Фотоэлектрическая битумная черепица, способ изготовления фотоэлектрической битумной черепицы и способ укладки фотоэлектрической кровли

Изобретение относится к фотоэлектрической битумной черепице для фотоэлектрической кровли. Технический результат: создание фотоэлектрической кровельной плитки с оптимизированной поверхностью с высокой улавливающей способностью, с высоким энергетическим выходом, обеспечение надежности, атмосферостойкости и снижение массы плитки. Фотоэлектрическая битумная черепица содержит битумную основу, прикрепленную к фотоэлектрическому модулю, который относится к рулонному типу с прозрачным верхним контактом, а также содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния, поддерживаемый металлическим гибким слоем. Черепица представляет собой фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку, которая состоит из битумной основы, прикрепленной к фотоэлектрическому модулю, причем соединение выполнено посредством наложения фотоэлектрического модуля на битумную основу и приклеивания, и причем битумная основа состоит из битумного слоя, по меньшей мере, с одной опорой из стеклянной пленки, пропитанной окисленным битумом и битумной самоклеющейся мастикой; причем фотоэлектрический модуль содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния с тремя переходами и электрические соединительные средства с одной стороны; причем битумная основа характеризуется толщиной битумного слоя 5±0,5 мм; опора из стеклянной пленки характеризуется плотностью 85 г/м2 и имеет следующие характеристики: сопротивление разрыву в продольном направлении примерно 1500 Н; сопротивление разрыву в поперечном направлении примерно 1500 Н. Также описаны способ изготовления черепицы и способ укладки кровли черепицами. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 20 ил.

 

Предметом настоящего изобретения является фотоэлектрическая битумная черепица, более подробно, в виде асфальтовой кровельной плитки для фотоэлектрической кровли, способ изготовления фотоэлектрической битумной черепицы и способ укладки фотоэлектрической кровли.

Область техники настоящего изобретения

Битумные черепицы известны. Речь идет по существу о слоистых изделиях, применяемых, в частности, для покрытия кровли, то есть во всех случаях, когда имеется плоская несущая конструкция, наружная поверхность которой, например, крыша, требует водостойкого и изолирующего покрытия. Например, компания Tegola Canadese®. www.tegolacanadese.com является одним из основных предприятий-изготовителей этой продукции, позиционируя себя среди лучших мировых компаний, производящих и продающих битумные черепицы. В принципе, технология производства обычной битумной черепицы требует одного слоя стеклянной пленки, размотанной накопителем для пропуска через секцию нанесения покрытия. Цель секции нанесения покрытия заключается в нанесении битумного слоя на обе - верхнюю и нижнюю - стороны слоя стеклянной пленки. Затем с целью повысить пожаробезопасность и атмосферным воздействиям прикрепляют стабилизирующие минералы, а затем определенные высевки, например, изготовленные из дробленого камня, пигментированные и при необходимости обработанные по технологии керамики, которые наносят лишь на верхнюю поверхность покрытия, после чего впрессовывают. Функцией высевок является придание цвета плоской поверхности битумной черепицы и одновременно защита покрытия от ультрафиолетовых лучей. Наконец, на нижнюю поверхность наносят снимающийся слой на основе кремния, предназначенный для предотвращения прилипания партии к установке и черепиц друг к другу при упаковке. Изготовленное таким образом многослойное изделие затем разрезают на черепицы. Наконец, можно заметить, что некоторые варианты обычных битумных черепиц могут предусматривать нанесение на полученное таким образом основание дополнительного слоя покрытия, которым в этом случае может быть ценный металл, например, медь.

В принципе, использование фотоэлектрических элементов для производства электрической энергии известно. На web-сайте www.uni-solar.com, например, описан конкретный солнечный элемент, слоистый, получаемый процессом прокатки в вакууме с использованием аморфного кремния. Эти средства в бытовой сфере обычно помещаются на крыше жилого дома или иного типа здания и предназначены для преобразования уловленной солнечной энергии в постоянный электрический ток, который затем подается в обратный преобразователь и преобразуется в переменный ток для обычного использования. Внедряемые в течение многих лет во многих технологиях, и как источник энергии, часто второстепенный относительно традиционно генерируемой энергии, и как главный источник, даже если он предназначен исключительно для некоторых конкретных применений, фотоэлектрические элементы являются частями более сложной постоянно развивающейся системы. Каждый элемент вместе с другими подобными элементами формирует, таким образом, фотоэлектрическую систему, которая состоит из совокупности механических, электронных и электрических компонентов, которые участвуют в улавливании и преобразовании доступной солнечной энергии, преобразовывая ее в электрическую энергию для пользователя. В области применения для научных целей эта система известна более ста лет, но лишь в последние годы она стала находить применение в других секторах. Среди них рыночная ниша охватывает оборудование для зданий вообще, подобных, например, жилым домам, в которых панели солнечных батарей всегда высоко ценятся общественностью за множество преимуществ, которые они обычно способны обеспечить.

Предшествующий уровень техники настоящего изобретения

Известная общая концепция сочетания фотоэлектрического элемента с родовым изделием для покрытия крыши, например, черепицей, полученной из инертных материалов, или синтетической черепицей.

