Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka Przedmiotem wynalazku jest samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka, zwlaszcza typu „karpiówka" i fotowoltaiczna dachówka wielkoformatowa przeznaczona do pokrywania dachów obiektów budowlanych, stanowiaca alternatywe dla tradycyjnych pokryc dachowych oraz do przemiany energii promieniowana slonecznego na energie elektryczna. W ostatnich latach prowadzone badania majace na celu poszukiwania alternatywnych zródel energii zastepujacych paliwa kopalne i zloza ropy naftowej skupiaja sie na pozyskiwaniu energii z naturalnych zródel srodowiskowych obejmujacych promieniowanie sloneczne, wiatr i plynaca wode, przy czym na wielu kontynentach slonce jest bardzo uzytecznym zródlem energii. Zatem stosowanie ogniw fotowoltaicznych na istniejacych dachach stalo sie powszechnym sposobem do wytwarzania energii elektrycznej z wykorzystaniem swiatla slonecznego. Zwykle panele fotowoltaiczne wyposazone w ogniwa fotowoltaic,-:ne montowane sa na istniejacych dachach, co jest motywowane wzgledami czysto praktycznym i funkcyjnymi. Panele te sa jednak bardzo widoczne i psuja estetyke dachu, na co zwracaja uwage zarówno ich uzytkownicy jak i osoby postronne. czesto bowiem brakuje integracji pomiedzy panelami fotowoltaicznymi i reszta konstrukcji dachu. Znana jest z polskiego opisu ochronnego wzoru uzytkowego nr W.124414 dachówka fotowoltaiczna, majaca zastosowanie do krycia dachów oraz do dostarczania energii eklektycznej, o budowie dachówki typu re11skiego, charakteryzujaca sie tym, ze na dolnej powierzchni szklanego korpusu tej dachówki wykonane jest wzdluzne wyzlobienie, w którym umieszczone jest co najmniej jedno ogniwo fotowoltaiczne, a na kazdej z dwóch dluzszych scian tego wyzlobienia wykonane sa otwory, w których umieszczone sa blaszki stykowe ogniw fotowoltaicznych, przy czym pomiedzy tym wzdluznym wyzlobieniem a dolna powierzchnia czolowa tej dachówki wykonane jest wyjecie sluzace do chlodzenia powietrzem ogniw fotowoltaicznych. Aby dachówki te wytwarzaly energie elektryczna, nalezy ich blaszki stykowe z poczatku i konca rzedu ulozonych na dachu skrajnych dachówek polaczyc w obwód elektryczny i podlaczyc do przetwornicy napiecia. Blaszki stykowe polaczone przewodami elektrycznymi rozmieszczone sa w jednym rzedzie tych dachówek tworzac obwód elektryczny laczacy sie z obwodami sasiednich rzedów dachówek. Po umieszczeniu ogniwa lub ogniw fotowoltaicznych w wyzlobieniu korpusu tej dachówki i polaczeniu ich blaszanymi stykami zostaje ono zalane zywica epoksydowa, dzieki czemu PL 441605 A1 2/24calosc jest calkowicie uszczelniona, a wyzlobienie uzupelnione do poz10mu spodniej powierzchni tej dachówki. Z opisu patentowego wynalazku polskiego zgloszenia patentowego P433481 znana jest dachówka fotowoltaiczna do przemiany energii promieniowania slonecznego na energie elektryczna. zawierajaca przeciwelektrode, ciekly elektrolit i fotoanode, charakteryzujaca sie tym, ze jej fotoanode stanowi szklana plytka polaczona z warstwa transparentnego tlenku przewodzacego, nanowarstwa tlenku tytanu osadzona metoda ALD oraz pólprzewodnikiem typu „n" w postaci nanokrystalicznego tlenku tytanu z zaadsorbowanym barwnikiem, do której przylega warstwa cieklego elektrolitu, polaczona z przeciwelektroda skladajaca sie z warstwy platyny osadzonej metoda sitodruku oraz warstwy transparentnego tlenku przewodzacego w postaci tlenku cyny domieszkowanej fluorem FTO lub tlenku indowo cynowego ITO oraz dachówki ceram1czneJ stanowiacej element przeciwelektrody barwnikowego ogniwa fotowoltaicznego. Znana jest równiez z opisu patentowego wynalazku nr US201S/01136206A1 dachówka odlewana z betonu w taki sposób, ze zewnetrzna powierzchnia plytki w ksztalcie fali jest zastepowana plaska powierzchnia, do której przymocowane jest ogniwo sloneczne, przy czym plytki te sa wykonane z odpowiednimi otworami na przewody podlaczeniowe paneli slonecznych. Nastepnie panele sloneczne sa polaczone ze soba elektrvcznie na wewnetrznej powierzchni dachu. W op1s1e patentowym wvnalazku nr DE10358851 Al opisano dachówke fotowoltaiczna z korpusem podstawowym, na którego powierzchni nalozona jest warstwa glazury, bedaca substratem elementu fotowoltaicznego. Posiada ona elementy kontaktowe po stronie podstawy i po stronie górnej, które sa utworzone