckt sich eine Breitenrichtung x von der linken Ziegel-Flankenseite 7 zur rechten Ziegel-Flankenseite 8; senkrecht zur Breitenrichtung x erstreckt sich wiederum eine Längenrichtung y im Sinne einer y-Richtung von der Ziegel-Frontseite 9 zur Ziegel- Oberseite 12; schließlich erstreckt sich senkrecht zur Breitenrichtung x und zur Längen richtung y im Sinne einer z-Richtung eine Höhenrichtung z von der Ziegel-Rückseite 5 zur Ziegel-Außenseite 6. According to the previous definition of the basic six pages for orientation in the description of the solar roof tile 1, three directions in the sense of a Cartesian coordinate system are defined as follows: In the sense of an x-direction, a width direction x extends from the left tile flank side 7 to the right brick flank side 8; perpendicular to the width direction x in turn extends a length direction y in the sense of a y-direction from the brick front 9 to the brick top 12; Finally, perpendicular to the width direction x and the length direction y, a height direction z extends in the sense of a z-direction from the back of the tile 5 to the outside of the tile 6.
Grundsätzlich ist der Solardachziegel 1 aus den folgenden drei Komponenten aufgebaut: aus dem Gehäuserahmen 20, aus einem Photovoltaikmodul 40, sowie aus einem Rück blech 60. Basically, the solar roof tile 1 is made up of the following three components: the housing frame 20, a photovoltaic module 40, and a rear panel 60.
Der Gehäuserahmen 20 stellt die seitlichen Ränder des Solardachziegels 1 dar, und zwar nur in Breitenrichtung x sowie entgegen der Längenrichtung y gesehen. Der Gehäuse rahmen verschließt somit im Wesentlichen die linke Ziegel-Flankenseite 7, die rechte Zie gel-Flankenseite 8 und die Ziegel-Frontseite 9, während die Ziegel-Oberseite 12 frei von Gehäuserahmen 20 offen bleibt. Insofern ist innerhalb des Gehäuserahmens 20 auch ein Hohlraum 2 ausgebildet. Der Hohlraum 2 ist wiederum in Höhenrichtung z gesehen zur Ziegel-Außenseite 6 hin durch das Photovolta ikmod ul 40 begrenzt. Dabei verschließt das Photovoltaikmodul 40 den Hohlraum 2 zumindest teilweise. The housing frame 20 represents the lateral edges of the solar roof tile 1, viewed only in the width direction x and against the length direction y. The housing frame thus closes essentially the left brick flank side 7, the right Zie gel flank side 8 and the brick front 9, while the brick top 12 remains free of the housing frame 20 open. In this respect, a cavity 2 is also formed within the housing frame 20 . The cavity 2 is in turn bounded by the photovoltaic ikmod ul 40 as viewed in the height direction z towards the outside 6 of the brick. In this case, the photovoltaic module 40 closes the cavity 2 at least partially.
Zur Ziegel-Rückseite 5 hin ist der Hohlraum 2 teilweise durch das Rückblech 60 begrenzt. Das Rückblech 60 ist dabei als stegartige Verbindung zwischen einem linken Rahmen element 21 und einem rechten Rahmenelement 5 ausgebildet. Das linke Rahmenelement 21 ist der linken Ziegel-Flankenseite 7 zugewandt und bildet diese im Wesentlichen aus, während das rechte Rahmenelement 22 der rechten Ziegel-Flankenseite 8 zugewandt ist und diese im Wesentlichen ausbildet. Durch die stegartige Ausgestaltung des Rückblechs ist der Hohlraum 2 durch das Rückblech 60 nur abschnittsweise verschlossen. Der Hohl raum 2 ist zur Ziegel-Rückseite 5 hin demnach in einem großen Abschnitt offen. Entspre chend ist eine Öffnung 3 von der Umgebung in den Hohlraum 2 des Solardachziegels 1 ausgebildet, wobei die Öffnung 3 auch als untere Öffnung bezeichnet werden kann. Auf der anderen Seite des Rückblechs 60 wiederum, in Richtung Ziegel-Oberseite 12 hin, ist eine weitere Öffnung 4 des Hohlraums 2 zur Umgebung hin ausgebildet. Diese Öffnung 4 kann auch als obere Öffnung 4 bezeichnet werden. Das Rückblech 60, welches zur Aus bildung der Ziegel-Rückseite 5 sowie zur Ausbildung der zwei Öffnungen 3, 4 des Hohl raums 2 die beiden seitlichen Rahmenelemente 21, 22 in Längenrichtung y abschnitts weise miteinander verbindet, trennt demnach die beiden Öffnungen 3, 4 voneinander. The cavity 2 is partially delimited by the rear plate 60 towards the rear side 5 of the brick. The rear panel 60 is designed as a web-like connection between a left-hand frame element 21 and a right-hand frame element 5 . The left frame element 21 faces the left brick flank side 7 and essentially forms it, while the right frame element 22 faces the right brick flank side 8 and essentially forms it. Due to the web-like design of the rear panel, the cavity 2 is only partially closed by the rear panel 60 . The hollow space 2 is therefore open to the back of the brick 5 in a large section. Accordingly, an opening 3 is formed from the environment into the cavity 2 of the solar roof tile 1, the opening 3 can also be referred to as the lower opening. On the other side of the back plate 60 in turn, in the direction of the top side 12 of the tile, a further opening 4 of the cavity 2 to the environment is formed. This opening 4 can also be referred to as the upper opening 4 . The rear plate 60, which connects the two lateral frame elements 21, 22 in the longitudinal direction y in sections to form the rear side of the tile 5 and to form the two openings 3, 4 of the cavity 2, therefore separates the two openings 3, 4 from one another .
Der Hohlraum 2 ist somit unterhalb des Photovoltaikmoduls 40 und innerhalb des Gehäu serahmens 20 ausgebildet. Der Hohlraum 2 dient der Nutzung von Wärme, indem diese an einen Fluidstrom, der durch den Hohlraum 2 strömt, abgegeben werden kann. Konk ret ist der Hohlraum 2 mit den beiden Öffnungen 3, 4 derart ausgebildet, dass durch den Hohlraum Umgebungsluft U strömen kann. Jene Umgebungsluft U ist in den Figuren teil weise durch einen gestrichelten Pfeil angedeutet. Insofern kann die (untere) Öffnung 3 auch als Einströmöffnung und die (obere) Öffnung 4 als Ausströmöffnung bezeichnet werden. The cavity 2 is thus formed below the photovoltaic module 40 and within the hous ing frame 20 . The cavity 2 is used to utilize heat by allowing it to be given off to a fluid stream flowing through the cavity 2 . Concretely, the cavity 2 with the two openings 3, 4 is designed in such a way that ambient air U can flow through the cavity. That ambient air U is partially indicated in the figures by a dashed arrow. In this respect, the (lower) opening 3 can also be referred to as the inflow opening and the (upper) opening 4 as the outflow opening.
Im Betrieb erhitzt sich das Photovoltaikmodul 40, welches zur Aufnahme der Sonnenein strahlung angeordnet und ausgerichtet ist, stark. Durch die durch den Hohlraum 2 strö mende Umgebungsluft U kann einerseits das Photovoltaikmodul 40 abgekühlt und somit auch die thermische Belastung und Lebensdauer dieses erhöht werden. Andererseits kann die von dem Photovoltaikmoduls 40 auf diese Weise abgezogene Abwärme auch vorteilhaft zur Steigerung der globalen Energieausbeute genutzt werden. So kann die Wärme gezielt abgeführt und an anderer Stelle etwa im Haushalt genutzt werden. Wär metauscher bzw. Wärmepumpen sind beispielhafte Anwendungen. In einem auf einem Dach 10 montierten Zustand, wie etwa in Fig. 11 a) beispielhaft an hand von Solardachziegeln 1 im Biberschwanz-Design und in Fig. 11 b) beispielhaft an hand von Solardachziegeln 1 im Flachziegel-Design dargestellt, können die Hohlräume 2 vertikal benachbarter Solardachziegel 1 ineinander übergehend in Fluidverbindung mitei nander stehen. Auf Grund des überlappend gedeckten Solardachziegel-Systems sowie der nach hinten offenen Gehäuse der Solardachziegel entsteht ein Luftdukt zwischen den Solardachziegeln, welcher sich von der Traufe bis zum First erstreckt. Durch natürliche Konvektion wird so bereits eine erste passive Kühlung erreicht. Mittels Ventilatoren kann das System aktiv gekühlt werden und durch eine Wärmepumpe sogar geringfügig Nutz wärme erzielt werden. So kann die durch die unterste Reihe an Solardachziegeln 1 ein strömende Umgebungsluft U in einem Luftdukt bis hin zum Dachfirst weitergeleitet wer den. Dabei unterstützt die natürliche Konvektion, etwa auf einem Schrägdach, die Strö mung des Wärmestroms, da die sich immer mehr erhitzende Umgebungsluft Automatisch in Richtung Dachfirst aufsteigt. Unterstützt werden kann die Führung des Wärmestroms, also der durch die Hohlräume 2 geführten Umgebungsluft U, aber auch aktiv, etwa durch das gezielte Vorsehen von Ventilatoren oder einer im Haus provozierten, gezielten Ab saugung der aufgewärmten Luft an gewünschter Stelle. During operation, the photovoltaic module 40, which is arranged and aligned to absorb the solar radiation, heats up considerably. The ambient air U flowing through the cavity 2 can on the one hand cool down the photovoltaic module 40 and thus also increase the thermal load and service life of the same. On the other hand, the waste heat drawn off in this way from the photovoltaic module 40 can also be used advantageously to increase the global energy yield. In this way, the heat can be dissipated in a targeted manner and used elsewhere in the household, for example. Heat exchangers and heat pumps are exemplary applications. When mounted on a roof 10, as shown in Fig. 11 a) by way of example using solar roof tiles 1 in plain tile design and in Fig. 11 b) by way of example using solar roof tiles 1 in flat tile design, the cavities 2 vertically adjacent solar roof tiles 1 merging into one another in fluid connection mitei nander. Due to the overlapping covered solar roof tile system and the rear-open housing of the solar roof tiles, an air duct is created between the solar roof tiles, which extends from the eaves to the ridge. A first passive cooling is already achieved by natural convection. The system can be actively cooled using fans and a small amount of useful heat can even be generated using a heat pump. Thus, through the bottom row of solar roof tiles 1, a flowing ambient air U can be passed on in an air duct up to the ridge of the roof. Natural convection, for example on a sloping roof, supports the flow of heat, since the ambient air, which is becoming increasingly heated, automatically rises in the direction of the roof ridge. The guidance of the heat flow, ie the ambient air U guided through the cavities 2, can be supported, but also actively, for example by the targeted provision of fans or a targeted suction of the heated air at the desired location provoked in the house.
Der Gehäuserahmen 20 weist neben dem beschriebenen linken Rahmenelement 21 sowie rechten Rahmenelement 22, welche beide allgemein seitliche Rahmenelemente genannt werden können und welche sich beide in Längenrichtung y erstrecken, auch noch eine Frontabdeckung 23 auf. Insofern ist das Rahmenelement 20 dreiteilig aus den drei ge nannten Komponenten aufgebaut, wobei das dargestellte Rahmenelement 20 gemäß vor liegendem Ausführungsbeispiel aus einem Strangpressprofil hergestellt und durch Um biegen in die gewünschte dreiteilige Form gebracht wird. The housing frame 20 also has a front cover 23 in addition to the described left-hand frame element 21 and right-hand frame element 22 , both of which can generally be called lateral frame elements and which both extend in the longitudinal direction y. In this respect, the frame element 20 is constructed in three parts from the three ge-mentioned components, the frame element 20 shown being produced from an extruded profile according to the exemplary embodiment lying before and being brought into the desired three-part shape by bending.
Die Frontabdeckung 23 ist der Ziegel-Frontseite 9 zugeordnet und verbindet das linke und das rechte Rahmenelement 21, 22 miteinander. Die Frontabdeckung weist mehrere Schlitze 24 zur Ausbildung einer freien Verbindung des Hohlraums 2 mit der Umgebung auf. Es kann dadurch unter anderem ein beruhigter Bereich bereitgestellt sein, denn die wirkenden Kapillarkräfte wären andernfalls, ohne Vorsehen der Schlitze 24, höher. Die Schlitze 24 tragen also zum Mindern der Kapillarkräfte bei. Zudem kann sich erhitzende und vor der Frontabdeckung 23 stauende Umgebungsluft auch zusätzlich über jene Schlitze 24 in den Hohlraum 2 angesaugt werden, sodass die nutzbare Wärme des sich im Hohlraum 2 sich ausbildenden Fluidstroms aus Umgebungsluft U und somit die globale Energieausbeute gesteigert werden können. The front cover 23 is assigned to the brick front side 9 and connects the left and right frame elements 21, 22 to one another. The front cover has a number of slots 24 for forming a free connection between the cavity 2 and the environment. In this way, among other things, a calmed area can be provided, since the acting capillary forces would otherwise be higher without the provision of the slits 24 . The slits 24 thus contribute to reducing the capillary forces. In addition, ambient air that is heating up and accumulating in front of the front cover 23 can also be sucked into the cavity 2 via those slots 24, so that the usable heat of the fluid flow from ambient air U forming in the cavity 2 and thus the global energy yield can be increased.