Например, в патентной литературе найден документ US 5990414 (Posnansky), в котором раскрыта фотоэлектрическая кровля, в которой поверх уже существующей конструкции покрытия, выполненного из волокнисто-цементных черепиц, к каждой черепице прикрепляется один соответствующий фотоэлектрический элемент, последовательно соединенный с другим элементом, которых столько же, сколько черепиц, что позволяет получить солнцеулавливающую поверхность. В этом случае солнечные элементы просто накладывают и крепят к существующей черепице посредством клея или штифтов.

В документе WO 00/75455 (Kaneka) раскрыта черепица, которая с одной стороны и по всей поверхности имеет углубление, внутри которого находятся соединительные средства. Солнечный элемент таким образом может быть вставлен в указанное углубление, обеспечивая фиксацию указанными соединительными средствами, а также извлечен из него.

Документ СН 682831 (Von Burg et al.) также относится к плоской черепице из глины или иного природного материала, по форме выполненной так, чтобы образовать два сцепляющихся, накладывающихся и противоположных боковых края таким образом, чтобы обеспечить непрерывность покрытия по плоскости уклона ската крыши. На верхней стороне устанавливают, по меньшей мере, один солнечный элемент, положение которого регулируют индивидуально.

Ближайший аналог настоящего изобретения

Также в области синтетической черепицы или черепицы с синтетическим основанием имеются решения, подобные вышеописанным, в которых общая идея присоединения некоторых фотоэлектрических элементов к черепице по существу известна. Например, в документе WO 2007079584 (Metten et al.) раскрыта модульная система, которая содержит составную черепицу со встроенными фотоэлектрическими элементами или без них, направляющую систему для прикрепления черепиц к конструкции и систему электропроводки для фотоэлектрических черепиц. Для изготовления черепиц и направляющих, включая встраивание фотоэлектрических элементов, может быть использована технология экструзии или формования. Направляющие включены в конструкцию. Направляющая и черепица имеют соединительные элементы, посредством которых направляющая может быть сцеплена с черепицей. Прилегающие черепицы наносят путем перекрытия. Фотоэлектрические элементы могут быть встроены в черепицу при формовании или прикреплены к ней. К направляющей присоединяют соединительную шину или соединительные кабели. Когда фотоэлектрическая черепица объединена с направляющей, соединители фотоэлектрических элементов зацепляются с соединительной шиной или соединительными кабелями для обеспечения электрического соединения.

В документе US 2007193618 (Bressler et al.) раскрыта встроенная солнечная система покрытия, предназначенная для преобразования солнечной энергии в электрическую энергию. Система содержит первый ряд фотоэлектрических кровельных черепиц с несколькими соединенными фотоэлектрическими элементами. Часть черепиц может представлять собой готовые изделия, например синтетические черепицы, включая битумные черепицы. Черепицы, как правило, характеризуются прямоугольной формой и могут иметь одно или несколько отверстий, предназначенных для их прикрепления к конструкции кровли. Каждая черепица имеет первое крыло, которое проходит от основания черепицы, по меньшей мере, с одним отверстием и обеспечивает размещение первого электропроводного материала на первой стороне. Черепицы кровли содержат второе локализованное крыло на второй стороне основания черепицы и второе отверстие, проходящее через указанное крыло и основание черепицы. Кроме того, второе крыло содержит второй проводящий материал на второй стороне основания черепицы. Первое крыло, по меньшей мере, частично накладывается на второе крыло прилегающей черепицы, выставляя отверстия так, чтобы получить последовательное электрическое соединение.

В документе JP 2007051478 (Wakebe) раскрыта кровля с функциональной панелью, позволяющей снизить издержки при одновременном улучшении гидроизоляции. Черепицу, содержащую солнечный элемент, помещают рядом с прилегающей черепицей посредством вставки между ними боковой соединительной секции. Профиль покрытия накладывается на профиль боковой соединительной секции.

В документе US 4860509 (Laaly et al.) раскрыта фотоэлектрическая битумная черепица, содержащая битумную основу, прикрепленную к фотоэлектрическому модулю рулонного типа с прозрачным верхним контактом, на котором он содержит, по меньей мере, один солнечный элемент на основе аморфного кремния, поддерживаемый металлическим гибким слоем.

В документе US 2003/0154667 (Dinwoodie) раскрыт изолирующий фотогальванический модуль, который опорой прикреплен к основе с получением сборной конструкции из кровельной плитки с областью для вентиляции между изолирующим материалом и основой.

Исходя из всего вышесказанного, следующие характеристики можно обоснованно считать известными:

- солнечные элементы и, в частности, солнечные элементы на основе аморфного кремния;

- битумные черепицы в виде мембраны;

- решения обычных черепиц в виде мембраны, которые содержат солнечные элементы;

- решения битумных черепиц, объединенных с солнечными элементами;

- покрытия кровли, содержащие фотоэлектрические элементы, которые преобразуют солнечную энергию в электрическую энергию, используемую частично для бытовых электроприборов и частично для нагрева воды для бытовых нужд;

- покрытия кровли с битумными черепицами, которые содержат солнечные элементы, соединенные посредством перекрытия;

- система производства фотоэлектрических черепиц, получаемых в соответствии с технологией экструзии или формования, используемой для производства черепиц, включая встраивание солнечных элементов.