z odcinków koncowych sciezek przewodzacych. W przypadku ulozonych w kryciu dachu tych dachówek fotowoltaicznych wystepujacy po stronie górnej element kontaktowy dolnej dachówki fotowoltaicznej przylega do wystepujacego po stronie podstawy elementu kontaktowego sasiadujacej w wyzszym rzedzie dachówki tak, ze przynalezne sciezki przewodzace sa ze soba polaczone elektrycznie. W opisie patentowym wynalazku nr EP2443668 opisano dachówke fotowoltaiczna na pokrycie dachowe posiadajaca korpus o profilu falistym - sinusoidalnym wykonany z materialu polimerowego typu: polipropylen. polietylen, polimetakrylcn lub tetrafluoroetylen posiadajacy boczne krawedzie górna i dolna, przy czym krawedz górna jest uksztaltowana tak aby zakrywac krawedz dolna co najmniej jednej z przylegajacych dachówek pokrycia dachowego. Poza tym korpus tej dachówki na swej górnej powierzchni oprócz jego obu krawedzi posiada warstwe fotowoltaiczna, która stanowi folia naklejona na ten korpus za pomoca podatnego kleju, a plaszczyzna górna tego korpusu w strefie pokrytej folia fotowoltaiczna ma wydrazone kanaly schladzajace umieszczone pomiedzy tym korpusem i folia pozwalajace na miejscowy przeplyw powietrza schladzajacego, przy czym warstwa fotowoltaiczna jest wykonana z nanoczastek fotowoltaicznych, a z nia polaczone sa zlacza elektryczne za posrednictwem przewodników elektrycznych tak, aby polaczyc eklektycznie miedzy soba warstwy fotowoltaiczne co najmniej dwóch przylegajacych do siebie dachówek pokrycia dachowego. Z kolei plaszczyzna górna korpusu tej dachówki pokryta jest warstwa ochronna mineralna chroniaca przed promieniami ultrafioletowymi, natomiast na plaszczyznie dolnej korpus ten posiada warstwe izolujaca termicznie. Poza tym korpus tej dachówki posiada obudowe elektroniczna przetwornicy pradu stalego na prad zmienny. PL 441605 A1 3/24Znana jest równiez z niemieckiego opisu patentowego wynalazku nr DEI035885 l Al fotowoltaiczna dachówka skladajaca sie z korpusu wykonanego z wypalonej gliny, nalozonej na powierzchnie jego podstawy warstwy szkliwa z sodem o grnbosci 100 µm do 200 µm oraz warstwy glazury bedacej podlozem elementu fotowoltaicznego osadzonego na przezroczystej warstwie ochronnej wykonanej ze szlJa lub przezroczystego tworzywa sztucznego. Element fotowoltaiczny ma warstwe molibdenu nalozona na warstwe szkliwa jako podloza wykonana z materialu szklanego o grubosci 200 µm. podzielona na pojedyncze tylne elektrody oddzielone od siebie oraz warwe Cu(In,Ga)Se2 pokryta warstwa buforowa wykonana z CdS z nalozona na nia warstwa n-domieszkowana podzielona na przednie elektrody oddzielone od siebie, którym przypisane sa tylne elektrody, przy czym warstwa molibdenu, warstwa Cu(ln,Ga)Se2, warstwa buforowa i warstwa n- domieszkowana tworza rzeczywisty element fotowoltaiczny, zas warstwa szkliwa sluzy jako podloze dla tego elementu fotowoltaicznego. Z kolei. znana z opisu patentowego wynalazku WO2011004092A 1 dachówka fotowoltaiczna zlozona z wielu dachówek, z których co najmniej dwie sasiednie zachodza na siebie, przynajmniej czesciowo, zawiera korpus wykonany z materialu polimerowego posiadajacy zachodzace na siebie krawedzie tworzace górna krawedz i dolna krawedz oraz warstwe fotowoltaiczna. która stanowi folia przyklejona do korpusu za pomoca elastycznego kleju. umieszczona we wnece odsunietej od górnej powierzchni korpusu, przy czym z ta warstwa fotowoltaiczna polaczone sa za pomoca przewodów elektrycznych zlacza elektryczne. umieszczane w zaglebionych elementach montazowych. usytuowanych na zachodzacych na siebie dwóch krawedziach dachówki tak, aby umozliwic wzaJemne ustawienie tych zachodzacych na siebie krawedzi podczas ukladania dwóch sasiednich dachówek i zlacz elektrycznych. Znana jest z opisu patentowego wynalazku WO2009006213A2 dachówka fotowoltaiczna zawierajaca: polimerowa plytke nosna do której górnej powierzchni jest przymocowana dolna powierzchna elementu fotowoltaicznego, przy czym górna powierzchnia tej polimerowej plytki nosnej ma wyjecie, w którym jest umieszczony element fotowoltaiczny tak, ze górna powierzchnia tego elementu jest zrównana z górna powierzchnia polimerowej plytki nosnej, przy czym element fotowoltaiczny jest przykryty termoplastyczna poliolefina lub poliakrylanem. przymocowana do górnej powierzchni polimerowej plytki