ROOF COVERING

Abstract: 1. Roofing with tiles (1) on the basis of ceramic or hydraulically setting materials, with continuous pipe systems running from gable to eaves for fluid heat transfer media characterized in that each individual tile (1) has one or more parallel ducts (2) which are directly joining the ducts of the adjacent tiles and that a thermoplastically deformable flexible plastic tube (3) in close contact with the inner walls of the ducts (2) is introduced into the ducts running from gable to eaves.

Description: Dacheindeckung Die Erfindung betrifft eine Dacheindeckung aus Dachziegeln auf der Basis von keramischen oder hydraulisch erhärtenden Massen mit durchgehenden, vom Dachgiebel zur Traufe verlaufenden Leitungssystemen zur Aufnahme von flüssigen Wärme- transportmedien. Eine solche Dacheindeckung ist zur Nutzbarmachung von Sonnenenergie besonders geeignet. Dachabdeckungen, die ein Sonnenkollektorsystem einschliessen, sind bekannt. Imm allgemeinen sind die Ziegel zweiteilig angefertigt, wobei zwischen den beiden Lagen das Rohrleitungssystem für die Wärmetransportflüssigkeit angebracht wird. Der Vorteil solcher Solarziegel liegt darin, dass die gesamte Dachfläche als Kollektorfläche dienen kann. Die Verlegung solcher Ziegel ist jedoch mit Schwierigkeiten verbunden und der Wärmeübergang zwischen den Ziegellagen und dem Rohrleitungssystem ist gering. Ferner sind besonders gestaltete Dachziegel bekannt, die hohl sind und durch die hindurch der Wärmeträger von dem oberen zum unteren Dachziegel geleitet wird. Die Konstruktion solcher Ziegel erlaubt jedoch eine optimale Ausnutzung der Sonnenenergie nicht. Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Dacheindeckung zu schaffen, mit der ohne Beeinflussung der äusseren Erscheinungsform des Ziegeldachs eine effektive Übertragung der absorbierten Sonnenenergie an die Trans portflüssigeit erfolgen kann. Dabei sollte insbesondere die Stabilität des gesamten Kollektors so hoch sein wie die eines konventionellen Ziegeldachs und das Leitungssystem für die Wärmetransportflüssigkeit eine genügende Flexibilität aufweisen. Ferner sollten die einzelnen Ziegel zur Eindeckung des Daches durch konventionelle Methoden hergestellt und verlegt werden können. Es hat sich nun gezeigt, dass sich diese Aufgabe lösen lässt, wenn die Dacheindeckung aus einzelnen Dachziegeln besteht, die eine oder mehrere parallele Kanäle besitzen, welche sich an die Kanäle der angrenzenden Ziegel direkt anschliessen, und wenn in die jeweils vom Giebel zur Traufe durchgehenden Kanäle ein thermoplastisch verformbarer, an den Innenwandungen der Kanäle anliegender und elastischer Kunststoffschlauch eingefügt ist. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsge mäusen Dacheindeckung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 erläutert. Auf besonders günstige Verfahren zur Herstellung der einzelnen Ziegel beziehen sich die Ansprüche 4 und 5. Wesentliches Merkmal der erfindungsgemässen Dacheindeckung liegt darin, dass das Wärmetransportmedium im Innern der monolithischen Dachziegel geleitet wird. Dadurch erfolgt die Energie übertragung ausschliesslich über Wärmeleitung. Die Kanäle innerhalb der Ziegel verlaufen vorzugsweise in Längsrichtung vom First zur Traufe. Im allgemeinen werden bei einem Ziegel von 25 x 40 cm drei bis fünf parallele Kanäle pro Ziegel vorgesehen. usserlich kann der Dachziegel die übliche Form aufweisen. Wesentlich ist, dass die Kanäle des einen Ziegels beim Verlegen in die Kanäle des angrenzenden Ziegels anschliessen, Zur Erhöhung des Strahlungsabsorptionsvermögens kann der Ziegelmasse ein dunkelbrauner bis schwarzer Farbkörper zugegeben werden. Ferner kann der Ziegel mit einer duhkelbraunen bis schwarzen Engobe und/oder einer keramischen Glasur oder einem Kunststoff beschichtet sein. Die Beschichtung muss jedoch für die am Ziegel bzw. an der Engobe reflektierte langwellige Wärmestrahlung undurchlässig sein. Die Rückseite des Ziegels kann ferner mit einem gut wärmeleitenden Material, z.B. Siliciumcarbid, beschichtet werden, um die Wärmeenergiegewinnung zu optimieren. Nach dem Verlegen der Ziegel wird in die durchgehenden Kanäle ein thermoplastisch verformbarer und elastischer Kunststoffschlauch eingeschoben. Durch eine Wärmebehandlung wird der Kunststoffschlauch unter Druck so verformt, dass er sich an die Kanalwände anlegt und somit einen optimalen Wärmeübergang zwischen Ziegel und Wärmetransportflüssigkeit ermöglicht. Die Wärmebehandlung kann durch Einleitung von heissem Wasser oder Dampf durchgeführt werden. Da der Kunststoff elastisch ist, kann er Ziegelbewegungen unbeschadet überstehen, wobei eine genügende Stabilität bzw. Begehbarkeit des Kollektorsystems gewährleistet ist. Dieses System lässt sich in sonnenarmen Wintermonaten zur Warmwasserzubereitung einsetzen, indem das Rohrleitungssystem an eine Wärmepumpe angeschlossen wird. Dadurch kann das System ganzjährig betrieben werden. Der Dachziegel wird unter Verwendung einer üblichen Pressmatrize hergestellt. Zum Versehen des Ziegels mit den erforderlichen Kanälen werden in die Matrize vor dem Beschicken Dorne hingeschoben und während bzw. nach dem öffnungsvorgang der Presse herausgezogen. Es ist auch möglich, dass der Ziegel durch Ausstechen des Formlings durch Hohldorne während des Pressvorgangs mit Kanälen versehen wird. Die Pressmatrize kann auf einer Drehtischpresse, einer Spindelpresse oder einer Revolverpresse angebracht sein. Die Erfindung wird anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in schematischer Vereinfachung. Figur 1 den Querschnitt der erfindungsgemässen Dacheindeckung in Richtung First / Traufe, Figur 2 den Querschnitt der erfindungsgemässen Dacheindeckung in horizontaler Richtung. Aus Figur 1 geht hervor, dass beim Verlegen der Ziegel 1 die Kanäle 2 der Ziegel aneinander anschliessen. In diese Kanäle 2 wird dann ein Schlauch 3 aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff hineingeschoben und durch eine Wärmebehandlung unter Druck so verformt, dass er sich an die Kanalwände anlegt. Der Ziegel selbst kann äusserlich die konventionellen Formen aufweisen. Wesentlich ist, dass die Kanäle nach dem Verlegen ein durchlaufendes Rohrleitungssystem ergeben. Aus Figur 2 geht hervor, dass ein Ziegel 1 mit mehreren parallel zueinander verlaufenden Kanälen 2 versehen werden kann. Vorzugsweise laufen diese Kanäle in der Längsrichtung des Ziegels 1. Es ist jedoch auch möglich, diese in horizontaler Richtung anzubringen.

