ITPI20080097A1 - Membrana per rivestimento di superfici esterne e captazione di calore solare - Google Patents

Membrana per rivestimento di superfici esterne e captazione di calore solare Download PDF

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ITPI20080097A1
ITPI20080097A1 IT000097A ITPI20080097A ITPI20080097A1 IT PI20080097 A1 ITPI20080097 A1 IT PI20080097A1 IT 000097 A IT000097 A IT 000097A IT PI20080097 A ITPI20080097 A IT PI20080097A IT PI20080097 A1 ITPI20080097 A1 IT PI20080097A1
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heat
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Michele Romagnoli
Pierino Romagnoli
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Valli Zabban S P A
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Description

“MEMBRANA PER RIVESTIMENTO DI SUPERFICI ESTERNE E CAPTAZIONE DI CALORE SOLARE†,
DESCRIZIONE
Ambito dell’invenzione
La presente invenzione si riferisce ad una membrana bituminosa adatta a ricoprire superfici esterne, in particolare una membrana protettiva impermeabilizzante, per captare di calore di origine solare, e cedere di detto calore ad un fluido termovettore, utilizzabile ad esempio in impianti di climatizzazione di ambienti, o per produrre acqua sanitaria, o per altri impieghi.
Brevi cenni alla tecnica nota
È spesso desiderabile integrare elementi di rivestimento edilizio esterno con mezzi di captazione di calore solare, per sfruttare a fini energetici ed al tempo stesso isolare le superfici da umidità, freddo, rumore, nonché assolvere funzioni estetiche.
Tale integrazione ha avuto maggiore sviluppo nel caso di mezzi fotovoltaici, che non richiedono di realizzare circuiti idraulici all’interno degli elementi, ed inoltre sono producibili in forma flessibile. Varie soluzioni per rivestimento di questo tipo sono disponibili, ad esempio i materiali noti come “Solar Roof†, di Sika/Solar Integrated e “General Solar PV†, di General Membrane. Si tratta di due membrane, nell’ordine a base di PVC e di mescola bitumepolimero, che hanno una superficie ricoperta in parte con moduli fotovoltaici flessibili. Tali materiali hanno tuttavia un prezzo ancora troppo elevato per una clientela diffusa.
Sono noti anche materiali per rivestimento di strutture esterne in grado di captare calore solare e di cederlo ad un fluido termovettore, adatti per impianti solari termici, utilizzati come rivestimenti o integrati nelle coperture di strutture edilizie, in particolare tetti. Alcuni esempi sono descritti nei brevetti US 4,098,262, FR2246219 e SE440142, come pure nella domanda di brevetto CA2183376, ove si descrivono pannelli rigidi contenenti condotti o tubazioni per il passaggio di un fluido termovettore. Tali dispositivi non sono però facilmente adattabili a qualsiasi copertura, in particolare in caso di spigoli o di dimensioni non multiple della lunghezza del pannello, limitando in pratica la superficie captante. In particolare, nel primo di tali documenti à ̈ previsto uno strato trasparente esterno per favorire l’assorbimento della radiazione, che porta con sé una tipica complicazione dei comuni pannelli.
Nel brevetto italiano n. 1095999, viene descritto l’uso quale captatore solare di un materiale comunemente impiegato in forma di membrana per rivestire edifici, in particolare per impermeabilizzare tetti, ad esempio una membrana bituminosa. Il calore captato come radiazione solare riscalda un fluido che scorre in un canale adiacente, che non à ̈ adatto ad essere integrato in un circuito chiuso di un impianto di climatizzazione. Il captatore non à ̈ inoltre facilmente realizzabile, richiedendo stesura di un manto impermeabile, di uno strato di ghiaia o simile, di spaziatori e quindi della membrana. Considerazioni dello stesso tipo riguardano il dispositivo descritto in DE 2557895, che ha tubi metallici posti sul fondo di un contenitore adatto a riempire un avvallamento di una copertura, e sommersi da uno strato di un materiale in grado di ricevere e conservare calore solare, in particolare ghiaia nera.
In US 4,008,708 viene descritta una membrana avvolgibile composta da tre strati con distanziali, il tutto preferibilmente in gomma siliconica. Il primo strato esposto al sole à ̈ trasparente, il secondo strato, trasparente o opaco serve a trasmettere la radiazione ad un fluido termovettore che scorre entro canali paralleli delimitati dal secondo e dal terzo strato. Lo spazio tra il primo ed il secondo strato à ̈ vuoto per limitare perdite termiche per conduzione tra fluido e atmosfera, secondo un tipico schema adottato nei pannelli solari convenzionali. Essendo disponibile in rotoli, la membrana à ̈ di pratico impiego; tuttavia, non à ̈ adatta per impermeabilizzazioni, non vengono infatti fornite indicazioni su come unire le membrane in un manto continuo.