Недостатки

В принципе, решения, применявшиеся до настоящего времени, представляются приемлемыми для использования, однако, им присущи некоторые недостатки, например, недостаточная улавливающая способность отдельных фотоэлектрических черепиц, что отражается на общей эффективности встроенной в кровлю системы. Более того, по существующим фотоэлектрическим черепицам обычно нельзя ходить, и, кроме того, они характеризуются значительной массой, что вызывает необходимость в проведении тяжелых работ по изготовлению металлоконструкций, например, при создании опорной рамы. Другие недостатки можно отнести к известному способу изготовления, который является сложным и трудновоспроизводимым в промышленных масштабах при разумных расходах. То же справедливо и в отношении укладки фотоэлектрических черепиц, поскольку известные системы сложны, требуют чрезмерно продолжительного времени укладки, и, кроме того, однажды уложенная кровля не позволяет проводить функциональное и быстрое технические обслуживание. Из предшествующего уровня техники и, в частности, из документа US 2003/0154667 (Dinwoodie) представляется очевидным, что предложена не плитка, а сборная конструкция, содержащая ФГ модуль, который не имеет контакта с основой кровли. Фактически каждый ФГ модуль только наложен на определенном небольшом растоянии от основы с получением области для вентиляции. Необязательно основа или ФГ модуль выполнены со средствами, которые могут быть соединены, в результате чего образуется распорка (см. фиг.22 и 23 источника уровеня техники). В документе US 4860509 (Laaly et al.) раскрыта битумная черепица, которая не является тем же самым, что и битумная кровельная плитка, хотя в ее производстве и используют технологию намотки. Относительно битумной черепицы согласно документу US4860509 (Laaly et al.) ясно раскрыто, что слой представляет собой слой основания и состоит из однослойного мембранного кровельного покрытия, выполненного из соединения слоев термопластичной, высокоэластичной или модифицированной битуминозной кровельной мембраны. Поскольку в документе US 4860509 (Laaly et al.) раскрыта мембрана для использования согласно указаному решению, пользователь ограничен конфигурацией кровли, которая в обсуждаемом случае должна характеризоваться большой поверхностью и быть практически плоской. Помимо этого аспекта, касающегося мембраны, ее нельзя перфорировать, принимая во внимание факт, что электрод будет разъединен или отсоединен, и цепь солнечного элемента будет повреждена или подвержена опасности.

С учетом всего этого предприятиям этого сектора необходимо найти инновационные решения, которые могут оптимизировать решения, используемые в настоящее время.

Раскрытие сущности настоящего изобретения

Этих и других целей достигают с помощью настоящего изобретения в соответствии с характеристиками, приведенными в прилагаемой формуле изобретения, позволяющими решить возникающие проблемы посредством фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки для фотоэлектрической кровли, способом изготовления фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки и способом укладки фотоэлектрической кровли, в которых:

a) фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка состоит из фотоэлектрического модуля, который содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния с тремя переходами и электрические соединительные средства, и связан с битумной основой, состоящей из битумного слоя толщиной 5±2 мм, двойной опоры из стеклянной пленки плотностью 85±8,5 г/м2, пропитанной чистым окисленным битумом и битумной самоклеющейся мастикой;

b) фотоэлектрический модуль прикрепляют к битумной основе посредством стадии приклеивания;

c) и, кроме того, в которых монтаж фотоэлектрической кровли с фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками предусматривает две стадии: первую стадию, на которой фотоэлектрические асфальтовые кровельные плитки укладывают параллельными рядами, причем каждая черепица имеет электрические соединительные средства, каждая черепица расположена бок о бок с другой черепицей боковым краем и закреплена на верхнем продольном крае, и, по меньшей мере, на соединении каждой черепицы рядом с другой расположен, по меньшей мере, один Г-образный угловой профиль с предварительно выполненными отверстиями, предварительно присоединенной бутиловой лентой, причем этот профиль может быть соединен с покрытием; вторую стадию, требующую осуществления электрических соединений с защитой соединений и соединительных средств путем нанесений защитного покрытия.

Цели

Таким образом, посредством этого значительного созидательного вклада, эффект которого представляет немедленный и очевидный технический прогресс, достигают несколько важных целей и преимуществ.

Первой целью было создание фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки с оптимизированной поверхностью с высокой улавливающей способностью, с высоким энергетическим выходом, причем и при неблагоприятных условиях ориентации и наклонах, как для плоских фасадов, так и для кровель. Фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка, предмет настоящего изобретения, является надежной, атмосферостойкой, способной генерировать энергию с постоянной мощностью и при высоких рабочих температурах; кроме того, она является гибкой и, таким образом, особенно применимой и для неровных поверхностей, имеет меньшую толщину, высокую изолирующую способность и уменьшенную массу. Наконец, по этой фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитке можно ходить, она является привлекательной, идеально с архитектурной точки зрения вписывающейся в кровлю.