Grundsätzlich ist es besonders vorteilhaft, dass das Photovoltaikmodul 40 besonders gut geschützt und gleichzeitig kompakt bauend in den Solardachziegel 1 integriert ist. Dazu ist vorgesehen, dass das Photovoltaikmodul 40 bzw. die PV-Zellen in ein Glaspaket 41 integriert ist und das Glaspaket 41 fest mit dem Gehäuserahmen 20 verbunden ist. Das Glaspaket 41 ist dabei gut geschützt und kompakt bauend in den Gehäuserahmen 20 eingebunden. Die Verbindung zwischen Gehäuserahmen 20 und Glaspaket 41 ist derart fest ausgestaltet, dass das Glaspaket 41 bezüglich seiner relativen Lage zum Gehäuse rahmen 20 unveränderlich in diesen eingebunden ist. Das Glaspaket 41 kann im zusam mengebauten Zustand des Solardachziegels 1 nicht relativ zum Gehäuserahmen 20 ver schoben werden. In principle, it is particularly advantageous that the photovoltaic module 40 is particularly well protected and at the same time is integrated into the solar roof tile 1 in a compact manner. To it is provided that the photovoltaic module 40 or the PV cells is integrated into a glass package 41 and the glass package 41 is firmly connected to the housing frame 20 . The glass package 41 is well protected and integrated into the housing frame 20 in a compact manner. The connection between the housing frame 20 and the glass package 41 is designed in such a fixed manner that the glass package 41 is integrated into the housing frame 20 in an unchangeable manner with regard to its position relative to the housing. The glass package 41 can not be pushed ver relative to the housing frame 20 in the assembled state of the solar roof tile 1 .
Zur Ausbildung der sicheren Verbindung ist das Glaspaket 41 mit dem Gehäuserahmen 20 verklebt. Der Schutz vor widrigen Witterungsbedingungen, insbesondere vor Hagel schlag, kann durch die feste Verbauung des Glaspakets 41 in den Gehäuserahmen 20 vorteilhaft erzielt werden. Das Glaspaket 41 ist dabei mit dem Gehäuserahmen 20 mittels einer Klebeverbindung zusammengefügt, indem es in den oberen Bereich des konstruier ten „E-Profils" bzw. „F-Profils" des Gehäuserahmens 20 geklebt wird. Das Profil des Ge häuserahmens 20, ist anhand der Darstellungen in den Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 10 ersicht lich. The glass package 41 is glued to the housing frame 20 to form the secure connection. The protection against adverse weather conditions, in particular against hail, can be advantageously achieved by the fixed installation of the glass package 41 in the housing frame 20. The glass package 41 is joined to the housing frame 20 by means of an adhesive connection, in that it is glued in the upper area of the constructed “E-profile” or “F-profile” of the housing frame 20. The profile of the housing frame 20 can be seen from the illustrations in FIGS. 7, 8 and 10.
Dabei zeigt Fig. 7 in der Ansicht a) ein linkes Rahmenelement 21 in einer Schnittansicht entlang einer durch die Höhenrichtung z und Breitenrichtung x aufgespannten Schnitt ebene, also in einem Längsschnitt. In Ansicht b) ist ein rechtes Rahmenelement 22 in einem entsprechenden Längsschnitt dargestellt. Die beiden nicht symmetrisch ausgebil deten seitlichen Rahmenelemente 21, 22 könnten auch andersherum als dargestellt aus gebildet sein, was bedeuten würde, dass das linke Rahmenelement 21 - anstatt wie vor liegend dargestellt das rechte Rahmenelement 22 - Elemente wie die später genauer im Detail beschriebenen Komponenten seitliche Ausläufer-Abschnitt 34 bzw. offene Aufnah memulde 35 aufweist. In Fig. 10 wiederum ist ein Querschnitt durch die Frontabdeckung 23 dargestellt, entsprechend der Schnittlinien A-A aus Fig. 9, die die Frontabdeckung in einer Vorderansicht entlang der Längenrichtung y betrachtet darstellt. Fig. 8 zeigt ein Anwendungsbeispiel zweier horizontal benachbart angeordneter Solardachziegel 1, die nur teilweise dargestellt sind, in einem entsprechenden Längsschnitt. 7 shows a left frame element 21 in view a) in a sectional view along a sectional plane spanned by the height direction z and width direction x, ie in a longitudinal section. In view b) a right-hand frame element 22 is shown in a corresponding longitudinal section. The two lateral frame elements 21, 22 that are not symmetrically designed could also be the other way around than shown, which would mean that the left frame element 21—instead of the right frame element 22 as shown here—has elements like the lateral components described in more detail later Foothills section 34 or open Aufnah memulde 35 has. Referring again to Fig. 10, there is shown a cross section through the front cover 23, taken along section lines A-A of Fig. 9, showing the front cover in a front view as viewed along the length direction y. 8 shows an application example of two horizontally adjacent solar roof tiles 1, which are only partially shown, in a corresponding longitudinal section.
Das linke und rechte Rahmenelement 21, 22 entsprechen einem „F-Profil" mit zwei Vor sprüngen in Richtung Innenraum des Solardachziegels 1 weisend, und zwar jeweils ei nem äußeren Vorsprung 25 sowie einem inneren Vorsprung 26. Die Frontabdeckung 23 wiederum, wie in Fig. 9 dargestellt und aus dem Schnitt in Fig. 10 ersichtlich, ist als „E- Profil" mit drei in den Innenraum weisenden Vorsprüngen ausgebildet, und zwar mit ei nem äußeren Vorsprung 27, einem inneren Vorsprung 28, sowie einem rückseitigen Vor sprung 29. Alternativ könnte auch die Frontabdeckung 23 - anders als vorliegend darge- stellt und analog zu dem linken und rechten Rahmenelement 21, 22 - als „F-Profil" aus gebildet sein. The left and right frame elements 21, 22 correspond to an "F-profile" with two projections pointing in the direction of the interior of the solar roof tile 1, namely an outer projection 25 and an inner projection 26. The front cover 23 in turn, as shown in Fig. 9 and can be seen from the section in FIG. 10, is designed as an “E profile” with three projections pointing into the interior, namely with an outer projection 27, an inner projection 28 and a rear projection 29. Alternatively could also the front cover 23 - different from the present provides and analogous to the left and right frame element 21, 22 - be formed as an "F-profile".
Das Glaspaket 41 ist in einem zwischen den äußeren Vorsprüngen 25, 27 und inneren Vorsprüngen 26, 28 ausgebildeten Aufnahmeraum 30 des Gehäuserahmens 20 unver schieblich aufgenommen und dort fest verklebt. Der Aufnahmeraum 30 umschließt das Glaspaket 41 in die seitlichen Richtungen, also in und entgegen der Breitenrichtung x, sowie darüber hinaus stützt der Aufnahmeraum 30 das Glaspaket 41 teilweise sowohl nach oben als auch nach unten, also in und entgegen der Höhenrichtung z, ab. The glass package 41 is accommodated non-displaceably in one formed between the outer projections 25, 27 and inner projections 26, 28 receiving space 30 of the housing frame 20 and firmly glued there. The receiving space 30 encloses the glass package 41 in the lateral directions, i.e. in and against the width direction x, and the receiving space 30 also partially supports the glass package 41 both upwards and downwards, i.e. in and against the height direction z.
Ein besonders vorteilhaftes, bezüglich des einzelnen Prozessschritte schnelles und res sourcensparendes Herstellverfahren des Solardachziegels 1 zeichnet sich insofern durch die folgenden Schritte aus: Es wird das Glaspaket 41 zunächst separat hergestellt und zur Herstellung des Solardachziegels 1 dann von der Ziegel-Oberseite 12 aus entgegen der Längenrichtung y des Solardachziegels 1 in den angesprochenen, der Ziegel- Außenseite 6 zugewandten Aufnahmeraum 30 des Gehäuserahmens 20 eingeschoben und dort fest mit dem Gehäuserahmen 20 verbunden. Konkret werden Glaspaket 41 und Gehäuserahmen 30 miteinander verklebt. Besonders vorteilhaft ist hinsichtlich der Her stellung, dass der Gehäuserahmen 30 mittels Strang pressverfahren, und zwar im konkre ten Beispiel aus Aluminium, hergestellt wird. Dabei werden das linke Rahmenelement 21, das rechte Rahmenelement 22, sowie die Frontabdeckung 23 gemeinsam ausgebildet, indem das Strangpressprofil mittels Umbiegens in die gewünschte Form gebracht wird. Dabei kann an einer einteiligen Herstellung vorteilhaft sein, wenn die Verbindungspunkte als potenzielle Schwachstellen und vor allem hinsichtlich des Herstellungsaufwands redu ziert sind. Eine mehrteilige Herstellung aus separaten Komponenten des Gehäuserah mens 20, insbesondere die Ausbildung des Gehäuserahmens 20 als dreiteilige Variante, ist jedoch ebenso möglich. Die mehrteilige Herstellung des Gehäuserahmens 20 aus mehreren einzelnen und separaten Komponenten kann beispielsweise auch bevorzugt sein, wenn unterschiedliche Schnitte bei den einzelnen Rahmenkomponenten, wie dem linken Rahmenelement 21, dem rechten Rahmenelement 22, sowie der Frontabdeckung 23 realisiert werden, beispielsweise aufgrund einer sich einseitig anschließenden Wasser ablaufrinne (vgl. auch Fig. 7 und Fig. 8: Regen-Ablaufrinne 36). A particularly advantageous manufacturing method for the solar roof tile 1, which is fast and resource-saving with regard to the individual process steps, is characterized by the following steps: The glass package 41 is first manufactured separately and then, to manufacture the solar roof tile 1, from the tile top 12 in the opposite direction to the length y of the solar roof tile 1 is inserted into the receiving space 30 of the housing frame 20 facing the tile outside 6 and is firmly connected to the housing frame 20 there. Concretely, the glass package 41 and the housing frame 30 are glued together. It is particularly advantageous with regard to the manufacture that the housing frame 30 is manufactured by means of an extrusion process, specifically in the specific example made of aluminum. The left-hand frame element 21, the right-hand frame element 22 and the front cover 23 are formed together in that the extruded profile is brought into the desired shape by bending. A one-piece production can be advantageous if the connection points are reduced as potential weak points and, above all, with regard to the production costs. However, a multi-part production from separate components of the housing frame 20, in particular the design of the housing frame 20 as a three-part variant, is also possible. The multi-part production of the housing frame 20 from several individual and separate components can also be preferred, for example, if different cuts are implemented in the individual frame components, such as the left frame element 21, the right frame element 22, and the front cover 23, for example due to a one-sided adjoining Water gutter (see also Fig. 7 and Fig. 8: rain gutter 36).
Besonders vorteilhaft ist der Gehäuserahmen 20 derart ausgeführt, dass er als Kanten schutz für das Photovoltaikmodul 40 bzw. das Glaspaket 41 wirkt. Dies kann insbesonde re bei Hagelschlag ausgesprochen vorteilhaft sein. So weist das Glaspaket 41 grundsätz lich die folgenden drei Komponenten auf: ein der Ziegel-Außenseite 6 zugewandtes Frontseiten-Glas 42; ferner Photovoltaikelemente 43; sowie schließlich ein Rückseiten - Glas 44. Das Rückseiten-Glas 44 ist auf der entgegengesetzten Seite des Frontseiten - Glases 42 angeordnet. Die Photovoltaikelemente 43 wiederum sind direkt unterhalb, ent gegen der Höhenrichtung z gesehen, des Frontseiten -Glases 42 angeordnet. Dadurch sind die Photovoltaikelemente 43 zwischen dem Frontseiten-Glas 42 und Rückseiten-Glas 44 liegend angeordnet und somit eingeschlossen und besonders geschützt. Das Photovol- taikmodul 40 ist demnach als sogenanntes Glas-Glas-Modul aufgebaut. Es ist ebenso möglich, sogenannte Glas-Folienmodule als Photovoltaikmodul einzusetzen. The housing frame 20 is particularly advantageously designed in such a way that it acts as edge protection for the photovoltaic module 40 or the glass package 41 . This can be extremely advantageous, especially in the event of hailstorms. In principle, the glass package 41 has the following three components: a front side glass 42 facing the brick outside 6; also photovoltaic elements 43; and finally a back-glass 44. The back-glass 44 is on the opposite side of the front- Glass 42 arranged. The photovoltaic elements 43 in turn are arranged directly below the front side glass 42, seen from the vertical direction z. As a result, the photovoltaic elements 43 are arranged lying between the front side glass 42 and rear side glass 44 and are therefore enclosed and particularly protected. The photovoltaic module 40 is accordingly constructed as a so-called glass-glass module. It is also possible to use so-called glass film modules as photovoltaic modules.