In EP0014192 viene infine descritto un rivestimento flessibile costituito da una membrana in plastica o elastomero, in cui sono ricavate tubazioni parallele da esporre al sole, con notevoli dispersioni conduttive tra fluido ed ambiente, il sistema non à ̈ cioà ̈ ottimizzato come captatore solare. L’applicazione principale à ̈ infatti prevista in un circuito basato su una pompa di calore, in cui il rivestimento serve per riscaldare acqua che percorre le tubazioni e che cede poi calore all’evaporatore della pompa: l’acqua ha ovviamente temperatura inferiore all’ambiente. È quindi importante massimizzare lo scambio termico, anche conduttivo e convettivo, tra ambiente e acqua nei tubi.
Sintesi dell’invenzione
È quindi scopo dell’invenzione fornire un rivestimento per superfici esposte all’atmosfera, che sia in grado di captare calore solare e di trasferire detto calore ad un fluido termovettore, e che al tempo stesso sia in grado di svolgere normali funzioni di un rivestimento protettivo, in particolare funzioni di impermeabilizzazione.
È inoltre scopo dell’invenzione fornire un siffatto rivestimento che non abbia sostanziali limitazioni di forma e dimensione della superficie da rivestire.
È inoltre scopo dell’invenzione fornire un siffatto rivestimento che non abbia sostanziali limitazioni di forma e dimensione della superficie da rivestire.
È inoltre scopo dell’invenzione fornire un siffatto rivestimento che sia semplice da posare in opera senza richiedere sostanziali modifiche alla tecnica di applicazione di rivestimenti flessibili comunemente utilizzati, in particolare membrane bitume-polimero.
È inoltre scopo dell’invenzione fornire un siffatto rivestimento che non richieda sostanziali modifiche al procedimento ed alle linee di produzione dei comuni rivestimenti flessibili, in particolare di membrane bitumepolimero.
È inoltre scopo dell’invenzione fornire un siffatto rivestimento che sia di costo contenuto e quindi adatto ad un’ampia gamma di realizzazioni civili.
È ulteriore scopo dell’invenzione fornire un siffatto rivestimento, la cui posa in opera non richieda impiego di particolari staffaggi, e sia quindi architettonicamente integrato.
È infine scopo dell’invenzione fornire un pannello solare per un impianto solare termico che consenta di realizzare un rivestimento impermeabilizzante per edifici ed opere civili in genere.
Questi ed altri scopi sono raggiunti attraverso una membrana di rivestimento, in particolare una membrana per impermeabilizzazione edilizia, comprendente:
- uno strato di una mescola contenente un bitume ed una sostanza polimerica;
- un’armatura di supporto di detto strato di mescola, - una superficie in grado di captare calore solare;
- un condotto di passaggio per un fluido termovettore, in cui
- detto strato di mescola à ̈ atto a condurre detto calore da detta superficie a detto condotto, in modo che detto fluido, percorrendo detto condotto, riceva detto calore; - detto condotto à ̈ flessibile in modo da non ostacolare avvolgimento/svolgimento di detta membrana in/da una bobina secondo una direzione di avvolgimento/svolgimento; e
- detto condotto ha una porzione sommersa da detto strato di mescola.
In un’altra prospettiva, i suddetti scopi sono raggiunti da un pannello in grado di captare calore solare, comprendente
- un condotto di passaggio per un fluido termovettore, - uno strato atto a condurre detto calore captato da detta superficie a detto condotto, in modo che detto fluido, percorrendo detto condotto, riceva detto calore,
in cui:
- detto strato atto a condurre à ̈ uno strato di una mescola contenente un bitume ed una sostanza polimerica - à ̈ prevista un’armatura di supporto di detto strato di mescola;
- detto condotto à ̈ flessibile in modo da non ostacolare un’operazione di avvolgimento/svolgimento di detta membrana in/da una bobina secondo una direzione di avvolgimento/ svolgimento; e
- detto condotto ha una porzione sommersa da detto strato di mescola.