Claims: Patentansprüche Dacheindeckung aus Dachziegeln auf der Basis von keramischen oder hydraulisch erhärtenden Massen, mit durchgehenden, vom Dachgiebel zur Traufe verlaufenden Leitungssystemen zur Aufnahme von flüssigen Wärmetransportmedien, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Dachziegel (1) eine oder mehrere parallele Kanäle (2) besitzen, die sich an die Kanäle der angrenzenden Ziegel direkt anschliessen, und dass in die jeweils vom Giebel zur Traufe durchgehende Kanäle ein thermoplastisch verformbarer, an den Innenwandungen der Kanäle (2) anliegender und elastischer Kunststoffschlauch (3) eingefügt ist. 2. Dacheindeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschlauch (3) durch Wärmebehandlung unter Druckeinwirkung angelegt ist. 3. Dacheindeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (2) in Längsrichtung des einzelnen Dach ziegels (1) angebracht und an den schmalen Seiten des Dachziegels offen sind. 4. Verfahren zur Herstellung eines Dachziegels für die Dach eindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, unter Ver wendung einer PreBmatrize, die mit der keramischen oder hydraulisch erhärtenden Masse beschickt wird, dadurch ge kennzeichnet, dass zum Erzeugen der Kanäle in die Press matrize yor dem Beschicken Dorne hineingeschoben und während oder nach dem öffnungsvorgang der Presse heraus gezogen werden. 5. Verfahren zur Herstellung eines Dachziegels für die Dach eindeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, unter Ver wendung einer Pressmatrize, die mit der keramischen oder hydraulischen Masse beschickt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Ziegel durch Ausstechen des Formlings durch Hohl dorne während des Pressvorgangs mit den Kanälen versehen wird.

Inventors: SCHWAMMLEIN, WOLFGANG, WEIBEL, GUIDO, Schwämmlein, Wolfgang
Applicants: BATTELLE-INSTITUT E.V.
Application year: 1981
Main classification: F24J3
IPC codes: E04D1, E04D13, F24J2, B28B3