Der Kantenschutz wiederum wird dadurch erzielt, dass eine der Ziegel-Außenseite 6 des Solardachziegels 1 zugewandte Randkante 45 des Frontseiten-Glases 42 in dem mit dem Gehäuserahmen 20 in Kontakt stehenden Bereich eine umlaufende Abschrägung 46 auf weist. Bei der Randkante 45 handelt es sich dadurch nicht mehr um eine etwa rechtwink lig verlaufende, ungeschliffene Glaskante zwischen den Richtungen Höhenrichtung z und Breitenrichtung x. Vielmehr ist ein weicherer Übergang zwischen der Seitenfläche des Glaspakets 41 bzw. Frontseiten-Glases 42 und der nach außen in Richtung Umgebung weisenden Außenfläche gegeben. Durch die Vermeidung der Ausbildung einer scharfen, ungeschliffenen Kante kann so die Gefahr eines Kantenbruches bei Hagelschlag vermin dert werden. The edge protection in turn is achieved in that a peripheral edge 45 of the front glass 42 facing the outside 6 of the solar roof tile 1 has a circumferential bevel 46 in the area in contact with the housing frame 20 . As a result, the edge 45 is no longer an unpolished glass edge running approximately at right angles between the height direction z and width direction x. Rather, there is a softer transition between the side surface of the glass package 41 or front side glass 42 and the outer surface pointing outwards in the direction of the environment. By avoiding the formation of a sharp, unpolished edge, the risk of an edge breaking in the event of hailstorms can be reduced.
Darüber hinaus ist zum Kantenschutz vorgesehen, dass der Gehäuserahmen 20 an seiner der Ziegel-Außenseite 6 zugewandten Rahmen-Außenseite 31 eine Schutzkante 32 auf weist. Dabei umgreift jene Schutzkante 32 das Glaspaket 41 bzw. dessen Frontseiten- Glas 41 teilweise an deren Randkante 45. Die Schutzkante 32 des Gehäuserahmens 20 stellt also eine Art schützenden Dachabschnitt für die Rand kante 45 dar. In addition, it is provided for edge protection that the housing frame 20 has a protective edge 32 on its frame outside 31 facing the tile outside 6 . The protective edge 32 partially encompasses the glass package 41 or its front side glass 41 at its edge 45. The protective edge 32 of the housing frame 20 thus represents a type of protective roof section for the edge 45.
Die Schutzkante 32 ist durch eine umlaufende Abschrägung 33 in dem mit dem Glaspa ket 41 bzw. konkret dem Frontseiten-Glas 42 in Kontakt stehenden Bereich ausgebildet. Die umlaufende Abschrägung 33 stellt somit eine schräge Fläche bereit, die schräg nach unten in Richtung Ziegel-Rückseite 5 weist, während die umlaufende Abschrägung 46 des Frontseiten-Glases 42 eine korrespondierende schräge Fläche bereitstellt, die schräg oben nach außen in Richtung Ziegel-Außenseite 6 weist. Über die beiden schrägen Flä chen können die beiden Bauteile Glaspaket 41 und Gehäuserahmen 20 eine noch weiter verbesserte Klebeverbindung eingehen. Ein besonders kompakter und widerstandsfähiger Solardachziegel 1 wird bereitgestellt. The protective edge 32 is formed by a circumferential bevel 33 in the area in contact with the glass package 41 or specifically the front glass 42 . The circumferential bevel 33 thus provides a sloping surface that points diagonally downwards in the direction of the back of the tile 5, while the circumferential bevel 46 of the front side glass 42 provides a corresponding sloping surface that slopes upwards and outwards in the direction of the outside of the tile 6 points. The two glass package 41 and housing frame 20 components can enter into an even further improved adhesive connection via the two inclined surfaces. A particularly compact and durable solar roof tile 1 is provided.
Das Frontseiten-Glas 42 sowie das Rückseiten-Glas 44 weisen eine unterschiedliche Form auf. Dies kann herstellungstechnisch genutzt werden, denn da der herstellungstechnisch gesehen etwas aufwendigerer Kantenschutz lediglich für das außenliegende Frontseiten- Glas 42 notwendig ist, kann das Rückseiten-Glas eine einfach herzustellende, beispiels weise übliche quaderförmige Geometrie aufweisen. Darüber hinaus ist das Frontseiten-Glas 42 bezüglich seiner Erstreckung in der Fläche größer ist als die Photovoltaikelemente 43. Konkret ist das Frontseiten-Glas 42 im unte ren Bereich 47 der Ziegel-Frontseite 9, ferner auch im oberen Bereich 48 der Ziegel- Oberseite 12, frei von darunter liegend angeordneten Photovoltaikelementen 43. Auf die se Weise kann eine vorteilhafte kompakte und überlappende Anordnung der Solardach ziegel 1 auf dem Dach 10 erzielt werden, wenn, wie etwa in Fig. 11 a) dargestellt, die Solardachziegel 1 grundsätzlich in einem größeren Bereich überlappend angeordnet sind, wie es bei dem Biberschwanz-Design der Fall ist. The front glass 42 and the rear glass 44 have a different shape. This can be used in terms of production technology, because since the edge protection, which is somewhat more complex in terms of production technology, is only necessary for the outer front side glass 42, the rear side glass can have a cuboid geometry that is easy to produce, for example, as is customary. In addition, the front glass 42 is larger than the photovoltaic elements 43 in terms of its extension in area. Specifically, the front glass 42 is in the lower area 47 of the brick front 9, and also in the upper area 48 of the brick top 12 , free of photovoltaic elements 43 arranged underneath. In this way, an advantageous compact and overlapping arrangement of the solar roof tiles 1 on the roof 10 can be achieved if, as shown in FIG. 11 a), the solar roof tiles 1 are basically in a larger one Are arranged in an overlapping area, as is the case with the beaver tail design.
Es werden nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 a) gezielt nur dort Photovoltaikmodule 43 angeordnet, wo auch Sonnenstrahlung eintreffen kann, selbst wenn die Solardachziegel 1 überlappend angeordnet sind. Auch wenn ein Frontseiten- Glas 42 teilweise einen oder auch zwei unterhalb benachbarte Solardachziegel 1 ver deckt, ist die Energieausbeute optimal, denn es scheint dennoch Durchlicht durch den unteren Bereich 47 des Frontseiten -Glases 42 bis auf die Photovoltaikelemente 43 eines oder der darunter liegenden Solardachziegel 1. Eine überlappende Anordnung ist auch gegen Sturmsog vorteilhaft, wobei zusätzlich auch eigene Sturmsogsicherungselemente, wie etwa das später beschriebene Sturmsogsicherungsprofil 90, vorgesehen sein können. According to the exemplary embodiment shown in FIG. 11a), photovoltaic modules 43 are only arranged in a targeted manner where solar radiation can also arrive, even if the solar roof tiles 1 are arranged in an overlapping manner. Even if a front side glass 42 partially covers one or two adjacent solar roof tiles 1 below, the energy yield is optimal, because transmitted light still shines through the lower area 47 of the front side glass 42 to the photovoltaic elements 43 of one or the solar roof tiles below 1. An overlapping arrangement is also advantageous against storm suction, in which case separate storm suction securing elements, such as the storm suction securing profile 90 described later, can also be provided.
In der Darstellung gemäß Fig. 11 a) sind Solardachziegel 1 im Biberschwanz-Design zu erkennen, wobei einige der rechts dargestellten Ziegel bezüglich ihrer Ziegel-Außenseiten 6 durchsichtig dargestellt sind, um die Photovoltaikelemente 43 erkennen zu können. In der Darstellung gemäß Fig. 11 b) sind Solardachziegel 1 im Flachziegel-Design zu erken nen, wobei die Ziegel-Außenseiten 6 erneut durchsichtig dargestellt sind. Es ist zu erken nen, dass die Photovoltaikelemente 43 gemäß Fig. 11 b) nahezu die gesamte Fläche ein nehmen. Da allenfalls eine sehr geringe Überlappung der benachbarten Solardachziegel 1 in auf dem Dach 10 montierten Zustand gegeben ist, ist der Bauraum zur Gewinnung von elektrischem Strom durch möglichst umfangreiche Belegung mit Photovoltaikmodulen 43 bestmöglich ausgenutzt. In the illustration according to FIG. 11 a ), solar roof tiles 1 in plain tile design can be seen, with some of the tiles shown on the right being shown transparent with respect to their tile outer sides 6 in order to be able to see the photovoltaic elements 43 . In the illustration according to FIG. 11 b), solar roof tiles 1 in flat tile design can be seen, with the tile outer sides 6 being shown again as transparent. It can be seen that the photovoltaic elements 43 according to FIG. 11 b) take up almost the entire surface. Since there is at most a very slight overlap of the adjacent solar roof tiles 1 when mounted on the roof 10, the installation space for generating electricity is utilized in the best possible way by the most extensive possible occupation with photovoltaic modules 43.
Schließlich ist nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Frontseiten-Glas 42 be züglich seiner Erstreckung in der Fläche auch größer ist als das Rückseiten -Glas 44. Das Frontseiten-Glas 42 überdeckt das Rückseiten-Glas 44 dann nicht vollständig. Dadurch werden vorteilhaft Funktionsflächen im Glaspaket 41 bereitgestellt, wobei jene Funktions fläche nach unten in Richtung Ziegel-Rückseite 5 entgegen der Höhenrichtung z weisen. Es wird vorteilhaft ein gewisser Bauraum im Innenraum des Solardachziegels 1 zur Ver fügung gestellt. Dieser Bauraum wird zum einen bei dem in Fig. 1 und in Fig. 4 dargestellten Ausfüh rungsbeispiel des Solardachziegels 1 für die Anbindung zweier Anschlussdosen 80 ge nutzt. Die Anschlussdosen 80 dienen der Ausbildung der notwendigen elektrischen Steck verbindungen. Sie stellen somit Anschlusselemente des Photovoltaikmoduls 40 dar. Finally, according to the exemplary embodiment shown, the front-side glass 42 is also larger than the back-side glass 44 in terms of its extent in the area. The front-side glass 42 then does not completely cover the back-side glass 44 . As a result, functional surfaces are advantageously provided in the glass package 41, with those functional surfaces pointing downwards in the direction of the rear side of the tile 5, counter to the vertical direction z. A certain installation space in the interior of the solar roof tile 1 is advantageously made available. This installation space is used on the one hand in the embodiment of the solar roof tile 1 shown in FIG. 1 and in FIG. 4 for the connection of two junction boxes 80 . The junction boxes 80 are used to form the necessary electrical plug connections. They therefore represent connection elements of the photovoltaic module 40.
Dabei weisen die Anschlussdose 80 in Höhenrichtung z gesehen jeweils sowohl einen Au- ßenflächen-Abschnitt 81 als auch eine gegenüber des Außenflächen -Abschnitts 81 zurück versetzte Fügefläche 82 zum Verbinden mit dem Glaspaket 41 auf. Die Fügefläche 82 kann dadurch eine Klebeverbindung mit der Rückseite des Frontseiten -Glases 42 in der erwähnten bereitgestellten Funktionsfläche in dem beschriebenen durch Rückseiten-Glas 44 ausgesparten Bereich eingehen. Viewed in the height direction z, the junction box 80 each has both an outer surface section 81 and a joining surface 82 set back from the outer surface section 81 for connection to the glass package 41 . As a result, the joining surface 82 can form an adhesive connection with the rear side of the front side glass 42 in the mentioned functional surface provided in the described area left out by the rear side glass 44 .
Ferner kann die Anschlussdose 80 auch jeweils zur Erleichterung der Montage bzw. des Verlegens des Solardachziegel 1 auf dem Dach 10 genutzt werden. So weist die An schlussdose 80 jeweils einen Raum zur Aufnahme von wenigstens einem für die Montage auf einem Dach 10 benötigten Befestigungselement auf. Furthermore, the connection box 80 can also be used in each case to facilitate the assembly or laying of the solar roof tile 1 on the roof 10 . Thus, the connection box 80 each has a space for accommodating at least one fastening element required for installation on a roof 10 .
Konkret sind zur Befestigung der dargestellten Solardachziegel 1 vorteilhalft an der Dach latte 11 jeweils zwei Bundschrauben 13 vorgesehen. Die Bundschrauben 13 werden in die dafür vorgesehenen Aussparungen 61 des Rückblechs 60 gesetzt. Specifically, two collar screws 13 are provided for fastening the solar roof tile 1 shown advantageously on the roof batten 11 . The collar screws 13 are placed in the recesses 61 provided for them in the rear panel 60 .