nosnej. Ponadto dachówka ta zawiera warstwe klejaca umieszczona pomiedzy dolna powierzchnia elementu fotowoltaicznego a górna powierzchnia polimerowej plytki nosnej, która zawiera material rdzeniowy wypelniony polimerem i warstwa wierzchnia utworzona z materialu rdzenia. Poza tym ta polimerowa plytka nosna ma wykonany otwór, a górna powierzchnia elementu fotowoltaicznego posiada obszar nieaktywny, który jest przymocowany do dolnej powierzchni polimerowej tej dachówki a obszar aktywny górnej powierzchni elementu fotowoltaicznego jest wyrównany z otworem plytki nosnej, natomiast utworzona pomiedzy czolowa czescia tej dachówki i jej czescia dolna czesc zakladkowa posiada wykonany w niej otwór, zas element fotowoltaiczny posiada przewód eklektyczny przechodzacy przez ten otwór. Równiez z opisu patentowego wynalazku WO 0030184Al znana jest dachówka fotowoltaiczna do krycia dachów i dostarczania energii eklektycznej, bedaca zespolem plyt i ogniwa fotowoltaicznego. Zespól plyt ma czesc podstawowa do stykania sie z innymi PL 441605 A1 4/24dachówkami i czesc czolowa do ochrony ogniwa fotowoltaicznego. Przedzial pomiedzy podstawa czescia czolowa wypelnia ogniwo fotowoltaiczne i jest on uszczelniony celem ochrony tego ogniwa przed srodowiskiem zewnetrznym. Dachówka ta jest skonfigurowana tak, aby byla laczona bezposrednio i na zakladke z sasiednimi dachówkami, umozliwiajac splywanie po nich wody. Czesc podstawowa i czesc czolowa tej dachówki moga byc oddzielnymi komponentami, które sa uszczelnione pomiedzy soba odizolowujac zarazem ogniwo fotowoltaiczne. Ponadto znana jest z publikacji na stronic internetowej hr!I'.:."i..:2::~}:•~~2:~rn.!11 ~1-z;i~;, n e. n l /en en!i :i - c; l nn ee 1n a/ 1 ( l6-l7 i/du n c-zvc y- ~.rp.:rnx:.:.:;J•:!zwi~. futuwoita1c1:1H:~~Jachowki oferowana przez duriska firme „Dansk Solenergi APS'' dachówka fotowoltaiczna (wielkoformatowa) w róznych kolorach i wodoodporna o wymiarach 1610 x 81 O x 6 mm skladajaca sie z 72 ogniw o wymiarach 125 x 125 mm wykonanych w znanej technologii PERC, polegajacej na umieszczeniu w spodniej czesci ogniwa fotowoltaicznego wstawki izolatora, odpowiadajacej za ograniczenie przedostawania sie elektronów do tylnej czesci modulu. Odbite od warstwy izolatora, naladowane ujemnie ladunki wracaja do pasma przewodnictwa i zwiekszaja sumaryczna ilosc produkowanej energii elektrycznej. Zewnetrzna strona tej dachówki wykonana jest z barwionego szkla, hardziej odpornego na uszkodzenia mechaniczne niz dachówka ceramiczna. Z dokonanej analizy przytoczonego wyzej znanego stanu techniki zwiazanego z przedmiotem wynalazku wynika, ze znane sa rózniace sie swymi budowami dachówki fotowoltaiczne w tym dachówki róznokolorowe, jednakze nie stwierdzono aby istnialy dachówki, które posiadaja korpus utworzony z dwóch plyt szklanych górnej i dolnej, których górna powierzchnia pokryta jest barwnym nadrnkiem warstwy ceramicznej o scisle okreslonej postaci i które pokryte sa samoczyszczaca warstwa - celowo dobrana warstwa hydrofobowa, spelniajace warnnki stawiane dachówce wedlug przedmiotowego wynalazku. Celem wynalazku jest opracowanie nowej uniwersalnej konstrnkcji dachówki fotowoltaicznej zapewniajacej zarówno wytwarzanie energii elektrycznej pod wplywem swiatla slonecznego, samoczyszczenie jej zewnetrznej powierzchni jak i skuteczne przeciwdzialanie wzrastaniu i utrzymywaniu sie na jej powierzchni mikroorganizmów, grzybów i roslin. Dalszym celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji dachówki fotowoltaicznej, która znajdzie zastosowanie w fotowoltaice zintegrowanej z danym budynkiem (BIPV) i stanowic bedzie alternatywe dla konwencjonalnych, tradycyjnych materialów budowlanych na pokrycia dachowe, stanowiac zarazem atrakcyjne uzupelnienie wizualne konstrukcji dachu. