Un panel de construcción.

1. Un panel (1) de construcción, que comprende un núcleo (2) de hormigón (22) aligerado y armado con perfiles metálicos ordenadamente dispuestos,

distinguiéndose al menos una serie de perfiles estructurales (3) de acero galvanizado paralelos entre sí y dotados de respectivas alas laterales (3a, 3b), y al menos una placa aislante (4) acoplada al núcleo, caracterizado porque dichos perfiles estructurales (3) están parcialmente embebidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al aire una de sus alas laterales, que determinan una serie de alas laterales libres (3a) coplanarias, separadas del hormigón (22) del núcleo, estando la placa aislante (4) unida firme al núcleo (2) por las citadas alas libres (3a) determinando una cámara de aire (5) entre el hormigón (22) y la placa aislante (4), adecuada para atenuar los efectos de la dilatación en los perfiles estructurales por efecto de un aumento de la temperatura ambiente.

2. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que al menos un perfil estructural (33) extremo de la serie de perfiles estructurales (3) ejerce de marco exterior del panel (1), sobresale o está hundido en el canto del panel (1) y está acondicionado para cooperar en el ensamblaje del panel (1) con otros paneles o elementos de una obra de construcción.

3. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los perfiles estructurales (3) están introducidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al descubierto entre un 40% a un 60% de su superficie.

4. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que los perfiles estructurales (3) están introducidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al descubierto un 50% de susuperficie.

5. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los perfiles estructurales (3) son perfiles de sección general en "C".

6. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que los perfiles estructurales (3) comprenden un alma central (6) y dos alas laterales (3a, 3b), enfrentadas y perpendiculares al alma central (6), rematadas con un doble pliegue (7, 7') en ángulo recto hacia su interior y hacia el alma central, que determinan sendas porciones extremas configuradas a modo de garra.

7. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, en el que el alma central (6) del perfil estructural (3) presenta un estampado central (8), que se extiende longitudinalmente a lo largo del perfil estructural y que lo dota de un bajo relieve (8a) en su cara exterior, opuesta a sus alas laterales, y de un alto relieve (8b) en su cara interior, dirigido hacia las alas laterales.

8. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la placa aislante (4) está recubierta de una capa de hormigón (10) aligerado.

9. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que la cara externa (10a) de la capa de hormigón (10) aligerado está protegida por una capa de revoco de mortero (11).

10. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el núcleo (2) de hormigón (22) aligerado está recubierto exteriormente por una capa de yeso (12).

11. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los perfiles estructurales (3) están dotados de una serie de perforaciones (13), preferentemente axialmente alineadas entre dos o más perfiles adyacentes, que son atravesadas y sirven de soporte para al menos un conducto o elemento de conducción de suministro, tal como agua o electricidad.

12. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el hormigón (22) aligerado del núcleo (2), y en su caso el hormigón (10) que recubre la placa aislante (4), tiene una densidad de entre 500-600 Kg/m3.

13. Un panel (1) según la reivindicación 12, en el que el hormigón (22) aligerado del núcleo (2), y en su caso el hormigón (10) que recubre la placa aislante (4), se selecciona con composición que comprende entre 2% a 4% en peso de EPS (poliestireno expandido) reciclado y triturado, con granulometría entre 4-6 mm, con respecto al peso total del hormigón aligerado; entre un 0,18% a 0,50 % en peso de aditivo superplastificante con respecto al peso total del hormigón aligerado; y fibras de polipropileno de 6-8 mm de longitud.

14. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una segunda serie de perfiles estructurales (14) de acero galvanizado paralelos entre sí y dotados de respectivas alas laterales, que se extienden en dirección perpendicular a los perfiles estructurales (3) de la otra serie, formando un entramado, estando los perfiles estructurales (14) de la segunda serie parcialmente embebidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al aire una de sus alas laterales, que determinan una serie de alas laterales libres coplanarias, separadas del hormigón (22) del núcleo.

15. Un panel (1) según la reivindicación 14, en el que los perfiles estructurales (14) de la segunda serie están introducidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al descubierto entre un 40% a un 60% de su superficie.

16. Un panel (1) según la reivindicación 14 ó 15, en el que los perfiles estructurales (14) de la segunda serie comprenden un alma central y dos almas laterales, enfrentadas y perpendiculares al alma central.

17. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, en el que los perfiles estructurales (14) de la segunda serie tienen la misma geometría que los perfiles estructurales (3) de la otra serie.

Un panel de construcción

Sector técnico de la invención

La invención se refiere a un panel de construcción adecuado para su fabricación de forma industrializada en taller, para uso en cerramientos exteriores y/o interiores, portantes o no portantes, forjados y cubiertas.

Antecedentes de la invención

En la actualidad se conocen diferentes propuestas para paneles prefabricados que son ensamblados entre sí en obra, por ejemplo con junta seca, eso es empleando conexiones o anclajes mecánicos. Este tipo de paneles son de especial interés porque proporcionan una gran rapidez de montaje y ejecución de obra.

De entre las propuestas conocidas son de especial interés aquellas que incorporan un núcleo de hormigón y más especialmente las que incorporan un núcleo de hormigón armado o reforzado con perfiles metálicos para aumentar sus prestaciones como elementos estructurales de una construcción.

El acero galvanizado es un material de mucho interés para la composición de estos perfiles estructurales que, embebidos en el hormigón, otorgan al panel de las prestaciones mecánicas deseadas.

El acero galvanizado posee y aporta otra serie de ventajas muy importantes, entre las que destacan principalmente su elevada relación peso-resistencia, su durabilidad, economía por uso y como materia prima y sostenibilidad, dado que es un material que en su mayoría (80%) procede de reciclado.

Se da la circunstancia de que este material posee unas características intrínsecas que afectan de manera determinante su comportamiento frente a su utilización junto con otros elementos constructivos, como es el caso del hormigón empleado en la fabricación de los paneles prefabricados. Tales características intrínsecas tienen que ver con el coeficiente de dilatación.

En un determinado elemento, el aumento de su volumen es proporcional al incremento de su temperatura y se cuantifica con una fórmula en la que se tiene en cuenta el volumen inicial de dicho elemento; el incremento de la temperatura; y el coeficiente de dilatación, cuyo valor depende exclusivamente de la sustancia del cuerpo.

Cuando sucede que dos materiales son mezclados y ambos poseen un acusado diferencial en su coeficiente de dilatación, se produce un efecto de rotura del componente más débil.

En el presente caso, cuando el hormigón, u otras mezclas cementicias tradicionales, han sido mezclados con el acero galvanizado como elemento interno estructural, se producen tensiones a causa los factores anteriormente mencionados que originaban fisuras y roturas del hormigón.

Es un objetivo de la presente invención un panel preparado para atenuar este efecto. En otras palabras, es un propósito de la invención dar a conocer un panel prefabricado que incorpore un núcleo de hormigón armado con perfiles de acero galvanizado que no sufra desperfectos al aumentar la temperatura ambiente, en concreto que no sufra desperfectos ocasionados por la dilatación de los perfiles estructurales que refuerzan el hormigón.

Es también un objetivo de la invención un panel con buenas propiedades en cuanto a aislamiento térmico y acústico, así como con un buen comportamiento y resistencia al fuego.

El panel de la invención, además de solventar los inconvenientes antes explicados, debe de ser fácilmente adaptable para poder alojar conducciones o tuberías de suministro tales como tuberías de agua o conductos eléctricos.

El panel además debe de ser apto para servir de panel estructural, portante o de arriostramiento; o alternativamente de panel no estructural, interior o exterior, siendo apto para realizar una función de partición de interiores pero también para desempeñar funciones de fachada sin función estructural. Es un objetivo de la invención que la solución para evitar fisuras por problemas de dilatación de los perfiles estructurales sea en cualquier caso operativa incluso con paneles de poco grosor, tal como de 10 cm de grosor; sea simple y sea además económica.

Explicación de la invención

El panel de construcción objeto de la invención comprende un núcleo de hormigón aligerado y armado con perfiles metálicos ordenadamente dispuestos, distinguiéndose al menos una serie de perfiles estructurales de acero galvanizado paralelos entre sí y dotados de respectivas alas laterales, y al menos una placa aislante acoplada al núcleo.