In particolare, lo strato di mescola à ̈ applicato su una o due entrambe le facce dell’armatura mediante un procedimento di impregnazione.
L’invenzione permette di rendere disponibile per captazione di energia solare un gran numero di superfici edilizie, che richiedono difesa da fenomeni atmosferici, in particolare precipitazioni o umidità, utilizzando un manufatto di notevole versatilità e semplice applicazione. Le membrane costituite da un armatura impregnata da una mescola bitume-polimero possono essere posto in opera mediante procedimenti ben noti ai tecnici dell’impermeabilizzazione. Lo sfruttamento di energia solare viene quindi reso possibile mediante dispositivi facilmente integrabili nella struttura edilizia senza ricorrere a strutture portanti di onerosa realizzazione e notevole impatto visivo.
La sostanza polimerica presente nella mescola può essere scelta in un gruppo comprendente polimeri termoplastici e/o elastomerici, preferibilmente:
- una poliolefina, in particolare polipropilene atattico, - un copolimero a base di stirene e butadiene,
- un copolimero a base di etilene, propilene e butene, - una combinazione di tali sostanze polimeriche.
L’armatura può invece essere realizzato in un materiale polimerico, scelto preferibilmente tra:
- un tessuto-non-tessuto di poliestere,
- un film di poliestere,
- più in generale, un materiale previsto nelle norme tecniche applicabili, in Italia la UNI8818.
In particolare, il poliestere si distingue per stabilità dimensionale, resistenza alle temperature in uso ed à ̈ inoltre impermeabile all’acqua, proprietà che ne consente l’impiego per costruire i condotti e le armature estruse con i condotti.
La membrana può anche comprendere uno strato di protezione dai raggi ultravioletti, preferibilmente realizzato in velo-vetro o mediante adesione di scaglie di ardesia, esposto in uso alla radiazione solare delimitando uno strato di mescola.
Di preferenza, la fascia della membrana à ̈ compresa tra 60 e 180 centimetri, preferibilmente tra 80 e 120 centimetri; tali valori agevolano la manipolazione delle bobine, inoltre costituiscono un buon compromesso tra il numero di giunzioni longitudinali tra membrane e la possibilità di rivestire porzioni di strutture edilizie esterne aventi larghezze le più disparate, minimizzando le zone che non à ̈ possibile rivestire con la membrana secondo l’invenzione, e che occorre comunque rivestire, ad esempio con una normale bitume-polimero convenzionale, priva di recupero energetico.
Vantaggiosamente, à ̈ prevista una pluralità di condotti su ogni membrana. In questo modo à ̈ più facile imporre un regime fluidodinamico che permette un adeguato scambio termico anche con basse portate di fluido termovettore, evitando zone stagnanti o cattiva distribuzione del fluido. Inoltre, viene ridotta la superficie di tenuta da realizzare in corrispondenza di giunzioni e nel collegamento con collettori di andata e ritorno del fluido termovettore.
Preferibilmente, l’armatura ed il condotto costituiscono un corpo unico realizzato mediante un procedimento scelto tra:
- estrusione,
- fissaggio del condotto ad un film, in particolare incollaggio,
- connessione di almeno due film in una pluralità di punti, in particolare mediante distanziatori di spessore predeterminato, tra i film rimanendo zone non collegate che definiscono il condotto. Grazie ai distanziatori, si limita la possibilità di deformazioni che possono compromettere la funzione dei condotti, soggetti ad azioni di compressione e di flessione esercitate durante il confezionamento, la posa in opera, o durante interventi di manutenzione generale di un tetto rivestito, per effetto del calpestamento. La stabilità dimensionale dei condotti agevola anche il collegamento con collettori di andata e ritorno del fluido termovettore. Inoltre, il parallelismo dei film che costituiscono l’armatura consente di eliminare della superficie di questa rilievi ed avvallamenti dovuti alla presenza dei condotti, agevolando il processo di deposizione della mescola bitume-polimero sull’armatura. In altre parole, la mescola può agevolmente essere deposta sull’armatura in maniera analoga a quanto viene normalmente fatto per produrre le comuni membrane bitume-polimero, in particolare mediante impregnazione dell’armatura in una vasca contenente una mescola bitume-polimero.
In particolare, i punti di connessione tra i due film formano linee continue, in modo che le zone non collegate costituiscano una pluralità di condotti continui separati dalle linee continue. Si rendono così possibili, anche in questa forma realizzativa, i vantaggi fluidodinamici consentiti da una pluralità di condotti, come sopra descritto.
