PROCEDIMIENTO PARA LA FABRICACIÓN DE UN ELEMENTO CONSTRUCTIVO TRANSPARENTE MULTICAPA DE UNIÓN PARA FACHADAS Y ELEMENTO CONSTRUCTIVO ASÍ FABRICADO.

Elemento constructivo multicapa de unión para fachadas y otros edificios,

en donde el elemento constructivo está formado por un elemento multicapa de unión (10), el cual presenta una capa de revestimiento (1) en su cara frontal, detrás de la cual está dispuesta al menos una capa aislante (2) situada a una distancia de separación, que a su vez está unida por su cara posterior con una capa portante (3), caracterizado porque la capa de revestimiento (1) y/o la capa portante (3) presenta materiales de compuestos de madera, masas de minerales fundidos, hormigón polimérico, arcillas, cales, escayola, barro, masas de plástico y materiales endurecibles similares, y porque los cuerpos conductores de la luz están conformados como barras o placas conductoras de la luz (4) rígidas al doblado, las cuales son dispuestas durante la fabricación del elemento constructivo en una disposición predominantemente paralela entre sí en el interior del elemento constructivo y conforman al elemento constructivo como transparente, en donde al menos todas las tres capas (1, 2, 3) están atravesadas por una o varias barras o placas conductoras de la luz (4), que están conformadas de forma rígida frente al doblado

Procedimiento para la fabricación de un elemento constructivo transparente multicapa de unión para fachadas y elemento constructivo así fabricado La invención se refiere a un elemento constructivo transparente multicapa de unión, particularmente para fachadas y otros edificios, que se puede utilizar tanto en el exterior como en el interior, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, así como al procedimiento para su fabricación de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 16 y 17.

Del documento DE-A1-10160214 se conoce un elemento constructivo transparente multicapa de unión para fachadas y otros edificios de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

A través del objeto del documento DE9310500U1 se ha dado a conocer un elemento constructivo transparente, en el que se embuten cables conductores de la luz en un elemento constructivo de hormigón, o de hormigón y al menos otro material adicional.

Los cables conductores de la luz se componen por lo general de varios haces de fibra de vidrio conductores de la luz, que están rodeados por una envoltura aislante impenetrable para la luz. Este tipo de cables conductores de la luz son relativamente flácidos al doblado y por ello no resultan adecuados para ser embutidos sin más preparativos en un material de hormigón.

Durante el proceso de embutido se pueden doblar o incluso llegar a cizallar. Los cables conductores de la luz flácidos al doblado no proporcionan una resistencia adicional a este elemento de hormigón.

A través del documento PCT031097954A2 se ha dado a conocer otro elemento constructivo de un material de hormigón, en el que se encuentran embutidas fibras ópticas individuales.

Resulta extraordinariamente difícil embutir este tipo de fibras ópticas muy finas y frágiles en un material de hormigón de este tipo. En el proceso de embutido, las fibras ópticas de tan sólo aproximadamente 50 mm de diámetro tienden a cizallarse, con lo que el efecto de conducción óptica queda totalmente impedido. La ganancia óptica en un elemento constructivo de este tipo es por ello baja. No se proporciona una estabilidad adicional del material de hormigón debido a las fibras ópticas embutidas en él.

El documento JP2006-220981A1 publica un procedimiento de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 16 y 17 con pasos en los que se tensan fibras ópticas en un dispositivo de tensado, en donde sobre las fibras ópticas sometidas a una tensión inicial se vierte un material de unión endurecible.

El documento DE102005042235A1 publica fibras ópticas que están embutidas en una matriz en un cuerpo conformado de material esponjado. La matriz se compone de un material polimérico, particularmente un polímero esponjado. Un cuerpo conformado de este tipo se emplea como placa de pared o de techo para invernaderos o en vehículos de motor.

El procedimiento de fabricación indicado en este documento prevé asimismo, que las fibras ópticas se tensen en primer lugar en un útil de moldeo y a continuación se rellene un granulado polimérico o una mezcla de resina reactiva fluida en el molde.

En el documento JP4-288203A tan sólo se extienden fibras ópticas en un bloque hueco no rellenado y se conectan a la cara frontal. No está previsto ningún vertido sobre las fibras ópticas.

