Un panel de edificación compuesto (10) que comprende:

un cuerpo central (9),

de forma sustancialmente paralelepipédica, compuesto de una matriz depolímero expandido (12), que tiene caras opuestas (30, 24), una primera superficie (30) y una segunda superficieopuesta (24); y

uno o más miembros de refuerzo (14, 16, 220) que se extienden longitudinalmente a través del cuerpocentral (9) entre dichas caras opuestas (30, 24), que tienen una primera porción lateral (20, 22, 1504, 1526, 1560)empotrada en la matriz de polímero expandido (12), y una segunda porción lateral (26, 28, 1506, 1528, 1562) que seextiende en dirección contraria a la primera superficie (30) del cuerpo central (9) y uno o más agujeros de expansión(13) situados en el miembro de refuerzo (14, 16, 220) entre la primera porción lateral (20, 22, 1504, 1526, 1560) delmiembro de refuerzo (14, 16, 220) y la primera superficie (30) del cuerpo central (9);en el que el cuerpo central (9) comprende una matriz de polímero (12) que se expande a través de losagujeros de expansión (13); y caracterizado porque

los miembros de refuerzo (14, 16, 220) comprenden un montante seleccionado del grupo que comprende:

montante de tipo C, montante de tipo CT y montante de tipo CC, y porque

un espacio definido por la primera superficie (30) del cuerpo central (9) y la segunda porción lateral (26, 28,1506, 1528, 1562) de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) está adaptado para alojar servicios a través de dichoespacio.

Paneles de edificación preformados compuestos, una edificación y un montante de entramado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención está dirigida a paneles de edificación preformados que incluyen uno o más elementos estructurales de refuerzo empotrados en una matriz de termoplástico espumado.

DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA

Se conoce el uso de elementos de construcción hechos de plásticos expandidos, por ejemplo poliestirenoexpandido, en formas de tableros o miembros de perfil laminado de forma y tamaño adecuados. Estos miembrosproporcionan funciones de aislamiento térmico y acústico y han sido aceptados desde hace mucho tiempo en laindustria de la edificación.

También se conoce que, para conferir propiedades autoportantes adecuadas a tales elementos de construcción, dentro de la masa de plásticos expandidos deben incorporarse una o más barras de perfil laminado derefuerzo de una forma adecuada.

Las patentes de EE.UU. Nos 5.787.665 y 5.822.940 desvelan paneles de pared compuestos moldeadospara construcción de edificaciones que incluyen un cuerpo tetragonal regular de espuma de polímero y al menos unmontante hueco metálico de chapa fina dentro del cuerpo. Los bordes de los montantes están situados al mismonivel con una superficie de la espuma de polímero para que la pared en seco pueda ser acoplada a los mismos.

La patente de EE.UU. 6.098.367 desvela un sistema constructivo aplicado a edificaciones para formar paredes por medio de bastidores plegables modulares que prevén la colocación de bloques o placas. Los bastidorescon los canales, varillas, bloques o placas resistentes resisten mejor los vientos fuertes y los movimientos sísmicos.

La patente de EE.UU. Nº 6.167.624 desvela un procedimiento para producir un panel de material espumadopolimérico que incluye las etapas de proporcionar un material espumado polimérico, cortar el material espumadopolimérico hasta llegar a un punto de corte de preconfiguración, cortar posteriormente desde el punto de corte depreconfiguración una configuración receptora de riostra en el material espumado polimérico, y deslizar un miembrode riostra dentro de la configuración receptora de riostra para producir un panel de material espumado polimérico.

La patente de EE.UU. Nº 6.235.367 desvela un producto de construcción moldeado, que tiene una o másparedes y una sección de núcleo interior, que incluye una matriz de composición que tiene un sistema de resina, unagente catalítico, y compuestos de relleno para formar las paredes; un sistema de núcleo de espuma para formar lasección de núcleo interior, un agente endurecedor y un desecante. Está provisto un sistema de soporte de refuerzoestructural para reforzar la integridad estructural de la composición. Está provisto un sistema de bloqueo para uniruno o más de los productos moldeados.

El documento EP 0459924 desvela un elemento de construcción autoportante hecho de material de plásticoexpandido, específicamente un elemento de suelo, que incluye un cuerpo central sustancialmente paralelepipédicoen el que una barra de perfil laminado de refuerzo, hecho de una chapa metálica delgada conformada como unaviga en doble T, se integra durante la etapa de moldeo.