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze sklada sie z górnej przezroczystej szklanej plytki, której górna powierzchnia powleczona jest nadrukowana na nia barwna powloka ceramiczna o grubosci< 45 µm, która powleczona jest samoczyszczaca warstwa hydrofobowa o grubosci wynoszacej 300 nm do 800nm oraz dolnej przezroczystej szklanej plytki o identycznym profilu, której dolna powierzchnia powleczona jest barwna powloka ceramiczna, przy czym pomiedzy dolna powierzchnia górnej szklanej plytki i górna powierzchnia dolnej szklanej plytki umieszczone jest co najmniej jedno ogniwo monokrystaliczne usytuowane nad ich dolnymi bokami, a ponadto obie szklane plytki wraz z umieszczonym pomiedzy nimi ogniwem monokrystalicznym z przewodami elektrycznymi zlaminowane sa ze soba folia laminacyjna. PL 441605 A1 /24Korzystnym jest, gdy nadrukowana na górna powierzchnie górnej szklanej plytki wykonanej z przezroczystego szkla o grubosci g = 3 mm do 5 mm barwna powloka ceramiczna sklada sie z kropek o srednicach wynoszacych od 0,5mm do 1,0 mm z rozstawem 0,60 mm do 0,65 mm w osi wspólrzednych „X" i 0,70 mm do 0,75 mm w osi wspólrzednych „Y', natomiast nadruk powloki ceramicznej dokonany jest metoda INK -JET o rozdzielczosci nadruku wynoszacej 1440 DPI i o grubosci < 45 µm, a kolor tego nadruku okreslony jest w przestrzeni barierowej zgodnie z metoda „ClE LAB". przy czym nadruk ten wykonany jest na bazie tuszu zawierajacego w swym skladzie nanoczasteczki ceramiczne o grafice warstwowej i o przeziernosci fali elektromagnetycznej w zakresie od 480 nm do 980 nm i na poziomie 62%. Z kolei samoczyszczaca warstwa hydrofobowa powlekajaca barwna powloke ceramiczna zawiera inkluzje metaliczne w postaci czastek o srednicy< 100 11111 Korzystnym jest równiez, gdy górna szklana plytka wykonana jest ze szkla wzmacnianego chemicznie metoda wymiany jonowej w kapieli solankowej, a dolna szklana plytka wykonana jest ze szkla typu„float" i posiada grubosc gl= 4- 6 mm. Korzystnym równiez jest takze, gdy obie szklane plytki maja prostokatne profile z zaokraglonymi ich dolnymi bokami oraz gdy w górnej czesci dolnej szklanej plytki wykonany jest przelotowy otwór pod przewód elektryczny. W korzystnym przykladzie dolny hok dachówki posiada kilka identycznych równomiernie rozmieszczonych na jego dlugosci zaokraglonych odsadze11 o promieniu R = 89 - 98 mm polaczonych ze soba zaokragleniami o promieniu R 1 = 1 - 1 O mm. przy cLym nad tymi zaokraglonymi odsadzeniami umieszczone sa ogniwa monokrystaliczne polaczone ze soba przewodem elektrycznym, którym poprzez otwór usytuowany pod srodkowym montazowym otworem przelotowym dolnej szklanej plytki polaczone sa z wyprowadzeniem zewnetrznym. Po zamontowaniu tak wykonanej dachówki zwlaszcza typu „karpiówka" lub dachówki vviclkofonnatowcj na dachu budynku stwierdzono, ze spelnia ona postawiony wyzej jej cel, gdyz okazalo sie, ze: pokrycie zewnetrznej górnej powierzchni tych dachówek warstwa. hydrofobowa zawierajaca inkluzje metaliczne w postaci czastek o srednicy nie przekraczaj a.cej 100nm, zapewniajaca uzyskanie wartosci swobodnej energii powierzchniowej (SEB) na poz10m1e ponizej 65mJ/m 2 powoduje zarówno uzyskiwanie efektu samooczyszczenia sie tej powierzchni jak i przeciwstawienie sie wzrastaniu i utrzymywaniu sie na calej powierzchni mikroorganizmów. grzybów i roslin, natomiast zastosowanie ogniw monokrystalicznych wykonanych w architekturze BACK CONTACT polaczonych ze soba metaliczna sciezka przewodzaca i umieszczenie ich pomiedzy górna frontowa plytka z laminatu szklanego i dolna plytka szklana typu „float" polaczonych ze soba za pomoca folii laminacyjnej z umieszczonym w niej ogniwem monokrystalicznym zapewnia nalezyte wytwarzanie energii elektrycznej pod wplywem swiatla slonecznego. Poza tym tak wykonana dachówka fotowoltaiczna moze byc stosowana w fotowoltaice zintegrowanej z budynkiem i stanowi alternatywe dla tradycyjnych pokryc dachowych. PL 441605 A1 6/24Przedmiot wynalazku w dwóch przykladach jego wykonania i montazu do lat wiezby dachowej zostal uwidoczniony na rysunku fig. l - fig.15, na którym fig. i przedstawia pierwsza odmiane samoczyszczacej fotowoltaicznej dachówki typu karpiówka w widoku z góry, fig.2- te sama dachówke w przekroju pionowym wzdluz linii A-A. fig.3 - te sama dachówke pokazana na fig.2, lecz w stanie rozlozonym jej elementów skladowych, fig.4- te sama dachówke w stanie rozlozonym jej elementów skladowych w widoku perspektywicznym. fig.5- dwa rzedy tej samej dachówki w tym trzy dachówki w pierwszym rzedzie i cztery te same dachówki w drugim rzedzie zamontowane do laty wiezby dachowej w widoku z góry, fig. 6 - jedna z dachówek zamontowana w drugim górnym rzedzie do laty wiezby dachowej i jej elementy montazowe w widoku perspektywicznym, fig.7- te same dwa rzedy dachówek pokazane w przekroju pionowym wzdluz linii B-B na fig. 5, fig.8- te same