[發明專利]利用太陽能和光電方式產生熱水和電能的太陽能屋頂瓦片

有效

• 申請號: 200780030294.0
• 申請日: 2007-04-19
• 公開（公告）號: CN101501869A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 莫里齊奧·德·納迪斯
• 申請（專利權）人: 莫里齊奧·德·納迪斯
• 主分類號: H01L31/058
• 分類號: H01L31/058;F24J2/04;E04D13/18
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 李 玲

技術領域

本專利的目的是一種“由特殊瓦片、其變體和附件構成的系統，它適于覆 蓋整個屋頂，且隔熱、通風、沒有環境影響、產生太陽能和光電能，并且適于 產生熱水和/或電能”。

該系統用于通過組件化的二元部件或預組裝的部件來隔熱和通風地全部或 部分地覆蓋屋頂和墻壁，旨在產生熱水和/或電能。

在下面的篇幅中詳細介紹構成“瓦片”的兩個構件。它們在內部包含管道、 混合回路、吸熱板，并在頂側外部包含光電吸收器以產生電能，例如：

a-壓花的金屬板，用網篩和各種過濾器進行外部處理；

b-由碳聚合物或類似塑料制成的塑性材料；

c-壓花的和/或模鑄的二氧化硅衍生物

在合適地制造時，這些材料具有覆層和特殊的有色薄膜，從其外側(上側) 看就象傳統的瓦片。

該“瓦片”及其變體和附件特別適于覆蓋可利用太陽能的住宅、工業中心 或任何建筑的整個屋頂和/或墻壁，如主權項所表達的那樣；它無環境影響，并 由于能忠實地再現傳統屋面的形狀和顏色而可用于歷史中心，由于能被切割和 成形，而適于充當任何形式的覆蓋物；它具有很低的總成本和非常高的能源產 出。

背景技術

目前，來自設在建筑上的系統的電能和熱水是通過各種類型和形狀的光電 和太陽能面板來獲得的。

傳統光電面板由各種尺寸的構件制成，主要由連接以形成光電池的二氧化 硅瓦片構成，用來產生電能。它們受到防紫外線玻璃或塑料屏的保護，位于頂 蓋上方或在大表面情況下代替頂蓋。它們吸收太陽能和紫外線，將它們轉化成 電能。它們沒有很好地整合在建筑的結構中，除非是在使用整個屋頂部分或充 分曝露的墻壁的極為現代的建筑中。

用來聚集太陽光輻射能量以產生熱水的太陽能面板則由單純是聚集太陽光 輻射的板的太陽能聚集器制成。回路連接于板。該回路使流體環流以從板帶走 熱能并將其帶到內部網絡以供使用。系統的內部部件受外部透明屏的保護，類 似于如光電面板的屏，并受位于下方的隔熱屏的保護，從而避免熱耗散。

太陽能面板具有與光電面板同樣的問題；由于它們被設置在屋頂蓋層的上 方，或在大表面的情形下代替屋頂蓋層，它們根本沒有整合在建筑的結構中， 因此產生與周圍環境的明顯環境反差。將這些構件安裝在屋頂蓋層上是相當復 雜的并經常造成雨水漏下，這兩種系統相對它們的實際能量產出而言過于昂 貴。需要很多年才能抵消安裝成本，即使在今天，這個因素也很大程度地限制 了它們的使用。

近年來，若干發明人致力于尋找傳統太陽能和光電面板的替代方案。不管 是意大利還是國外，對于各種類型的產品(覆蓋瓦、瓦片等)已提交和授權了 若干專利申請，其目的是通過用來全部或部分地覆蓋建筑的吸收構件來代替當 前市場上的太陽能和光電面板而獨立地優化熱水或電力的產生。這些方法忘記 考慮到：為了獲得有效的結果，“覆蓋系統”最主要是需要使用能替代常用瓦 片、針對任何場合都易于調整、避免環境影響問題、能夠通過太陽光線的聚集 產生熱水和電能的系統來加以改善。

由于尚未被直到今日還在生產傳統太陽能和光電面板的業界所接受和生 產，這些新提出或授權的系統未曾獲得任何明顯的結果。關于各種屋頂的可調 整性、成本降低、性能，尤其是與傳統屋頂蓋層的兼容性，以不形成任何環境 影響并能將它們用于傳統建筑和歷史中心方面，它們無法滿足實踐方面和功能 方面的要求。

發明內容

當前，最佳和良好地實現住宅或更一般來說的建筑的覆蓋是通過設置隔熱 和通風的面板來實現的，這些面板水平地位于閣樓或傳統木頂的傾斜頂面上， 在所述傾斜頂面上設置赤陶屋瓦、陶瓷、石板、加拿大瓦片、其它種類的瓦片 等。通過根據部位選擇合適種類的瓦片，使這些覆蓋物與周圍環境完美兼容， 并由此滿足美觀和防水的要求。它們不使用，而僅消耗所積聚的太陽能。

所提出的新覆蓋系統使用專門制造的瓦片以覆蓋整個建筑、成為建筑的一 部分，通過聚集和吸收太陽能和紫外線輻射，同時產生熱水以供住宅加熱使用 并產生電能。

該新的專利完全滿足下列要求：

1.對住宅屋頂隔熱，提供最佳的溫度。因缺少足夠的隔熱和通風而造成的 最高樓層過熱的問題對于傳統系統來說也是普遍的。