Die Bundschrauben 13 sind in Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, sowie Fig. 5 b) in einem in die Aus sparungen 61 des Rückblechs 60 eingesetzten Zustand dargestellt. In jenen Darstellun gen dient dies jedoch nur zum Verständnis der Positionierung der Solardachziegel auf dem Dach 10, da in den Dartsteilungen weder ein Dach 10 noch eine Dachlatte 11 darge stellt ist. In Fig. 6 sowie in Fig. 11 wiederum ist die Dachlatte 11 ersichtlich, in welche d ie Bundschrauben 13 einzuschrauben bzw. eingeschraubt sind. The collar screws 13 are shown in Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, and Fig. 5 b) in a savings in the off 61 of the rear panel 60 inserted state. In those representations, however, this only serves to understand the positioning of the solar roof tiles on the roof 10, since neither a roof 10 nor a roof batten 11 is shown in the dart divisions. In Fig. 6 and in Fig. 11, in turn, the roof batten 11 can be seen, into which the collar screws 13 are screwed or are screwed.
Die Bundschrauben 13 werden zwar in die Dachlatte 11 eingeschraubt, dienen jedoch dennoch lediglich zur formschlüssigen Anbindung des Rückblechs 60 und somit des ge samten Solardachziegels 1 an das Dach 10. Although the collar screws 13 are screwed into the roof batten 11, they only serve to positively connect the rear panel 60 and thus the entire solar roof tile 1 to the roof 10.
Nachfolgend wird die Montage mehrerer vertikal benachbarter Solardachziegel 1 sowie auch eine vereinzelte Demontage eines Solardachziegels 1 beispielhaft zusammenge fasst: Zur Montage wird der Solardachziegel 1 in Reihe 1 auf der Dachlatte 11 positioniert und mittels zweier Halterungsschrauben (im vorliegenden Beispiel mittels der beiden Bundschrauben 13) fixiert. Dabei werden die Schrauben (Bundschrauben 13) in die dafür vorgesehenen Aussparungen 61 des Rückblechs 60 gesetzt und eingeschraubt, sodass dieses unter Spannung gesetzt und der Solardachziegel 1 fixiert wird. Dabei ist besonders vorteilhaft, dass das Rückblech 60 aus Federstahl gebildet ist. The assembly of several vertically adjacent solar roof tiles 1 as well as an isolated disassembly of a solar roof tile 1 is summarized as an example below: For assembly, the solar roof tile 1 is positioned in row 1 on the roof batten 11 and fixed by means of two retaining screws (in the present example by means of the two collar screws 13). . The screws (collar screws 13) are placed in the recesses 61 provided for this purpose in the back plate 60 and screwed in, so that this is tensioned and the solar roof tile 1 is fixed. It is particularly advantageous that the rear panel 60 is made of spring steel.
Ab der zweiten Reihe werden die Solardachziegel 1 vor dem Verschrauben elektrisch kon taktiert, insbesondere über Photovoltaik-Stecker verbunden. Anschließend wird wie in Reihe 1 montiert. From the second row, the solar roof tiles 1 are contacted electrically before they are screwed, in particular connected via photovoltaic plugs. Then assemble as in row 1.
Zur Demontage wird der entsprechende Solardachziegel 1 per Hand hochgeschoben, bis der unter den Schrauben (Bundschrauben 13) klemmende Federstahl (Rückblech 60) frei liegt und in seinen Ursprungszustand zurück federt. Anschließend kann der Solardachzie gel 1 schnell und einfach aus dem gedeckten Verbund gezogen werden, bis die elektri sche Steckverbindung freiliegt. Nach dem Lösen der Steckverbindung kann der Solar dachziegel 1 komplett entnommen werden. For disassembly, the corresponding solar roof tile 1 is pushed up by hand until the spring steel (back plate 60) clamped under the screws (collar screws 13) is exposed and springs back to its original state. The solar roof tile 1 can then be quickly and easily pulled out of the covered assembly until the electrical plug-in connection is exposed. After loosening the plug connection, the solar roof tile 1 can be removed completely.
Für die einzelne Wiedermontage im Verbund, wird der entsprechend Solardachziegel 1 an der offenen Stelle mit dem darunter sowie dem darüber liegenden Solardachziegel 1 ver kabelt und anschließend in die Lücke eingeschoben. Dabei wird der Solardachziegel 1 so weit durchgeschoben, bis das Rückblech 60 hinter den verbliebenen Halterungsschrauben (Bundschrauben 13) des zuvor ausgetauschten Solardachziegels 1 liegt, also in Längen richtung y gesehen wird der einzubringende Solardachziegel 1 zunächst an jenen Bund schrauben 13 in Richtung Dachfirst vorbeigeschoben. For individual reassembly in the network, the corresponding solar roof tile 1 is wired to the open area with the underlying and overlying solar roof tile 1 and then inserted into the gap. The solar roof tile 1 is pushed through until the back plate 60 lies behind the remaining retaining screws (collar screws 13) of the previously replaced solar roof tile 1, i.e. seen in length direction y, the solar roof tile 1 to be inserted is first pushed past that collar screw 13 in the direction of the roof ridge.
Zur Befestigung wird ein Hilfswerkzeug (Flachstahl) unter die Solardachsziegel 1 geführt, mit dem das Rückblech 60 (Federstahl) in der an den Bundschrauben 13 in Längenrich tung y vorbeigeschobenen Position heruntergedrückt und durch anschließendes Ziehen des Solardachziegels 1 wieder entgegen der Längenrichtung y zurück unter die Halte rungsschrauben (Bundschrauben 13) geklemmt wird. For fastening, an auxiliary tool (flat steel) is passed under the solar roof tile 1, with which the back plate 60 (spring steel) is pushed down in the position pushed past the collar screws 13 in the longitudinal direction y and by subsequently pulling the solar roof tile 1 back against the longitudinal direction y back under the retaining screws (collar screws 13) is clamped.
Der Solardachziegel ist sowohl hinsichtlich einer Montage als auch vereinzelter Demonta ge, sowie vor allem hinsichtlich einer Instandsetzung zur vereinzelten Überprüfung aus einem Verbund benachbarter Solardachziegel 1 heraus, besonders vorteilhaft. Denn das Rückblech 60 kann grundsätzlich zwei unterschiedliche Positionen einnehmen. In seinem Grundzustand ist das Rückblech 60 in Höhenrichtung z gesehen in einer oberen Grundpo sition angeordnet, während das Rückblech 60 in seinen Montagezustand in Höhenrich tung z gesehen in eine untere Montageposition versetzt ist. Dabei ist das Rückblech zwi schen diesen beiden Zuständen hin und her versetzbar eingerichtet. Die Einnahme der zwei unterschiedlichen Zustände kann beispielsweise über die Elastizität und ein damit einhergehendes mögliches Herunterbiegen des Rückblechs 60 bzw. in umgekehrter Rich tung gesehen automatisches Zurückfedern realisiert sein. Grundsätzlich ist von Vorteil, dass die Ziegel-Rückseite 5 und dort konkret das Rückblech 60 über die Fähigkeit, zwei unterschiedliche Zustände bzw. Positionen einnehmen zu können, für ein möglichst einfaches Verlegen des Solardachziegels 1 auf einem Dach 10 genutzt werden kann. Es ist hierüber ein möglichst simpel herzustellender Formschluss möglich. Auch ist über den bereitgestellten Hohlraum 2 bzw. die bereitgestellten Öffnun gen 3, 4 dieses Hohlraums 2 eine einfache Verkabelung und somit Einbindung ins elektri sche System des Solardachziegels 1 über das Herstellen einfacher Steckverbindungen möglich. The solar roof tile is particularly advantageous with regard to both assembly and isolated dismantling, and above all with regard to repairs for isolated checking from a network of adjacent solar roof tiles 1 . In principle, the rear panel 60 can assume two different positions. In its basic state, the rear panel 60 is seen in the vertical direction z in an upper Grundpo position, while the rear panel 60 is seen in its assembled state in the vertical Rich direction z in a lower assembly position. The rear panel is set up so that it can be moved back and forth between these two states. The assumption of the two different states can be realized, for example, via the elasticity and an associated possible bending down of the rear plate 60 or seen in the opposite direction automatic springing back. In principle, it is advantageous that the rear side of the tile 5 and specifically the rear sheet metal 60 there can be used for the simplest possible laying of the solar roof tile 1 on a roof 10 via the ability to assume two different states or positions. It is possible to produce a form fit that is as simple as possible. Simple wiring and thus integration into the electrical cal system of the solar roof tile 1 via the production of simple plug connections is also possible via the provided cavity 2 or the provided openings 3, 4 of this cavity 2.
Die beiden angesprochenen Zustände des Rückblechs 60 sind dabei derart, dass das Rückblech 60 ohne äußere Krafteinwirkung in seinem Grundzustand verbleibt, und dass das Rückblech 60 gegen eine Federkraft in seinen Montagezustand versetzbar ist. Dabei möchte das Rückblech 60 grundsätzlich durch diese Federkraft gedrängt von seinem Montagezustand immer wieder in den Grundzustand zurückkehren. The two mentioned states of the rear panel 60 are such that the rear panel 60 remains in its basic state without the action of an external force, and that the rear panel 60 can be moved into its assembled state against a spring force. In this case, the rear panel 60 would like to always return from its assembled state to the basic state, urged by this spring force.
Die beiden Zustände gehen auch aus den Darstellungen gemäß Fig. 6 hervor, wobei in Ansicht a) der Fig. 6 sich das Rückblech 60 in seinem Grundzustand befindet. Die Bund schraube 13 ist noch nicht in ihre bestimmungsgemäße tiefe Position in die Dachlatte 11 eingeschraubt. Der Schraubenkopf 14 der Bundschraube 13 liegt auf dem Rückblech 60 oberseitig auf. Bei der erstmaligen Montage des Solardachziegels 1 wird das Rückblech 60 sodann in seinen Montagezustand versetzt, indem die Bundschraube 13 in die Dach latte 11 hereingeschraubt und somit das Rückblech 60 heruntergedrückt wird, wie in An sicht b) der Fig. 6 dargestellt ist. Bei einer erneuten Demontage des Solardachziegels 1 federt das Rückblech 60 wieder in seinen Grundzustand zurück, während die Bund schraube bevorzugt in seiner in der Dachlatte eingeschraubten Lage verbleibt. Ist sodann erneut ein Solardachziegel 1 zu montieren, so kann dies mit der Ausgangslage bereits montierten Bundschrauben 13 wie folgt erfolgen: The two states are also evident from the illustrations according to FIG. 6, with the rear panel 60 being in its basic state in view a) of FIG. The collar screw 13 is not yet screwed into the roof batten 11 in its intended deep position. The screw head 14 of the collar screw 13 rests on the rear panel 60 on the upper side. When the solar roof tile 1 is installed for the first time, the rear panel 60 is then put into its installed state by screwing the collar screw 13 into the roof batten 11 and thus depressing the rear panel 60, as shown in view b) of FIG. When the solar roof tile 1 is dismantled again, the back plate 60 springs back into its basic state, while the collar screw preferably remains in its screwed-in position in the batten. If a solar roof tile 1 is then to be mounted again, this can be done as follows with the collar screws 13 already mounted in the starting position:
Sobald sich die Bundschrauben 13 in der Dachlatte 11 montiert befinden, kann das Rück blech 60 und somit der Solardachziegel 1 in seinem Grundzustand oberhalb der Schrau benköpfe 14 der Bundschrauben 13 in Richtung Dachfirst vorbeigeschoben werden. Wenn das Rückblech 60 dann in seinen Montagezustand versetzt wird und somit eine tiefere Position entgegen der Höhenrichtung z einnimmt, dann führt ein erneutes Herunterführen des Solardachziegels 1 in Richtung Dachtraufe bzw. weg vom Dachfirst (entgegen der Längenrichtung y) dazu, dass das Rückblech 60 unterhalb der Sch rauben köpfe 14 der Bundschrauben 13 festklemmt. Dies ist in Fig. 6 anschaulich in einer Schnittansicht dar gestellt. Sodann ist ein Formschluss erfolgreich hergestellt, denn das Rückblech 60 bleibt durch die Bundschrauben 13 bedingt in seinem Montagezustand gedrungen bzw. ge- klemmt, wodurch der Solardachziegel 1 nicht mehr einfach in Höhenrichtung z von dem Dach 10 entfernt bzw. abgehoben werden kann. Once the collar screws 13 are mounted in the roof batten 11, the back plate 60 and thus the solar roof tile 1 can be pushed past in its basic state above the screw heads 14 of the collar screws 13 in the direction of the roof ridge. If the rear panel 60 is then placed in its assembled state and thus assumes a lower position opposite to the height direction z, then moving the solar roof tile 1 down again in the direction of the eaves or away from the roof ridge (opposite to the longitudinal direction y) results in the rear panel 60 being below the screw heads 14 of the collar screws 13 are stuck. This is shown clearly in a sectional view in FIG. A form fit is then successfully established, because the back plate 60 remains squat or wedged in its assembled state due to the collar screws 13. stuck, so that the solar roof tile 1 can no longer be easily removed or lifted off the roof 10 in the vertical direction z.