Vantaggiosamente, i condotti sono paralleli, preferibilmente intervallati con passo costante, con il rapporto tra il passo e la larghezza à ̈ compreso tra 1,3 e 1,8. Tali valori rappresentano un compromesso tra una buona esposizione di superficie del condotto al fronte termico conduttivo, come sopra discusso, e un buon coefficiente di scambio convettivo all’interno del condotto.
Preferibilmente, i condotti hanno sezione trasversale sostanzialmente rettangolare con larghezza ed altezza rispettivamente parallela e perpendicolare all’armatura. Tale forma e tale disposizione presentano notevoli vantaggi. In primo luogo, viene massimizzata la superficie esposta al sole, o, più precisamente, la superficie di tubazione che viene raggiunta dal calore trasmesso per conduzione secondo il cammino più favorevole, normale alla larghezza del condotto. In secondo luogo, la forma rettangolare ed il suo orientamento ostacola meno di altre forme l’avvolgimento della membrana su rulli come bobine, garantendo al meglio la stabilità dimensionale del condotto. In terzo luogo, tale forma e tale orientamento agevolano, la fase di deposizione della mescola sull’armatura, minimizzando il disturbo creato dalla presenza dei condotti sulla superficie di deposizione. Si tratta cioà ̈ di un vantaggio analogo a quello offerto dai distanziatori tra i film costituenti l’armatura secondo un’altra forma realizzativa. La larghezza à ̈ compresa tra 10 e 250 millimetri, in particolare tra 10 e 30 millimetri, agevolmente resi possibili dal procedimento di estrusione, o tra 80 e 100 millimetri, e la altezza à ̈ compresa tra 2 e 10 mm, in particolare tra 3 e 5 millimetri.
Preferibilmente, i condotti sono paralleli alla direzione di avvolgimento della bobina. Questo consente di limitare o potenzialmente annullare il numero di giunzioni sui condotti che comportano possibili punti di perdita. Tali giunzioni, nonché quelle tra i condotti di una membrana ed i collettori di andata e di ritorno del fluido termovettore, vengono comunque rese più agevoli rispetto ad una orientazione diversa o casuale dei condotti.
In particolare, il condotto forma una serpentina o meander avente un ingresso ed un uscita per il fluido termovettore , ingresso ed uscita essendo disposti da una stessa parte rispetto alla membrana. Ciò à ̈ particolarmente indicato quando si devono gestire portate limitate di fluido termovettore, per esaltare la turbolenza e quindi lo scambio termico; la disposizione delle luci sopra indicata agevola inoltre una razionale disposizione dei collettori di andata e ritorno del fluido termovettore.
Vantaggiosamente, la membrana ha due strisce laterali parallele alla direzione di avvolgimento in cui non à ̈ presente un condotto; tali strisce hanno larghezza preferibilmente compresa tra 80 e 120 millimetri, per agevolare la saldatura a caldo della membrana con membrane dello stesso tipo o membrane bituminose in genere, secondo la tecnica di applicazione normalmente in uso per questo tipo di prodotti.
In una forma realizzativa particolare, la membrana comprende almeno due armature, che delimitano uno strato di mescola, ed i condotti sono racchiusi tra le due armature. Tale membrana prende il nome di membrana biarmata, e consente di ottenere i vantaggi di una superficie regolare, priva di avvallamenti e rilievi dovuti alla presenza dei condotti sulla superficie di armatura, come già descritto.
Vantaggiosamente, la membrana secondo l’invenzione à ̈ utilizzata con:
- un collettore di adduzione e un collettore di deduzione del fluido termovettore,
- un raccordo atto ad impegnare un condotto della membrana in un collegamento ermetico,
- detto collettore e il raccordo avendo porzioni atte ad impegnarsi reciprocamente realizzando un collegamento ermetico preferibilmente smontabile, in particolare comprendente un incastro.
In particolare, per realizzare un pannello solare come sopra definito, sono previste le fasi di:
- disposizione di un collettore di adduzione e un collettore di abduzione di detto fluido termovettore,
- disposizione di un raccordo atto ad impegnare un condotto di detta membrana in un collegamento ermetico tale che detto collettore e detto raccordo si impegnano reciprocamente realizzando un collegamento ermetico preferibilmente smontabile, in particolare un incastro.