En el documento EP1305159B1 se fabrica un elemento constructivo ligero de un tejido multicapa, que está relleno de un material polimérico termoplástico inflado, a través del cual atraviesan fibras ópticas. En consecuencia se trata de una placa constructiva ligera no fabricada de un material de hormigón, en el que los cuerpos inflados individuales forman una unión mediante fundido o pegado, entre los cuales se encuentran introducidas unas fibras de vidrio adecuadas para el transporte óptico.

También en este caso es muy difícil la fabricación de un elemento constructivo ligero, dado que las fibras ópticas muy sensibles tienden a cizallarse y a partirse durante el llenado y endurecido del material polimérico inflado entre las paredes del tejido multicapa, con lo que la ganancia óptica de un elemento constructivo ligero de este tipo está muy limitada.

Por ello la invención tiene por objeto el perfeccionar un procedimiento y un elemento del tipo mencionado en la introducción, de tal forma que se pueda lograr una placa de hormigón autoportante, aislante del calor, conductora de la luz. Para la solución del objetivo planteado, la invención está caracterizada por la doctrina técnica de la reivindicación 1.

La característica esencial de la invención es que el elemento constructivo transparente esté compuesto por un elemento multicapa de unión, en donde por la cara visible, se encuentra dispuesta una capa de revestimiento de un material de hormigón, detrás de la cual se encuentra situada a una distancia de separación al menos una capa aislante, que a su vez, por su cara posterior, está unida con una capa portante de un material de hormigón, y porque al menos las tres capas están atravesadas por uno o varios cuerpos conductores de la luz.

Mediante la doctrina técnica indicada se obtiene la ventaja esencial de que de este modo se propone una placa multicapa de unión resistente, autoportante, que se puede emplear por primera vez en la construcción de fachadas, puesto que está previsto de acuerdo con la invención, que la capa de revestimiento esté unida por su cara posterior con una capa aislante, y que la capa aislante, a su vez, esté unida por su cara posterior con una capa portante compuesta de un material de hormigón.

Por lo tanto se propone una placa de unión de tres capas, que se caracteriza porque las tres capas están atravesadas por al menos un cuerpo conductor de la luz.

De este modo se obtiene la ventaja de que una placa multicapa de unión de este tipo se puede emplear por primera vez en la construcción de fachadas como elemento de hormigón conductor óptico, lo que no era el caso en el estado de la técnica.

El documento EP1305159B1 mencionado sólo tenía prevista una placa constructiva ligera, que, sin embargo, no es resistente, de tal forma que no se puede emplear como placa para fachadas.

El documento PCT-WO031097954A1 tenía previsto, en cambio, una placa de hormigón que estaba compuesta tan sólo de un único material de hormigón continuo, de tal forma que las características aislantes de esta placa son extraordinariamente malas.

Aquí entra la invención, al prever por primera vez, que esté prevista una placa de unión compuesta por al menos tres capas, que está conformada como elemento conductor de la luz.

Para la realización de este objetivo existen varios pasos inventivos de acuerdo con la doctrina de las reivindicaciones 16 y 17, y que se justificarán a continuación.

Era necesario desarrollar un procedimiento novedoso, para permitir los requisitos de una placa multicapa con características conductoras de la luz. Para ello el procedimiento prevé, que en primer lugar esté prevista una capa aislante de un material plástico bien aislante, que está conformada preferentemente a modo de placa. El material de esta capa aislante se compone preferentemente de un plástico esponjado o de otro material bien aislante, como, por ejemplo, materiales plásticos de unión con madera, bolitas de plástico y otros elementos aislantes, que se pueden utilizar en el exterior y están conformados además con características hidrófugas.

En un segundo paso del procedimiento, se aplican una serie de entalladuras en esta capa aislante, a través de las cuales se introducirán cuerpos conductores de la luz. Los cuerpos conductores de la luz sobresalen de la capa aislante por las caras superior e inferior, en una dimensión considerable.

La capa aislante así “sembrada” de cuerpos conductores de la luz se introduce a continuación en un encofrado, en cuyo fondo se ha rellenado una masa de hormigón aún no endurecida (preferentemente de un hormigón SCC) .

Los cuerpos conductores de la luz que sobresalen por un lado de la capa aislante atraviesan ahora esta capa de hormigón y entran en esta capa de hormigón en una unión íntima, y se introducen hasta llegar al fondo del encofrado.