dwa rzedy dachówek pokazane w przekroju poziomym wzdluz linii C-C. fig.9 - te same dwa rzedy dachówki zamontowane do lat wiezby dachowej (fig.5) przedstawione w widoku od dolu, fig.1 O przedstawia druga odmiane samoczyszczacej fotowoltaicznej dachówki - wielkoformatowej w widoku z góry, fig. I I- te sama dachówke wielkoformatowa w przekroju pionowym wzdluz linii D-D, fig. 12 te sama dachówke wielkoformatowa pokazana na fig.11 lecz w stanie rozlozonym jej elementów skladowych, fig.13- te sama dachówke wielkoformatowa w stanie rozlozonym jej elementów skladowvch w widoku perspektywicznym, fig.14- te sama dachówke wielkoformatowa zamontowana do laty wiezby dachowej w widoku z góry, a fig. 15- te sama dachówke wielkoformatowa zamontowana do jednej laty wiezby dachowej w stanie rozlozenia jej elementów skladowych i elementów montazowych w widoku perspektywicznym. Ksztalt i rozmiar dachówek wedlug wynalazku me powuuen ograniczac sie do opisanych nizej przykladów jego wykonania pokazanych na rys. fig.1-15. Przyklady wykonania sa przedstawione tak, aby ujawnienie wynalazku bylo pelne i kompletne oraz w pelni przekazywalo zakres wynalazku osobom bedacym znawcami w dziedzinie. Reasumujac przedstawione nizej przyklady wykonania nie wyczerpuja wszystkich mozliwych rozwiazan mieszczacych sie w spektrum istoty wynalazku. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka. zwlaszcza typu karpiówka wedlug pierwszej odmiany jej wykonania przedstawiona na rysunku fig.I - 4 ma ksztalt prostokatnej sicdmiowarstwowcj plytki 1 o dlugosci L= 380 mm i szerokosci S = 178 mm z zaokraglonym jej wezszym dolnym bokiem 2, która na przeciwleglym górnym jej koncu ma wykonane dwa montazowe otwory przelotowe 3 o dwustopniowych ich srednicach, usytuowane wspólosiowo wzgledem siebie w plaszczyznie poziomej i w odleglosci LI = 82 mm, przy czym jej warstwy stanowia: górna (frontowa) przezroczysta prostokatna szklana plytka 4 z zaokraglonym jej wezszym dolnym bokiem 2, wykonana z przezroczystego szkla o grubosci g = 4 mm, której górna powierzchnia powleczona jest nierozlacznie nadrukowana na nia barwna warstwa ceramiczna 5 o grubosci wynoszacej 45 µm w postaci prostokatnej siatki kropek (punktów) o srednicach wynoszacych 0,5 mm z rozstawem 0,65 mm w osi wspólrzednych ,)C'' i 0,75 mm w osi wspólrzednych „Y'', która powleczona jest samoczyszczaca warstwa hydrofobowa 6 o grubosci wynoszacej 500 nm PL 441605 A1 7/24zawteraJaca inkluzje metaliczne w postaci czastek o srednicy nieprzekraczajacej I 00 nm - dolna prostokatna szklana plytka 7 o grubosci gl = 4 mm, wykonana z przezroczystego szkla typu ,,float" o profilu identycznym jaki posiada górna frontowa prostokatna szklana plytka 4, powleczona barwna (czarna) powloka ceramiczna 8, oraz - umieszczone pomiedzy obu tymi szklanymi plytkami 4 i 7 ogniwo monokrystaliczne 9 usytuowane pomiedzy zaokraglonym dolnym ich bokiem 2 i dwoma górnymi ich przelotowymi otworami 3, przy czym obie szklane plytki 4 i 7 i umieszczone pomiedzy nimi ogniwo monokrystaliczne 9 sa zlaminowane ze soba za pomoca folii laminacyjnej 10 typu EVA, przy czym ogniwo monokrystaliczne 9 wyposazone jest w przewody elektryczne 11, które otworem 3' usytuowanym w górnej czesct szklanej plytki 7 pod jednym z otworów montazowych 3 polaczone sa z wyprowadzeniem zewnetrznym 12 ogniwa monokrystalicznego 9. Górna (frontowa) szklana plytka 4 tej dachówki wykonana jest Le szkla wzmacmanego chemicznie metoda wymiany jonowej w kapieli solankowej, natomiast pokrycie tej plytki barwnym nadrukiem warstwy ceramicznej 5 wykonane bylo metoda INK - JET o rozdzielnosci nadruku wynoszacej 1440 DPI i o grubosci nadruku mokrego wynoszacej 45Fm, a kolor tego nadruku zostal okreslony w przestrzeni barwmvej zgodnie z „CIE Lab" i wynosi 43.78, 22.83, 20.22, przy czym nadruk ten na calej powierzchni szklanej plytki 4 wykonany byl na bazie tuszu zawierajacego vv swym skladzie nanoczasteczki ceramiczne w grafice warstwowej, zapewniajac przeziernosc fali elektromagnetycznej w zakresie 400 - 980 nm na poziomie 62~o. Z kolei samoczyszczaca warstwa hydrofobowa 6 naniesiona na drukowana warstwe 5 pozwala na uLyskanie wartosci swobodnej energii powierzchniowej „SEP" (Sufrace Free Energy) na poziomie ponizej 65 mJ/m 2 , wywolujac efekt samoczyszczacej sie powierzchni. Poza tym wykorzystanie warstwy