DE102011105965A1

DE102011105965A1 - Roof covering system for covering slanting roof surfaces of buildings to utilize energy of flowing wind, has support for common roof constructions and ceramic, metallic or plastic components

Info

Publication number: DE102011105965A1
Application number: DE102011105965A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2013-01-03

Abstract

The roof covering system has a support for common roof constructions and ceramic, metallic or plastic components. Box-shaped roofing modules (3) are provided with rainwater draining deck elements (4). The elements have a cavity (5) that has an inlet opening and an outlet opening. Wind generators are located under the roof covering for guiding or channeling the air flow through the roof covering or away to air outlets in the roof covering, particularly towards the suction side of the roof.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dachbedeckungssystem zur Bedeckung von schrägen Dachflächen von Gebäuden durch Auflage auf gängigen Dachstuhl-Konstruktionen zum Zwecke der Nutzung der Energie anströmenden Windes sowie Komponenten hierzu aus keramischen, metallischen oder Kunststoffen. Dabei geht es um die großflächige Erfassung und Zusammenführung von Luftströmungen um Dachflächen von Gebäuden, um die darin steckende Energie durch an sich bekannte technische Mittel in elektrischen Strom zu wandeln.The present invention relates to a roof covering system for covering sloping roof surfaces of buildings by resting on common roof structures for the purpose of using the energy flowing wind and components thereof made of ceramic, metallic or plastics. It involves the large-scale detection and merging of air currents around roofs of buildings in order to convert the energy stuck in them by electrical means known per se in electrical power.

In einer Reihe von bekannten Lösungen zur Nutzung von Windenergie im Bereich von Gebäudedächern wird die Aufsattelung von Windturbinen im Firstbereich vorgeschlagen. Einige dieser Lösungen beschreiben im Firstbereich aufgesetzte einzelne Windturbinen mit vertikaler Achse ( DE 10 2009 012 520 A1 , DE 10 2008 058 030 A1 ). Eine andere Lösung weist ein Firstelement aus, welches in einem Gehäuse-artigen Hohlraum eine Mehrzahl von kleinen Windturbinen, ebenfalls mit vertikaler Achse, besitzt ( GB000002428258A ). Es sind weitere Lösungen ähnlicher Art bekannt, bei denen Windturbinen mit horizontal liegender Achse im Firstbereich von Dächern aufgesattelt werden ( WO002011010159A2 , WO002010149894A1 , DE 20 2010 011 459 U1 , DE 20 2008 014 689 U1 ). Diese Lösungen unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Bauform oder durch Lösungen zur Windrichtungsunabhängigkeit. Alle genannten Lösungen können jedoch nur die im Firstbereich vorbeiströmende Luft erfassen, so dass die schöpfbare Energie sehr gering ist. Außerdem beeinträchtigen sie das optische Erscheinungsbild von Gebäuden, insbesondere Dächern, und müssen im Außenbereich gewartet werden. Durch die außen liegenden Windturbinen ist zudem mit nicht unerheblichen Geräuschemissionen zu rechnen.In a number of known solutions for the use of wind energy in the field of building roofs, the saddle of wind turbines in the ridge area is proposed. Some of these solutions describe single axis vertical wind turbines ( DE 10 2009 012 520 A1 . DE 10 2008 058 030 A1 ). Another solution comprises a ridge element, which has in a housing-like cavity a plurality of small wind turbines, also with a vertical axis ( GB000002428258A ). Other solutions of a similar type are known, in which wind turbines are mounted with a horizontal axis in the ridge area of roofs ( WO002011010159A2 . WO002010149894A1 . DE 20 2010 011 459 U1 . DE 20 2008 014 689 U1 ). These solutions differ essentially by the design or by solutions for wind direction independence. However, all mentioned solutions can only detect the air flowing past in the ridge area, so that the energy that can be drawn is very small. In addition, they affect the visual appearance of buildings, especially roofs, and must be maintained outdoors. Due to the external wind turbines, not inconsiderable noise emissions can be expected.

Es sind Lösungen bekannt, bei denen Windeinlassöffnungen mit Leitstrecken zu einer oder mehreren Windturbinen integraler Bestandteil eines Daches im Firstbereich ist. In der Patentschrift WO002009048433A1 wird eine dachintegrale Windturbine in Propeller-Bauweise beschrieben, die halbseitig von einer Luftströmung angetrieben wird, welche unter einer aufgesetzten Dachhaube vorbeizieht. In ähnlicher Weise aufgebaut ist eine weitere Lösung ( DE 00 0019 644 890 A1 ), bei der die Windturbine die Form eines Schaufelrades besitzt. Ferner ist eine Lösung bekannt, bei der in den schrägen Dachflächen in Firstnähe Öffnungen mit darüber befindlichen Klappen die Luftströmung zu einer dahinter befindlichen Windturbine in Form eines Savonius-Läufers mit horizontaler Achse lenkt und auf der gegenüber liegenden Seite wieder herauslässt ( DE 10 2008 038 895 A1 ). Eine andere Lösung verwendet Dachformen mit Pultdach-artigen Bereichen, bei denen der Wind gegen den senkrechten Flächenteil strömt, sofern er aus der entsprechenden Richtung kommt ( DE 20 2010 002 326 U1 ). Alle genannten Lösungen nutzen wiederum nur einen kleineren Teil der gegen die Dachflächen strömenden Luft. Außerdem handelt es sich um individuale Dachkonstruktionen, die an die übrige Dachbedeckung angeschlossen werden müssen, und die Lösungen stehen in fester Verbindung zu bestimmte Windturbinen-Arten.Solutions are known in which wind inlet openings with conductor lines to one or more wind turbines is an integral part of a roof in the ridge area. In the patent WO002009048433A1 describes a roof-integral wind turbine in propeller design, which is half-side driven by an air flow passing under an attached roof hood. Constructed in a similar way is another solution ( DE 00 0019 644 890 A1 ), in which the wind turbine has the shape of a paddle wheel. Further, a solution is known in which in the sloping roof surfaces near the ridge openings with overlying flaps directs the air flow to a wind turbine located behind it in the form of a Savonius rotor with a horizontal axis and on the opposite side leaves again ( DE 10 2008 038 895 A1 ). Another solution uses roof forms with pitched roof-like areas, in which the wind flows against the vertical surface part, if it comes from the appropriate direction ( DE 20 2010 002 326 U1 ). All these solutions use only a smaller part of the air flowing against the roof surfaces. In addition, these are individual roof constructions that need to be connected to the rest of the roof covering, and the solutions are firmly linked to specific wind turbine types.

Einen größeren Teil der gegen die Dachflächen strömenden Luft soll eine Lösung nutzen, die mit einer Vielzahl von in die Dachflächen eingelassenen, lamellenartigen Öffnungen die Windströmung aufnehmen und diese mit im Inneren des Dachstuhls befindlichen Kanälen konzentriert und einer zentralen Windturbine, zum Beispiel in Form eines Savonius-Läufers zuleitet. Wesentlicher Nachteil dieser Lösung ist der hohe konstruktive und bautechnische Aufwand und der enorme Platzverlust im Dachstuhl eines entsprechenden Gebäudes.A larger part of the air flowing against the roof surfaces should use a solution which absorbs the wind flow with a plurality of embedded in the roof surfaces, lamellar openings and concentrates these with located in the interior of the roof truss channels and a central wind turbine, for example in the form of a savonius Runner. The main disadvantage of this solution is the high constructive and constructional effort and the enormous loss of space in the attic of a corresponding building.