A continuación se presiona la capa aislante sobre la superficie de la capa de hormigón aún no endurecida, de tal forma que ahí también se produce una unión íntima entre este lado de la capa aislante y la cara... [Seguir leyendo]

1. Elemento constructivo multicapa de unión para fachadas y otros edificios, en donde el elemento constructivo está formado por un elemento multicapa de unión (10) , el cual presenta una capa de revestimiento (1) en su cara frontal, detrás de la cual está dispuesta al menos una capa aislante (2) situada a una distancia de separación, que a su vez está unida por su cara posterior con una capa portante (3) , caracterizado porque la capa de revestimiento (1) y/o la capa portante (3) presenta materiales de compuestos de madera, masas de minerales fundidos, hormigón polimérico, arcillas, cales, escayola, barro, masas de plástico y materiales endurecibles similares, y porque los cuerpos conductores de la luz están conformados como barras o placas conductoras de la luz (4) rígidas al doblado, las cuales son dispuestas durante la fabricación del elemento constructivo en una disposición predominantemente paralela entre sí en el interior del elemento constructivo y conforman al elemento constructivo como transparente, en donde al menos todas las tres capas (1, 2, 3) están atravesadas por una o varias barras o placas conductoras de la luz (4) , que están conformadas de forma rígida frente al doblado.

2. Elemento constructivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento constructivo está conformado como elemento multicapa de unión (10) resistente y autoportante.

3. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 2, caracterizado porque la capa aislante

(2) del elemento multicapa de unión (10) está formado por un material de plástico en forma de placa, que presenta unas características aislantes mejoradas y está conformado como resistente a líquidos.

4. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, caracterizado porque la capa aislante (2) presenta unas entalladuras (16) que la atraviesan, que son atravesadas por las barras conductoras de la luz (4) , que sobresalen por la cara superior e inferior de la capa aislante (2) , en donde las barras conductoras de la luz (4) que sobresalen atraviesan por un primer lado de la capa aislante (2) una capa de hormigón (14) , de hormigón SCC, aún no endurecida, introducida en un encofrado (33) , hasta el fondo y conforman la capa de revestimiento (1) que se puede mezclar con rejas de armadura (21) , en donde la superficie de la capa de hormigón (14) enfrentada a la capa aislante (2) y la superficie que se apoya de la capa aislante (2) forman una unión íntima.

5. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado porque una segunda superficie de la capa aislante (2) con las barras conductoras de la luz (4) que sobresalen presenta una masa de hormigón vertida, que encierra las barras conductoras de la luz (4) que sobresalen y que en el estado endurecido forma la capa portante (3) , que está conformada para ser mezclada con rejas de armadura (21) .

6. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 5, caracterizado porque en la capa aislante (2) se pueden introducir unos elementos de anclaje, que están conformados preferentemente como clavos de unión (11) perfilados en forma de U y forman una unión de transmisión de carga entre la capa de revestimiento

(1) a través de unas entalladuras (16) de la capa aislante (2) correspondientes en dirección hacia la capa portante (3) .

7. Elemento constructivo según la reivindicación 6, caracterizado porque el clavo de unión (11) presenta un brazo de base (12) , que está unido en una única pieza de material con unos brazos laterales (13) fijados al primero, en donde los brazos laterales (13) presentan un contorno exterior ondulado y/o en zigzag y conforma una mejor unión en las capas de hormigón (1, 3) .

8. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 7, caracterizado porque las barras conductoras de la luz (22, 25, 26, 27) están formadas por haces de fibras ópticas (24, 31) , que presentan una suficiente estabilidad frente al doblado y absorben las fuerzas de cizalladura necesarias.

9. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 8, caracterizado porque las placas conductoras de la luz (28) presentan una sección rectangular, cuadrangular, circular, ovalada o forma poligonal, en donde la forma de la cara frontal que recibe la luz de las placas conductoras de la luz (28) se puede conformar de forma diferente a la cara frontal que entrega la luz de las placas conductoras de la luz (28) .

10. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 9, caracterizado porque las barras conductoras de la luz (4) están conformadas como fibras ópticas (31) sujetas en uniones textiles, uniones de punto o de tejido y forman una formación superficial textil (32) , que se introduce enrollada en un haz y/o ondulada y/o como estera conductora de la luz (30) de perfil circular en la capa aislante (2) .

11. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 10, caracterizado porque el elemento de unión (10) está rectificado en sus caras frontales (17, 18) dispuestas y libera las caras frontales que reciben la luz de las barras o placas conductoras de la luz (4) por el lado de la cara frontal (17) , en donde estas caras frontales

recogen luz, la transmiten a través de su cuerpo a través de toda la unión multicapa de las capas (1, 2, 3) y la vuelven a emitir en la cara frontal (18) trabajada.

12. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 11, caracterizado porque la cara frontal

(18) presenta una capa adhesiva (7) , que está conformada para la fijación adhesiva de difusores (8) , que recogen luz mediante una reflexión total y la entregan de una forma no modificada.

13. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 12, caracterizado porque las barras o placas conductoras de la luz sólo están situadas de forma selectiva en puntos muy determinados, por ejemplo, en forma de logos o inscripciones, de tal forma que el elemento constructivo sólo permite el paso de la luz en estos puntos.

14. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 13, caracterizado porque las barras o placas conductoras de la luz están equipadas con filtros de diferentes colores, para hacer visibles modelos o imágenes de colores.

15. Elemento constructivo según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 14, caracterizado porque las barras o placas conductoras de la luz también se introducen de forma inclinada en el elemento constructivo.

16. Procedimiento para la fabricación de un elemento constructivo transparente multicapa de unión para fachadas y otros edificios, en donde el elemento presenta predominantemente una estructura de material unida mediante hormigón con cuerpos conductores de la luz, los cuales están dispuestos durante la fabricación del elemento constructivo en una disposición predominantemente paralela entre sí en el interior del elemento constructivo y conforman al elemento constructivo como transparente, en donde el procedimiento está caracterizado por los siguientes pasos:

- fabricación de una capa aislante (2) con barras o placas conductoras de la luz (4) que la atraviesan y clavos de unión (11) , que están conformados resistentes al doblado;

- fabricación de una capa de revestimiento (1) mediante la capa aislante (2) y una capa de hormigón (14) ;

- descenso de la capa aislante (2) en un encofrado (33) , cuyo fondo está relleno de una capa de hormigón (14) , de hormigón SCC, aún no endurecida;

- introducción de las placas o barras conductoras de la luz (4) resistentes al doblado en la capa de hormigón (14) hasta llegar a la superficie de fondo del encofrado (33) , en donde las superficies enfrentadas entre sí de la capa de hormigón (14) y de la capa aislante (2) forman una unión;

- fabricación de la capa portante (3) mediante vertido de material de hormigón sobre la superficie de la capa aislante

(2) enfrentada a la capa de revestimiento (1) ;

- retirada del elemento multicapa de unión (10) endurecido del encofrado (33) ;

- rectificado de las caras frontales (17, 18) del elemento multicapa de unión (10) y liberación de las superficies frontales que recogen la luz y que entregan la luz de las barras o placas conductoras de la luz (4) .

17. Procedimiento para la fabricación de un elemento constructivo transparente multicapa de unión para fachadas y otros edificios, en donde el elemento presenta predominantemente una estructura de material unida mediante hormigón con cuerpos conductores de la luz, los cuales están dispuestos durante la fabricación del elemento constructivo en una disposición predominantemente paralela entre sí en el interior del elemento constructivo y conforman al elemento constructivo como transparente, en donde el procedimiento está caracterizado por los siguientes pasos:

- fabricación de una capa aislante con barras o placas conductoras de la luz que la atraviesan y clavos de unión, que están conformados resistentes al doblado;

- descenso de la capa aislante en un encofrado situado en posición vertical; vertido de hormigón, materiales de compuestos de madera, masas de minerales fundidos, hormigón polimérico, arcillas, cales, escayola, barro, masas de plástico o materiales endurecibles similares;

- retirada del elemento multicapa de unión endurecido del encofrado;

- rectificado de las caras frontales del elemento multicapa de unión y liberación de las superficies frontales que recogen la luz y que entregan la luz de las barras o placas conductoras de la luz.

18. Procedimiento según la reivindicación 16 ó 17, caracterizado porque los elementos de dispositivo requeridos para la aplicación del procedimiento y fabricación del dispositivo se emplean de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 15.