适于吸收太阳源热能的模块化屋面结构及其能量模块制造技术

技术编号:7154210 阅读:190 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种屋面结构(1),包括由金属片材制成的多个相邻嵌板(10,11,12),其中,第一嵌板(10)限定单个通道形肋状部(19),肋状部(19)在使用中在屋顶的斜坡(4)的方向上定向地设置并且其凹部面向斜坡,在斜坡和嵌板之间限定使用时填充有隔热材料(20b)的腔。肋状部在与斜坡相对的侧上支撑能量模块(20),能量模块(20)包括:至少一个第二嵌板(11),其形状与肋状部(19)的形状匹配并且被设计成通过叠置联接到肋状部;至少一个管件(21),其由相同的金属材料制成,具有扁平横截面,其相对的平面(22,23)设置成夹在肋状部的外表面和第二嵌板的内表面之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适于吸收太阳源热能的模块化屋面结构,以及用于所述结构的能量模块。
技术介绍
例如,从FM896857中已知通过太阳能收集器吸收太阳源的热能,所述太阳能收集器设在建筑物的屋顶上并且由嵌板构成,其通常带有玻璃盖,使流体(水、空气等)沿该玻璃盖流动,其移除通过直接照射和“温室效应”吸收的太阳热。从美观或从能量角度来看,上述方案不能令人满意,在任何情况下,其均没有集成在屋顶的结构中,并且因此易于因为恶劣天气条件而损坏。从US-A-似69172已知一种屋面结构,其带有在其中集成的系统,用于吸收太阳热量。该结构由嵌板构成,所述嵌板布置成在屋顶的斜坡的方向上彼此接合。所述“斜坡”此处以及下文中指的是屋顶的部分,其通常是倾斜的、从屋顶的脊部,即从其顶部延伸到屋顶的纵向下边缘处,其限定屋顶本身的横向轮廓。嵌板被成形成具有使用时面向斜坡的相对侧的凹部,每个嵌板在所述凹部中容纳由塑料材料制成的具有圆形横截面的管件,该管件内卷弯曲并且其端部终止于流体收集集管中。使用时在管件中流动的流体,其通常为水, 收集不仅通过太阳直接照射而且通过传导辐射的热量。然而,对于上述结构来说,通过传导的传递较少并且上述屋面结构的主要优点是其坚固性和一定的线性美观性。但是,根据 US-A-似69172的屋顶明显地具有与无太阳能收集器的屋顶的外形显著不同的美学上的外形。相应地,本专利技术的一个目的是提供适于吸收太阳源热能的模块化屋面结构,其将呈现令人满意的美观外形,能有效地遮住太阳能吸收模块,其将坚固且紧凑,其将易于生产和安装,其将使得能够通过热传导而重新获得的热量最大化,并且最重要的是,其将使得能够在屋顶自身上提供用于吸收太阳能的“能量”区域和无太阳能收集器的“传统”区域,而外部观察者不会对这些区域在美观的角度上彼此区分开。
技术实现思路
根据本专利技术,因此提供了如权利要求1限定的适于吸收太阳源热能的模块化屋面结构。而且,还提供如权利要求13所限定的用于所述结构的能量模块。特别地,该屋面结构包括由金属片材制成的多个相邻的嵌板,其中每个第一嵌板均具有中央部分,该中央部分在嵌板上限定至少一个通道形肋状部,该肋状部在使用中在待覆盖的屋顶的斜坡方向上定向地布置并且其凹部面向斜坡从而在斜坡和嵌板之间限定通道形隔间,该隔间在使用中填充有隔热材料。根据本专利技术,至少一个第一种多个第一嵌板具有肋状部,该肋状部具有第一预设高度并且在与斜坡相对的侧部上支撑能量模块,能量模块又包括至少一个第二嵌板,其形状与肋状部的形状匹配并且被设计用于与肋状部交叠地联接,以致以大致不连续的方式限定在其高度方面的延伸;和至少一个管件,其由与嵌板相同的金属材料制成,其具有扁平的横截面,其在斜坡的方向上布置并且其中其相应的相对平面夹紧在肋状部的相应平的、外侧顶表面和第二嵌板的相应的平的、内侧底表面之间。特别地,能量模块包括具有扁平横截面的多个管件,管件的相对端部液压连接到相应的集管,所述集管在横向于斜坡的方向上布置在斜坡上。另外,能量模块还包括第三嵌板,其具有与其第二嵌板的形状匹配的形状,该第三嵌板以下述方式在面向第一嵌板的侧部上交叠地联接于第二嵌板,即在以交叠的方式联接到彼此的每个第二嵌板和第三嵌板之间限定通道形腔,该腔在其内部容纳前述具有扁平横截面的至少一个管件/多个管件,其中,接触联接靠在第二嵌板和第三嵌板上的平面弹性地压靠在所述嵌板上和/或经由一层热传导粘合剂粘合到所述嵌板。最后,根据本专利技术的又一特征,该结构还包括第二种多个第一嵌板,其肋状部具有大于第一预设高度的第二预设高度,使得具有第二预设高度的肋状部的轮廓基本上与由每个能量模块和相应的肋状部构成的单元的轮廓相同,肋状部具有第一预设高度,使用中能量模块以交叠的方式联接的肋状部。以此方式,获得了完整的模块化屋面结构,其能够被制造成完全地或部分地设计用于吸收太阳热能,设有能量模块的部分和可没有能量模块的部分在任何情况下呈现相同的美感外观。