In einer anderen bekannten Lösung wird die Verwendung von Dachziegeln vorgeschlagen, die einen Tubus besitzen, in die eine Kleinst-Windturbine integriert ist ( DE 20 2010 006 185 U1 ). Diese Lösung verlangt einen erheblichen Elektroinstallationsaufwand, wenn größere Dachflächen damit ausgestattet werden sollen. Außerdem sind die so bezeichneten „Elektrogeneratoren” allen nachteiligen Wetter- und Umgebungseinflüssen ausgesetzt, so dass ein enormer Wartungs- und Reparaturaufwand die Folge ist.In another known solution, the use of roof tiles is proposed, which have a tube in which a micro-wind turbine is integrated ( DE 20 2010 006 185 U1 ). This solution requires a considerable amount of electrical installation work if larger roof areas are to be equipped with it. In addition, the so-called "electric generators" are exposed to all adverse weather and environmental influences, so that an enormous maintenance and repair effort is the result.

Es ist ferner ein modulares Dachsystem bekannt, bei dem das Dach mit Sandwichplattenartigen Dachmodulen belegt wird, welche einen inneren Kanal aufweisen, durch den „fluidische Mittel”, zum Beispiel Luft, zum Zwecke der thermischen Energiegewinnung strömen können ( DE 10 2004 001 875 A1 ). Diese Dachschicht unter der eigentlichen Dachbedeckung kann zwar von Luft durchströmt werden, dies ermöglicht jedoch nicht die Gewinnung strömungsmechanischer Energie, insbesondere Windenergie.There is also known a modular roof system in which the roof is covered with sandwich panel-like roof modules having an inner channel through which "fluidic means", for example air, can flow for the purpose of thermal energy production ( DE 10 2004 001 875 A1 ). Although this roof layer under the actual roof covering can be traversed by air, but this does not allow the recovery of fluid mechanical energy, especially wind energy.

Es besteht daher das Ziel, ein System zur Windenergie-Gewinnung im Bereich von Gebäudedächern zu schaffen, welches die Nachteile der beschriebenen Lösungen, wie ungenügende Anströmflächen, optische Beeinträchtigungen, hohe Geräuschemissionen, hoher konstruktiver oder baulicher Aufwand, überwindet und gleichzeitig die Funktion einer standardisierten Dachbedeckung bietet. Dieses Ziel wird mit dem vorgestellten Dachbedeckungssystem mit modularen Komponenten gemäß Anspruch 1 erreicht. Weitergehende Ausprägungen der Erfindung sind in den Nebenansprüchen beschrieben. Auf diese Weise können Gebäude mit schrägen Dachflächen ohne optische Beeinträchtigung des Gebäudes und ohne belästigende Wirkung auf die Umgebung zur Schöpfung von Windenergie genutzt werden. Durch die Modularität des Systems besteht die Möglichkeit hoher Variabilität bei relativ geringen Planungs- und Baukosten. Die Art der Dachdeckung ist der des konventionellen Dachdeckerhandwerks nahe. Zudem kann durch die erfindungsgemäß mit einem Hohlraum versehenen Dachbedeckungsmodule zusätzlich ein Wärmedämmungseffekt erzielt werden.It is therefore an object to provide a system for wind energy extraction in the field of building roofs, which overcomes the disadvantages of the described solutions, such as insufficient flow surfaces, visual impairments, high noise emissions, high constructional or constructional effort, and at the same time the function of a standardized roof covering offers. This object is achieved with the presented roof covering system with modular components according to claim 1. Further developments of the invention are described in the dependent claims. In this way, buildings can be sloped Roofs are used without visual impairment of the building and without annoying effect on the environment for the creation of wind energy. The modularity of the system offers the possibility of high variability with relatively low planning and construction costs. The type of roofing is close to that of the conventional roofing trade. In addition, a thermal insulation effect can additionally be achieved by the invention provided with a cavity roofing modules.

Wesen der Erfindung ist die großflächige Nutzung von Dachflächen zur Winderfassung und -konzentration sowie die Wandlung der Strömungsenergie in elektrische Energie durch direkt unter der Dachfläche oder im Inneren des Dachstuhls angeordnete Windgeneratoren. Dies wird dadurch erreicht, dass die Dachbedeckung aus kastenförmigen Dachbedeckungsmodulen mit Regenwasser ableitenden Deckelementen besteht, die einen Hohlraum besitzen und dann mit wenigstens einer Eintritts- und einer Austrittsöffnung versehen sind, wenn Luft den Hohlraum durchströmen soll, und die durch Verbindungselemente mit den benachbarten Dachbedeckungsmodulen positionsfest im engen Flächenverband verbunden sind, wobei die Öffnungen an denjenigen Seitenflächen bestehen oder durch Ausbruch entlang von Ausbruchlinien oder durch Entnahme von flächigen Steck- oder Deckel-Elementen vor der Dachdeckung erzeugt werden, die zur Führung oder Durchleitung der Luftströmung durch die Dachbedeckung hindurch entweder hin zu einem oder mehreren, unter der Dachbedeckung befindlichen Windgeneratoren oder von diesen weg zu Luftauslässen des Gebäudes oder der Dachbedeckung, insbesondere auf der Sog-Seite des Daches, hin erforderlich sind, und wobei die Öffnungen diese umgebende Dichtelemente besitzen, welche mit ebensolchen Dichtelementen oder Dichtflächen um die entsprechende Öffnung des benachbarten Dachbedeckungsmoduls dichtend zusammenwirken, und wobei ferner zur Einleitung des Dachflächen-seitig anströmenden Windes oder zur Ausleitung der abströmenden Luft Dachbedeckungsmodule mit starr angebrachter oder beweglich stellbarer Lufthutze an deren Oberseite vorgesehen sind, während zum Anschluss der Druck- oder Sog-Seite eines Windgenerators direkt oder über einen Luftkanal Dachbedeckungsmodule mit mindestens einer Öffnung mit diese umgebendem Dichtelement auf deren Unterseite vorgesehen sind, wobei ferner die Möglichkeit besteht, eine oder mehrere Windturbinen im Hohlraum (5) einer oder mehrerer als Turbinen-Module (41) ausgestattete Dachbedeckungsmodule (3) zu integrieren, welche durch die passierende Luftströmung (25) angetrieben werden.Essence of the invention is the large-scale use of roof areas for wind detection and concentration and the conversion of the flow energy into electrical energy by directly under the roof surface or in the interior of the roof structure arranged wind generators. This is achieved in that the roof covering consists of box-shaped roofing modules with rainwater-dissipating cover elements, which have a cavity and are then provided with at least one inlet and one outlet opening when air is to flow through the cavity, and fixed by connecting elements with the adjacent roof covering modules are connected in a narrow polysurface, wherein the openings on those side surfaces exist or are generated by breakout along breakout lines or by removal of flat plug or cover elements before the roof covering, which either leads to the leadership or passage of the air flow through the roof covering one or more under the roof covering wind generators or from these to air outlets of the building or the roof covering, in particular on the suction side of the roof, towards are required, and wherein the openings surrounding these you possessing elements which cooperate sealingly with such sealing elements or sealing surfaces around the corresponding opening of the adjacent roof covering module, and roofing modules with rigidly mounted or movably adjustable air scoops are furthermore provided on the upper side thereof for the introduction of the roof surface-side incoming wind or for the discharge of the outflowing air, while for the connection of the pressure or suction side of a wind generator directly or via an air duct Dachbedeckungsmodule are provided with at least one opening with this surrounding sealing element on the underside, further comprising the possibility of one or more wind turbines in the cavity ( 5 ) one or more turbine modules ( 41 ) equipped roofing modules ( 3 ), which by the passing air flow ( 25 ) are driven.