Das vorteilhafte Verfahren zur Montage des Solardachziegels 1 weist also zumindest die folgende Verfahrensschritte auf: Im Verfahrensschritt a) wird der Solardachziegel 1 zu nächst nach oben in Richtung Dachfirst des Dachs 10 an seiner bestimmungsgemäßen Position am Untergrund, vorliegend auf der Dachlatte 11, vorbeigeführt. Im Verfahrens schritt b) wird der Solardachziegel 1 sodann mittels des Rückblechs 60 mit dem Unter grund, (der Dachlatte 11), formschlüssig verbunden, indem der Solardachziegel 1 erneut nach unten in Richtung Dachtraufe des Dachs 10 zu seiner bestimmungsgemäßen Positi on zurückgeführt wird und das Rückblech 60 dabei mit wenigstens einem auf dem Unter grund (auf der Dachlatte 11), vorgesehenen Befestigungsmittel (Bundschraube 13) form schlüssig in Eingriff gebracht wird. The advantageous method for installing the solar roof tile 1 therefore has at least the following method steps: In method step a), the solar roof tile 1 is first passed upwards in the direction of the roof ridge of the roof 10 at its intended position on the substrate, in this case on the roof batten 11. In method step b), the solar roof tile 1 is then positively connected to the subsurface (the roof batten 11) by means of the rear plate 60, in that the solar roof tile 1 is again guided back down in the direction of the eaves of the roof 10 to its intended position and that Rear panel 60 is brought into positive engagement with at least one on the sub-ground (on the roof batten 11), provided fasteners (collar screw 13).
Dabei ist es von besonderem Vorteil, dass das Rückblech 60 während des Verfahrens schritts a) in seinem Grundzustand verbleibt, und dass, zur Herstellung des formschlüssi gen Eingriffs im Verfahrensschritt b), das Rückblech 60 aus seinem Grundzustand in den Montagezustand versetzt wird. It is of particular advantage that the rear panel 60 remains in its basic state during method step a) and that, to produce the form-fitting engagement in method step b), the rear panel 60 is moved from its basic state to the assembled state.
Hierzu wird von der Ziegel-Frontseite 9 aus ein, vorzugsweise gabelförmiges, Hilfswerk zeug unter dem Solardachziegel 1 bis zum und über das Rückblech 60 geschoben und mittels des Hilfswerkzeugs das Rückblech 60 dann entgegen der Höhenrichtung z nach unten in seine Montageposition gedrückt, um das Rückblechs 60 in seinen Montagezu stand zu versetzen. For this purpose, an auxiliary tool, preferably a fork-shaped tool, is pushed from the front side 9 of the solar roof tile 1 up to and over the rear panel 60 and the rear panel 60 is then pressed downwards into its installation position counter to the vertical direction z by means of the auxiliary tool in order to remove the rear panel To put 60 in its Montagezu stood.
Das vorteilhafte Verfahren zur Demontage eines Solardachziegels 1 aus einem Verbund mit mehreren auf einem Dach 10 benachbart angeordneten Dachziegeln, insbesondere mehrerer benachbarter Solardachziegeln 1, wie in Fig. 11 dargestellt, weist zumindest die folgenden Verfahrensschritte auf: Im Verfahrensschritt i) wird zunächst der Solar dachziegel 1 wird zunächst nach oben in Richtung Dachfirst des Dachs 10 aus einem formschlüssigen Eingriff mit wenigstens einem auf dem Untergrund (Dachlatte 11) vorge sehenen Befestigungsmittel (Bundschraube 13) herausgeschoben. Sodann wird im Ver fahrensschritt ii) der Solardachziegel 1 nach unten in Richtung Dachtraufe des Dachs 10 an dem wenigstens einem auf dem Untergrund (Dachlatte 11) vorgesehenen Befesti gungsmittel (Bundschraube 13) vorbeigeführt. The advantageous method for removing a solar roof tile 1 from a combination with several roof tiles arranged adjacent to one another on a roof 10, in particular several adjacent solar roof tiles 1, as shown in Fig. 11, has at least the following method steps: In method step i), the solar roof tile is first removed 1 is first pushed out upwards in the direction of the ridge of the roof 10 from a form-fitting engagement with at least one fastener (collar screw 13) provided on the substrate (batten 11). Then, in the process step ii), the solar roof tile 1 is passed downwards in the direction of the eaves of the roof 10 on the at least one fastening means (collar screw 13) provided on the substrate (batten 11).
Mit den dargestellten Solardachziegeln 1 läuft die Demontage besonders einfach ab, wenn das Rückblech 60 während des Verfahrensschritts i) von seinem Montagezustand in seinen Grundzustand versetzt wird, sobald bzw. nachdem der formschlüssige Eingriff mit dem wenigstens einem auf dem Untergrund (auf der Dachlatte 11) vorgesehenen Befes tigungsmittel (Bundschraube 13) gelöst ist. Dabei ist vorteilhaft, dass, zum Versetzen des Rückblechs 60 in seinen Grundzustand, das Rückblech 60 automatisch durch die Fe derkraft aus seinem Montagezustand in seinen Grundzustand gedrängt wird. With the solar roof tiles 1 shown, disassembly is particularly easy if the back plate 60 is moved from its assembled state to its basic state during process step i) as soon as or after the form-fitting engagement with the at least one on the ground (on the roof batten 11) provided fastening means (collar screw 13) is released. It is advantageous here that, in order to move the rear panel 60 into its basic state, the rear panel 60 is automatically pushed out of its assembled state into its basic state by the spring force.
Das resultierende, mit den Solardachziegeln 1 eingedeckte Dach 10 ist einerseits beson ders sicher, auch gegen widrige Bedingungen wie Hagelschlag und gegen Sturmsog, und es ist dennoch einfach zu verlegen. Das Dach 10 zeichnet sich dadurch aus, dass der bzw. die Solardachziegel 1 derart auf dem Dach 10 montiert ist bzw. sind, dass der So lardachziegel 1 über sein Rückblech 60 am Untergrund, konkret auf der Dachlatte 11, formschlüssig gehalten ist. Dabei ist bevorzugt, wie dargestellt und beschrieben, der So lardachziegel 1 mit wenigstens einer Halterungsschraube aber besser zwei, konkret be sonders einfach mittels zweier Bundschraube 13, am Untergrund (auf der Dachlatte 11), derart formschlüssig gehalten, dass die Halterungsschraube (Bundschraube 13) in den Untergrund (die Dachlatte 11) gebohrt ist, und dass der Schraubenkopf 14 der Halte rungsschraube (Bundschraube 13) von oben das Rückblech 60 und somit den Solardach ziegel 1 entgegen der Höhenrichtung z gesehen formschlüssig auf dem Untergrund (auf der Dachlatte 11) hält. The resulting roof 10, covered with the solar roof tiles 1, is on the one hand particularly safe, even against adverse conditions such as hailstorms and against storm suction, and it is nevertheless easy to lay. The roof 10 is characterized in that the solar roof tile or tiles 1 is or are mounted on the roof 10 in such a way that the solar roof tile 1 is held in a form-fitting manner via its rear plate 60 on the substrate, specifically on the roof batten 11 . In this case, as shown and described, the solar roof tile 1 is preferably held with at least one retaining screw, but better two, specifically be particularly simply by means of two collar screws 13, on the substrate (on the roof batten 11) in such a form-fitting manner that the retaining screw (collar screw 13) is drilled into the substrate (the roof batten 11), and that the screw head 14 of the retaining screw (collar screw 13) holds the back plate 60 and thus the solar roof tile 1 in a form-fitting manner on the substrate (on the roof batten 11) viewed from above against the height direction z .
Für eine besonders einfache Montage sind die Aussparungen 61 zur Aufnahme des we nigstens einen Befestigungsmittels (Bundschrauben 13) zum formschlüssigen Festlegen des Solardachziegels 1 am Untergrund (auf der Dachlatte 11), halbkreisförmig ausgebil det, wie aus Fig. 1 und Fig. 5 a) ersichtlich ist. Konkret sind die Aussparungen 61 einer der Ziegel-Frontseite 9 zugordneten Frontseite 62 des Rückblechs 60 ausgebildet und entgegen der Längenrichtung y offen ausgebildet. For a particularly simple assembly, the recesses 61 for receiving the least one fastener (collar bolts 13) for positively locking the solar roof tile 1 to the substrate (on the roof batten 11) are designed in a semicircular shape, as shown in Fig. 1 and Fig. 5 a) is evident. Specifically, the recesses 61 are formed on a front side 62 of the rear panel 60 assigned to the brick front side 9 and are open in the opposite direction to the longitudinal direction y.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich erstreckt sich das rechte Rahmenelement 22 entgegen der Hö henrichtung z gesehen weiter nach unten als das andere, linke Rahmenelement 21. Dadurch ist eine Verquickung bzw. ein ineinander Verschachteln horizontal benachbarter Solardachziegel 1 besonders einfach möglich, wie in Fig. 8 in dem Übergangsbereich zwi schen links dargestelltem und recht dargestelltem Solardachziegel 1 erkennbar. Es ist dabei vorteilhaft, dass das rechte Rahmenelement 22 einen seitlichen Ausläufer-Abschnitt 34 zur Aufnahme des anderen, linken Rahmenelements 21 des im eingedeckten Zustand des Daches 10 rechts benachbarten Solardachziegels 1 aufweist. Hierzu weist der seitli che Ausläufer-Abschnitt eine nach oben bzw. außen zur Ziegel-Außenseite 6 hin weisend offene Aufnahmemulde 35 auf (s. Fig. 7 b)). Darüber hinaus dient der seitliche Ausläufe r-Abschnitt 34 zur Ausbildung einer Regen- Ablaufrinne 36 zwischen im eingedeckten Zustand des Daches 10 benachbarten Solar dachziegeln 1, wie in Fig. 8 ersichtlich. As can be seen from Fig. 8, the right-hand frame element 22 extends further downwards, counter to the height direction z, than the other, left-hand frame element 21. This makes it particularly easy to combine or nest horizontally adjacent solar roof tiles 1, as shown in Fig. 8 can be seen in the transition area between the solar roof tiles 1 shown on the left and shown on the right. It is advantageous here that the right-hand frame element 22 has a lateral extension section 34 for receiving the other, left-hand frame element 21 of the solar roof tile 1 that is adjacent to the right when the roof 10 is covered. For this purpose, the lateral spur section has an open receiving trough 35 pointing upwards or outwards towards the brick outside 6 (see FIG. 7 b)). In addition, the lateral outlets r-section 34 is used to form a rain gutter 36 between the covered state of the roof 10 adjacent solar roof tiles 1, as shown in Fig. 8 can be seen.
Der Gehäuserahmen 20 ist weiterhin derart leitend ausgebildet ist, dass er im eingedeck ten Zustand des Daches 10 als Potentialausgleich dient. Über den Gehäuserahmen 20 und weiterhin das mit diesem verbundene Rückblech 60 wird eine elektrisch leitende Verbindung für den Potentialausgleich bis zur Dachlatte 11 bzw. einem für den Potential ausgleich vorgesehenen Teil der Dachlatte 11 ausgebildet. So kann hierzu auf den Dach latten 11 etwa auch ein, beispielsweise selbstklebendes, Edelstahlband oder aber auch Unterkonstruktionen aus Metall, insbesondere Aluminium, vorgesehen sein. The housing frame 20 is also designed to be conductive in such a way that it serves as equipotential bonding when the roof 10 is covered. An electrically conductive connection for equipotential bonding up to the roof batten 11 or a part of the roof batten 11 provided for potential equalization is formed via the housing frame 20 and furthermore the rear panel 60 connected to it. For this purpose, a stainless steel strip, for example self-adhesive, or substructures made of metal, in particular aluminum, can also be provided on the roof battens 11 .
Für die Akzeptanz der Solardachziegel 1 bei Kunden ist es weiterhin vorteilhaft, dass so wohl der Gehäuserahmen 20 als auch das Frontseiten -Glas 42 mittels Beschichtungsver fahren, wie etwa beispielsweise einer Pulverbeschichtung, eine gewünschte Farbgebung erhält. For the acceptance of the solar roof tile 1 by customers, it is also advantageous that both the housing frame 20 and the front side glass 42 go by means of coating methods, such as powder coating, for example, are given a desired coloring.
Fig. 12 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht auf einen vorschlagsgemäßen Solardachziegel 1 von unten, also auf die Ziegel-Rückseite 5. Der Solardachziegel 1 kann die bereits beschriebenen Merkmale aufweisen und umfasst in diesem Beispiel außerdem ein Sturmsicherungsprofil 90. Fig. 12 shows a schematic perspective view of a proposed solar roof tile 1 from below, i.e. the rear side 5 of the tile. The solar roof tile 1 can have the features already described and in this example also includes a storm protection profile 90.