La patente de EE.UU. Nº 5.333.429 desvela un panel compuesto con un armazón estructural de soporte de carga de madera formado por un cuerpo sustancialmente paralelepipédico de material sintético expandido. Lospaneles tienen una pluralidad de canales longitudinales que se extienden por toda la altura del panel. Una serie decanales uniformemente espaciados y escalonados están abiertos sobre la cara adyacente del panel y tienen unasección transversal en forma de T. En estos canales abiertos encajan postes de madera de sección transversal enforma de T, cuya sección de vástago sale de los canales abiertos y sobresale de la superficie del panel.

El documento WO 2002/035020 desvela un elemento de construcción compuesto que incluye un cuerpohecho de material de plástico expandido y un elemento de revestimiento en forma de losa asociado al cuerpo. Elelemento de revestimiento en forma de losa incluye una pluralidad de secciones adyacentes sustancialmentecontiguas y sustancialmente en forma de U provistas de medios respectivos para remachar mecánicamente elelemento en forma de losa al material de plástico expandido.

Aunque los elementos de construcción descritos anteriormente tienen, por una parte, peso ligero, comparativa facilidad de instalación y bajo coste, por otra parte su aplicación en la técnica y su flexibilidad de usohan estado restringidas hasta ahora por sus malas propiedades ignífugas y/o la propensión a que crezca moho sobre las superficies acabadas unidas a los mismos.

Esta resistencia inadecuada al fuego está relacionada esencialmente con el hecho de que los elementos deconstrucción hechos de plásticos expandidos presentan una capacidad insuficiente para sostener con seguridad lascapas de recubrimiento exteriores, como las capas de yeso usadas para el acabado de la superficie exterior o paracontener el cuerpo de polímero expandido, en forma fundida o líquida inflamable, que se produce debido al calorgenerado por un fuego.

Cuando son expuestos al fuego, de hecho, los materiales de plástico expandido pronto se ven reducidos auna masa informe de volumen reducido, que puede fluir y arder, y en algunos casos con la separación subsiguientede las capas de recubrimiento exterior y el rápido colapso de toda la estructura.

Además, una separación no deseada de las capas de recubrimiento exterior puede estar causada en algunos casos por un “envejecimiento” prematuro de la superficie de plástico a la que se adhieren estos recubrimientos, una separación que puede ser fomentada además por exposición a fuentes de calor, polvos, humos, vapores, o sustancias químicas procedentes de una fuente cercana a los elementos de construcción.

La patente de EE.UU. 6.298.622 y el documento WO 2004/101905 desvelan un procedimiento para superar el problema descrito anteriormente usando un elemento de construcción autoportante de plásticos expandidos parauso como elementos de suelo y paredes de edificaciones. Los elementos de construcción incluyen un cuerpocentral, de forma sustancialmente paralelepipédica y que tiene dos caras opuestas; al menos una barra de perfillaminado de refuerzo que se extiende transversalmente a través del cuerpo central entre las caras del mismo yempotrado en los plásticos expandidos; un enrejado para sostener al menos una capa de un material de recubrimiento adecuado, asociado a una aleta de la barra de perfil laminado de refuerzo que está situada a nivel cony sustancialmente paralela a al menos una de las caras del elemento de construcción. Sin embargo, la acumulaciónde humedad entre el enrejado y el elemento de construcción puede conducir a crecimiento de moho y mildiú y lacapacidad de tirar líneas eléctricas fácilmente sin corte dentro de los elementos de construcción han limitado la

conveniencia de este procedimiento.

El documento US 4.157.640 A desvela un panel de edificación prefabricado constituido por un bloque dematerial aislante, particularmente un material de polímero expandido y un armazón formado de un elemento rigidizador o de sostén, unido al material aislante para formar un panel aislante autoportante.

Por lo tanto, existe una necesidad en la técnica de paneles de edificación preformados compuestos quesuperen los problemas descritos anteriormente.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona un panel de edificación compuesto que comprende:

un cuerpo central, de forma sustancialmente paralelepipédica, que comprende una matriz de polímero expandido, que tiene caras opuestas, una primera superficie y una segunda superficie opuesta; y

uno o más miembros de refuerzo que se extienden longitudinalmente a través del cuerpo central entre dichas caras opuestas, que tienen una primera porción lateral empotrada en la matriz de polímero expandido, y unasegunda porción lateral que se extiende en dirección contraria a la primera superficie del cuerpo central y uno o másagujeros de expansión situados en el miembro de refuerzo entre la primera porción lateral del miembro de refuerzo y la primera superficie del cuerpo central;

en el que el cuerpo central... [Seguir leyendo]