Das vorgeschlagene Dachbedeckungssystem mit kastenartigen Dachbedeckungsmodulen bietet neben der Windenergienutzung die Möglichkeit einer doppelwandigen Wärme- oder/und Schalldämmung. Dies wird erfindungsgemäß durch geeignete Werkstoffwahl der Dachbedeckungsmodule sowie Schall- oder/und Wärmedämm-Auflagen oder – Beschichtungen auf geschlossenen Außen- oder Innenflächen erreicht. Geräuschemissionen in die Umgebung eines Gebäudes sind auch deswegen gering, weil der oder die Windgeneratoren innerhalb des Daches befindlich sind. Die Strömungsgeschwindigkeiten steigen durch die Zusammenführung der Luftströmungen bin zu dem oder den Windgeneratoren, in Richtung der Luftauslässe in der Dachbedeckung nehmen sie dann wieder ab, so dass merkliche Geräuschemissionen an diesen Stellen nicht zu erwarten sind. Die Vermeidung von Geräuschemissionen in das Innere des Gebäudes kann durch geeignete Dämm-Mittel und Turbinenauslegung erreicht werden. Das Dachbedeckungssystem hat bei Nutzung großer Dachflächen für die Windenergie-Gewinnung einen vergleichsweise geringen Platzbedarf im Raum unter den Dachflächen. Die Dachdeckung kann in konventioneller handwerklicher Art reihenweise erfolgen, im Falle eines Orthogonal-Verbandes entweder zeilen- oder spaltenweise.The proposed roof covering system with box-type roofing modules offers, in addition to the use of wind energy, the possibility of double-walled thermal and / or acoustic insulation. This is inventively achieved by suitable choice of material roofing modules and sound and / or thermal insulation coatings or - coatings on closed outer or inner surfaces. Noise emissions into the environment of a building are also low because the wind generator or wind generators are located inside the roof. The flow velocities increase due to the merging of the air flows to the one or more wind generators, then they decrease again in the direction of the air outlets in the roof covering, so that noticeable noise emissions at these points are not to be expected. The avoidance of noise emissions in the interior of the building can be achieved by suitable insulation means and turbine design. The roofing system has a relatively small space requirement in the space under the roof surfaces when using large roof areas for wind energy production. The roofing can be done in rows in conventional artisanal manner, in the case of an orthogonal union either row or column wise.

Die Erfindung mit bevorzugten Weiterbildungen wird nachstehend unter Einbeziehung folgender Abbildungen beschrieben:The invention with preferred developments is described below with reference to the following figures:

1: Dachbedeckungsmodul, Grundmodul 1 : Roof covering module, basic module

2: Dachbedeckungsmodul, Halbmodul 2 : Roof covering module, half module

3: Dachbedeckungsmodul mit Trennwand 3 : Roof covering module with dividing wall

4: Dachbedeckungsmodul mit Lufthutze 4 : Roofing module with scoop

5: Dachbedeckungsmodul mit Ortgang-seitigen Lufteinlässen 5 : Roof covering module with verge side air inlets

6: Dachbedeckungsmodul mit längs-seitigen Öffnungen 6 : Roof covering module with longitudinal openings

7: Dachbedeckungsmodul, Unteransicht mit unter-seitiger Öffnung 7 : Roof covering module, bottom view with bottom opening

8: Dachbedeckungsmodul mit elektrischem Kupplungsstück 8th : Roof covering module with electrical coupling

9: Dachbedeckung mit Dachbedeckungsmodulen im Orthogonal-Verband 9 : Roofing with Roofing Modules in Orthogonal Association

10: Strömungsführung von der Druck- zur Sog-Seite des Daches 10 : Flow guidance from the pressure side to the suction side of the roof

11: Strömungsführung zur Gebäude-Außenseite, mit Absperrorganen 11 : Flow guidance to the outside of the building, with shut-off devices

12: Strömungsführung mit direkt angeflanschten dezentralen Windgeneratoren 12 : Flow guidance with directly flanged decentralized wind generators

13: Strömungsführung mit Windenergiegewinnung in Turbinenmodulen 13 : Flow guidance with wind energy production in turbine modules

14: Windturbinen-Modul 14 : Wind turbine module

Folgende Bezugszeichen in den Abbildungen stellen den Bezug zu den verwendeten Begriffen her (Bezugszeichenliste):The following reference numerals in the figures represent the reference to the terms used (list of reference numerals):

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Dachflächeroof
22: Windwind
33: DachbedeckungsmodulRoofing module
44: Regenwasser ableitendes DeckelementRainwater dissipating cover element
55: Hohlraumcavity
66: Verbindungselementconnecting element
77: Dachstuhl-KonstruktionRoof construction
88th: Dichtelementsealing element
99: LufthutzeAir scoop
1010: Oberseitetop
1111: Luftkanalair duct
1212: Unterseitebottom
1313: Trennwandpartition wall
1414: Halbmodulhalf module
1515: dezentraler Windgeneratordecentralized wind generator
1616: zentraler Windgenerator mit Widerstandsläufer-Turbinecentral wind generator with resistance rotor turbine
1717: Rückschlagklappecheck valve
1818: zentraler Windgenerator mit Flügelrad-Turbinecentral wind generator with impeller turbine
1919: Seitenflächeside surface
2020: Innenflächepalm
2121: Photovoltaik-SchichtPhotovoltaic layer
2222: elektrische Leiterelectrical conductors
2323: Kupplungsstückcoupling
2424: dreh- oder schwenkbare Klappeswivel or swivel flap
2525: Luftströmungairflow
2626: Stirn-seitige ÖffnungForehead-side opening
2727: längs-seitige Öffnunglongitudinal opening
2828: Grundkörperbody
2929: unter-seitige Öffnungunder-side opening
3030: Steckelementplug-in element
3131: Einschubschlitzeinsertion slots
3232: gitter- oder lamellenartiges Flächenelementgrid or lamellar surface element
3333: LufthutzenhaubeLufthutzenhaube
3434: Unterseiten-bündiger HakenBottom flush hook
3535: längs-seitiger Kantenbereichlongitudinal edge area
3636: Stirn-seitiger KantenbereichEnd-side edge area
3737: leistenartige Formflächenstrip-like molding surfaces
3838: Dachlattenbattens
3939: vorstehendes Elementprotruding element
4040: FirstmodulFirst module
4141: Windturbinen-ModulWind turbine module
4242: elektrisches Anschluss-Elementelectrical connection element