Bei dem Sturmsicherungsprofil 90 handelt es sich bei dem dargestellten Ausführungsbei spiel um ein Sturmsicherungsblech, sodass nachfolgend sich mit dem Bezugszeichen 90 auf das Sturmsogsicherungsblech 90 als eine Ausführungsform des Sturmsogsicherungs profils bezogen wird. Alternativ könnte das Sturmsogsicherungsprofil auch als Strang pressprofil, beispielsweise als Alustrangpressteil, oder ähnliches ausgebildet sein. The storm securing profile 90 in the illustrated exemplary embodiment is a storm securing sheet metal, so that the reference numeral 90 refers to the storm suction securing sheet metal 90 as an embodiment of the storm suction securing profile. Alternatively, the storm surge protection profile could also be designed as an extruded profile, for example as an aluminum extruded part, or the like.
Das Sturmsicherungsblech 90 ist am Rückseiten-Glas 44 des Glaspakets 41 des So lardachziegels 1 angeordnet und in diesem Beispiel daran angeklebt. Das Sturmsiche rungsblech 90 ist in diesem Beispiel etwa mittig am Rückseiten-Glas 44 des Solardach ziegels 1 angeordnet, wobei „mittig" sich auf die Position des Sturmsicherungsblechs 90 entlang der Ziegel-Frontseite 9 bezieht. Ferner ist das Sturmsicherungsblech 90 dicht an einer Kante 37 des Gehäuserahmens 20 angeordnet, die der Ziegel-Frontseite 9 zuge ordnet ist. Ein maximaler Abstand 91 des Sturmsicherungsblechs 90 in Längenrichtung y des Solardachziegels 1 zu der Kante 37 ergibt sich aus Designfaktoren im Verbund der auf das Dach 10 gedeckten Solardachziegel 1, die später anhand von Figur 13 noch nä her erläutert werden. Unter maximalem Abstand 91 zu der Kante 37 ist hierbei zu ver- stehen, in wie weit das Ende des Sturmsicherungsblechs 90 in Längenrichtung y gegen über der Kante 37 zurückversetzt ist. The storm safety plate 90 is arranged on the rear glass 44 of the glass package 41 of the solar roof tile 1 and is glued to it in this example. In this example, the storm-proofing plate 90 is arranged approximately in the middle of the rear glass 44 of the solar roof tile 1, with "central" referring to the position of the storm-proofing plate 90 along the front side 9 of the tile. Furthermore, the storm-proofing plate 90 is close to an edge 37 of the housing frame 20, which is assigned to the tile front side 9. A maximum distance 91 of the storm protection plate 90 in the longitudinal direction y of the solar roof tile 1 to the edge 37 results from design factors in the combination of the solar roof tiles 1 covered on the roof 10, which will be explained later on the basis of 13. The maximum distance 91 from the edge 37 is to be understood here. are, in how far the end of the storm securing plate 90 is set back in the longitudinal direction y with respect to the edge 37.
Das Sturmsicherungsblech 90 ist in Detail A der Figur 12 vergrößert dargestellt. Das Sturmsicherungsblech 90 umfasst einen am Rückseiten-Glas 44 angeordneten Befesti- gungsabschnitt 92 und einen Eingriffsabschnitt 93, der dem Befestigungsabschnitt 92 gegenüberliegt. Über den Befestigungsabschnitt 92 ist das Sturmsicherungsblech 90 in diesem Beispiel am Rückseiten-Glas 44 festgeklebt. Zwischen dem Befestigungsabschnitt 92 und dem Eingriffsabschnitt 93 ist ein Abstand 94 vorgesehen. Die Bemessung des Abstands 94 in Höhenrichtung z des Solardachziegels 1 und die beachtlichen Designfak toren werden, zusammen mit dem zuvor genannten maximalen Abstand 91, später näher anhand von Figur 13 erläutert. The storm securing plate 90 is shown enlarged in detail A of FIG. The storm-proofing plate 90 comprises a fastening section 92 arranged on the back glass 44 and an engaging section 93 which faces the fastening section 92 . In this example, the storm securing sheet metal 90 is glued to the rear glass 44 via the fastening section 92 . A clearance 94 is provided between the attachment portion 92 and the engagement portion 93 . The dimensioning of the distance 94 in the vertical direction z of the solar roof tile 1 and the significant design factors, together with the aforementioned maximum distance 91, will be explained later in more detail with reference to FIG.
In Detail A in Figur 12 ist gut erkennbar, dass das Sturmsicherungsblech 90 bevorzugt U- artig ausgebildet ist, wodurch sich eine klammerartige Struktur ergibt. Ein Schenkel des „U" bildet in diesem Fall den Befestigungsabschnitt 92 und der andere Schenkel des „U" bildet den Eingriffsabschnitt 93. Der gezeigte Eingriffsabschnitt 93 kann auch als „gabel artig" bezeichnet werden. Die Herstellung eines solchen Sturmsicherungsblechs 90 kann bevorzugt wie folgt ablaufen: Zunächst wird ein Blechhalbzeug 95 bereitgestellt und in einem Randbereich 96 eine Aussparung 97 ausgestanzt. Der Randbereich 96 mit der Aussparung 97 wird dann gegenüber dem übrigen Blechhalbzeug 95 um im Wesentlichen 90° umgebogen (das Bezugszeichen 98 deutet durch lediglich gestrichelte Pfeile diese Umbiegebewegung an). Dann wird das übrige Blechhalbzeug 95 in einem dem Randbe reich 96 mit der Aussparung 97 gegenüberliegenden Randbereich 99 ebenfalls um im Wesentlichen 90° in dieselbe Richtung umgebogen (das Bezugszeichen 100 deutet durch lediglich gestrichelte Pfeile diese Umbiegebewegung an). Nachdem das Sturmsicherungs blech 90 hergestellt worden ist, kann es in der Herstellung des Solardachziegels 1 einfach angeordnet, vorzugsweise am Rückseiten-Glas 44 wie beschrieben festgeklebt, werden. Detail A in FIG. 12 clearly shows that the storm securing plate 90 is preferably U-shaped, resulting in a clamp-like structure. In this case, one leg of the "U" forms the fastening section 92 and the other leg of the "U" forms the engagement section 93. The engagement section 93 shown can also be referred to as "fork-like". Such a storm securing plate 90 can preferably be produced as follows process: First, a semi-finished sheet metal product 95 is provided and a recess 97 is punched out in an edge area 96. The edge area 96 with the recess 97 is then bent by essentially 90° relative to the remaining semi-finished sheet metal product 95 (reference number 98 indicates this bending movement with arrows that are only dashed ).The rest of the semi-finished sheet metal product 95 is also bent in an edge area 99 opposite the edge area 96 with the cutout 97 by essentially 90° in the same direction (the reference number 100 indicates this bending movement using only dashed arrows). After the storm protection plate 90 has been manufactured, it can be used in the manufacture ng of the solar roof tile 1 simply arranged, preferably glued to the back glass 44 as described, are.
Alternativ kann ein mittels Strangpressverfahren hergestelltes Sturmsogsicherungsprofil 90 verwendet werden, wobei ebenfalls eine Aussparung 97 als Ausstanzung vorgesehen werden kann. Alternatively, a storm suction protection profile 90 produced by means of an extrusion process can be used, in which case a cutout 97 can also be provided as a punched out portion.
Der Vollständigkeit halber sei noch angemerkt, dass in Figur 12 und 13 exemplarisch auch Kabel 49 erkennbar sind, die der Verkabelung von Solardachziegeln 1 untereinander dienen. For the sake of completeness, it should also be noted that in FIGS. 12 and 13, cables 49 can also be seen as examples, which are used for wiring solar roof tiles 1 to one another.
Fig. 13 zeigt eine exemplarische Anordnung von Solardachziegeln 1 mit einem Sturmsi cherungsblech 90, exemplarisch wie in Fig. 12 beschrieben, als Verbund auf einem Dach 10. Die Solardachziegeln 1 sind exemplarisch in einer oberen Reihe 101 und einer unte ren Reihe 102 in dem Verbund angeordnet. Dargestellt sind in der oberen Reihe 101 zwei horizontal benachbarte Solardachziegel 1, sowie darunter liegend in der unteren Reihe 102 5 horizontal benachbarte Solardachziegel 1. Einer der Solardachziegel 1 in der obe ren Reihe 101 ist mit Hinblick auf das Glaspaket 41 transparent dargestellt bzw. das Glaspaket 41 ist zur besseren Veranschaulichung nicht dargestellt worden, um die darun ter liegenden Elemente erläutern zu können. Detail A in Figur 13 zeigt eine Ansicht auf diesen Bereich auf die Ziegel-Außenseite 6. Detail A' in Figur 13 zeigt eine Ansicht von unten auf diesen Bereich, also auf die Ziegel-Rückseite 5, wo zur besseren Sichtbarkeit auch eine den betreffenden Solardachziegeln 1 der unteren Reihe 102 zugeordnete Dach latte 11 ausgeblendet, also nicht dargestellt, ist. Fig. 13 shows an exemplary arrangement of solar roof tiles 1 with a storm safety plate 90, as an example as described in Fig. 12, as a composite on a roof 10. The solar roof tiles 1 are arranged as an example in an upper row 101 and a lower row 102 in the composite. Two horizontally adjacent solar roof tiles 1 are shown in the upper row 101, and 5 horizontally adjacent solar roof tiles 1 lying underneath in the lower row 102. One of the solar roof tiles 1 in the upper row 101 is shown transparent with regard to the glass package 41 or the glass package 41 has not been shown for better illustration in order to be able to explain the underlying elements. Detail A in FIG. 13 shows a view of this area on the outside of the tile 6. Detail A' in FIG 1 of the lower row 102 associated batten 11 hidden, so not shown is.
In den Details A und A' der Figur 13 ist gut erkennbar, dass der gezeigte Solardachziegel 1 der oberen Reihe 101 bzw. dessen Sturmsicherungsblech 90 dazu ausgebildet ist, das Rückblech 60 wenigstens eines anderen, in diesem Beispiel die Rückbleche 60 zweier anderer, Solardachziegel/-s 1 der unteren Reihe 102 zu hintergreifen. Das Sturmsiche rungsblech 90 hintergreift die Rückbleche 60 von der Ziegel-Außenseite 6 her in Richtung der Ziegel-Rückseite 5. Zu diesem Zweck ist der Befestigungsabschnitt 92, wie in Detail A sichtbar, gegenüber den Rückblechen 60 zur Ziegel-Außenseite 6 hin angeordnet und das Sturmsicherungsblech 90 ist um die Rückbleche 60 herumgeführt, sodass der Ein griffsabschnitt 93 gegenüber den Rückblechen 60 zur Ziegel-Rückseite 5 hin angeordnet ist. Details A and A' of FIG. 13 clearly show that the solar roof tile 1 shown in the upper row 101 or its storm-proofing sheet metal 90 is designed to have the back sheet metal 60 of at least one other, in this example the back sheet metal 60 of two other, solar roof tiles/ -s 1 of the lower row 102 to reach behind. The storm protection plate 90 engages behind the rear plates 60 from the outside of the tile 6 in the direction of the rear of the tile 5. For this purpose, the fastening section 92, as can be seen in detail A, is arranged opposite the rear plates 60 towards the outside of the tile 6 and that Storm safety plate 90 is guided around the rear plates 60, so that a handle portion 93 is arranged opposite the rear plates 60 to the back of the brick 5.
Der in Detail A von Figur 12 illustrierte Abstand 94 zwischen dem Befestigungsabschnitt 92 und dem Eingriffsabschnitt 93 ist demnach in Höhenrichtung z des Solardachziegels 1 so ausgelegt, dass zwischen der Kante 37 des Gehäuserahmens 20 und dem Eingriffsab schnitt 93 ein hinreichender Montageraum zur Verfügung steht, sodass die Rückbleche 60 in das Sturmsicherungsblech 90 bzw. in die von diesem gebildete klammerartige Struktur einführbar sind, wenn die Solardachziegel 1 der oberen Reihe 101 und der unteren Reihe 102 bestimmungsgemäß im Verbund montiert sind und dabei eine spielfreie oder spiel behaftete Passung der Rückbleche 60 in dem Montageraum zwischen der Kante 37 und dem Eingriffsabschnitt 93 eingehalten werden kann. Die Passung ist bevorzugt so ausge legt, dass sich der Verbund einfach montieren lässt und bei Einwirkung äußerer Kräfte, insbesondere Sturmkräfte, sicher befestigt ist. The distance 94 illustrated in detail A of Figure 12 between the attachment section 92 and the engagement section 93 is accordingly designed in the vertical direction z of the solar roof tile 1 such that there is sufficient installation space between the edge 37 of the housing frame 20 and the engagement section 93, so that the rear plates 60 can be inserted into the storm protection plate 90 or into the clip-like structure formed by it if the solar roof tiles 1 of the upper row 101 and the lower row 102 are installed as intended in the composite and the rear plates 60 fit in the Mounting space between the edge 37 and the engaging portion 93 can be maintained. The fit is preferably designed in such a way that the assembly can be assembled easily and is securely fastened when exposed to external forces, in particular storm forces.