Breve descrizione dei disegni
L’invenzione verrà di seguito illustrata con la descrizione che segue di sue forme realizzative, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui:
– la figura l mostra una bobina contenente un rivestimento secondo l’invenzione, ed una sezione della membrana secondo un piano trasversale alla direzione di avvolgimento;
– la figura 2’ à ̈ una sezione trasversale di una membrana in una prima forma realizzativa;
– la figura 2†à ̈ una sezione parziale in scala maggiorata della membrana di figura 2’;
– la figura 2†’ à ̈ una sezione parziale dell’armatura e dei condotti della membrana rappresentata nelle figure 2’ e 2†; – le figure 3’ e 3†sono sezioni trasversale in diversa scala di una membrana di tipo biarmato;
– la figura 4’ à ̈ una sezione trasversale di una membrana semplice in una seconda forma realizzativa;
– la figura 4†à ̈ una sezione parziale in scala maggiorata della membrana di figura 4’;
– la figure 4†’ e 4††sono sezioni parziali di strati di armatura per realizzare la membrana rappresentata nelle figure 4’ e 4†;
– le figure 5’e 5†mostrano schematicamente possibili forme di condotti di passaggio per un fluido termovettore; – la figura 6 rappresenta in sezione una giunzione tra due membrane secondo l’invenzione;
– la figura 7 mostra schematicamente una membrana disposta tra due collettori;
– le figure 8’, 8†e 8’†mostrano collettori adatti all’innesto con il giunto di figura 9;
– la figura 9 mostra un giunto di un condotto di una membrana secondo l’invenzione con collettori di distribuzione/raccolta dell’acqua;
– le figure 10 e 11 mostrano un giunto del tipo di figura 9 impegnato in un incastro con un collettore, in vista assonometrica ed in sezione.
Descrizione di forme realizzative preferite
Una prima forma realizzativa della membrana secondo l’invenzione, à ̈ rappresentata schematicamente nelle figure 1 e 2’-2†’. La membrana, confezionata nella forma di una bobina 1, comprende un’armatura 24, uno strato 23 di compound bitume-polimero per ogni lato dell’armatura 24, e, preferibilmente, uno strato 27 resistente ai raggi ultravioletti per proteggere il compound 23 esposto all’atmosfera. Il compound bitume-polimero à ̈ una mescola contenente un bitume ed una sostanza polimerica, in particolare un polimero termoplastico come polipropilene atattico. Tale mescola viene deposta, mediante un processo di impregnazione in vasca, sull’armatura 24, realizzata da ad esempio in un tessuto-non-tessuto (TNT) 22, sul quale sono stati preventivamente incollati i condotti 21, ottenuti per estrusone di un materiale termoplastico e destinati ad essere percorsi da acqua quale fluido termovettore; preferibilmente il materiale che costituisce il TNT ed i condotti à ̈ a base poliestere. Nelle figure vengono indicati soltanto tre condotti 21, in particolare in figura 1 viene rappresentata una membrana 10 con nove condotti paralleli tra di loro ed alla direzione di svolgimento della bobina 1, aventi uguale larghezza; la membrana 20 di figura 2’-2†’ contiene invece sei condotti disposti nello stesso modo della membrana 10. Le dimensioni della membrana 20 sono preferenzialmente: fascia L prossima a 1000 mm, larghezza l di ciascun condotto intorno a 100 mm ciascuno, altezza b pari a 5 mm, e sono distanziati secondo un passo p pari a 140 mm. Gli spessori rispettivamente del film 22, degli strati bituminosi 23 e dello strato protettivo 27 sono i minori possibili e dipendono dalle tecnologie produttive e dalle condizioni operative adottate in produzione.
Nelle figure 3’ e 3†à ̈ rappresentata una membrana biarmata 30, comprendente un’armatura 34, uno strato 33 di compound bitume-polimero per ogni lato dell’armatura 34, e, preferibilmente, uno strato 37 resistente ai raggi ultravioletti per proteggere il compound dello strato 33 esposto all’atmosfera; come l’armatura 24, l’armatura 34 à ̈ realizzata incollando i condotti 31 sullo strato di tessutonon-tessuto 32. La membrana 30 comprende inoltre una seconda armatura 35 costituita da uno strato in TNT sostanzialmente parallelo allo strato 32, in modo che la uno strato bituminoso 33 à ̈ racchiuso tra le due armature 34 e 35. Un ulteriore strato bituminoso 36 à ̈ deposto sulla faccia dell’armatura 35 opposta all’armatura 32. Rispetto alla membrana semplice 20, la membrana biarmata 30 ha la faccia 38da appoggiare sulla superficie da rivestire più regolare, poiché la mescola viene deposta su un piano liscio, privo delle irregolarità costitute dai tubi 21.