En esencia el panel se caracteriza porque dichos perfiles estructurales están parcialmente embebidos en el hormigón del núcleo dejando al aire una de sus alas laterales, que determinan una serie de alas libres coplanarias, separadas del hormigón del núcleo, estando la placa aislante unida firme al núcleo por las citadas alas libres determinando una cámara de aire entre el hormigón y la placa aislante, adecuada para atenuar los efectos de la dilatación en los perfiles estructurales por efecto de un aumento de la temperatura ambiente.

Ventajosamente, la cámara de aire desempeña una función de cámara termorreguladora, aislante e independiente de la envolvente exterior que se le pueda ser añadida al panel, capaz de proporcionar estabilidad térmica al conjunto, minimizando drásticamente cualquier tipo de dilatación.

En una forma de realización de interés, este efecto deviene sinérgico si para el hormigón del núcleo se selecciona una mezcla cementicia capaz de absorber estas dilataciones ya controladas.

Así, en una variante de la invención el hormigón aligerado del núcleo tiene una densidad de entre 500-600 Kg/m3 y se selecciona con una composición que comprende entre 2% a 4% en peso de EPS (Poliestireno expandido) reciclado y triturado con granulometría entre 4-6 mm; entre un 0,18% a 0,50 % en peso de aditivo superplastificante; y con fibras de polipropileno de 6-8 mm de longitud. Cabe indicar que los porcentajes indicados son en peso con respecto del total del peso de hormigón aligerado.

En una variante constructiva, al menos un perfil estructural extremo de la serie de perfiles estructurales ejerce de marco exterior del panel y está acondicionado para cooperar en el ensamblaje del panel con otros paneles o elementos de una obra de construcción. Preferentemente el alma central de este perfil estructural extremo no sólo es accesible desde el exterior sino que sobresale del canto o está hundido en el canto del panel para cooperar en el ensamble, por un sistema machihembrado, del panel en la obra.

Preferentemente, los perfiles estructurales están introducidos en el hormigón del núcleo dejando al descubierto entre un 40% a un 60% de su superficie.

Más preferentemente, los perfiles estructurales están introducidos en el hormigón del núcleo dejando al descubierto un 50% de su superficie.

En una forma de realización, los perfiles estructurales son perfiles de sección general en "C".

Según una variante de acuerdo con esta forma de realización, los perfiles estructurales comprenden un alma central y dos alas laterales, enfrentadas y perpendiculares al alma central, rematadas con un doble pliegue en ángulo recto hacia su interior y hacia el alma central, que determinan sendas porciones extremas configuradas a modo de garra.

En una variante de interés, el alma central del perfil estructural presenta un estampado central, que se extiende longitudinalmente a lo largo del perfil estructural y que lo dota de un bajo relieve en su cara exterior, opuesta a sus alas laterales, y de un alto relieve en su cara interior, dirigido hacia las alas laterales.

Según otro aspecto de la invención, en una variante de la misma la placa aislante está recubierta de una capa de hormigón aligerado. Preferentemente este hormigón aligerado es de igual composición que el hormigón del núcleo del panel.

Según un acabado de interés, la cara externa de la capa de hormigón aligerado que recubre la placa aislante está protegida por una capa de revoco de mortero.

Según un acabado de interés, el núcleo de hormigón aligerado está recubierto exteriormente por una capa de yeso.

La invención contempla que los perfiles estructurales estén dotados de una serie de perforaciones u orificios pasantes, que quedan axialmente alineados entre dos o más perfiles estructurales adyacentes, que son atravesadas y/o sirven de soporte para al menos un conducto o elemento de conducción de suministro, tal como agua o electricidad.

De modo preferente, también se contempla que el panel de la invención comprenda una

segunda serie de perfiles estructurales de acero galvanizado paralelos entre sí y dotados de respectivas alas laterales, que se extienden en dirección perpendicular a los perfiles estructurales de la otra serie, formando un entramado. Los perfiles estructurales de...