In den 1 bis 14 wird ein erfindungsgemäßes Dachbedeckungssystem in verschiedenen Ausführungsvarianten dargestellt. Dieses besteht aus kastenförmigen Dachbedeckungsmodulen (3) mit Regenwasser ableitenden Deckelementen (4), die einen Hohlraum (5) besitzen und dann mit wenigstens einer Eintritts- und einer Austrittsöffnung versehen sind, wenn Luft den Hohlraum (5) durchströmen soll, und die durch Verbindungselemente (6) mit den benachbarten Dachbedeckungsmodulen (3) positionsfest im engen Flächenverband verbunden sind, wobei die Öffnungen (26, 27) an denjenigen Seitenflächen (19) bestehen oder durch Ausbruch entlang von Ausbruchlinien oder durch Entnahme von flächigen Steck- oder Deckel-Elementen vor der Dachdeckung erzeugt werden, die zur Führung oder Durchleitung der Luftströmung (25) durch die Dachbedeckung hindurch entweder hin zu einem oder mehreren, unter der Dachbedeckung befindlichen Windgeneratoren (15, 16, 18) oder von diesen weg zu Luftauslässen in der Dachbedeckung, insbesondere auf der Sog-Seite des Daches, hin erforderlich sind, und wobei die Öffnungen diese umgebende Dichtelemente (8) besitzen, welche mit ebensolchen Dichtelementen (8) oder Dichtflächen um die entsprechende Öffnung des benachbarten Dachbedeckungsmoduls (3) dichtend zusammenwirken, und wobei ferner zur Einleitung des Dachflächen-seitig anströmenden Windes (2) oder zur Ausleitung der abströmenden Luft Dachbedeckungsmodule (3) mit starr angebrachter oder beweglich stellbarer Lufthutze (9) an deren Oberseite (10) vorgesehen sind, während zum Anschluss der Druck- oder Sog-Seite eines Windgenerators (15, 16, 18) direkt oder über einen Luftkanal (11) Dachbedeckungsmodule (3) mit mindestens einer unter-seitigen Öffnung (29) mit diese umgebendem Dichtelement (8) auf deren Unterseite (12) vorgesehen sind. Ferner besteht die Möglichkeit, eine oder mehrere Windturbinen im Hohlraum (5) einer oder mehrerer als Turbinen-Module (41) ausgestattete Dachbedeckungsmodule (3) zu integrieren, welche durch die passierende Luftströmung (25) angetrieben werden.In the 1 to 14 a roofing system according to the invention is shown in various embodiments. This consists of box-shaped roof covering modules ( 3 ) with rainwater-dissipating cover elements ( 4 ), which has a cavity ( 5 ) and are then provided with at least one inlet and one outlet opening, when air the cavity ( 5 ), and that by connecting elements ( 6 ) with the neighboring roofing modules ( 3 ) are fixedly connected in a tight polysurface, wherein the openings ( 26 . 27 ) on those side surfaces ( 19 ) or produced by outbreak along breakout lines or by removal of flat plug or cover elements before roofing, which are used to guide or pass the air flow ( 25 ) through the roof covering either to one or more under the roof covering wind generators ( 15 . 16 . 18 ) or from these to air outlets in the roof covering, in particular on the suction side of the roof, towards are required, and wherein the openings these surrounding sealing elements ( 8th ), which with just such sealing elements ( 8th ) or sealing surfaces around the corresponding opening of the adjacent roof covering module ( 3 ) cooperate sealingly, and further wherein for the initiation of the roof-side incoming wind ( 2 ) or for discharging the outflowing air roofing modules ( 3 ) with rigidly mounted or movably adjustable air scoop ( 9 ) at the top ( 10 ) while connecting the pressure or suction side of a wind generator ( 15 . 16 . 18 ) directly or via an air duct ( 11 ) Roof covering modules ( 3 ) with at least one lower-side opening ( 29 ) with this surrounding sealing element ( 8th ) on its underside ( 12 ) are provided. It is also possible to install one or more wind turbines in the cavity ( 5 ) one or more turbine modules ( 41 ) equipped roofing modules ( 3 ), which by the passing air flow ( 25 ) are driven.

Die Dachflächen (1) können vollständig oder reihenweise oder sektorenweise mit Dachbedeckungsmodulen (3) ausgestattet werden, die eine Lufthutze (9) zum Einlass oder Auslass von Luftströmung (25) besitzen. Die Anzahl und Position von Dachbedeckungsmodulen dieser Ausführung wird durch die Dachgestaltung sowie durch die strömungsmechanischen Verhältnisse beeinflusst.The roof surfaces ( 1 ) can be used in their entirety or in rows or in sections with roofing modules ( 3 ) equipped with an air scoop ( 9 ) to the inlet or outlet of air flow ( 25 ). The number and position of roof covering modules of this embodiment is influenced by the roof design as well as by the fluid mechanical conditions.

Eine erfindungsgemäße Ausführung der Dachbedeckung weist reihenweise gelegte Dachbedeckungsmodule (3) im zeilen- und spaltenartigen Orthogonal-Verband oder im Reihenverband mit Halbversatz der Reihen zueinander auf, wobei im Falle des Halbversatzes Dachbedeckungsmodule (3) mit durch eine innere Trennwand (13) hälftig längs geteiltem Hohlraum (5) sowie in Randbereichen der Dachfläche (1) Halbmodule (14) mit in etwa halber Breite verwendet werden. In den 10 bis 12 werden verschiedene Möglichkeiten zur Führung der Luftströmungen (25) zu dem oder den Windgeneratoren hin sowie von diesem oder diesen weg vorgeschlagen. In einer beispielhaften Ausführung (12) werden die aufgenommenen Luftströmungen (25) in der Dachbedeckung der Luv-seitigen Dachflächen (1) zu einem oder mehreren, auf der Unterseite (12) von dortigen Dachbedeckungsmodulen (3) angebrachten dezentralen Windgeneratoren (15) und von dort mittels Luftkanälen (11) unter dem Dach zu vorzugsweise Wand-parallelen Luftauslässen am Gebäude geleitet. In einer anderen Ausprägung der Erfindung werden die Luv-seitig aufgenommenen Luftströmungen (15) durch an den unter-seitigen Öffnungen (29) von Dachbedeckungsmodulen (3) befestigten dezentralen Windgeneratoren (18) hindurch mittels Luftkanälen (11) unter dem Dach zu den unter-seitigen Öffnungen (29) von Dachbedeckungsmodulen (3) der Lee-seitigen Dachflächen (1) geführt und von dort aus durch die Lee-seitige Dachbedeckung hindurch aus Dachbedeckungsmodulen (3) mit Lufthutze (9) ausgeleitet. Hierzu abweichende erfindungsgemäße Ausführungen des Dachbedeckungssystems verwenden statt der zuvor genannten, direkt oder nahe an Dachbedeckungsmodulen (3) mit unter-seitiger Öffnung (29) eingebauten dezentralen Windgeneratoren zentrale Windgeneratoren, zum Beispiel solche mit Widerstandsläufer-Turbine (16) (11) oder mit Flügelradturbine (15) (10). Ferner besteht die Möglichkeit, eine oder mehrere Windturbinen im Hohlraum (5) einer oder mehrerer als Turbinen-Module (41) ausgestattete Dachbedeckungsmodule (3) zu integrieren, welche durch die passierende Luftströmung (25) angetrieben werden (13).An embodiment of the roof covering according to the invention has rows of roof covering modules ( 3 ) in the row and column-like orthogonal bandage or in a series arrangement with a half offset of the rows to one another, wherein in the case of the half offset roof covering modules ( 3 ) with an inner partition wall ( 13 ) in half along shared cavity ( 5 ) as well as in peripheral areas of the roof area ( 1 ) Half modules ( 14 ) are used at about half the width. In the 10 to 12 different ways of guiding the air flows ( 25 ) to the one or more wind generators and suggested by this or this away. In an exemplary embodiment ( 12 ) the recorded air flows ( 25 ) in the roof covering the windward side roof surfaces ( 1 ) to one or more, on the bottom ( 12 ) of roofing modules ( 3 ) installed decentralized wind generators ( 15 ) and from there by means of air channels ( 11 ) led under the roof to preferably wall-parallel air outlets on the building. In another embodiment of the invention, the wind currents recorded on the windward side ( 15 ) by at the under-side openings ( 29 ) roofing modules ( 3 ) attached decentralized wind generators ( 18 ) through air channels ( 11 ) under the roof to the under-side openings ( 29 ) roofing modules ( 3 ) of the leeward roof areas ( 1 ) and from there through the lee-side roof covering from roofing modules ( 3 ) with scoop ( 9 ). Deviating embodiments of the roof covering system according to the invention use instead of the aforementioned, directly or close to roof covering modules ( 3 ) with under-side opening ( 29 ) built-in decentralized wind generators central wind generators, for example, those with resistance rotor turbine ( 16 ) ( 11 ) or with impeller turbine ( 15 ) ( 10 ). It is also possible to install one or more wind turbines in the cavity ( 5 ) one or more turbine modules ( 41 ) equipped roofing modules ( 3 ), which by the passing air flow ( 25 ) are driven ( 13 ).