Nelle figure 4’-4††à ̈ rappresentata una membrana 40 comprendente un’armatura 44 o 46, uno strato di mescola bitume-polimero 43, ed uno strato 47 per proteggere lo strato bituminoso 43 dalla radiazione ultravioletta proveniente dal sole. Diversamente dalle membrane 20 e 30, i condotti 41 sono non sono saldati su film, ma inglobati nell’armatura stessa. Nel caso di figura 4†’, l’armatura 44 comprendente i condotti 41 à ̈ ottenuta per estrusione, preferibilmente ancora di poliestere, mentre nel caso di figura 4††i condotti 41 sono ottenuti disponendo i distanziali longitudinali 45, aventi tutti la medesima altezza, tra due film preferibilmente ancora di poliestere 42 e 47, e saldando successivamente detti film e detti distanziali. In ogni caso, la flessibilità dell’armatura à ̈ tale da non impedire di avvolgere la membrana 40 secondo una bobina come quella rappresentata in figura 1. Le dimensioni della membrana 20 sono preferenzialmente: fascia L prossima a 1000 mm, larghezza l di ciascun condotto intorno a 100 mm, altezza b pari a 5 mm, e sono distanziati secondo un passo p pari a 140 mm. Gli spessori rispettivamente del film 22, degli strati bituminosi 23 e dello strato protettivo 27 sono i minori possibili e dipendono dalle tecnologie produttive e dalle condizioni operative adottate in produzione.
La figura 4††può riferirsi sia al caso di condotti paralleli definiti da distanziali 45 longitudinali, come rappresentato in figura 5’, sia al caso di figura 5†, in cui una membrana 50 ha come distanziali 48 dei cilindretti, preferibilmente ancora in poliestere, distribuiti secondo un pattern assegnato, a costituire un condotto unico ramificato 54 in ciascun foglio di membrana. Tale schema à ̈ preferibile ad esempio quando non possono essere tollerate elevate perdite di carico.
In figura 5†’ viene rappresentata una membrana 60 in cui detto il condotto forma una serpentina 62 o “meander†che ha un ingresso 63 ed un uscita 64 per il fluido termovettore disposti dalla stessa parte rispetto alla membrana. Tale soluzione à ̈ indicata quando si devono gestire portate limitate di fluido termovettore, per esaltare la turbolenza e quindi lo scambio termico; la disposizione delle luci sopra indicata agevola inoltre una razionale disposizione dei collettori di andata e ritorno del fluido termovettoreIl rivestimento di una superficie, in particolare di un tetto, avviene appoggiando fogli di una membrana paralleli gli uni agli altri e procedendo quindi alla saldatura di tali fogli in modo da garantire che le giunzioni siano impermeabili. Le giunzioni vengono realizzate con le tecniche caratteristiche delle membrane bitume-polimetro, in particolare con il ben noto metodo a fiamma, conosciuto anche come “sfiammatura†. Come mostrato in figura 6, esso prevede di disporre fogli di membrana paralleli tra di loro, in modo da realizzare una sovrapposizione 61 lungo i bordi da saldare. Per consentire l’applicazione di questa tecnica, le fasce laterali di una membrana, ad esempio le due fasce 29 e 39 delle membrane 20 e 30, sono prive di condotti. Nel caso di membrane del tipo della membrana 40 (figure 4†’e 4††), ciò si ottiene ponendo i distanziali 45 a debita distanza dai bordi della membrana, ovvero progettando opportunamente il profilo 46.
I singoli fogli vengono tagliati da una membrana continua in modo da minimizzare il numero di giunzioni trasversali, compatibilmente con la forma della superficie da rivestire, e di eventuali singolarità che questa presenta; in alcuni casi può essere conveniente utilizzare assieme alla membrana secondo l’invenzione, anche della membrana bitume-polimero tradizionale, cioà ̈ priva di condotti per l’acqua ed avente sole capacità impermeabilizzanti, e adatta ad essere saldata alla membrana secondo l’invenzione.