Второй целью было обеспечение легкой воспроизводимости фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки в сжатые сроки и в значительных количествах, недорого.

Третья цель заключается в благоприятствовании быстрому монтажу фотоэлектрической кровли с использованием заклепок или горелки, которая не требует специальных несущих конструкций, с использованием обычной рабочей силы.

В отличие от предыдущих решений, фактически вся электропроводка, которая выполнена в герметично уплотненных соединителях, является доступной на верхней стороне крыши и легко обслуживаемой на протяжении срока службы системы, а также может быть всегда проверена, для чего требуется просто выкрутить винты и снять покрытия.

Кроме того, особая гидроизоляция между фотоэлектрическими черепицами и прилегающими черепицами обеспечивается бутиловой лентой, нанесенной под Г-образными угловыми профилями.

В заключение, эти преимущества обладают очевидной ценностью, обеспечивая создание фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки и способа изготовления высокотехнологичной фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки.

Эти и иные преимущества станут очевидными из последующего подробного описания предпочтительного варианта осуществления со ссылками на прилагаемые схематические чертежи, детали исполнения которых должны рассматриваться не как ограничивающие объем настоящего изобретения, а лишь и исключительно как иллюстративные.

Краткое описание чертежей

- На фиг.1 представлен вид сверху фотоэлектрического модуля.

- На фиг.2 представлен вид сверху битумной основы.

- На фиг.3 представлен вид сверху фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки.

- На фиг.4 представлен вид Г-образных угловых профилей с предварительно присоединенной бутиловой лентой.

- На фиг.5 представлен вид покрытия.

- На фиг.6 представлен вид S-образной прокладки.

- На фиг.7 представлен вид липкой лапки.

- На фиг.8 представлен вид сверху укладки первой фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки.

- На фиг.9 представлен вид сверху укладки первого ряда фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток.

- На фиг.10 представлен вид сверху укладки двух асфальтовых кровельных плиток с краями бок о бок, к которым присоединены Г-образные угловые профили.

- На фиг.11 и 12 представлен вид сверху дополнительной стадии укладки двух фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток на фиг.10 с краями бок о бок, к которым присоединены Г-образные угловые профили.

- На фиг.13 и 14 представлены виды, которые представляют дальнейшие стадии монтажа фотоэлектрической кровли и, в частности, в части расположения прокладок и снятия пленки вдоль липкой верхней ленты.

- На фиг.15 представлен вид, на котором изображена укладка рядом с первым рядом второго ряда фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток.

- На фиг.16, 17 и 18 представлены виды сверху стадий укладки вдоль второго ряда двух фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток с краями бок о бок, к которым присоединены Г-образные угловые профили.

- Наконец, на фиг.19 и 20 представлены виды сверху стадий завершения укладки фотоэлектрической кровли, на которых показано электрическое соединение и закрытие электропроводки защитным покрытием.

Описание осуществления изобретения

Настоящее изобретение относится к фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитке (10) (фиг.3), применяемой для образования вместе с другими подобными фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10а, 10b, 10с) (фиг.19-20) покрытия с функцией обеспечения непроницаемости и изоляции фотоэлектрической кровли (100) или к встраиванию фотоэлектрической кровли (100) на крыше с кровлей из асфальтовых кровельных плиток.

Каждая фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка (10, 10а, 10b, 10с) имеет практически прямоугольную форму, если смотреть сверху, с двумя боковыми краями (11, 12), соответственно правым и левым, и двумя продольными краями, соответственно верхним (13) и нижним (14). Возле верхнего продольного края (13) по всей его длине имеется липкая лента (3), защищенная снимающейся пленкой.

Фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка (10, 10а, 10b, 10с) относится к типу, состоящему из битумной основы (1) (фиг.2), толщина битумного слоя которой составляет примерно 5±2 мм, изготовленной из двойной опоры из стеклянной пленки плотностью 85±8,5 г/м2, пропитанной чистым окисленным битумом и битумной самоклеющейся мастикой. Битумная основа (1) относится к типу, изготавливаемому по европейскому стандарту EN 544, код 4Х83, массой 8,5 кг, имеющему размеры примерно 288×44,5 см. Сопротивление разрыву в продольном направлении составляет примерно 1500 Н; сопротивление разрыву в поперечном направлении составляет примерно 1500 Н; и положительное давление ветра по стандарту ASTM-D 3161.