1. Un panel de edificación compuesto (10) que comprende:

un cuerpo central (9) , de forma sustancialmente paralelepipédica, compuesto de una matriz depolímero expandido (12) , que tiene caras opuestas (30, 24) , una primera superficie (30) y una segunda superficieopuesta (24) ; y

uno o más miembros de refuerzo (14, 16, 220) que se extienden longitudinalmente a través del cuerpocentral (9) entre dichas caras opuestas (30, 24) , que tienen una primera porción lateral (20, 22, 1504, 1526, 1560) empotrada en la matriz de polímero expandido (12) , y una segunda porción lateral (26, 28, 1506, 1528, 1562) que seextiende en dirección contraria a la primera superficie (30) del cuerpo central (9) y uno o más agujeros de expansión

(13) situados en el miembro de refuerzo (14, 16, 220) entre la primera porción lateral (20, 22, 1504, 1526, 1560) delmiembro de refuerzo (14, 16, 220) y la primera superficie (30) del cuerpo central (9) ;

en el que el cuerpo central (9) comprende una matriz de polímero (12) que se expande a través de losagujeros de expansión (13) ; y caracterizado porque

los miembros de refuerzo (14, 16, 220) comprenden un montante seleccionado del grupo que comprende:montante de tipo C, montante de tipo CT y montante de tipo CC, y porque

un espacio definido por la primera superficie (30) del cuerpo central (9) y la segunda porción lateral (26, 28, 1506, 1528, 1562) de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) está adaptado para alojar servicios a través de dichoespacio.

2. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que el cuerpo central (9) tiene unextremo macho (19) y un extremo hembra (17) .

3. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 2, en el que el extremo macho (19) delcuerpo central (9) comprende un borde de lengüeta y el extremo hembra (17) del cuerpo central (9) comprende unborde de hendidura hembra que facilita una unión machihembrada entre un primer cuerpo central y un segundo cuerpo central para formar uno o más paneles de edificación compuestos combinados.

4. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que el cuerpo central (9) tiene ungrosor (15) medido como la distancia entre la primera superficie (30) y la segunda superficie (24) de 0, 79 pulgadas (2 cm) a 7, 87 in (20 cm) .

5. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que el cuerpo central (9) comprendeaberturas (18) que se extienden a lo largo de la longitud del cuerpo central (9) .

6. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 5, en el que las aberturas (18) tienen una forma de la sección transversal seleccionada del grupo que está constituido por redonda, oval, elíptica, cuadrada, rectangular, triangular, hexagonal y octogonal.

7. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que la matriz de polímero expandido

(12) comprende uno o más polímeros seleccionados del grupo que está constituido por homopolímeros de monómeros aromáticos de vinilo; copolímeros de al menos un monómero aromático de vinilo con uno o más dedivinilbenceno, dienos conjugados, metacrilatos de alquilo, acrilatos de alquilo, acrilonitrilo, y/o anhídrido maleico;poliolefinas; policarbonatos; y combinaciones de los mismos.

8. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que la matriz de polímero (12) comprende negro de carbón, grafito o una combinación de los mismos.

9. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que los miembros de refuerzo (14, 16, 220) comprenden un material seleccionado del grupo que está constituido por plásticos de calidad deconstrucción, materiales compuestos, cerámicas.

10. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que la matriz de polímero (12) comprende un interpolímero de una poliolefina y monómeros aromáticos de vinilo polimerizados in situ.

11. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que los miembros de refuerzo (14, 16, 220) comprenden un metal seleccionado del grupo que está constituido por aluminio, acero, acero inoxidable, tungsteno, molibdeno, hierro y aleaciones y combinaciones de tales metales.

12. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que una o más superficies de losmiembros de refuerzo (14, 16, 220) tienen una superficie texturizada.

13. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que la primera porción lateralempotrada (20, 22, 1504, 1526, 1560) de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) se extiende a través de la primerasuperficie (30) y termina a al menos 0, 39 pulgadas (1 cm) de la segunda superficie (24) del cuerpo central (9) .

14. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que la primera porción lateralempotrada (20, 22, 1504, 1526, 1560) de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) se extiende a través de la primerasuperficie (30) y termina sustancialmente a nivel con la segunda superficie (24) del cuerpo central (9) .

15. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que la primera parte lateralempotrada (20, 22, 1504, 1526, 1560) de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) se extiende a través de la primerasuperficie (30) y la segunda superficie (24) del cuerpo central (9) .

16. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que el miembro de refuerzo (14, 16, 220) además comprende uno o más agujeros de servicio (46) situados en el miembro de refuerzo (14, 16, 220) entrela primera superficie (30) del cuerpo central (9) y la segunda porción lateral (26, 28, 1506, 1528, 1562) del miembro de refuerzo (14, 16, 220) y están adaptados para recibir líneas de servicio en una dirección transversal en relacióncon los miembros de refuerzo (14, 16) .

17. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, configurado para servicios seleccionadosdel grupo que está constituido por líneas de agua, líneas de residuos, rozas, líneas telefónicas, líneas de televisiónpor cable, líneas de antena, líneas eléctricas (15) , tuberías y líneas de gas.

18. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que los agujeros de expansión (13) tienen una forma de la sección transversal seleccionada del grupo que está constituido por redonda, oval, elíptica, cuadrada, rectangular, rectangular redondeada, triangular, hexagonal, paralelogramo, oblonga, octogonal ycombinaciones de las mismas.

19. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, en el que dichos miembros de refuerzo (14, 16, 220) comprenden montantes metálicos.

20. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1, que además comprende un carril inferior (44) , que tiene una parte inferior (101) y lados (103) , adaptado para recibir una porción inferior del panel deedificación compuesto (10) , en el que un volumen definido por la parte inferior (101) y los lados (103) del carrilinferior (44) y una porción de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) dentro del espacio definido por el carril inferior

(44) es al menos equivalente al volumen de la matriz de polímero expandido (12) en forma líquida o fundida.

21. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 3, en el que un carril inferior (44) y un carril superior (42) son acoplados a un extremo inferior y un extremo superior, respectivamente, de los paneles deedificación compuestos combinados.

22. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 21, en el que dicho carril superior (42) estáconfigurado para facilitar el movimiento de dichos paneles de edificación compuestos combinados en relación almismo cuando dichos paneles de edificación compuestos combinados son acoplados a dicho carril superior (42) .

23. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 21, en el que el carril inferior (44) tiene una capacidad de acumulación de 0, 2 a 1 ft3 (0, 006 a 0, 028 m3) .

24. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 1 fabricado moldeando de manera continua osemicontinua un cuerpo central de plástico espumado (9) con dos o más miembros de refuerzo (14, 16, 220) parcialmente empotrados en el mismo.

25. El panel de edificación compuesto (10) según la reivindicación 24, en el que las segundas porcioneslaterales (1506, 1528, 1562) de los miembros de refuerzo (14, 16, 220) que se extienden en dirección contraria a la primera superficie (30) del cuerpo central (9) son rectas cuando se moldean y se modifican sustancialmente paraproporcionar una segunda porción lateral conformada.

26. Un procedimiento de construcción de una edificación que comprende:

proporcionar una cimentación que tenga una serie de paredes de cimentación que tengan superficiessuperiores;

sostener una pluralidad de paneles de edificación compuestos (10) , cada uno de los paneles de edificacióncompuestos (10) según la reivindicación 1, adaptados para uso como unidad de suelo, sobre al menos alguna de las superficies superiores de las paredes de cimentación;

colocar y fijar dos o más de la pluralidad de paneles de edificación compuestos (10) según la reivindicación1, adaptados para uso como unidad de pared, a al menos parte de una superficie superior de la unidad de suelo, enel que un carril inferior (44) y un carril superior (42) son acoplados a un extremo inferior y un extremo superior, respectivamente, de cada uno de los paneles de edificación compuestos (10) ; y

colocar y fijar los paneles de edificación compuestos (10) según la reivindicación 1, adaptados para usocomo unidad de tejado, a al menos alguno de los carriles superiores (42) de las unidades de pared.

27. El procedimiento de construcción de una edificación según la reivindicación 26, que comprende:

colocar y fijar los paneles de edificación compuestos (10) según la reivindicación 1, adaptados para usocomo segunda unidad de piso, a al menos algunos de los carriles superiores de las unidades de pared; y

colocar y fijar dos o más de los paneles de edificación compuestos (10) según la reivindicación 1, adaptados para uso como segunda unidad de pared, a al menos parte de una superficie superior de la segundaunidad de suelo, en la que un carril inferior (44) y un carril superior (42) son acoplados a un extremo inferior y unextremo superior, respectivamente, de los paneles de edificación compuestos (10) ;

en el que la unidad de tejado es fijada a al menos una porción del carril superior (42) de la segunda unidadde pared.

28. Una edificación construida según el procedimiento de la reivindicación 26.

29. Una edificación que comprende uno o más de los paneles de edificación compuestos (10) según la reivindicación 1.