Nel caso di membrane con condotti paralleli, queste vengono convenientemente allacciate al circuito idraulico come schematicamente indicato in figura 7, dove sono visibili tre condotti 71 di una membrana 70, uniti a due collettori 72 e 73, uno per la distribuzione, l’altro per la raccolta dell’acqua, mediante raccordi 74 e 75. Come spesso richiede la geometria dei substrati da rivestire, i due collettori 72 e 73 non sono paralleli tra di loro, né perpendicolari ai condotti 71, con cui formano angoli diversi. I raccordi 73 e 74 sono quindi caratterizzati da un angolo α, corrispondente in uso all’angolo formato da un condotto 71 rettilineo e dalla normale al collettore 72 o 73.
Le figure 8’ e 8†mostrano rispettivamente sezioni di due collettori 80 e 81 ciascuno dei quali può servire per distribuzione/raccolta dell’acqua in ingresso/uscita da una membrana secondo l’invenzione. I collettori sono preferibilmente estrusi, ad esempio, da poliestere, o da un materiale che possa svolgere le stesse funzioni, e presentano uno o due elementi quadrangolari 83 adatti ad essere impegnati da una sezione ad incastro 82 di un giunto del tipo rappresentato nelle figura 9-11. Per il passaggio dell’acqua, ed in corrispondenza delle sezioni di innesto 82, sono praticate delle aperture 93. I collettori 80 e 81 presentano una faccia inferiore 95 sostanzialmente piana, atta all’appoggio senza problemi su una superficie piana. In particolare, il collettore doppio 80, ha elementi quadrangolari 82 e relative aperture 93 da parti opposte rispetto al corpo centrale 94; tale collettore à ̈ di utilità, ad esempio, quando sono da unire due fogli di membrana secondo lati perpendicolari alla direzione di avvolgimento della membrana. Il collettore 81 à ̈ invece utile per raccogliere o distribuire l’acqua ai condotti di una membrana con un lembo disposto ad esempio parallelo ad un cornicione o ad una falda di un tetto a spiovente.
In figura 8†’ à ̈ mostrato un collettore 89 analogo al collettore 80 di figura 8’, che differisce da questo per la presenza di un setto longitudinale 96 che suddivide il corpo centrale 94 in due condotti 97 e 98 da utilizzare uno per la distribuzione e l’altro per la raccolta di acqua a/da rispettive membrane parallele. Per limitare lo scambio termico tra l’acqua calda di un condotto e l’acqua più fredda dell’altro, che limiterebbe il rendimento del sistema di captazione, nel setto 97 à ̈ praticata una intercapedine longitudinale 99.
Collettori analoghi ai collettori 80 e 89 possono essere realizzati con una diversa inclinazione relativa dei due elementi quadrangolari paralleli 93, in modo da consentire l’unione di membrane disposte su piani aventi diversa giacitura, e incidenti nell’asse del collettore.
In figura 9 à ̈ rappresentato un giunto 90 adatto per collegare un condotto di una membrana secondo l’invenzione ad un collettore. Esso può essere realizzato mediante stampaggio a iniezione, ad esempio, di poliestere. Tale giunto ha un angolo α nullo, ovvero il giunto 90 à ̈ adatto a collegare un condotto 71 ortogonalmente ad un collettore 73 o 74 (figura 7). Come mostrato anche nelle figure 10 e 11, il giunto 90 comprende una sezione di incastro 82, atta a fare presa su un elemento quadrangolare, tipicamente su una protuberanza 83 di un collettore 80 o 81 (figure 8’ e 8†), ed un codolo 84 atto ad essere inserito e saldato o incollato in opera in un condotto 71. Il codolo 84 comprende una sezione 85 di raccordo con la sezione 82, ed ospita internamente una cavità passante 86, che costituisce il prolungamento idraulico del condotto 71 e della quale à ̈ visibile lo sbocco; attorno allo sbocco à ̈ visibile una sede 87 adatta ad ospitare un o-ring 88 per fare tenuta tra il giunto 90 ed l’elemento quadrangolare 83.
La descrizione di cui sopra, di forme realizzative specifiche, à ̈ in grado di mostrare l’invenzione dal punto di vista concettuale in modo che altri, utilizzando la tecnica nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tali forme realizzative specifiche senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e, quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti delle forme realizzative specifiche. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione. Si intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e per questo non limitativo.