С внешней стороны битумной основы (1) прикреплен покрывающий фотоэлектрический модуль (2) (фиг.1). Фотоэлектрический модуль (2) рулонного типа содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния с тремя переходами, в этом случае он состоит из одиннадцати прилегающих и копланарных солнечных элементов, соединенных между собой, поддерживаемых общим металлическим гибким слоем, причем каждый солнечный элемент с тремя переходами выполнен с прозрачным верхним контактом, например, модуль модели PVL 68/Т, описанный и выпускаемый американской de jure корпорацией United Solar Ovonic. Битумная основа (1) и фотоэлектрический модуль (2), который содержит на одной стороне электрические соединительные средства (5), в частности, соединитель, имеющие прямоугольную форму, если смотреть сверху, причем высота h1 фотоэлектрического модуля (2) меньше высоты битумной основы (1), так, что при соединении с получением фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b, 10с) липкая продольная лента (3) со снимающейся защитной пленкой остается не покрытой фотоэлектрическим модулем (2). Кроме того, длина L1 фотоэлектрического модуля (2) меньше длины битумной основы (1) таким образом, что в присоединенном состоянии (фиг.3) на краю (11) боковая лента (4), перпендикулярная липкой ленте (3), остается не покрытой фотоэлектрическим модулем (2). В этом случае (фиг.3) на боковом краю (12) фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b, 10с) после соединения этих двух компонентов - фотоэлектрического модуля (2) и битумной основы (1) - имеется существенное совпадение перекрытия с общим боковьм краем (12), чтобы расположить соединительные средства (5) около указанного бокового края (12) фотоэлектрической черепицы (10, 10а, 10b, 10с).

Каждую асфальтовую кровельную плитку (10, 10а, 10b, 10с) (фиг.9) получают в соответствии со способом изготовления, который предусматривает, по меньшей мере, стадию соединения путем наложения и приклеивания фотоэлектрического модуля (2) на битумную основу (1).

Что касается монтажа фотоэлектрической кровли (100), помимо фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10) имеется комплект принадлежностей, который содержит:

- металлические угловые профили (20) с Г-образным сечением, типа с предварительно выполненными отверстиями (21), соединенные с бутиловой лентой (22), в этом случае шириной 5 см (фиг.4);

- металлические покрытия (30) с предварительно выполненными отверстиями (31) (фиг.5);

- металлические прокладки (40) S-образной формы (фиг.6);

- липкие лапки из ПВХ (50) с зажимом (фиг.7).

Способ монтажа фотоэлектрической кровли (100) предусматривает по сути две стадии. Первая стадия, на которой фотоэлектрические асфальтовые кровельные плитки (10, 10а, 10b, 10с) укладывают на скат кровли (Т), которая должна быть покрыта, и вторую стадию, на которой фотоэлектрические асфальтовые кровельные плитки (10, 10а, 10b, 10с) соединяют электрически посредством соединительных средств (5).

Описание первой стадии, на которой требуется монтаж рабочим, специализирующимся на укладке асфальтовых кровельных плиток, согласно следующим стадиям:

a) вдоль ската кровли (Т), которая должна быть покрыта, помещают S-образные прокладки (40) (фиг.8), не забывая при этом прижать верхний край и расположить его по разметке. Разметкой в этом случае необходимо пренебречь, поскольку она зависит от расположения черепиц на кровле, и ее в этом случае можно считать равной примерно 96 см;

b) затем внутри разметки располагают первую фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10) (фиг.8). Фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10) в этом случае прикрепляют заклепками через отверстия (6), которых в этом случае двенадцать, которые выполнены в продольном направлении, на равном расстоянии друг от друга, составляющем примерно 25 см, вдоль липкой ленты (3). Предусмотрена также укладка с использованием горелки; в этом случае в осуществлении стадии прикрепления заклепками нет необходимости;

c) помещают другие подобные фотоэлектрические асфальтовые кровельные плитки (10а, 10b и 10с), слева и справа, размещая их боковые края (11, 12) бок о бок до завершения первого ряда (фиг.9);

d) для того, чтобы сделать переход между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) водонепроницаемым, в места, показанные выделенными линиями на фиг.10, помещают угловые профили (20а, 20b) Г-образного сечения с предварительно присоединенной бутиловой лентой (22). В принципе, на каждом переходе между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) предусматривают два угловых профиля (20а, 20b) (фиг.11), соответственно, первый угловой профиль (20а), который точно накладывают на линию перехода между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с), следя за тем, чтобы бутиловая лента (22) полностью приклеилась к ней, сняв нижнюю защиту и герметизируя переход между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с). Второй угловой профиль (20b), располагают параллельно первому угловому профилю (20а) и на достаточном расстоянии от него, чтобы между ними можно было поместить соединительные средства (5). Более подробно, каждый угловой профиль (20), имеющий Г-образное сечение, имеет основание (23) с выполненными в нем в одну линию отверстиями (21), а также стенку (24) с отверстиями (21). В отверстиях (21) основания (23) каждого углового профиля (20а, 20b), которым соответствуют аналогичные отверстия (7), выполненные рядом с солнечным элементом фотоэлектрического модуля (2), ближайшего к соединительным средствам (5) фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b и 10с), осуществляют заклепывание, прикрепляя угловые профили (20а, 20b) (фиг.12) к скату кровли;

e) затем удаляют верхнюю защитную пленку вдоль липкой ленты (3) уже уложенных черепиц (10, 10а, 10b и 10с) (фиг.13-14);

f) вдоль липкой ленты (3) помещают S-образные прокладки (40), в этом случае, на расстоянии примерно 96 см от правого и левого краев каждой фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b и 10с) первого ряда; причем указанные S-образные прокладки (40) (фиг.13-14) должны быть подходяще зажаты на верхнем крае уложенных фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b и 10с) и, кроме того, приклепаны в специальном пазу;

g) размещают, по меньшей мере, второй ряд, прилегающий к первому ряду фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b и 10с), накладывая в каждом конкретном случае каждую фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10, 10а, 10b и 10с) (фиг.15), следя за тем, чтобы каждая фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка (10, 10а, 10b и 10с) была вставлена вдоль нижнего края (14) в S-образные прокладки (40), которые будут действовать также в качестве упоров.