Die 1 bis 8 und 14 zeigen verschiedene Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Dachbedeckungsmodule. Dabei zeigt 1 ein Grundmodul, die 2 ein Halbmodul (14) sowie die 3 ein Dachbedeckungsmodul mit Trennwand (13) zur Verwirklichung eines Reihenverbandes mit Halbversatz. Die Trennwand (13) teilt den Hohlraum (5) in zwei etwa gleich große Hohlräume und hat Modul-versteifende Wirkung. Es wird vorgeschlagen, dass diese aus einem Wärme und Schall dämmendem Werkstoff, zum Beispiel PU-Kunststoffen, bestehen. Die Wärme und/oder Schalldämmung kann dadurch gesteigert werden, dass erfindungsgemäße Dachbedeckungsmodule (3) auf geschlossenen äußeren Seitenflächen (19) und/oder der geschlossenen äußeren Unterseite (12) oder seinen geschlossenen Innenflächen (20) mit Schall- oder Wärmedämm-Auflagen oder -Beschichtungen versehen sind.The 1 to 8th and 14 show various embodiments of the roof covering modules according to the invention. It shows 1 a basic module that 2 a half-module ( 14 ) as well as the 3 a roof covering module with partition ( 13 ) for the realization of a series formation with half offset. The partition ( 13 ) divides the cavity ( 5 ) in two approximately equal cavities and has modulus-stiffening effect. It is proposed that these consist of a heat and sound insulating material, for example PU plastics. The heat and / or sound insulation can be increased by roofing modules according to the invention ( 3 ) on closed outer side surfaces ( 19 ) and / or the closed outer bottom ( 12 ) or its closed inner surfaces ( 20 ) are provided with sound or thermal insulation coatings or coatings.

Neben der Windenergie kann mit einer vorgeschlagenen Variante von Dachbedeckungsmodulen (3) außerdem Sonnenenergie geschöpft werden, und zwar dadurch, dass diese auf deren geschlossener Oberseite (10) mit einer Photovoltaik-Schicht (21) oder -Zelle ausgestattet sind, wobei der von dieser erzeugte Strom vorzugsweise mittels Wand-integrierten elektrischen Leitern (22) zu einem fest oder flexibel oder verschiebbar aufgehängten Kupplungsstück (23) geleitet wird, welches in auf der Dachstuhl-Konstruktion (7) befindliche, dachlattenartige Stromschienen eingesetzt wird oder an welches ein Anschlussstecker eines im Dachstuhl verlegten, kabelbasierten Stromaufnahmenetzes angekoppelt wird. Mit solchen Stromschienen oder einem kabelbasierten Stromaufnahmenetz kann auch der durch dezentrale Windgeneratoren (15) erzeugte Strom abgeführt werden. Eine weitere Ausführungsvariante des Dachbedeckungsmoduls (3) gemäß 5 zur Einleitung von Ortgang-seitigen Windströmungen ist mit auf einer Seitenfläche (19) eingesetzten, dreh- oder schwenkbaren Klappen (24) ausgestattet, welche durch Gewichts- oder Federkraft selbsttätig oder durch Stellantriebe schließen, wenn die Ortgang-seitigen Windkräfte zu gering sind.In addition to wind energy, with a proposed variant of roof covering modules ( 3 ) are drawn by virtue of the fact that they are on their closed top ( 10 ) with a photovoltaic layer ( 21 ) or cell are provided, the current generated by this preferably by means of wall-integrated electrical conductors ( 22 ) to a fixed or flexible or slidably suspended coupling piece ( 23 ), which in on the roof structure ( 7 ), roof slat-like busbars is used or to which a connector of a laid in the roof, cable-based power supply network is coupled. With such busbars or a cable-based power supply network can also by decentralized wind generators ( 15 ) are dissipated. A further embodiment variant of the roof covering module ( 3 ) according to 5 for the introduction of verge-side wind currents is with on a side surface ( 19 ), rotatable or pivotable flaps ( 24 ), which close by weight or spring force automatically or by actuators, if the verge-side wind forces are too low.

Kastenförmige Dachbedeckungsmodule (3) können erfindungsgemäß allseitig Öffnungen besitzen. In einer weiterführenden Ausprägung besteht ein erfindungsgemäßes Dachbedeckungsmodul (3) aus einem kastenförmigen Grundkörper (28), bei dem mindestens eine oder mehrere oder alle Stirn- und/oder längs-seitigen Öffnungen (26, 27) und/oder eine oder mehrere unter-seitige Öffnungen (29) durch Steckelemente (30) verschließbar sind, die in wandintegrale oder wandparallele Einschubschlitze (31) eingesteckt sind, wobei bei den Stirn- und längs-seitigen Öffnungen (26, 27) die Steckelemente (30) vorzugsweise zur Unterseite (12) bin herausnehmbar sind (6 bis 8). Zur Umlenkung der Luftströmung (25) von der Spalten- zur Zeilenrichtung oder umgekehrt werden Dachbedeckungsmodule (3) gemäß 6 vorgesehen, die mindestens eine Stirn-seitige (26) und mindestens eine längs-seitige Öffnung (27) besitzen. Bevorzugte Ausführungen der Dachbedeckungsmodule (3) mit Lufthutze (9) für den Ein- und/oder Auslass von Luftströmungen (15) besitzen im Einlassbereich der Lufthutze (9) oder, wie in 4 zu sehen, in der unter der Lufthutze (29) befindlichen Öffnung in der Oberseite (10) eines mit Lufthutze (9) ausgestatteten Dachbedeckungsmoduls (3) ein Schmutz-rückhaltendes, lösbar oder unlösbar eingesetztes gitter- oder lamellenartiges Flächenelement (32). Der Einlassquerschnitt der Lufthutze (9) kann durch Schwenken oder Biegen der Lufthutzenhaube (33) verändert werden.Box-shaped roof covering modules ( 3 ) According to the invention can have openings on all sides. In a further embodiment, there is a roof covering module according to the invention ( 3 ) from a box-shaped body ( 28 ), in which at least one or more or all or both end and / or longitudinal openings ( 26 . 27 ) and / or one or more lower-side openings ( 29 ) by plug-in elements ( 30 ) can be closed in wall-integral or wall-parallel insertion slots ( 31 ) are inserted, wherein at the front and longitudinal side openings ( 26 . 27 ) the plug-in elements ( 30 ) preferably to the underside ( 12 ) are removable ( 6 to 8th ). For deflecting the air flow ( 25 ) from the column to the row direction or vice versa roofing modules ( 3 ) according to 6 provided that at least one end-face ( 26 ) and at least one longitudinal-side opening ( 27 ). Preferred embodiments of the roof covering modules ( 3 ) with scoop ( 9 ) for the inlet and / or outlet of air flows ( 15 ) have in the inlet area of the air scoop ( 9 ) or, as in 4 see in the under the scoop ( 29 ) located in the top ( 10 ) one with scoop ( 9 ) roofing module ( 3 ) a dirt-retaining, detachably or non-releasably inserted grid or lamellar surface element ( 32 ). The inlet cross-section of the air scoop ( 9 ) can be adjusted by swiveling or bending the hood ( 33 ) to be changed.

