ITFO20090004A1

ITFO20090004A1 - Copertura isolanti e sostegno per pannelli fotovoltaici atto a contenere e convogliare l'aria riscaldata durante il processo di irraggiamento solare.

Info

Publication number: ITFO20090004A1
Application number: IT000004A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Pullini
Original assignee: Alessandro Pullini
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2010-08-19

Description

Copertura isolante e sostegno per pannelli fotovoltaici atto a contenere e convogliare l?aria riscaldata durante il processo di irraggiamento solare.

Descrizione

Il presente trovato, semplice ed originale, scaturisce da una ricerca finalizzata a rendere facile, conveniente e ambientalmente sostenibile, l?installazione di pannelli fotovoltaici per la produzione di energia elettrica dai quali si recupera anche l?energia termica risultante nel processo.

La modalit? costruttiva degli attuali impianti di produzione di energia elettrica da fonte fotovoltaica ? condizionata da sistemi di fissaggio che garantiscono lo smaltimento del calore, che altrimenti ridurrebbe le prestazione elettriche del pannello, tramite spessori che mantengono uno spazio di aria per la ventilazione.

In alcuni casi si ? messo a contatto il pannello con uno scambiatore ad acqua con risultati poco soddisfacenti, infatti in estate, quando l?energia da smaltire ? eccessiva, diventa complesso e difficile il raffrescamento del sistema.

Il presente trovato consiste nella individuazione di:

a) un sistema di convogliamento e controllo del flusso dellaria:

b) un metodo facile di fissaggio del pannello;

c) tecniche strutturali tali da rendere la copertura portante e a tenuta termica ed idrica.

In questo modo, sar? possibile eseguire coperture di edifici direttamente con questo trovato il quale, oltre a contenere limpianto fotovoltaico per la produzione di energia elettrica, pu? essere utilizzato come fonte termica per riscaldamento invernale dei locali e come fonte di aria calda e secca al servizio di essiccatori. In questo ultimo caso l?energia termica prodotta potr? essere utilizzata anche per tutta Testate.

Naturalmente, queste strutture a due pannelli possono essere accostate lateralmente come pure sovrapposte come i coppi in verticale; pertanto, sono adattabili alle diverse tipologie architettoniche.

Alla luce dellanalisi e delle considerazioni esposte, diventano ancor pi? apprezzabili loriginalit? ed i vantaggi della presente soluzione che sar? di seguito descritta con l?ausilio di tre tavole di disegno.

Tavola 1 : Il convogliatore ? costituito da pi? strati di materiali diversi adeguatamente incollati in modo da ottemperare a tutte le funzioni progettate. Per maggiore facilit? di installazione, questo ? stato diviso in due parti che si incastrano in modo da ottenere una continuit?.

Nella tavola si vedono le due parti scomposte prima cio? dell 'assemblaggio .

Pi? in particolare;

Il punto 1 rappresenta la canaletta che pu? essere costruita in acciaio o in alluminio saldato in modo da resistere agli agenti atmosferici ed a contenere e far defluire le acque piovane; al di sopra di questa canaletta verr? inserito il pannello fotovoltaico. Il punto 2 ? costituito da materiale sufficientemente flessibile, deformabile e non emissivo in quanto non deve mettere in contatto Pisolante sottostante con Paria che circola tra questo strato ed il soprastante pannello fotovoltaico. Inoltre deve essere incollato a pressione sull Isolante, ovviamente senza danneggiarlo; a titolo di esempio, un ottimo materiale pu? essere dato da lamine di alluminio dello spessore simile a quello utilizzato per formare le classiche vaschette di alluminio per uso alimentare.

Il punto 3 rappresenta il materiale isolante che avr? adeguato spessore atto ad ottenere un isolamento termico adeguato alle nuove normative; inoltre avendo una struttura rigida, sopra il punto 1 e una seconda struttura rigida a protezione dello stesso, al di sotto del punto 4, il sistema acquister? una ottima capacit? portante e risulter? resistente ad eventuali colpi durante l?nstallazione. Il punto 4 pu? essere costituito sempre a titolo di esempio, da lamine di adeguato spessore di plastica, da multistrato o da fogli di compensato.

Il punto 5 indica la protezione necessaria a coprire le tre aperture nello spessore dell?isolante . Una verr? utilizzata per convogliare o aspirare Tana e le altre due saranno utilizzate per l?accesso al fissaggio dei pannelli e per eseguire il collegamento elettrico dei pannelli stessi; ai lati sono visibili i fori che serviranno a far passare i cavi tra i pannelli posti lateralmente. Finite tali operazioni i fori verranno chiusi da specifici sportelli. Il punto 6 indica una poss?bile soluzione con staffa di fissaggio sia del pannello fotovoltaico sia di tutto il sistema alle travi della struttura portante.

Il punto 7 rappresenta una canaletta rovescia utilizzata per unire ogni coppia ed impedire all?acqua piovana di penetrare tra i pannelli.

Tavola 2: questa tavola illustra alcuni dettagli costruttivi mediante una sezione longitudinale come indicata nel particolare ?vista dall?alto?:

Il punto 1 indica la staffa di fissaggio che contiene in modo efficiente sia il pannello sia tutta la struttura sottostante fissandola direttamente alla trave di ferro. Il punto 2 indica i due pannelli fotovoltaici con i particolari del telaio comune a tutte le marche in produzione. Al di sotto del pannello fotovoltaico viene indicato con delle frecce ondulate il percorso dellaria.