hydrofobowej 6 naniesionej na górna zewnetrzna powierzchnie szklanej plytki 4 tej dachówki zawierajacej inkluzje metaliczne w postaci czastek o srednicy < I 00 nm zapewnia skuteczne przeciwdLialanie wzrastaniu i utrzymywaniu sie na powierzchni tak wykonanej dachówki mikroorganizmów, grzybów i roslin. Z kolei, samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug drugiej odmiany jej wykonania prLedstawiona na rysunku fig. 5 13 ma budowe siedmiowarstwowa analogiczna jaka posiada samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka typu „karpiówka" wedlug pierwszej odmiany jej wykonania (fig. I - 4), a róznica pomiedzy obu tymi fotowoltaicznymi dachówkami polega na tym, ze dachówka wedlug drugiej odmiany jej wykonania jest dachówka wielkoformatowa i posiada dlugosc L2 = 380 mm, i szerokosc Sl = 1078 mm, a przedni bok na tej szerokosci posiada szesc identycznych symetrycznie rozmieszczonych zaokraglonych odsadzen 13 o promieniu R= 89 mm, polaczonych ze soba zaokragleniami o promieniami Rl = 1 mm, natomiast na przeciwleglym górnym koncu ma wykonane trzy montazowe otwory przelotowe 3 o dwustopniowych ich srednicach usytuowane wspólosiowo wzgledem siebie w plaszczyznie poziomej w odleglosciach L3 = 491 mm, a ponadto w tej odmianie wykonania dachówki nad kazdym z odsadzen 13 umieszczone sa ogniwa monokrystaliczne 9 polaczone ze soba przewodem elektrycznym 11, którym poprzez otwór PL 441605 A1 8/243' usytuowany pod srodkowym otworem przelotowym szklanej plytki 7 polaczone sa z wyprowadzeniem zewnetrznym 12. Pokrycie dachu tymi dachówkami wielkoformatowymi wymaga uzycia mniejszej ilosci elementów montazowych i dachówek niz w przypadku pierwszej odmiany, co obniza znacznie koszt pokrycia dachu i pu:yspiesza montaz tego typu dachówek na dachu obiektu budowlanego. W dalszych przykladach wykonania zarówno dachówki typu „karpiówka" jak i dachówki wielkoformatowe wedlug wynalazku posiadaly: górne - frontowe szklane plytki 4 o grubosciach wynoszacych g = 3 mm lub g = S 111111 dolne szklane plytki 7 o grubosciach gl = 5 mm lub gl = 6 mm nadrukowane kropkami warstwy ceramiczne S na górnych szklanych plytkach 4 mialy grubosci wynoszace 20 µm lub 40 µm prostokatne siatki nadrukowanych kropek w warstwie ceramicznej 5 mialy srednice wynoszace 0,8 mm lub I ,O mm, a ich rozstaw w osi wspolrzednych „X" wynosil 0,60 mm, zas w osi wspólrzednych „Y" wynosil O, 70 mm inkluzje metaliczne warstwy hydrofobowej 6 naniesione na górna zewnetrzna powierzchnie frontowej szklanej plytki 4 posiadaly srednice wynoszace 50 nm lub 90 11111 samoczyszczaca warstwe hydrofobowa 6 o grubosciach 300 nm lub 800 nm dolne szersze boki dachówek wielkoformatowych posiadaly dwa lub cztery lub szesc zaokraglonych odsadzen 13 o promieniach R= 90 mm lub R = 98 mm, polaczonych ze soba promieniami Rl = 6 mm lub Rl = 10 mm Montaz obu odmian tych dachówek jak pokaLano na rysunku fig. 5 - 9 oraL fig. 14 i realizowany jest w podobny sposób i polega na tym, ze rozpoczyna sie go poczawszy od dolnego konca wiezby dachowej wyposazonej w poziomo i równolegle usytuowane wzgledem siebie laty na przyklad 15, 16, 17, 18 i dalsze usytuowane nad nimi laty (niepokazane na rysunku) w ilosci zaleznej od wysokosci dachu oraz w odleglosciach wzgledem siebie zaleznych od dlugosci „L'' lub „L2" tych dachówek. W przypadku dachówek 1 typu „karpiówka" ich montaz jak pokazano na rysunku fig. 5-9 polega na tym, ze na trzeciej lacie 17 liczac od dolnego konca wiezby dachowej, wyposazonej w katowniki wsporcze 19, uklada sie na ich jednych ramionach 20 gumowe uszczelki 21 o profilu U-owym, po czym uklada sie na nich te dachówki tak aby przylegaly do siebie ich dluzszymi bokami, a w ich dwustopniowych otworach 3, w tym w otworze o wiekszej srednicy wykonanym w dolnej szklanej plytce 7 tej dachówki osadza sie tulejki dystansowe 22 tak, aby przylegaly one dolnymi ich koncami do laty 17 , po czym w otworach 3 oraz w tulejkach 22 umieszcza sie wkrety 23 i wkreca sie je w te laty 17 dociskajac lby wkretów do górnych powierzchni szklanych plytek 7 dachówek 1 dociskajac zarazem dolne powierzchnie tulejek dystansowych 22 do górnych powierzchni laty 17. Po zamontowaniu na lacie 17 pierwszego rzedu dachówek 1, na kolejnej lacie 18 usytuowanej wyzej i równolegle do laty 17 uklada sie kolejny rzad 24 tych dachówek 1 z