根据本专利技术的结构更加容易制造并且成本低,特别地,使用铜或铜合金片材制造嵌板和管件,其易于安装和为了进行维护干预而移除,其坚固、紧凑并且最重要的是,由于能够获得大的接触表面,所以能够通过直接的热传导将通过照射屋顶接收的所有的太阳能直接朝向管件指引。管件中,诸如例如水之类的热流体在使用中可进行流动。以此方式, 获得最佳能量效率。附图说明现在将参照附图中的图,以纯粹非限定性示例的方式,对本专利技术的优选实施方式进行描述,其中图1是设有根据本专利技术的屋面结构的建筑物的屋顶的横截面图的示意图;图2a、2b是根据本专利技术的屋面结构的两个不同的细部的放大比例及横截面示意图,即,在与图1的屋顶的斜坡延伸方向垂直的方向上的截面;图3图示出了图加中所图示的能量模块的细部的放大比例图;图4和5是构成图3的能量模块的元件的横截面的细部;图6图示为了能够更好地理解而移除了一些零件的图3的能量模块的示意性透视图;以及图7是用于图6的能量模块的液压连接的细部的透视图。 具体实施例方式参照图1至图3和图6,总体表示为附图标记1的是用于屋顶2的屋面结构,其具有脊部3和斜坡4,该斜坡4在横向于屋顶2的纵向扩展的方向D上延伸并且具有顶表面 5,顶表面5在使用中由屋面结构1覆盖,优选地,介入有木制板6,木制板6用于锚固结合装置,所述接合装置用于相邻的金属嵌板,在以本申请人的名义同一天提交的专利技术名称为“模块化屋面系统和相关的结合装置”的同未授权的专利申请中描述了这一点。屋面结构1包括多个嵌板10、11、12,它们彼此相邻,以及如将看到的部分交叠地布置在彼此上,并且由金属片材制成,优选地为铜或铜合金。屋面结构1包括第一种多个第一嵌板10,其以两种不同类型的非限定性示例的方式图示出,分别被标记为IOb和IOc (分别地,图加和2b),它们布置成彼此相邻地紧靠在板 6上,在使用中,平行于斜坡4的延伸方向D布置的它们自身的相对成形的边缘15、16,以已知的方式,例如,通过专门提供的弯折机,或通过在上述同未授权的专利申请中所描述的装置,如在已知类型的任何金属屋面中那样,通过叠置机械地联接。然而,与已知的屋面不同,嵌板10均具有中央部分18,该中央部分18被铸造成在嵌板上限定至少一个通道形肋状部19,该肋状部19在使用中在斜坡4的方向D上定向地布置,并且以悬臂方式从那里突出,其具有面向斜坡4的凹部,以致在斜坡4和相应嵌板10之间限定通道形隔间(图幻,该隔间在使用中填充有任何已知类型的隔热材料20b,其还具有一定的强度,用于增强嵌板10,例如,其由聚氨酯嵌板构成。根据本专利技术的一个方面,在设计用于覆盖屋顶2的呈现为适于吸收太阳能的部分的多个嵌板IOb中,肋状部19具有第一预设高度H1,然而在设计用于覆盖屋顶2的呈现为不适于吸收太阳能的部分的嵌板IOc中(例如,因为其暴露于北面),肋状部19具有大于 Hl的第二预设高度H2。特别地,在嵌板IOb中的肋状部19优选是单个的,其不仅较低而且在与斜坡4相对的侧部上支撑能量模块20,能量模块20又包括至少一个嵌板11,该嵌板11具有与肋状部19的形状匹配的形状并且被设计用于以交叠地联接到肋状部,以致以基本上不连续的方式将其在高度方面的延伸限定至嵌板IOc的肋状部19 (其也优选是单个)的高度H2。能量模块20还包本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种屋面结构(1),所述屋面结构(1)包括由金属片材制成的多个相邻的嵌板(10、11、12),其中第一嵌板(10b,10c)均具有中央部分,所述中央部分以在所述嵌板上形成至少一个通道形肋状部(19)的方式成形,所述肋状部(19)在使用中在待覆盖的屋顶的斜坡(4)的方向上布置,其中,凹入侧转向所述斜坡,使得在所述斜坡和所述嵌板之间形成通道形隔间(20),所述隔间(20)在使用中填充有隔热材料(20b);其特征在于,至少在第一种多个所述第一嵌板中(10b),所述肋状部(19)具有预定的第一高度(H1)并且在与所述斜坡相对的侧部上支撑能量模块(20),所述能量模块(20)又包括:至少一个第二嵌板(11),所述第二嵌板(11)具有与所述肋状部(19)的形状匹配的形状,并且被设计成交叠地联接所述肋状部(19),以大致不连续的方式限定在其高度方面的延伸;和至少一个管件(21),所述管件由与所述嵌板相同的金属材料制成,所述管件具有扁平横截面,所述管件在所述屋顶的所述斜坡的方向上布置,并且具有夹在所述肋状部的相应外侧上平表面(24)和所述第二嵌板(11)的相应内侧下平表面(25)之间的其相应的相对平面(22、23)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:法比亚纳·帕内拉
申请(专利权)人:KME意大利公开有限公司
类型:发明
国别省市:IT

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