In 14 ist ein Dachbedeckungsmodul (3) zu sehen, welches durch den Einbau von einem oder mehreren Windturbinen in dessen Hohlraum (5) zu einem Turbinenmodul (41) gemacht werden kann. An dessen Unterseite (12) befindet sich in einer weiterführenden Ausprägung der Erfindung ein elektrisches Anschluss-Element (42) zur Ableitung der elektrischen Energie in auf der Dachstuhl-Konstruktion (7) befindliche, dachlattenartige Stromschienen oder in Anschlussstecker eines im Dachstuhl verlegten, kabelbasierten Stromaufnahmenetzes.In 14 is a roof covering module ( 3 ), which can be achieved by installing one or more wind turbines in its cavity ( 5 ) too a turbine module ( 41 ) can be made. At the bottom ( 12 ) is in a further development of the invention, an electrical connection element ( 42 ) for deriving the electrical energy in on the roof structure ( 7 ), roof-slat-like busbars or plug in a laid in the roof, cable-based power supply network.

Die positionsfeste Verbindung benachbarter Dachbedeckungsmodule (3), wie in 9 dargestellt, wird vorzugsweise an den seitlichen Außenflächen durch Schiebepaarungen mit Einschubelementen und Nuten, Verbindungspaarungen mit Unterseiten-bündigen Laschen oder Haken (34), durch klammerartige Verbindungselemente an den Kantenbereichen oder durch korrespondierende Absatzformen an den Seitenflächen geschaffen. Die in 6, 7 und 8 dargestellten Versionen besitzen Verbindungselemente (6), die über den Stirn- und längs-seitigen Einschubschlitzen (31) liegen und so ein Herausfallen von Steckelementen (30) verhindern. Die erfindungsgemäßen Dichtelemente (8) haben in beispielhaften Ausführungsvarianten vorzugsweise in Nuten eingebrachte Band-, O-Ring- oder Lippenprofil-artige Querschnittsform und bestehen aus weichen elastomeren Werkstoffen mit reibungsarmer Oberfläche. Diese Dichtelemente (8) verschließen die Schlitze zwischen mit Verbindungselementen (6) verbundenen benachbarten Dachbedeckungsmodulen (3) im Bereich von Stirn- und längs-seitigen Öffnungen (26, 27) sowie die Anschlussverbindung an der oder den unter-seitigen Öffnungen (29).The fixed position connection of adjacent roof covering modules ( 3 ), as in 9 is preferably shown on the lateral outer surfaces by sliding pairings with insertion elements and grooves, connection pairs with bottom flush tabs or hooks ( 34 ), created by clip-like connecting elements on the edge regions or by corresponding paragraph shapes on the side surfaces. In the 6 . 7 and 8th versions shown have connecting elements ( 6 ), which over the front and longitudinal insertion slots ( 31 ) and thus falling out of plug-in elements ( 30 ) prevent. The sealing elements according to the invention ( 8th ) have in exemplary embodiments preferably introduced in grooves band, O-ring or lip profile-like cross-sectional shape and made of soft elastomeric materials with low-friction surface. These sealing elements ( 8th ) close the slots between with connecting elements ( 6 ) associated adjacent roofing modules ( 3 ) in the area of front and longitudinal openings ( 26 . 27 ) and the connection at the one or more openings ( 29 ).

In 1 ist ein beispielhaftes Dachbedeckungsmodul (3) dargestellt, deren das Regenwasser ableitende Deckelemente (4) an einem längs-(35) und einem Stirn-seitigen Kantenbereich (36) der Oberseite (10) des Dachbedeckungsmoduls (3) in Form von überstehenden, fest verbundenen oder abnehmbaren leistenartigen Formflächen (37) ausgeführt sind, die in korrespondierende kantennahe Oberflächenformen der jeweils benachbarten Dachbedeckungsmodule (3) überlappend eingreifen. Diese Art der Modulüberlappung kann der Eingriffsgestaltung gängiger Dachziegel ähnlich sein. 9 zeigt eine erfindungsgemäße Dachbedeckung, bei der auf der Dachstuhl-Konstruktion (7) je Dachbedeckungsmodul-Reihe mindestens zwei Dachlatten (38) oder Schienen oder Stromschienen vorgesehen sind, wobei die Aufnahme von Dachflächen-parallelen Kräften am Dachbedeckungsmodul (3) entweder durch an der Unterseite des Dachbedeckungsmoduls fest verbundene oder in Ausnehmungen eingesetzte vorstehende Elemente (39) oder/und durch überlappend eingreifende Firstmodule (40) oder andere Dachkonstruktionselemente erfolgt oder/und eine feste Verbindung mit dem Unterbau vorzugsweise durch Schrauben geschaffen wird, die durch Bohrungen in der Unterseite (10) oder/und durch flächenparallele Bohrungen in den Seitenflächen (19) hindurch gesteckt werden.In 1 is an exemplary roofing module ( 3 ), whose rainwater dissipating cover elements ( 4 ) on a longitudinal ( 35 ) and a frontal edge region ( 36 ) of the top side ( 10 ) of the roof covering module ( 3 ) in the form of protruding, firmly connected or removable strip-like molding surfaces ( 37 ) are executed, which in corresponding edge near surface forms of the respective adjacent Dachbedeckungsmodule ( 3 ) intervene overlapping. This type of module overlap may be similar to the engagement design of common roof tiles. 9 shows a roof covering according to the invention, in which on the roof structure ( 7 ) at least two roof battens per roof covering module row ( 38 ) or rails or busbars are provided, wherein the inclusion of roof-parallel forces on the roof covering module ( 3 ) either by fixed to the underside of the roof covering module or inserted into recesses protruding elements ( 39 ) and / or overlapping first ridge modules ( 40 ) or other roof construction elements takes place or / and a firm connection with the substructure is preferably created by means of screws which pass through holes in the underside ( 10 ) and / or by surface-parallel holes in the side surfaces ( 19 ) are inserted through.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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DE 102004001875 A1 [0006] DE 102004001875 A1 [0006]