Каждую фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10, 10а, 10b и 10с) располагают, по меньшей мере, на бутиловой ленте (22) ранее установленных Г-образных угловых профилей (20а, 20b);

h) повторяют стадии с), d), следя за тем, чтобы бутиловая лента (22) - после снятия нижней защиты - полностью приклеилась и герметизировала переход между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) и между рядами (фиг.17); и повторяют стадию е) до полной укладки фотоэлектрической кровли (100).

Описание второй стадии, которая требует участия электрика.

i) осуществляют соединения соединительных средств (5) между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) и между каждым рядом, следуя указаниям, приведенным в электрической части проекта; законодательство Италии предусматривает выдачу сертификата на выполнение электромонтажных работ, которое могут быть произведены лишь электриком со специальной подготовкой;

j) в качестве защиты соединений и соединительных средств (5) наносят (фиг.19) покрытие (30), закрепляя его винтами, входящими в комплект поставки, в соответствующих отверстиях (31), выполненных вдоль стенок (32), которые охватывают с внешней стороны стенки (24) Г-образных профилей (20а, 20b) (фиг.20).

В заключение, этот способ укладки основан на осуществлении/отличии двух крупных стадий, которые обеспечивают сначала укладку фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b и 10с), а затем соединение электропроводкой. Слой фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b и 10с) позволяет осуществлять монтаж в соответствии с заданным расположением/проектом. Его часть завершается проведением монтажа Г-образных угловых профилей (20а, 20b) (фиг.4 и 16), и гидроизоляцией переходов и, следовательно, кровли (фиг.17); с оставлением соединителей открытыми, что даст возможность работать электрику. Электрик соединяет фотоэлектрические асфальтовые кровельные плитки (10, 10а, 10b и 10с) в рядах и ряды по параллельной схеме относительно обратного преобразователя. В конечном итоге он защитит кабели и соединительные средства (5) путем установки металлических покрытий (30), просто прикрутив их к Г-образным угловым профилям (20а, 20b).

Перечень позиций

(10, 10а, 10b, 10с) фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка

(100) фотоэлектрическая кровля

(11, 12) боковые края, соответственно правый и левый

(13, 14) продольные края, соответственно нижний и верхний

(3) липкая лента, защищенная снимающейся пленкой

(1) битумная основа

(2) фотоэлектрический модуль

(5) электрические соединительные средства

(L1) длина фотоэлектрического модуля

(H1) высота фотоэлектрического модуля

(4) боковая лента

(20, 20а, 20b) металлические угловые профили с Г-образным сечением

(21) отверстия

(22) бутиловая лента

(23) основание

(24) стенка

(30) металлические перфорированные покрытия

(31) отверстия

(32)стенки

(40) металлические прокладки S-образной формы

(50) липкие лапки из ПВХ

(Т) скат кровли

(6) отверстия

(7) отверстия

1. Фотоэлектрическая битумная черепица, содержащая битумную основу (1), прикрепленную к фотоэлектрическому модулю (2), который относится к рулонному типу с прозрачным верхним контактом и содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния, поддерживаемый металлическим гибким слоем, отличающаяся тем, что она представлет собой фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10, 10а, 10b и 10с), которая состоит из битумной основы (1), прикрепленной к фотоэлектрическому модулю (2), причем соединение выполнено посредством наложения фотоэлектрического модуля (2) на битумную основу (1) и приклеивания, и причем битумная основа (1) состоит из битумного слоя, по меньшей мере, с одной опорой из стеклянной пленки, пропитанной окисленным битумом и битумной самоклеющейся мастикой; причем фотоэлектрический модуль (2) содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния с тремя переходами и электрические соединительные средства с одной стороны (5);
причем битумная основа (1) характеризуется толщиной битумного слоя 5±0,5 мм; опора из стеклянной пленки характеризуется плотностью 85 г/м2;
и имеет следующие характеристики:
- сопротивление разрыву в продольном направлении примерно 1500 Н;
- сопротивление разрыву в поперечном направлении примерно 1500 Н.

2. Фотоэлектрическая битумная черепица по п.1, отличающаяся тем, что битумная основа (1) и фотоэлектрический модуль (2), который содержит на одной стороне электрические соединительные средства (5), имеют прямоугольную форму, если смотреть сверху, причем высота h1 фотоэлектрического модуля (2) меньше высоты битумной основы (1), так, что после соединения с получением фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b, 10с) липкая продольная лента (3) со снимающейся защитной пленкой остается не покрытой фотоэлектрическим модулем (2); причем длина L1 фотоэлектрического модуля (2) меньше длины битумной основы (1) таким образом, что в присоединенном состоянии на краю (11) боковая лента (4), перпендикулярная липкой ленте (3), остается не покрытой фотоэлектрическим модулем (2).

