El uso de un material estructural de bajo magnetismo y de baja conductividad que tiene una permeabilidad electromagnética mejorada para la construcción de un edificio,

que comprende un plástico reforzado con fibra recta o doblada, en el que se refuerzan las trenzas fabricadas de fibra continua con un plástico, caracterizado porque

(1)el referido material estructural es resistente a los alcalinos con una retención de la resistencia a la tracción no inferior al 90% durante 1.500 horas, medida según JSCE-E538-1995,

(2)el referido material estructural es resistente al calor con una retención de la resistencia a la tracción no inferior al 90% después de llevar a cabo un tratamiento térmico a 220ºC durante 1 hora, medida según JSCE-E531-1995,

(3)el referido material estructural tiene una resistividad volumétrica con una resistividad eléctrica no inferior a 1013 O•cm, medida según JIS C 6481,

(4)el referido material estructural tiene una permeabilidad electromagnética de sustancialmente el 100%, medida según el procedimiento Advantest, como se expone en la página 1059 de The Collection of Synopsis del Congreso de 1996 de Conferencias Académicas del Instituto Arquitectónico de Japón,

(5)el referido material estructural tiene un esfuerzo de adherencia de 980,67 a 1.471 N/cm2 al hormigón cuando la cantidad de deslizamiento en el lado libre es de 2 mm, medida según JSCE-E539-1995,

(6)el referido material estructural tiene una resistencia a la tracción no inferior a 1,0 kN/mm2, medida según JSCE-E531-1995, y un módulo en tracción no inferior a 60 kN/mm2, medido según JSCE-E531-1995, y

(7)el referido material estructural tiene una susceptibilidad magnética de sustancialmente 0 H/m, medida según JIS C 2501

Uso de un material de construcción de bajo magnetismo, baja conductividad que tiene un factor de transmisión de ondas electromagnéticas mejorado.

Campo técnico

La presente invención versa acerca del uso de un material estructural de bajo magnetismo y de baja conductividad, y en particular acerca de un material estructural de bajo magnetismo y de baja conductividad con una permeabilidad electromagnética mejorada.

Técnica antecedente

Las arquitecturas convencionales de estructura de hormigón emplean barras de armadura y estructuras de acero para mejorar las resistencias a la tracción de las mismas. Se emplean dichos materiales en grandes cantidades dado que son de bajo coste y exhiben una gran resistencia mecánica. Sin embargo, las barras de armadura son cuerpos magnéticos y son conductoras eléctricamente. Además, dado que las instalaciones conductoras de rayos de dichos edificios están conectados generalmente con barras de armadura, se transmiten voltajes elevados y grandes corrientes en una amplia distancia a través de las barras de armadura cuando se les aplica una descarga eléctrica debido a una tormenta eléctrica, provocando problemas de ese modo de averías o daños de aparatos eléctricos y electrónicos provocados por medio de la generación de una inducción electromagnética intensa en la periferia de los mismos.

Cuando se instala un cuadro de distribución, tal como un cuadro de distribución soportado por la barra de armadura por medio de procedimientos como soldadura, y debido a un campo eléctrico que ha sido introducido en la barra de armadura por un campo eléctrico generado a partir del cuadro de distribución aunque el cuadro de distribución está conectado a cables de conexión a tierra, se hace que fluya corriente no deseada a través de la barra de armadura. Incluso en el caso en el que se dé un cuidado especial para el aislamiento de la barra de armadura para separar el cuadro de distribución, la inducción electromagnética está provocada por la corriente que fluye a través del cuadro de distribución, lo que tiene como resultado la generación de corriente también en barras de armadura ubicadas de forma adyacente. Además de esto, también se transmite ruido eléctrico inducido procedente de otros equipos dentro del edificio a través de la barra de armadura para generar una corriente inducida.

Se denomina a la corriente que fluye a través de la barra de armadura provocada por aquellos factores dentro y fuera del edificio como corriente parásita, en la que dicha corriente parásita se introduce en equipos de precisión tal como ordenadores tras ser transmitida a través de la barra de armadura al igual que por los cables de conexión a tierra conectados a la barra de armadura, provocando de ese modo inconvenientes tales como averías o daños en los equipos de precisión.

Además, en las estructuras de construcción de hormigón, se generan remanencias magnéticas en las barras de armadura por medio de un electroimán que se utiliza cuando se transportan las barras de armadura o por medio de una corriente utilizada para llevar a cabo la soldadura en los sitios de construcción, de forma que el magnetismo restante después de la finalización de la construcción puede afectar de forma negativa, por ejemplo, a los equipos electrónicos dentro o en torno a estas estructuras. Además, en instalaciones que emplean una fuerza magnética intensa, tales como instalaciones de fusión nuclear y instalaciones superconductoras de almacenamiento de energía, se hace que la corriente inducida fluya a través de la barra de acera de refuerzo por medio de una fuerza magnética para interrumpir los campos magnéticos dentro de las anteriores instalaciones, de forma que las fuentes de fuerza magnética y los aparatos electrónicos dentro de esas instalaciones se ven afectados de forma negativa.