Claims

Dachbedeckungssystem zur Bedeckung von schrägen Dachflächen (1) von Gebäuden durch Auflage auf gängigen Dachstuhl-Konstruktionen (7) zum Zwecke der Nutzung der Energie anströmenden Windes (2) sowie Komponenten hierzu aus keramischen, metallischen oder Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachbedeckung aus kastenförmigen Dachbedeckungsmodulen (3) mit Regenwasser ableitenden Deckelementen (4) besteht, die einen Hohlraum (5) besitzen und dann mit wenigstens einer Eintritts- und einer Austrittsöffnung versehen sind, wenn Luft den Hohlraum (5) durchströmen soll, und die durch Verbindungselemente (6) mit den benachbarten Dachbedeckungsmodulen (3) positionsfest im engen Flächenverband verbunden sind, wobei die Öffnungen (26, 27) an denjenigen Seitenflächen (19) bestehen oder durch Ausbruch entlang von Ausbruchlinien oder durch Entnahme von flächigen Steck- oder Deckel-Elementen vor der Dachdeckung erzeugt werden, die zur Führung oder Durchleitung der Luftströmung (25) durch die Dachbedeckung hindurch entweder hin zu einem oder mehreren, unter der Dachbedeckung befindlichen Windgeneratoren (15, 16, 18) oder von diesen weg zu Luftauslässen in der Dachbedeckung, insbesondere auf der Sog-Seite des Daches, hin erforderlich sind, und wobei die Öffnungen diese umgebende Dichtelemente (8) besitzen, welche mit ebensolchen Dichtelementen (8) oder Dichtflächen um die entsprechende Öffnung des benachbarten Dachbedeckungsmoduls (3) dichtend zusammenwirken, und wobei ferner zur Einleitung des Dachflächen-seitig anströmenden Windes (2) oder zur Ausleitung der abströmenden Luft Dachbedeckungsmodule (3) mit starr angebrachter oder beweglich stellbarer Lufthutze (9) an deren Oberseite (10) vorgesehen sind, während zum Anschluss der Druck- oder Sog-Seite eines Windgenerators (15, 16, 18) direkt oder über einen Luftkanal (11) Dachbedeckungsmodule (3) mit mindestens einer Öffnung (29) mit diese umgebendem Dichtelement (8) auf deren Unterseite (12) vorgesehen sind, wobei ferner die Möglichkeit besteht, einen oder mehrere Windturbinen im Hohlraum (5) einer oder mehrerer als Turbinen-Module (41) ausgestattete Dachbedeckungsmodule (3) zu integrieren, welche durch die passierende Luftströmung (25) angetrieben werden.Roof covering system for covering sloping roof surfaces ( 1 ) of buildings by resting on common roof structures ( 7 ) for the purpose of using the energy of incoming wind ( 2 ) and components thereof made of ceramic, metallic or plastics, characterized in that the roof covering of box-shaped Dachbedeckungsmodulen ( 3 ) with rainwater-dissipating cover elements ( 4 ), which has a cavity ( 5 ) and are then provided with at least one inlet and one outlet opening, when air the cavity ( 5 ), and that by connecting elements ( 6 ) with the neighboring roofing modules ( 3 ) are fixedly connected in a tight polysurface, wherein the openings ( 26 . 27 ) on those side surfaces ( 19 ) or produced by outbreak along breakout lines or by removal of flat plug or cover elements before roofing, which are used to guide or pass the air flow ( 25 ) through the roof covering either to one or more under the roof covering wind generators ( 15 . 16 . 18 ) or from these to air outlets in the roof covering, in particular on the suction side of the roof, towards are required, and wherein the openings these surrounding sealing elements ( 8th ), which with just such sealing elements ( 8th ) or sealing surfaces around the corresponding opening of the adjacent roof covering module ( 3 ) cooperate sealingly, and further wherein for the initiation of the roof-side incoming wind ( 2 ) or for discharging the outflowing air roofing modules ( 3 ) with rigidly mounted or movably adjustable air scoop ( 9 ) at the top ( 10 ) while connecting the pressure or suction side of a wind generator ( 15 . 16 . 18 ) directly or via an air duct ( 11 ) Roof covering modules ( 3 ) with at least one opening ( 29 ) with this surrounding sealing element ( 8th ) on its underside ( 12 ), wherein it is also possible, one or more wind turbines in the cavity ( 5 ) one or more turbine modules ( 41 ) equipped roofing modules ( 3 ), which by the passing air flow ( 25 ) are driven.

Dachbedeckungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachflächen (1) vollständig oder reihenweise oder sektorenweise mit Dachbedeckungsmodulen (3) ausgestattet sind, die eine Lufthutze (9) besitzen.Roofing system according to claim 1, characterized in that the roof surfaces ( 1 ) completely or in rows or in sections with roofing modules ( 3 ) equipped with an air scoop ( 9 ).

Dachbedeckungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die reihenweise gelegten Dachbedeckungsmodule (3) im zeilen- und spaltenartigen Orthogonal-Verband oder im Reihenverband mit Halbversatz der Reihen zueinander angeordnet sind, wobei im Falle des Halbversatzes Dachbedeckungsmodule mit durch eine innere Trennwand (13) hälftig längs geteiltem Hohlraum (5) sowie in Randbereichen der Dachfläche (1) Halbmodule (14) mit in etwa halber Breite verwendet werden.Roofing system according to claim 1 or 2, characterized in that the rows of roofing modules ( 3 ) in the row and column-like orthogonal bandage or in the series arrangement with half offset of the rows are arranged to each other, wherein in the case of half offset roof covering modules with by an inner partition ( 13 ) half longitudinal cavity ( 5 ) as well as in peripheral areas of the roof area ( 1 ) Half modules ( 14 ) are used at about half the width.

Dachbedeckungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftströmungen (25) in der Dachbedeckung der Luv-seitigen Dachflächen (1) entweder jeweils zu einem oder mehreren dezentralen Windgeneratoren (15) oder mittels Luftkanälen (11) unter dem Dach zu einem oder mehreren zentralen Windgeneratoren, zum Beispiel mit Widerstandsläufer-Turbine (16), unter Verwendung Strömungs-leitender Mittel, zum Beispiel angesteuerten Klappen oder Rückschlagklappen (17), zur Vermeidung von Bypass-Effekten geführt werden, wobei die von den Windgeneratoren abfließenden Luftströmungen (25) mittels Luftkanälen (11) unter dem Dach an Außenseiten des Gebäudes vorzugsweise Wand-parallel ausgeleitet werden, oder aber dass die Luftströmungen (25) aus der Dachbedeckung der Luv-seitigen Dachflächen (1) durch einen oder mehrere zentrale oder dezentrale Windgeneratoren, zum Beispiel mit Flügelrad-Turbine (18), hindurch in die Lee-seitige Dachbedeckung geführt und dort aus Dachbedeckungsmodulen (3) mit Lufthutzen (9) ausgeleitet werden, wobei die Windgeneratoren (15, 16, 18) dann so gestaltet sind, dass sie in beiden Strömungsrichtungen elektrische Energie generieren können.Roof covering system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air flows ( 25 ) in the roof covering the windward side roof surfaces ( 1 ) either to one or more decentralized wind generators ( 15 ) or by means of air channels ( 11 ) under the roof to one or more central wind generators, for example with resistance rotor turbine ( 16 ), using flow-conducting means, for example controlled flaps or check valves ( 17 ), to avoid by-pass effects, whereby the air flows flowing from the wind generators ( 25 ) by means of air channels ( 11 ) are preferably discharged under the roof on the outside of the building wall-parallel, or that the air flows ( 25 ) from the roof covering of the windward side roof surfaces ( 1 ) by one or more central or decentralized wind generators, for example with impeller turbine ( 18 ), into the lee-side roof covering and there from roofing modules ( 3 ) with air scoops ( 9 ), whereby the wind generators ( 15 . 16 . 18 ) are then designed so that they can generate electrical energy in both flow directions.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einem Wärme und Schall dämmendem Werkstoff, zum Beispiel PU-Kunststoffen, besteht.Roof covering module for the roof covering system according to claim 1 to 4, characterized in that it consists of a heat and sound insulating material, for example PU plastics.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieses auf seinen geschlossenen äußeren Seitenflächen (19) und/oder seiner geschlossenen äußeren Unterseite (12) oder seinen geschlossenen Innenflächen (20) mit Schalldämm-Auflagen oder Beschichtungen versehen ist.Roof covering module for the roof covering system according to claim 5, characterized in that this on its closed outer side surfaces ( 19 ) and / or its closed outer bottom ( 12 ) or its closed inner surfaces ( 20 ) is provided with sound insulation or coatings.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieses auf seiner geschlossenen Oberseite (10) mit einer Photovoltaik-Schicht (21) oder -Zelle ausgestattet ist, wobei der von dieser erzeugte Strom vorzugsweise mittels Wand-integrierten elektrischen Leitern (22) zu einem fest oder flexibel oder verschiebbar aufgehängten Kupplungsstück (23) geleitet wird, welches in auf der Dachstuhl-Konstruktion (7) befindliche, dachlattenartige Stromschienen eingesetzt oder an welches ein Anschlussstecker eines im Dachstuhl verlegten, kabelbasierten Stromaufnahmenetzes angekoppelt wird. Roofing module for the roof covering system according to claim 5 or 6, characterized in that this on its closed top ( 10 ) with a photovoltaic layer ( 21 ) or cell, the current generated by the latter preferably being provided by means of wall-integrated electrical conductors ( 22 ) to a fixed or flexible or slidably suspended coupling piece ( 23 ), which in on the roof structure ( 7 ), roof slat-like busbars used or to which a connector of a laid in the roof, cable-based power supply network is coupled.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einleitung von Ortgang-seitigen Windströmungen Dachbedeckungsmodule (3) mit auf einer Seitenfläche (19) eingesetzten, dreh- oder schwenkbaren Klappen (24) ausgestattet sind, welche durch Gewichts- oder Federkraft selbsttätig oder durch Stellantriebe schließen, wenn die Ortgang-seitigen Windkräfte zu gering sind.Dachbedeckungsmodul for the roof covering system according to claims 5 to 7, characterized in that for the initiation of verge-side wind currents roof covering modules ( 3 ) with on a side surface ( 19 ), rotatable or pivotable flaps ( 24 ) are fitted, which close by weight or spring force automatically or by actuators when the verge-side wind forces are too low.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkung der Luftströmung (25) von der Spalten- zur Zeilenrichtung oder umgekehrt durch Dachbedeckungsmodule (3) erfolgt, die mindestens eine Stirn-seitige (26) und mindestens eine längs-seitige Öffnung (27) besitzen.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 8, characterized in that the deflection of the air flow ( 25 ) from the column to the row direction or vice versa by roof covering modules ( 3 ) which has at least one end-face ( 26 ) and at least one longitudinal-side opening ( 27 ).