3. Фотоэлектрическая битумная черепица по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что на боковом краю (12) фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b, 10с) имеется совпадение перекрытия между фотоэлектрическим модулем (2) и битумной основой (1) с тем же боковым краем (12), чтобы расположить соединительные средства (5) около указанного бокового края (12) фотоэлектрической черепицы (10, 10а, 10b, 10с).

4. Способ изготовления фотоэлектрической битумной черепицы по п.1 в виде фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b, 10с), отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна стадия способа изготовления фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b, 10с) предусматривает стадию соединения путем наложения и приклеивания фотоэлектрического модуля (2) на битумную основу (1).

5. Способ укладки фотоэлектрической кровли (100) фотоэлектрическими битумными черепицами по любому из пп.1-3 в виде фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b, 10с), отличающийся тем, что он предусматривает, по меньшей мере, стадию укладки фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b, 10с), расположенных параллельными рядами, каждая черепица бок о бок с другой черепицей боковым краем (11, 12), и закрепленных на верхнем продольном крае (13), и, по меньшей мере, на соединении каждой черепицы (10, 10а, 10b, 10с) рядом с другой, по меньшей мере, с одним Г-образным угловым профилем (20а, 20b) с предварительно выполненными отверстиями (21) и предварительно присоединенной бутиловой лентой (22), причем этот профиль может быть соединен с защитным покрытием (30).

6. Способ укладки фотоэлектрической кровли (100) по п.5, отличающийся тем, что предусматривает две стадии, соответственно первую стадию, на которой монтаж должен осуществляться рабочим, специализирующимся на укладке асфальтовых кровельных плиток, согласно следующим стадиям:
a) вдоль ската кровли (Т), которая должна быть покрыта, помещают S-образные прокладки (40), не забывая при этом прижать верхний край и расположить его по разметке;
b) затем внутри разметки располагают первую фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10) и прикрепляют ее заклепками или, используя горелку;
c) помещают другие подобные фотоэлектрические асфальтовые кровельные плитки (10а, 10b и 10с) слева и справа, размещая их боковые края (11, 12) бок о бок до завершения первого ряда;
d) переход между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) делают водонепроницаемым, располагая угловые профили (20а, 20b) Г-образного сечения с предварительно присоединенной бутиловой лентой (22); на каждом переходе между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) предусматривают два угловых профиля (20а, 20b), соответственно первый угловой профиль (20а), который точно накладывают на линию перехода между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с), следя за тем, чтобы бутиловая лента (22) полностью приклеилась к ней, сняв нижнюю защиту и уплотняя переход между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с); причем второй угловой профиль (20b) параллелен первому угловому профилю (20а) и отстоит от него на достаточном расстоянии, чтобы между ними можно было поместить соединительные средства (5);
e) удаляют верхнюю защитную пленку на липкой ленты (3) уже уложенных черепиц (10, 10а, 10b и 10с);
f) вдоль липкой ленты (3) помещают S-образные прокладки (40) для каждой фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b и 10с) первого ряда; причем указанные S-образные прокладки (40) подходяще зажаты на верхнем крае уложенных фотоэлектрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b и 10с);
g) размещают, по меньшей мере, второй ряд, прилегающий к первому ряду фотоэлекгрических асфальтовых кровельных плиток (10, 10а, 10b и 10с), накладывая в каждом конкретном случае каждую фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10, 10а, 10b и 10с), следя за тем, чтобы каждая фотоэлектрическая асфальтовая кровельная плитка (10, 10а, 10b и 10с) была вставлена вдоль нижнего края (14) в S-образные прокладки (40), которые будут действовать также в качестве упоров; причем каждую фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку (10, 10а, 10b и 10с) располагают, по меньшей мере, на бутиловой ленте (22) ранее установленных Г-образных угловых профилей (20а, 20b);
h) повторяют стадии с), d), следя за тем, чтобы бутиловая лента (22) после снятия нижней защиты полностью приклеилась и герметизировала переход между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) и между каждым рядом; и повторяют стадию е) до полной укладки фотоэлектрической кровли (100);
вторую стадию, требующую участия электрика:
i) осуществляют соединения соединительных средств (5) между фотоэлектрическими асфальтовыми кровельными плитками (10, 10а, 10b и 10с) и между каждым рядом, следуя указаниям, приведенным в электрической части проекта;
j) в качестве защиты соединений и соединительных средств (5) наносят покрытие (30), закрепляя его винтами, входящими в комплект поставки, в соответствующих отверстиях (31), выполненных вдоль стенок (32), которые охватывают с внешней стороны стенки (24) Г-образных профилей (20а, 20b).