przesunieciem pierwszej i dalszych PL 441605 A1 9/24dachówek tego rzedu 24 o polowe ich szerokosci, po czym dachówki te montuje sie na lacie 18 w analogiczny sposób jak montowano je w pierwszym rzedzie 17 z wykorzystaniem katowników wsporczych 19, gumowych uszczelek 21 i tulejek dystansowych 22 tak, ze górny rzad tych dachówek I czesciowo zakrywa dolny ich rzad uzyskujac efekt tak zwartej „rybiej luski", po czym cykl montazu dachówek 1 na kolejnych wyzej usytuowanych latach wiezby dachowej sie powtarza. W wyniku ulozenia dachówek l z zachowaniem przesuniecia o polowe ich szerokosci „S" górnego ich rzedu 24 wzgledem dolnego rzedu 19 górny ich rzad zawsze posiada linie styku w polowie szerokosci S (O,SS) z dolnego rzedu 19 co powoduje, ze kolejne rzedy dachówek 1 oslaniaja styki rzedów dolnych zapewniajac szczelnosc calego ukladu pokrycia dachowego tymi dachówkami. PL 441605 A1 /24Zastrzezenia patentowe 1. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka posiadajaca plytkowy element szklany z otworami montazowymi, wyposazony w ogniwo fotowoltaiczne, zlaminowane ze soba folia laminacyjna oraz przewody elektryczne polaczone z wyprowadzeniem zewnetrznym znamienna tym, ze sklada sie z górnej przezroczystej s.ddanej plytki ( 4), której górna powierzchnia powleczona jest nadrnkowana na nia barwna powloka ceramiczna (5) o grubosci < 45 µm, która powleczona jest samoczyszczaca warstwa hydrofobowa (6) o grubosci wynoszacej 300nm - 800 nm oraz dolnej przezroczystej szklanej plytki (7) o identycznym profilu, której dolna powierzchnia powleczona jest barwna powloka ceramiczna (8), przy czym pomiedzy dolna powierzchnia górnej szklanej plytki ( 4) i górna powierzchnia dolnej szklanej plytki (7) umieszczone jest co najmniej jedno ogniwo monokrystaliczne (9) usytuowane nad ich dolnymi bokami (2), a ponadto obie szklane plytki (4,7) wraz z umieszczonym pomiedzy nimi ogniwem monokrystalicznym (9) z przewodami elektrycznymi (11) zl aminowane sa ze soba folia laminacyjna (IO). 2. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug zastrz. 1 znamienna tym, ze nadrnkowana na górna powierzchnie górnej szklanej plytki (4) wykonanej z przezroczystego szkla o grubosci g = 3 mm do 5 mm barwna powloka ceramiczna (5) sklada sie z kropek o srednicach wynoszacych od 0,5mm do 1,0 mm z rozstawem 0,60 mm do 0,65 mm w osi wspólrzednych „X" i 0,70 mm do 0,75 mm w osi wspólrzednych „ Y'. 3. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug zastrz. 1 albo 2 znamienna tym, ze barwny nadruk powloki ceramicznej (5) wykonany jest metoda INK -JET o rozdzielczosci nadruku wynoszacej 1440 DPI i o grubosci nadruku mokrego < 45 µm, a kolor tego nadruku okreslony jest w przestrzeni barierowej zgodnie z metoda „CIE LAB", przy czym nadruk ten wykonany jest na bazie tuszu zawierajacego w swym skladzie nanoczasteczki ceramiczne o grafice warstwowej i o przeziernosci fali elektromagnetycznej w zakresie od 480 nm do 980 nm i na poziomie 62%. 4. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3 znamienna tym, ze samoczyszczaca warstwa hydrofobowa (6) powlekajaca barwna powloke ceramiczna (5) zawiera inkluzje metaliczne w postaci czastek o srednicy < 100 nm. PL 441605 A1 11/245. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug zastrz. 1 alho 2 znamienna tym, ze górna sLklana plytka (4) wykonana jest ze szkla wLinacnianego chemicLnie metoda wymiany jonowej w kapieli solankowej. 6. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug zastrz. I alho 2 ze dolna szklana plytka (7) wykonana jest ze szkla typu „float" g1=4mm-6mm. znamienna tym, i posiada grubosc 7. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug któregokolwiek z zastrz. 1-6 znamienna tym, ze szklane plytki ( 4, 7) maja prostokatne profile z zaokraglonymi ich dolnymi hokami (2). 8. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug któregokolwiek L zastrz. 1-7 znamienna tym, ze w górnej czesci dolnej szklanej plytki (7) wykonany jest przelotowy otwór (3') pod przewód elektryczny ( 11 ). 9. Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug któregokolwiek z zastrz. 