Il punto 3 mostra in sezione il pannello isolante e lo strato di irrigidimento sottostante. Il punto 4 indica le viti di fissaggio alla struttura sottostante che nel caso delle travi a doppio T avr? questa forma.

Tavola 3: questa tavola riporta il sistema di convogliamento dell?aria e sovrapposti i pannelli fotovoltaici che completano la struttura ed il sistema. Sono indicati al punto 1 i pannelli fotovoltaici che una volta fissato il sistema al tetto verranno; appoggiati nella canaletta e successivamente fissati definitivamente da sotto il tetto con le apposite staffe. Il punto 2 indica con le frecce ondulate il percorso completo dell?aria al disotto dei due pannelli fotovoltaici; difatti al disotto della giuntura tra i pannelli vi ? adeguato spazio per garantire un flusso d?aria regolare. Il punto 3 indica la sovrapposizione tra le canalette in modo da impedire un rientro di acque piovane al di sotto dei pannelli; in pi?, si pu? osservare, lincastro che garantisce la continuit? tra le due parti assemblate. Il punto 4 indica come si presentano le quattro stratificazione di materiale che compongono il sistema. Infine il punto 5 indica l?uscita delle acque piovane che saranno convogliate, tramite apposite scossaline e gronde, come nei comuni interventi sugli edifici. Si pu? osservare il particolare sistema di fissaggio nei tre punti per ogni pannello; questo verr? realizzato accedendo ai due sportellini tondi e al condotto di areazione all?intemo dell?edificio con appositi ganci rendendo difficile, se non impossibile, l?asportazione furtiva degli stessi. Conseguentemente, ferme restando le caratteristiche principali descritte e illustrate, il presente trovato potr? essere suscettibile di modifiche e varianti comunque comprese in questo ambito brevettuale, che potrebbero riguardare anche l?utilizzo di altri sistemi di fissaggio dei pannelli, un diverso sistema di presa dell?aria di ingresso e l?utilizzo di diversi materiali costruttivi.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) "Copertura isolante e sostegno per pannelli fotovoltaici atta a contenere e convogliare l?aria riscaldata durante il processo di irraggiamento solare.? Caratterizzata dal fatto che recupera l?energia termica che si produce durante il processo fotovoltaico, normalmente dispersa nellamb?ente, contiene i costi, migliora l?efficienza dei pannelli fotovoltaici, facilita l?installazione degli stessi, e rende l?asportazione furtiva molto difficile. E? previsto l?utilizzo di pannelli termoisolanti di adeguato spessore modificati nella forma ed assemblati a sandwich con altri materiali, quali la scossalina nella quale si inseriscono i pannelli fotovoltaici superiormente, seguito da uno strato di materiale idoneo incollato al pannello termoisolante in modo da separarlo dallaria di ricircolo, ed allo stesso viene incollato inferiormente una stratificazione di rinforzo in modo che il sistema sia di facile installazione nel tetto, robusto e leggero. In questa maniera si favorisce da una parte, il mantenimento di una bassa temperatura dei pannelli rendendoli pi? efficienti e dall?altra parte la fornitura all?utente di una importante fonte termica, quale laria calda. Infine questo prodotto sostituisce la copertura termoisolante e fonoassorbente, di conseguenza l?installazione di pannelli fotovoltaici diventa economicamente doppiamente vantaggiosa. 2) ?Copertura isolante e sostegno come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che per contenere il costo della struttura portante Questa potr? essere costruita anche con materiali diversi che per? mantengano le caratteristiche tecniche e le qualit? previste dal presente trovato. 3) ?Copertura isolante e sostegno ..." come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che i sistemi di fissaggio dei pannelli potranno essere diversi dagli schemi allegati a seconda anche delle diverse tipologie dei pannelli fotovoltaici che si prevede di installare. 4) ?Copertura isolante e sostegno ..." come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che la forma dei sistemi di fissaggio del convogliatore potranno essere diverse dagli schemi allegati a seconda anche dalla caratteristica della struttura di appoggio. 5) ?Copertura isolante e sostegno ..." come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che la presa di aria in ingresso pu? anche essere collegata con tubature poste nel sottosuolo cio? preriscaldata in inverno e preraffrescata in estate. 6) ?Copertura isolante e sostegno ..." come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che la presa di aria in ingresso nel convogliatore pu? anche essere collegata ad impianti di deumidificazione e/o di climatizzazione allo scopo di potenziare sia l?efficacia di essiccazione dell?aria calda che le prestazioni dei pannelli fotovoltaici. 7) ?Copertura isolante e sostegno ..." come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che il modo di fluire dell'aria pu? essere variato cambiando le dimensioni del convogliarore, la superficie di flusso e le dimensioni delle prese d?aria senza modificare le caratteristiche del presente trovato. 8) ?Copertura isolante e sostegno ..." come alla precedente rivendicazione, caratterizzata dal fatto che le dimensioni delle varie componenti del sistema saranno determinate dalla grandezza e caratteristiche del pannello fotovoltaico applicato. 9) ?Copertura isolante e sostegno per pannelli fotovoltaici atta a contenere e convogliare l' aria riscaldata durante il processo di irraggiamento solare.? come alla ri vendicazione, sostanzialmente corno illustrato e descritto per gli scopi specificati ed indipendentemente da quelle modifiche o varianti che in pratica potranno essere apportate senza esulare dal presente ambito brevettuale.