Ferner ist der maximale Abstand 91 aus Figur 12 in der Längenrichtung y des Solardach ziegels 1 so bemessen, dass der Eingriffsabschnitt 93 im eingedeckten Zustand des Da ches 10, bzw. wenn die Solardachziegel 1 der oberen Reihe 101 und der unteren Reihe 102 bestimmungsgemäß im Verbund montiert sind, zumindest abschnittsweise zwischen den Rückblechen 60 und der diesen Rückblechen 60 zugeordneten Dachlatte 11 ange ordnet ist. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass die Rückbleche 60 in der Längenrich tung y dann in das Sturmsicherungsblech 90 bzw. die klammerartige Struktur zumindest soweit eingeführt sind, dass ein sicherer Halt durch den Eingriffsabschnitt 93 gewährleis tet ist. Vorzugsweise schlagen die Rückblechen 60 in der Längenrichtung y dabei nicht am Sturmsicherungsblech 90 an, damit die Positionierbarkeit der Solardachziegel 1 der oberen Reihe 101 nicht beeinträchtigt wird. Furthermore, the maximum distance 91 from Figure 12 in the longitudinal direction y of the solar roof tile 1 is dimensioned such that the engagement section 93 when the roof 10 is covered, or when the solar roof tiles 1 of the upper row 101 and the lower row 102 are intended to be connected are mounted, at least partially between the rear panels 60 and these rear panels 60 associated roof batten 11 is arranged. In other words, it is provided that the rear plates 60 are then inserted in the longitudinal direction y into the storm securing plate 90 or the clamp-like structure at least to the extent that a secure hold by the engagement section 93 is guaranteed. The back plates 60 preferably do not hit the storm-proofing plate 90 in the longitudinal direction y, so that the positionability of the solar roof tiles 1 of the upper row 101 is not impaired.
Die Figuren 12 und 13 zeigen, dass das Sturmsicherungsblech 90 vorteilhaft auch zur Führung der Kabel 49 verwendet werden kann. Es ist auch möglich, das Sturmsiche rungsblech 90 aus einem elektrisch leitfähigen Material herzustellen. Da es in dem in Fi gur 13 gezeigten Montagezustand die Rückbleche 60 kontaktiert, kann somit vorteilhaft ein Potentialausgleich zwischen den Solardachziegeln 1 innerhalb der unteren Reihe 102 erreicht werden. FIGS. 12 and 13 show that the storm securing plate 90 can advantageously also be used to guide the cable 49. It is also possible to produce the storm securing plate 90 from an electrically conductive material. Since it contacts the back plates 60 in the assembled state shown in FIG. 13, a potential equalization between the solar roof tiles 1 within the lower row 102 can advantageously be achieved.
Anknüpfend an die weiter oben gemachten (auch hier geltenden) Ausführungen zur Mon tage mehrerer vertikal benachbarter Solardachziegel 1 sowie auch der vereinzelten De montage und Wiedermontage von Solardachziegeln 1, sind bei Vorliegen des Sturmsiche rungsblechs 90 folgende Ergänzungen beachtlich: Zur Montage wird ein Solardachziegel 1 in der unteren Reihe 102 auf der Dachlatte 11 positioniert und mittels zweier Halte rungsschrauben fixiert. Es kann vorgesehen sein, dass an dem Dach 10 an geeigneter Stelle unterhalb der unteren Reihe 102 ein Rückblech-Dummy (nicht dargestellt) als Er satzstruktur für ein oder mehrere Rückblech vorgesehen ist. Dann kann die untere Reihe 102, bezogen auf das Sturmsicherungsblech 90, analog zu den folgenden Vorgängen für die obere Reihe 101 montiert werden. Following on from the statements made above (which also apply here) regarding the assembly of several vertically adjacent solar roof tiles 1 and also the occasional disassembly and reassembly of solar roof tiles 1, the following additions should be noted if the storm protection plate 90 is present: For assembly, a solar roof tile 1 in the lower row 102 positioned on the roof batten 11 and fixed by means of two retaining screws. A rear panel dummy (not shown) may be provided on the roof 10 at a suitable location below the lower row 102 as a replacement structure for one or more rear panels. Then the lower row 102, based on the storm securing plate 90, can be mounted analogously to the following processes for the upper row 101.
Ab der oberen Reihe 101 werden die Solardachziegel 1 vor dem Verschrauben elektrisch kontaktiert, insbesondere über Photovoltaik-Stecker bspw. der Kabel 49 verbunden. An schließend wird der Solardachziegel 1 auf der der oberen Reihe 101 zugeordneten Dach latte 11 positioniert, wobei das Sturmsicherungsblech 90 mit dem Eingriffsabschnitt 93 hinter die Rückbleche 60 der Solardachziegel 1 aus der unteren Reihe 102 geschoben wird. Dann wird der Solardachziegel 1 der oberen Reihe 101 auf der Dachlatte 11 mittels Halterungsschrauben befestigt, wie oben beschrieben. From the top row 101, the solar roof tiles 1 are electrically contacted before they are screwed together, in particular via photovoltaic plugs, for example the cables 49. At closing, the solar roof tile 1 is positioned on the upper row 101 associated roof batten 11, wherein the storm securing plate 90 is pushed with the engagement portion 93 behind the back plates 60 of the solar roof tile 1 from the lower row 102. Then the solar roof tile 1 of the upper row 101 is fixed on the roof batten 11 by means of fixing screws as described above.
Zur Demontage wird der entsprechende Solardachziegel 1 per Hand hochgeschoben, bis der unter den Schrauben (Bundschrauben 13) klemmende Federstahl (Rückblech 60) frei liegt und in seinen Ursprungszustand zurück federt. Dabei wird auch der Eingriffsab schnitt 93 des Sturmsicherungsblechs 90 wieder aus der hintergreifenden Position in Be zug auf die Rückbleche 60 der Solardachziegel 1 aus sich der nach unten anschließenden Reihe (wie der unteren Reihe 102) herausgeschoben. Anschließend kann der Solardach ziegel 1 schnell und einfach aus dem gedeckten Verbund gezogen werden, bis die elektri sche Steckverbindung freiliegt. Nach dem Lösen der Steckverbindung kann der Solar dachziegel 1 komplett entnommen werden. For disassembly, the corresponding solar roof tile 1 is pushed up by hand until the spring steel (back plate 60) clamped under the screws (collar screws 13) is exposed and springs back to its original state. In this case, the engaging section 93 of the storm securing plate 90 is again pulled from behind in relation to the back plate 60 of the solar roof tile 1 from the rearwardly adjoining position row (like bottom row 102) pushed out. The solar roof tile 1 can then be quickly and easily pulled out of the covered composite until the electrical plug-in connection is exposed. After loosening the plug connection, the solar roof tile 1 can be removed completely.
Für die einzelne Wiedermontage im Verbund wird der entsprechende Solardachziegel 1 an der offenen Stelle mit dem darunter sowie dem darüber liegenden Solardachziegel 1 verkabelt und anschließend in die Lücke eingeschoben. Dabei wird der Solardachziegel 1 so weit durchgeschoben, bis das Rückblech 60 hinter den verbliebenen Halterungs schrauben (Bundschrauben 13) des zuvor ausgetauschten Solardachziegels 1 liegt, also in Längenrichtung y gesehen wird der einzubringende Solardachziegel 1 zunächst an je nen Bundschrauben 13 in Richtung Dachfirst vorbeigeschoben. Anschließend wird der einzubringende Solardachziegel 1 erneutes heruntergeführt, entgegen der Längenrich tung y, und zwar in Richtung Dachtraufe bzw. weg vom Dachfirst, um, wie zuvor im Rahmen der erneuten Montage bereits beschrieben, mit den verbliebenen Halterungs schrauben (Bundschrauben 13) bestimmungsgemäß in Eingriff gebracht zu werden. Da bei wird auch das Sturmsicherungsblechs 90 wieder in Eingriff mit den sich nach unten anschließenden Rückbelchen 60 von vertikal unterhalb benachbarten Solardachziegeln 1 gebracht. For individual reassembly in the network, the corresponding solar roof tile 1 is wired to the open area with the solar roof tile 1 below and above it and then pushed into the gap. The solar roof tile 1 is pushed through until the back plate 60 lies behind the remaining retaining screws (collar screws 13) of the previously replaced solar roof tile 1, i.e. seen in the longitudinal direction y, the solar roof tile 1 to be inserted is first pushed past each collar screw 13 in the direction of the roof ridge. Then the solar roof tile 1 to be inserted is lowered again, against the longitudinal direction y, namely in the direction of the eaves or away from the roof ridge, in order, as already described in the context of the renewed assembly, to engage with the remaining mounting screws (collar screws 13) as intended to be brought. Since the storm safety plate 90 is brought back into engagement with the downwardly adjoining Rückbelchen 60 from vertically below adjacent solar roof tiles 1.
Abgesehen von einer vertikalen Versteckerung, also einer kabelgebundenen Verbindung vertikal benachbarter Solardachziegel 1, können die Solardachziegel 1 auch horizontal verkabelt werden. Apart from a vertical connection, ie a wired connection of vertically adjacent solar roof tiles 1, the solar roof tiles 1 can also be wired horizontally.
Bezugszeichenliste Solardachziegel 42 Frontseiten-Glas Hohlraum 43 Photovoltaikelemente Öffnung (untere Öffnung) 44 Rückseiten-Glas Öffnung (obere Öffnung) 45 Randkante (des Frontseiten-Glases 42) Ziegel-Rückseite 46 umlaufende Abschrägung (der RandZiegel-Außenseite kante 45 des Frontseiten-Glases 42) linke Ziegel-Flankenseite 47 unterer Bereich (des Frontseiten-Glases rechte Ziegel-Flankenseite 42) Ziegel-Frontseite 48 oberer Bereich (des Frontseiten-Glases 42) Dach 49 Kabel Dachlatte 60 Rückblech Ziegel-Oberseite 61 Aussparung (im Rückblech) Bundschraube 62 Frontseite (des Rückblechs 60) Schraubenkopf (der Bundschraube 13) 80 Anschlussdose LIST OF REFERENCE NUMBERS Solar roof tiles 42 Front side glass cavity 43 Photovoltaic elements Opening (lower opening) 44 Rear side glass opening (upper opening) 45 Edge (of the front side glass 42) Tile back side 46 Circumferential bevel (of the edge tile outside edge 45 of the front side glass 42 47 ) left tile flank side (front glass 42 right tile flank side) bottom section (front glass) 48 tile front top section (front glass 42) roof 49 cable batten 60 back panel tile top 61 recess (in back panel) 62 collar screw front panel (of the back plate 60) screw head (of the shoulder screw 13) 80 junction box
81 Außenflächen-Abschnitt (der AnschlussGehäuserahmen dose 80) linkes Rahmenelement 82 Fügefläche (der Anschlussdose 80) rechtes Rahmenelement 90 Sturmsicherungsprofil bzw. SturmsicheFrontabdeckung rungsblech Schlitz 91 maximaler Abstand (Sturmsicherungsäußerer Vorsprung (der seitlichen Rahprofil bzw. Sturmsicherungsblech zu menelemente) Kante) innerer Vorsprung (der seitlichen Rah92 Befestigungsabschnitt menelemente) 93 Eingriffsabschnitt äußerer Vorsprung (der Frontabde94 Abstand (Befestigungsabschnitt zu Einckung) griffsabschnitt) innerer Vorsprung (der Frontabde95 Blechhalbzeug ckung) 96 Randbereich (mit Aussparung) rückseitiger Vorsprung (der Frontabde97 Aussparung ckung) 98 Umbiegebewegung Aufnahmeraum (des Gehäuserahmens) 99 Randbereich (gegenüber Randbereich Rahmen-Außenseite mit Aussparung) Schutzkante 100 Umbiegebewegung umlaufende Abschrägung (des Gehäu101 obere Reihe serahmens) 102 untere Reihe seitlicher Ausläufer-Abschnitt x Breitenrichtung Aufnahmemulde y Längenrichtung Regen-Ablaufrinne z Höhenrichtung Kante (des Gehäuserahmens) U Umgebungsluft Photovoltaikmodul Glaspaket 81 outer surface section (of the connection housing frame box 80) left frame element 82 joint surface (of the connection box 80) right frame element 90 storm-proofing profile or storm-proofing front cover plate slot 91 maximum distance (storm-proofing outer projection (of the side frame profile or storm-proofing plate to elements) edge) inner projection (of lateral frame92 fastening section men elements) 93 engagement section outer projection (the front cover94 distance (fastening section to indentation) handle section) inner projection (of the front cover95 semi-finished sheet metal cover) 96 edge area (with recess) rear projection (of the front cover97 recess cover) 98 bending movement accommodation space (of the housing frame) 99 Edge area (opposite edge area of frame outside with recess) protective edge 100 bending movement circumferential bevel (of the housing 101 upper row serahmens) 102 lower row lateral extension section x width direction receiving trough y length direction Rain gutter z Height direction Edge (of the housing frame) U Ambient air Photovoltaic module glass package

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Solardachziegel (1), aufweisend einen Gehäuserahmen (20), ein Photovolta ikmod ul (40), ein Rückblech (60) zur Befestigung am Untergrund, insbesondere an einer Dachlatte (11), wobei unterhalb des Photovoltaikmoduls (40) innerhalb des Gehäuserahmens (20) ein Hohlraum (2) mit zumindest zwei Öffnungen (3, 4) derart ausgebildet ist, dass durch diesen Umgebungsluft (U) strömen kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Photovoltaikmodul (40) in ein Glaspaket (41) integriert ist und das Glaspaket (41) fest mit dem Gehäuserahmen (20) verbunden ist. 1. Solar roof tile (1), having a housing frame (20), a photovoltaic ikmod ul (40), a rear panel (60) for attachment to the substrate, in particular to a roof batten (11), below the photovoltaic module (40) within the housing frame (20) a cavity (2) with at least two openings (3, 4) is designed in such a way that ambient air (U) can flow through it, characterized in that the photovoltaic module (40) is integrated into a glass package (41) and that Glass package (41) is firmly connected to the housing frame (20).