1-6 znamienna tym, ze dolny hok (2) posiada kilka identycznych równomiernie rozmieszczonych na jego dlugosci zaokraglonych odsadzen ( 13) o promieniu R = 89 98 mm polaczonych ze soba zaokragleniami o promieniu Rl = 1 10 mm. . Samoczyszczaca fotowoltaiczna dachówka wedlug zastrz.9 znamienna tym, ze, nad odsadzeniami ( I 3) dolnego hoku (2) umieszczone sa ogniwa monokrystaliczne (9) polaczone ze soba przewodem elektrycznym (11). którym poprzez otwór (3 ') usytuowany pod srodkowym montazowym otworem przelotowym (3) szklanej plytki (7) polaczone sa z wyprowadzeniem zewnetrznym ( 12). PL 441605 A1 12/245 A-A A-A m 3 - 77 I ------- --------- I 111 1:) L7 _I I _______,111 l ~ 7 9 - - ~I 11111 fil_ 4 8 - I ~IIJ ~li _____§_ 2 V / 111 ~: i /Q. 1 Fig. 2 F/o. 3 J J PL 441605 A1 13/248 6 3 //// //// //// //// //// //// //// //// //// //// //// //// !! //// Fig. 4 PL 441605 A1 14/24(_) - - - - - - --------- V) C(J =•= ==-== = = ::c:= = 0 0 lCJ " c::::r, I -- 0 ---l_ 0 =·=~===-==== V) 0 IC) 0 c::-, 0 0 IJ) L _______ 0 PL 441605 A1 /24''''''''''''''''''''''''''''' '''''''''''''''''''''''''''' PL 441605 A1 16/248-8 77 6 5 4 8 18 23 12 Fig, 7 (' C \. / I I \ I \ ( ~ I 12 ; I I ;., -, L I f -, -, 8 27 ,,,- - :7 PL 441605 A1 17/2427 72 77 J;) • • 72 F/9. PL 441605 A1 18/24ST L3 3 3 :::J + + + Fig. 10 '7 /._,.__,' + 73 3 + PL 441605 A1 19/2412 8 7 11 D-D o 9 Fig. 11 9 11 7 8 D-D 4 6 Fig. 12 PL 441605 A1 /24I PL 441605 A1 21/243 J 3 77 16 Fig. 14 PL 441605 A1 22/24,. A5 ;-19. I PL 441605 A1 23/24PL 441605 A1 24/24 al. Niepodleglosci 188/192 00-950 Warszawa, skr. poczt. 203 URZAD PATENTOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ tel.: (+48) 22 579 05 55 I fax: (+48) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov.pl I www.uprp.gov.pl Departament Elektroniki i Mechaniki SPRAWOZDANIE O STANIE TECHNIKI ZGLOSZENIA NR P.441605 Klasyfikacja zgloszenia: H02S20/26 (2014.01); H02S20/25 (2014.01); E04D13/18 (2018.01) Poszukiwania prowadzone w klasach: E04D13/18 (2018.01); E04D1/30 (2006.01); H01L31/042 (2014.01); H02S20/23 (2014.01); H02S20/25 (2014.01); H02S20/26 (2014.01) Bazy komputerowe, w których prowadzono poszukiwania: UPRP, ESPACENET, EPOQUENET Kategoria dokumentu A A A A A A Dokumenty - z podana identyfikacja KR20210122270 (A); PHOTON TECH KUNSHAN CO LTD [CN] 2021-10-08 US2018171637 (Al); CERTAIN TEED CORP [US]; 2018-06-21 JP2000226909 (A); SEKISUI CHEMICAL CO LTD i in.; 2000-08-15 CN203933514 (U); CHEN CHUANJIAN; 2014-11-05 JP2004293118 (A); MATSUSHITA ELECTRIC WO RKS LTD; 2004-10-21 WO2012135769 (A2); NUVOSUN INC [US] i in.; 2012-10-04 A - dokument okreslajacy ogólny stan techniki, który nie jest uwazany za posiadajacy szczególne znaczenie, E - dokument stanowiacy wczesniejsze zgloszenie luh patent. ale opublikowany w lub po dacie zgloszenia, Odniesienie do zastrz. 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 1-10 L - dokument. który moze poddawac w watpliwosc zastrzegane pierwszenstwo(-wa], lub przytoczony w celu ustalenia daty publikacji innego cytowanego dokumentu lub z innego szczególnego powodu, O - dokument odnoszacy sie do ujmvnienia ustnego przez zastosowanie, wystawienie lub ujawnienie w inny sposób, P - dokument opublikowany przed data zgloszenia, ale pózniej niz zastrzegana data pierwszenstwa, T- dokument pózniejszy, opublikowany pu dacie zgloszenia lub w dacie picrwszci'lstwa i nicb<;dacy w kuntlikcie ze zgluszeniem, ale cytowany w celu zrozumienia zasad lub teorii lezacych u podstaw wynalazku, X - dokument o szczcglllllym znaczeniu; zastrzegany wync1lazck nic mDZL' byc: uw?1zany za nmvy lub nic mDZL' byc: uwc1zany za posiadajqL:y poziom W)'ncdazczy, jezeli ten dokument brany jest pod u\vag\ samodzielnie, Y dokument o szczególnym znaczeniu; zastrzegany v.ynalazck nic moze byc uwazany za posiadaj')cy poziom ,qnalazczy, jezeli ten dokument zostanie polaczony z jednym lub kilkoma tego typu dokumentami, a takie polaczenie bedzie oczywiste dla znawcy, &- dokument nalezacy do tej samej rodziny patentowej. Sprawozdanie wykonala: dr Dagmara Jarzynska Uwagi do zgloszenia data: 29.07.2022 r. Sprawozdanie zostalo sporzadzone w oparciu o wersje zastrzezen patentowych z dnia: 30.06.2022 r. i stanowi integralna czesc lacznie ze wstepna ocena. /-podpisano kwalifikowanym podpisem elektronicznym-/ Pismo wydane w formie dokumentu elektronicznego Urzad Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej I al. Niepodleglosci 188/192 I 00-950 Warszawa, skr. poczt. 203 tel.: (+48) 22 579 OS 55 I fax: (+48) 22 579 00 Ol I www.uprp.gov.pl I e-mail: kontakt@uprp.gov.pl PL