7. Способ укладки фотоэлектрической кровли (100) по п.5, отличающийся тем, что каждый угловой профиль (20), имеющий Г-образное сечение, имеет основание (23) с выполненными в нем в одну линию отверстиями (21), а также стенку (24) с отверстиями (21), причем в отверстиях (21) основания (23) каждого углового профиля (20а, 20b), которым соответствуют аналогичные отверстия (7), выполненные рядом с солнечным элементом фотоэлектрического модуля (2), ближайшего к соединительным средствам (5) фотоэлектрической асфальтовой кровельной плитки (10, 10а, 10b и 10с), осуществляют заклепывание, прикрепляя угловые профили (20а, 20b) к скату (Т) кровли.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к преобразователям энергии электромагнитного излучения в электрическую энергию и может быть использовано в производстве солнечных элементов.

Изобретение относится к гелиотехнике. .

Изобретение относится к области беспроводной передачи электрической энергии между космическими аппаратами (КА) на основе направленного электромагнитного излучения с одного КА на приемник-преобразователь, на основе фотоэлектрического преобразователя (ФЭП), второго КА.

Изобретение относится к гелеотехнике и обеспечивает возможность создания усовершенствованных фотогальванических элементов простой конструкции и пониженной стоимости.

Изобретение относится к области солнечной энергетики. .

Изобретение относится к устройствам и способам изготовления фотоэлектрических солнечных модулей. .

Изобретение относится к устройству плазменного осаждения из паровой фазы для получения кремниевых тонкопленочных модулей солнечного элемента, к способу получения тонкопленочных модулей и к кремниевым тонкопленочным фотогальваническим панелям.

Изобретение относится к области прямого преобразования энергии света в электроэнергию, к гелиоэнергетике, к возобновляемым источникам энергии. .

Изобретение относится к области конструкции и технологии изготовления фотоэлектрических преобразователей (ФП) солнечного излучения в электрический ток и может быть использовано в производстве солнечных фотоэлементов.

Изобретение относится к области строительства, в частности к плитке для покрытия скатных крыш. .

Изобретение относится к строительству, в частности к солнечным батареям для строительной конструкции. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для выращивания растений с меньшим потреблением извне электрической и тепловой энергии за счет расширенного использования энергии солнечных лучей для обогрева и освещения внутреннего пространства тепличного комплекса при одновременной интенсификации роста растений, а в некоторых вариантах комплекса - вообще без такого потребления.

Изобретение относится к области строительства, в частности к панелям солнечных батарей. .

Изобретение относится к устройству кровли зданий и сооружений. .

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для энергоактивных ограждений зданий, например в многоэтажных гаражах для отбора и аккумулирования солнечной энергии.

Изобретение относится к солнечной энергетике, используемой для преобразования энергии солнечного излучения в тепловую энергию в солнечных коллекторах, одновременно являющихся элементами строительных конструкций кровель, и передачи тепла в системы горячего водоснабжения. Солнечный коллектор для нагрева воды состоит из двух свариваемых между собой металлических листов, верхнего и нижнего штампованного с гофрами либо с круглыми вмятинами для точечной сварки листов между собой, и четырех приваренных к нижнему листу резьбовых втулок, что дает возможность прокачивать через щелевидные полости между листами достаточное количество воды, для соединения с трубопроводами в системе горячего водоснабжения. Листы между собой свариваются по контуру и точечной сваркой по гофрам или круглым вмятинам, причем верхний лист по краям имеет волновые профили, что обеспечивает возможность использовать каждый коллектор как кровельный модуль, при этом экран (верхний лист) каждого коллектора покрывается селективным покрытием. Использование данного изобретения позволит сэкономить на затратах на приобретение кровельного материала, а также позволит сооружать сборные солнечные коллекторы на крышах зданий. 4 ил.

Изобретение относится к фотоэлектрической битумной черепице для фотоэлектрической кровли. Технический результат: создание фотоэлектрической кровельной плитки с оптимизированной поверхностью с высокой улавливающей способностью, с высоким энергетическим выходом, обеспечение надежности, атмосферостойкости и снижение массы плитки. Фотоэлектрическая битумная черепица содержит битумную основу, прикрепленную к фотоэлектрическому модулю, который относится к рулонному типу с прозрачным верхним контактом, а также содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния, поддерживаемый металлическим гибким слоем. Черепица представляет собой фотоэлектрическую асфальтовую кровельную плитку, которая состоит из битумной основы, прикрепленной к фотоэлектрическому модулю, причем соединение выполнено посредством наложения фотоэлектрического модуля на битумную основу и приклеивания, и причем битумная основа состоит из битумного слоя, по меньшей мере, с одной опорой из стеклянной пленки, пропитанной окисленным битумом и битумной самоклеющейся мастикой; причем фотоэлектрический модуль содержит, по меньшей мере, один солнечный элемент из аморфного кремния с тремя переходами и электрические соединительные средства с одной стороны; причем битумная основа характеризуется толщиной битумного слоя 5±0,5 мм; опора из стеклянной пленки характеризуется плотностью 85 гм2 и имеет следующие характеристики: сопротивление разрыву в продольном направлении примерно 1500 Н; сопротивление разрыву в поперечном направлении примерно 1500 Н. Также описаны способ изготовления черепицы и способ укладки кровли черепицами. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 20 ил.

Наверх