Claims (12)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Una membrana di rivestimento, in particolare una membrana per impermeabilizzazione edilizia, comprendente: - uno strato di una mescola contenente un bitume ed una sostanza polimerica; - un’armatura di supporto di detto strato di mescola, caratterizzata dal fatto di comprendere: - una superficie in grado di captare calore solare; - un condotto di passaggio per un fluido termovettore, e dal fatto che: - detto strato di mescola à ̈ atto a condurre detto calore da detta superficie a detto condotto, in modo che detto fluido, percorrendo detto condotto, riceva detto calore; - detto condotto à ̈ flessibile in modo da non ostacolare avvolgimento/svolgimento di detta membrana in/da una bobina secondo una direzione di avvolgimento/svolgimento; - detto condotto ha una porzione sommersa da detto strato di mescola.
  2. 2. Un pannello solare comprendente: - una superficie in grado di captare calore solare, - un condotto di passaggio per un fluido termovettore, - uno strato atto a condurre detto calore captato da detta superficie a detto condotto, in modo che detto fluido, percorrendo detto condotto, riceva detto calore, caratterizzata dal fatto che detto strato atto a condurre à ̈ uno strato di una mescola contenente un bitume ed una sostanza polimerica, dal fatto di comprendere un’armatura di supporto di detto strato di mescola e dal fatto che: - detto condotto à ̈ flessibile in modo da non ostacolare un’operazione di avvolgimento/svolgimento di detta membrana in/da una bobina secondo una direzione di avvolgimento/ svolgimento; e - detto condotto ha una porzione sommersa da detto strato di mescola.
  3. 3. Una membrana come da rivendicazione 1, in cui detto strato di mescola à ̈ applicato su una o entrambe le facce di detta armatura, in particolare mediante procedimento di impregnazione.
  4. 4. Una membrana come da rivendicazione 1, in cui detta armatura e detto condotto costituiscono un corpo unico realizzato mediante un procedimento scelto tra: - estrusione, - fissaggio di detto condotto ad un film, preferibilmente per incollaggio, - connessione di almeno due film di spessore predeterminato in una pluralità di punti, in particolare mediante distanziatori di spessore predeterminato, tra detti film essendovi zone non collegate che definiscono detto condotto, detto o ciascun film essendo in particolare un film di poliestere, in particolare un film di tessuto-non-tessuto di poliestere.
  5. 5. Una membrana come da rivendicazione 4, in cui detti punti formano linee continue, in modo che dette zone non collegate costituiscano una pluralità di condotti continui separati da dette linee continue.
  6. 6. Una membrana secondo la rivendicazione 1, in cui à ̈ presente una pluralità di condotti paralleli aventi una larghezza assegnata, preferibilmente intervallati con un passo costante ed in cui il rapporto tra detto passo e detta larghezza à ̈ compreso tra 1,3 e 1,8.
  7. 7. Una membrana secondo la rivendicazione 6 in cui detti condotti hanno sezione trasversale sostanzialmente rettangolare con larghezza ed altezza rispettivamente parallela e perpendicolare a detta armatura, detta larghezza essendo compresa tra 10 e 250 millimetri, in particolare tra 10 e 30 millimetri o tra 80 e 100 millimetri, e detta altezza à ̈ compresa tra 2 e 10 mm, in particolare tra 3 e 5 millimetri.
  8. 8. Una membrana come da rivendicazione 6 in cui detti condotti sono paralleli a detta direzione di avvolgimento/svolgimento di detta bobina.
  9. 9. Una membrana come da rivendicazione 1, in cui detto condotto forma una serpentina o meander avente un ingresso ed un uscita per detto fluido termovettore detto ingresso e detta uscita essendo disposti da una stessa parte rispetto a detta membrana.
  10. 10. Una membrana come da rivendicazione 1, in cui detto condotto o detti condotti si estendono fuori da una striscia laterale parallela a detta direzione di avvolgimento/svolgimento, detta striscia avendo larghezza preferibilmente compresa tra 80 e 120 millimetri, detta striscia laterale essendo saldabile a caldo con un’analoga striscia laterale di un†̃altra membrana bituminosa secondo la rivendicazione 1.
  11. 11. Una membrana secondo la rivendicazione 1, comprendente almeno due armature, tali che detto strato di mescola à ̈ delimitato da dette due armature, e detti condotti sono racchiusi tra dette due armature.
  12. 12. Metodo per realizzare un pannello solare come da rivendicazione 2 comprendente le fasi di: - disposizione di un collettore di adduzione e un collettore di abduzione di detto fluido termovettore, - disposizione di un raccordo atto ad impegnare un condotto di detta membrana in un collegamento ermetico tale che detto collettore e detto raccordo si impegnano reciprocamente realizzando un collegamento ermetico preferibilmente smontabile, in particolare un incastro.
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