Además, en vista de la construcción del edificio, la corrosión de la barra de armadura es propensa a ocurrir por corrosión eléctrica debida a corriente parásita para dar lugar a inconvenientes en el sentido de que se degrada la resistencia del edificio tras la reducción de las áreas de la sección de las barras de armadura.

La armadura también exhibe propiedades de reflejo de ondas electromagnéticas. Por medio de la reflexión de las ondas electromagnéticas por la barra de armadura, se causan problemas de interferencia de ondas electromagnéticas, fenómenos de espectro secundario y también averías y daños de aparatos eléctricos y electrónicos, resultantes de las mismas. Un fenómeno de espectro secundario es un fenómeno en el que aparente una imagen reflejada distinta de la imagen normal en una posición desplazada de la imagen normal en una forma doble o múltiple, por ejemplo, en una pantalla de un receptor de TV. Esto se produce cuando las ondas electromagnéticas que llegan directamente desde una antena de transmisión hasta un punto de recepción y las ondas electromagnéticas que han sido reflejadas por un edificio que incluye barras de armadura llegan con una diferencia de tiempo.

Como se ha descrito anteriormente, una gran variedad de problemas se provocan debido a propiedades de reflejo magnético, conductor y electromagnético de las barras de armadura.

Por otra parte, son cada vez más las ondas electromagnéticas que se generan y se irradian acompañando el aumento del uso de aplicaciones inalámbricas tales como equipos digitales y teléfonos móviles, y se espera que la contaminación medioambiental electromagnética empeore aún más. Además, se están llevando a cabo desarrollos extraordinarios para conseguir reducir el tamaño y una estructura de bajo voltaje en aparatos eléctricos y electrónicos, de forma que la resistencia de tales aparatos eléctricos y electrónicos a las ondas electromagnéticas está volviéndose actualmente extremadamente vulnerable, y el número de casos en los que se provocan los daños electromagnéticos también está creciendo anualmente.

Como se ha explicado hasta ahora, en la actualidad el caso es que la barra de armadura incluye un gran número de problemas relacionados con las ondas electromagnéticas y con la corriente, y que la contaminación medioambiental electromagnética está aumentando, de forma que es necesario desarrollar infraestructuras medioambientales electromagnéticas que se adecuen a la sociedad de la tecnología de la información. En consecuencia, se desea la aparición de un material estructural que sustituya la barra de armadura, y en particular de un material estructural con un magnetismo bajo y una conductividad baja, una excelente permeabilidad electromagnética, y una resistencia equivalente a la de la barra de armadura.

El documento JP 2002 326285 da a conocer un material estructural de magnetismo bajo y de conductividad baja que tiene una permeabilidad electromagnética mejorada, que comprende un plástico reforzado con fibra recta o doblada, en el que las trenzas fabricadas de fibra continua están reforzadas con un plástico.

Revelación de la invención

Un objetivo de la presente invención es proporcionar un material estructural novedoso que tiene una conductividad y un magnetismo extremadamente bajos y que tiene una propiedad física (tal como resistencia) equivalente a la de la barra de armadura, o que supera a la misma.

Los inventores de la presente invención han estudiado de forma intensiva cómo solucionar los anteriores problemas, y como resultado, han tenido éxito al crear un material estructural que está fabricado de plástico reforzado con fibra en el que las trenzas de fibra continua están reforzadas con plástico y exhibe una propiedad física particular de valores particulares, y han descubierto, además, que este material es capaz de solucionar totalmente los anteriores problemas.

Más en particular, como resultado de diversos estudios, los inventores de la presente invención han descubierto que es particularmente preferente un plástico reforzado obtenido al reforzar una fibra de para-aramida con una resina epoxi, y que al utilizar este material, se puede proporcionar un material estructural de bajo magnetismo y de baja conductividad que tiene una resistencia equivalente o superior a la de la barra de armadura, y que tiene funciones y propiedades físicas que son ampliamente superiores y con una permeabilidad electromagnética mejorada.

Se han llevado a cabo estudios adicionales para completar la presente invención.

En otras palabras, la presente invención versa acerca del uso de:

1. El uso de un material estructural de bajo magnetismo y de baja conductividad que tiene una permeabilidad electromagnética mejorada para la construcción de un edificio, que comprende un plástico reforzado con fibra recta o doblada, en el que se refuerzan las trenzas fabricadas de fibra continua con un plástico, caracterizado porque

2. El uso de la reivindicación 1, en el que la fibra continua es una fibra de para-aramida.

3. El uso de la reivindicación 2, en el que la fibra de para-aramida tiene un módulo en tracción no inferior a 90 kN/mm², medido según JSCE-E531-1995.

4. El uso de la reivindicación 1, en el que el plástico es una resina epoxi.

5. El uso de la reivindicación 4, en el que la resina epoxi tiene una resistencia a la radiación no inferior a 90 MGy.

6. El uso de la reivindicación 1, en el que el edificio es un edificio de IT.