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dachbedeckungsmodul (3) durch den Einbau von einem oder mehreren Windturbinen in dessen Hohlraum (5) zu einem Turbinenmodul (41) gemacht werden kann, an dessen Unterseite (12) ein elektrisches Anschluss-Element (42) zur Ableitung der elektrischen Energie in auf der Dachstuhl-Konstruktion (7) befindliche, dachlattenartige Stromschienen oder in Anschlussstecker eines im Dachstuhl verlegten, kabelbasierten Stromaufnahmenetzes.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 9, characterized in that a roof covering module ( 3 ) by installing one or more wind turbines in its cavity ( 5 ) to a turbine module ( 41 ) can be made at the bottom ( 12 ) an electrical connection element ( 42 ) for deriving the electrical energy in on the roof structure ( 7 ), roof-slat-like busbars or plug in a laid in the roof, cable-based power supply network.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einem kastenförmigen Grundkörper (28) besteht, bei dem mindestens eine oder mehrere oder alle Stirn- und/oder längs-seitigen Öffnungen (26, 27) und/oder eine oder mehrere unter-seitige Öffnungen (29) durch Steckelemente (30) verschließbar sind, die in wandintegrale oder wandparallele Einschubschlitze (31) eingesteckt sind, wobei bei den Stirn- und längs-seitigen Öffnungen (26, 27) die Steckelemente (30) vorzugsweise zur Unterseite (12) hin herausnehmbar sind.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 10, characterized in that it consists of a box-shaped basic body ( 28 ), in which at least one or more or all or both end and / or longitudinal openings ( 26 . 27 ) and / or one or more lower-side openings ( 29 ) by plug-in elements ( 30 ) can be closed in wall-integral or wall-parallel insertion slots ( 31 ) are inserted, wherein at the front and longitudinal side openings ( 26 . 27 ) the plug-in elements ( 30 ) preferably to the underside ( 12 ) are removable.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Einlassbereich der Lufthutze (9) oder in der unter der Lufthutze (29) befindlichen Öffnung in der Oberseite (10) eines mit Lufthutze (9) ausgestatteten Dachbedeckungsmoduls (3) ein schmutzrückhaltendes gitter- oder lamellenartiges Flächenelement (32) lösbar oder unlösbar eingesetzt ist.Roofing module for the roof covering system according to claims 5 to 11, characterized in that in the inlet area of the air scoop ( 9 ) or under the scoop ( 29 ) located in the top ( 10 ) one with scoop ( 9 ) roofing module ( 3 ) a dirt-retaining grid or lamellar surface element ( 32 ) is inserted releasably or permanently.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassquerschnitt der Lufthutze (9) durch Schwenken oder Biegen der Lufthutzenhaube (33) veränderbar ist.Roofing module for the roof covering system according to claims 5 to 12, characterized in that the inlet cross section of the scoop ( 9 ) by pivoting or bending the air hood hood ( 33 ) is changeable.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die positionsfeste Verbindung benachbarter Dachbedeckungsmodule (3) vorzugsweise an den seitlichen Außenflächen durch Schiebepaarungen mit Einschubelementen und Nuten, Verbindungspaarungen mit Unterseiten-bündigen Laschen oder Haken (34), durch klammerartige Verbindungselemente an den Kantenbereichen oder durch korrespondierende Absatzformen an den Seitenflächen geschaffen wird.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 13, characterized in that the positionally fixed connection of adjacent roof covering modules ( 3 ) preferably on the lateral outer surfaces by sliding pairings with insertion elements and grooves, connection pairs with underside-flush tabs or hooks ( 34 ), is provided by clip-like connecting elements on the edge regions or by corresponding paragraph shapes on the side surfaces.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Dichtelemente (8) vorzugsweise in Nuten eingebrachte Band-, O-Ring- oder Lippenprofil-artige Querschnittsform besitzen und aus weichen elastomeren Werkstoffen mit reibungsarmer Oberfläche bestehen.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 14, characterized in that its sealing elements ( 8th ) preferably in grooves introduced band, O-ring or lip profile-like cross-sectional shape and consist of soft elastomeric materials with low-friction surface.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Regenwasser ableitenden Deckelemente (4) an einem längs-(35) und einem Stirn-seitigen Kantenbereich (36) der Oberseite (10) des Dachbedeckungsmoduls (3) überstehende, fest verbundene oder abnehmbare leistenartige Formflächen (37) besitzen, die in korrespondierende kantennahe Oberflächenformen der jeweils benachbarten Dachbedeckungsmodule (3) überlappend eingreifen.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 15, characterized in that the rainwater dissipating cover elements ( 4 ) on a longitudinal ( 35 ) and a frontal edge region ( 36 ) of the top side ( 10 ) of the roof covering module ( 3 ) projecting, fixed or removable strip-like molding surfaces ( 37 ), which correspond to corresponding edge-near surface forms of the respectively adjacent roof covering modules ( 3 ) intervene overlapping.

Dachbedeckungsmodul für das Dachbedeckungssystem gemäß den Ansprüchen 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass als Unterbau jedes Dachbedeckungsmoduls (3, 14) auf der Dachstuhl-Konstruktion (7) mindestens zwei Dachlatten (38) oder Schienen oder Stromschienen vorgesehen sind, wobei die Aufnahme von Dachflächen-parallelen Kräften am Dachbedeckungsmodul (3) entweder durch an der Unterseite des Dachbedeckungsmoduls fest verbundene oder in Ausnehmungen eingesetzte vorstehende Elemente (39) oder/und durch überlappend eingreifende Firstmodule (40) erfolgt oder/und eine feste Verbindung mit dem Unterbau durch Schrauben geschaffen wird, die durch Bohrungen in der Unterseite (10) oder/und durch flächenparallele Bohrungen in den Seitenflächen (19) hindurch gesteckt werden.Roof covering module for the roof covering system according to claims 5 to 16, characterized in that as a substructure of each roof covering module ( 3 . 14 ) on the roof structure ( 7 ) at least two battens ( 38 ) or rails or busbars are provided, wherein the inclusion of roof-parallel forces on the roof covering module ( 3 ) either by fixed to the underside of the roof covering module or inserted into recesses protruding elements ( 39 ) and / or overlapping first ridge modules ( 40 ) and / or a firm connection with the substructure is created by screws, which are bored through holes in the underside ( 10 ) and / or by surface-parallel holes in the side surfaces ( 19 ) are inserted through.