1. Un panel (1) de construcción, que comprende un núcleo (2) de hormigón (22) aligerado y armado con perfiles metálicos ordenadamente dispuestos, distinguiéndose al menos una serie de perfiles estructurales (3) de acero galvanizado paralelos entre sí y dotados de respectivas alas laterales (3a, 3b), y al menos una placa aislante (4) acoplada al núcleo, caracterizado porque dichos perfiles estructurales (3) están parcialmente embebidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al aire una de sus alas laterales, que determinan una serie de alas laterales libres (3a) coplanarias, separadas del hormigón (22) del núcleo, estando la placa aislante (4) unida firme al núcleo (2) por las citadas alas libres (3a) determinando una cámara de aire (5) entre el hormigón (22) y la placa aislante (4), adecuada para atenuar los efectos de la dilatación en los perfiles estructurales por efecto de un aumento de la temperatura ambiente.

2. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que al menos un perfil estructural (33) extremo de la serie de perfiles estructurales (3) ejerce de marco exterior del panel (1), sobresale o está hundido en el canto del panel (1) y está acondicionado para cooperar en el ensamblaje del panel (1) con otros paneles o elementos de una obra de construcción.

3. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los perfiles estructurales (3) están introducidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al descubierto entre un 40% a un 60% de su superficie.

4. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que los perfiles estructurales (3) están introducidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al descubierto un 50% de susuperficie.

5. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los perfiles estructurales (3) son perfiles de sección general en "C".

6. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que los perfiles estructurales (3) comprenden un alma central (6) y dos alas laterales (3a, 3b), enfrentadas y perpendiculares al alma central (6), rematadas con un doble pliegue (7, 7') en ángulo recto hacia su interior y hacia el alma central, que determinan sendas porciones extremas configuradas a modo de garra.

7. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, en el que el alma central (6) del perfil estructural (3) presenta un estampado central (8), que se extiende longitudinalmente a lo largo del perfil estructural y que lo dota de un bajo relieve (8a) en su cara exterior, opuesta a sus alas laterales, y de un alto relieve (8b) en su cara interior, dirigido hacia las alas laterales.

8. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la placa aislante (4) está recubierta de una capa de hormigón (10) aligerado.

9. Un panel (1) según la reivindicación anterior, en el que la cara externa (10a) de la capa de hormigón (10) aligerado está protegida por una capa de revoco de mortero (11).

10. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el núcleo (2) de hormigón (22) aligerado está recubierto exteriormente por una capa de yeso (12).

11. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los perfiles estructurales (3) están dotados de una serie de perforaciones (13), preferentemente axialmente alineadas entre dos o más perfiles adyacentes, que son atravesadas y sirven de soporte para al menos un conducto o elemento de conducción de suministro, tal como agua o electricidad.

12. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el hormigón (22) aligerado del núcleo (2), y en su caso el hormigón (10) que recubre la placa aislante (4), tiene una densidad de entre 500-600 Kg/m³.

13. Un panel (1) según la reivindicación 12, en el que el hormigón (22) aligerado del núcleo (2), y en su caso el hormigón (10) que recubre la placa aislante (4), se selecciona con composición que comprende entre 2% a 4% en peso de EPS (poliestireno expandido) reciclado y triturado, con granulometría entre 4-6 mm, con respecto al peso total del hormigón aligerado; entre un 0,18% a 0,50 % en peso de aditivo superplastificante con respecto al peso total del hormigón aligerado; y fibras de polipropileno de 6-8 mm de longitud.

14. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una segunda serie de perfiles estructurales (14) de acero galvanizado paralelos entre sí y dotados de respectivas alas laterales, que se extienden en dirección perpendicular a los perfiles estructurales (3) de la otra serie, formando un entramado, estando los perfiles estructurales (14) de la segunda serie parcialmente embebidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al aire una de sus alas laterales, que determinan una serie de alas laterales libres coplanarias, separadas del hormigón (22) del núcleo.

15. Un panel (1) según la reivindicación 14, en el que los perfiles estructurales (14) de la segunda serie están introducidos en el hormigón (22) del núcleo (2) dejando al descubierto entre un 40% a un 60% de su superficie.

16. Un panel (1) según la reivindicación 14 ó 15, en el que los perfiles estructurales (14) de la segunda serie comprenden un alma central y dos almas laterales, enfrentadas y perpendiculares al alma central.

17. Un panel (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, en el que los perfiles estructurales (14) de la segunda serie tienen la misma geometría que los perfiles estructurales (3) de la otra serie.