2. Solardachziegel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Glaspa ket (41) ein einer Ziegel-Außenseite (6) des Solardachziegels (1) zugewandtes Frontseiten-Glas (42) aufweist, und dass eine der Ziegel-Außenseite (6) des So lardachziegels (1) zugewandte Randkante (45) des Frontseiten-Glases (42) in dem mit dem Gehäuserahmen (20) in Kontakt stehenden Bereich eine umlaufende Ab schrägung (46) aufweist. 2. Solar roof tile (1) according to claim 1, characterized in that the Glaspa ket (41) has a brick outside (6) of the solar roof tile (1) facing front side glass (42), and that one of the tile outside ( 6) the edge (45) of the front side glass (42) facing the solar roof tile (1) has a circumferential bevel (46) in the area in contact with the housing frame (20).
3. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass der Gehäuserahmen (20) an seiner einer Ziegel-Außenseite (6) des Solardachziegels (1) zugewandten Rahmen-Außenseite (31) eine Schutzkante (32) aufweist, wobei, vorzugsweise, die Schutzkante (32) das Glaspaket (41) teil weise an einer der Ziegel-Außenseite (6) des Solardachziegels (1) zugewandte Randkante (45) umgreift, und weiterhin vorzugsweise die Schutzkante (32) des Gehäuserahmens (20) durch eine umlaufende Abschrägung (33) in dem mit dem Glaspaket (41) in Kontakt stehenden Bereich ausgebildet ist. 3. Solar roof tile (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing frame (20) has a protective edge (32) on its frame outside (31) facing a tile outside (6) of the solar roof tile (1), whereby, preferably, the protective edge (32) partially surrounds the glass package (41) on a peripheral edge (45) facing the outside (6) of the solar roof tile (1), and furthermore preferably the protective edge (32) of the housing frame (20) is formed by a circumferential bevel (33) in the area in contact with the glass package (41).
4. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass das Glaspaket (41) zumindest aus den folgenden Bestandteilen ausgebildet ist: aus einem einer Ziegel-Außenseite (6) des Solardachziegels (1) zugewand ten Frontseiten-Glas (42), und aus Photovoltaikelementen (43), welche unterhalb des Frontseiten-Glases (42) liegend angeordnet sind, insbesondere weiterhin aus einem Rückseiten -Glas (44), wobei die Photo- voltaikelemente (43) zwischen dem Frontseiten-Glas (42) und dem Rück- seiten-Glas (44) liegend angeordnet sind. 4. Solar roof tile (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the glass package (41) is formed at least from the following components: from a brick outside (6) of the solar roof tile (1) facing th front side glass ( 42), and photovoltaic elements (43), which are arranged lying underneath the front side glass (42), in particular, furthermore, from a rear-side glass (44), the photovoltaic elements (43) being arranged lying between the front-side glass (42) and the rear-side glass (44).
5. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass wenigstens eine Anschlussdose (80) mit Anschlusselementen des Photovoltaikmoduls (40) vorgesehen ist, wobei die Anschlussdose (80) in Höhen richtung (z) des Solardachziegels (1) gesehen sowohl einen Außenflächen- Abschnitt (81) als auch eine gegenüber des Außenflächen -Abschnitts (81) zurück versetzte Fügefläche (82) zum Verbinden mit dem Glaspaket (41) aufweist, und dass vorzugsweise die wenigstens eine Anschlussdose (80) einen Raum zur Auf nahme von wenigstens einem für die Montage auf einem Dach benötigten Befesti gungselement (13) aufweist. 5. Solar roof tile (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one connection box (80) with connection elements of the photovoltaic module (40) is provided, the connection box (80) in the height direction (z) of the solar roof tile (1) Seen both an outer surface section (81) and compared to the outer surface section (81) set back joining surface (82) for connection to the glass package (41), and that preferably the at least one connection box (80) has a space for opening acquisition of at least one fastening element (13) required for installation on a roof.
6. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass der Gehäuserahmen (20) eine einer Ziegel-Frontseite (9) zuge wandte Frontabdeckung (23) aufweist, wobei die Frontabdeckung (23) wenigstens einen Schlitz (24) zur Ausbildung einer freien Verbindung des Hohlraums (2) mit der Umgebung aufweist. 6. Solar roof tile (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing frame (20) has a front cover (23) facing a tile front side (9), the front cover (23) having at least one slot (24) for forming a free connection of the cavity (2) with the environment.
7. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass der Gehäuserahmen (20) ein einer linken Ziegel-Flankenseite (7) zugewandtes linkes Rahmenelement (21) sowie ein einer rechten Ziegel- Flankenseite (8) zugewandtes rechtes Rahmenelement (22) aufweist, wobei, vor zugsweise, entweder das linke Rahmenelement (21) oder das rechte Rahmenele ment (22) einen seitlichen Ausläufer-Abschnitt (34) zur Ausbildung einer Regen- Ablaufrinne (36) zwischen im eingedeckten Zustand eines Daches (10) benachbar ten Solardachziegeln (1) aufweist, und dass vorzugsweise sich das rechte Rah menelement (22) oder das linke Rahmenelement (21) entgegen der Höhenrich tung (z) des Solardachziegels (1) gesehen weiter nach unten erstreckt als das an dere linke Rahmenelement (21) bzw. rechte Rahmenelement (22). 7. Solar roof tile (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing frame (20) has a left frame element (21) facing a left tile flank side (7) and a right frame element facing a right tile flank side (8). (22), wherein, preferably, either the left-hand frame element (21) or the right-hand frame element (22) has a lateral extension section (34) to form a rainwater drainage channel (36) between, when covered, a roof (10 ) has adjacent solar roof tiles (1), and that preferably the right-hand frame element (22) or the left-hand frame element (21) extends further downwards, viewed against the vertical direction (z) of the solar roof tile (1), than the other left-hand frame element (21) or right frame element (22).
8. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass an einem Rückseiten-Glas (44) des Glaspakets (41) und/oder an einer/der Frontabdeckung (23) des Gehäuserahmens (20) ein Sturmsicherungs profil (90) angebunden ist, das dazu ausgebildet ist, das Rückblech (60) wenigs tens eines anderen Solardachziegels (1) von dessen Ziegel-Außenseite (6) in Rich tung dessen Ziegel-Rückseite (5) zu hintergreifen, wenn sich der Solardachziegel (1) mit dem Sturmsicherungsprofil (90) im eingedeckten Zustand eines Daches (10) an die Ziegel-Oberseite (12) des wenigstens einen anderen Solardachziegels (1) anschließt. 8. Solar roof tile (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that on a back glass (44) of the glass package (41) and / or on a / the front cover (23) of the housing frame (20) a storm protection profile ( 90) is connected, which is designed to reach behind the back plate (60) of at least one other solar roof tile (1) from its tile outside (6) in the direction of its tile back (5) when the solar roof tile (1 ) with the storm protection profile (90) in the covered state of a roof (10) connects to the tile top (12) of the at least one other solar roof tile (1).
9. Solardachziegel (1) nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Sturmsicherungsprofil (90) einen am Rückseiten-Glas (44) angeordneten Befestigungsabschnitt (92) und einen Eingriffsabschnitt (93) umfasst, der dem Be festigungsabschnitt (92) derart gegenüberliegt, dass zwischen dem Befestigungs abschnitt (92) und dem Eingriffsabschnitt (93) ein Abstand (94) besteht, der so bemessen ist, dass der Eingriffsabschnitt (93) im eingedeckten Zustand des Da ches (10) zumindest abschnittsweise zwischen dem Rückblech (60) des wenigs tens einen anderen Solardachziegels (1) und einer diesem zugeordneten Dachlatte9. Solar roof tile (1) according to the preceding claim, characterized in that the storm protection profile (90) comprises a fastening section (92) arranged on the back glass (44) and an engagement section (93) which is opposite to the fastening section (92) in this way that between the fastening section (92) and the engagement section (93) there is a distance (94) which is dimensioned such that the engagement section (93) in the covered state of the roof ches (10) at least in sections between the rear panel (60) at least one other solar roof tile (1) and a roof batten assigned to it
(11) angeordnet ist. (11) is arranged.
10. Solardachziegel (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass der Gehäuserahmen (20) und/oder ein Sturmsicherungsprofil (90), das an einem Rückseiten-Glas (44) des Glaspakets (41) und/oder an einer/der Frontabdeckung (23) des Gehäuserahmens (20) angebunden ist, derart zumindest teilweise elektrisch leitend ausgebildet ist bzw. sind, dass der Gehäuserahmen (20) und/oder das Sturmsicherungsprofil (90) im eingedeckten Zustand eines Da ches (10) als Potentialausgleich dient bzw. dienen. 10. Solar roof tile (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing frame (20) and / or a storm protection profile (90) on a back glass (44) of the glass package (41) and / or on a /the front cover (23) of the housing frame (20) is/are designed to be at least partially electrically conductive in such a way that the housing frame (20) and/or the storm protection profile (90) act as potential equalization when a roof (10) is covered serves.
11. Verfahren zur Herstellung eines Solardachziegels (1) nach einem der vorangehen den Ansprüche, wobei das Glaspaket (41) separat hergestellt und zur Herstellung des Solardachziegels (1) von der Ziegel-Oberseite (12) aus entgegen der Längen richtung (y) des Solardachziegels (1) in einen der Ziegel-Außenseite (6) zuge wandten Aufnahmeraum (30) des Gehäuserahmens (20) eingeschoben und fest mit dem Gehäuserahmen (20) verbunden wird. 11. The method for producing a solar roof tile (1) according to one of the preceding claims, wherein the glass package (41) is produced separately and, for the production of the solar roof tile (1), is moved from the top side (12) of the tile counter to the longitudinal direction (y) of the Solar roof tile (1) in one of the brick outside (6) facing receiving space (30) of the housing frame (20) is inserted and firmly connected to the housing frame (20).
12. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Glaspaket (41) und der Gehäuserahmen (20) miteinander verklebt werden. 12. The method according to the preceding claim, characterized in that the glass package (41) and the housing frame (20) are glued together.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuse rahmen (20) mittels Strangpressverfahren, vorzugsweise aus Aluminium, herge stellt wird, wobei, vorzugsweise, ein linkes Rahmenelement (21), ein rechtes Rahmenelement (22) sowie eine Frontabdeckung (23) des Gehäuserahmens (20) ausgebildet werden, indem ein Strangpressprofil mittels Umbiegens in die ge wünschte Form gebracht wird. 13. The method according to claim 11 or 12, characterized in that the housing frame (20) is produced by means of an extrusion process, preferably from aluminum, with preferably a left frame element (21), a right frame element (22) and a front cover (23) of the housing frame (20) are formed by bending an extruded profile into the desired shape.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuserahmen (20), vorzugsweise weiterhin ein Frontseiten -Glas (42) des Glas- pakets (41), mittels eines Beschichtungsverfahrens, vorzugsweise einer Pulverbe schichtung, eine gewünschte Farbgebung erhält. 14. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the housing frame (20), preferably also a front side glass (42) of the glass package (41), by means of a coating process, preferably a powder coating, receives a desired coloring.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sturmsicherungsprofil (90) an einem Rückseiten-Glas (44) des Glaspakets (41) angeordnet und fest mit diesem verbunden wird u, insbesondere an einer/der Frontabdeckung (23) des Gehäuserahmens (20), angeordnet und fest mit die sem/dieser verbunden wird nd/oder dass ein/das Sturmsicherungsprofil (90) an dem Gehäuserahmen (20). 15. The method according to any one of claims 11 to 14, characterized in that a storm safety profile (90) is arranged on a rear glass (44) of the glass package (41) and is firmly connected to it, in particular on a/the front cover (23 ) of the housing frame (20), arranged and firmly connected to the sem / this is nd / or that a / the storm safety profile (90) on the housing frame (20).
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