Dispositivo estático de ventilación para sombrerete de chimenea.

1. Dispositivo estático, constructivo de obra o prefabricado, para la aireación o la evacuación de humos de los recintos edificados, que comprende una cubierta (1) con material pétreo masivo o similar, ventanas principales de ventilación (14) en todo el perímetro lateral entre piezas de tipo ladrillo a sardinel (4) o similares prefabricadas, entradas de aire secundarias (15) entre ladrillos en esquinilla (6) o piezas similares en la parte inferior, ventilaciones de descompresión en la parte superior entre ladrillos en esquinilla (2) que atraviesan una pequeña bóveda de hormigón (7), un cuerpo general con hiladas de ladrillos a tizón o piezas similares, que alberga los elementos anteriores y los estratifica, caracterizado por la existencia de armaduras internas (10), (11), por la coordinación constructiva, la condición modular y la adecuación de la disposición de las piezas a la morfología que se necesita para la correcta dinámica de los gases interesados.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1, adecuado para todos los edificios, sea para la extracción natural del aire interno viciado o para la evacuación de los humos producidos por cualquier aparato industrial o doméstico o por la combustión de los gases derivados del petróleo, que, para su fabricación, comprende, además de los materiales presentados, a cualquier material de los elementos descritos que no sea susceptible de ser dañado por las condensaciones producidas.

3. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende tanto la adopción dimensional de una geometría modular distinta de la presentada como la adaptación a las dimensiones que sean necesarias, en la condición de que su prefabricación se hará mediante varios módulos de elementos verticales, coincidiendo con cada uno de los elementos macizos (2), (3), (4), (6) dispuestos entre los huecos principales y secundarios de ventilación, (14), (15), (23), y por uno o dos módulo horizontal de cubierta (1), según tamaños.

4. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende la cubierta de piedra artificial de mortero de cal y cemento blanco o material similar (1), ligeramente armada o no según dimensiones, con un pequeño vuelo, resalto en el canto, garras de alambre galvanizado para la adherencia de su cara inferior y goterón en el sofito.

5. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende las hiladas de ladrillo caravista, refractario o resistente al calor, perforado justo para el paso de las armaduras generales, colocado en esquinilla, (2), (6) dejando huecos para ventilación y pudiendo prefabricarse en piezas de material similar.

6. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende la realización con mortero, o con material prefabricado de función similar, de la pieza de adaptación a la entrada de aire (15) en las hiladas de ladrillo en esquinilla (6) de la parte inferior.

7. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende la ventilación mediante ranuras, atravesando la bóveda de hormigón y aireando permanentemente la parte superior.

8. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende las ventanas de ventilación principal, dispuestas entre parejas de ladrillos caravista colocados a sardinel. La altura de estas piezas verticales puede ser la dimensión de la soga de un ladrillo convencional (24 x 12 x 5,25 centímetros) o la de un formato de mayor longitud o la que se precise, pudiendo también apilarse en columnillas de tizones si se necesita más altura.

9. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende un mortero de agarre de la fábrica o pastas o pegamentos similares, que se caracterizan por no ser rígidos ni contener sales que produzcan eflorescencias.

10. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende el revestimiento interno del sombrerete realizado con un material caracterizado por permitir un acabado bruñido y ser muy resistente al calor, para conseguir el mínimo rozamiento entre los gases a extraer y la superficie interna de la chimenea o el sombrerete.

11. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende las armaduras vertical y horizontal en continuidad, de varilla de acero corrugado de diámetros 6 y 8 milímetros. Siempre completamente embutidas en el mortero o el hormigón, pueden usarse también de acero inoxidable, de fibra de vidrio o no usarse armaduras en tamaños pequeños.

Dispositivo estático de ventilación para sombrerete de chimenea

SECTOR DE LA TECNICA

El sombrerete de chimenea es el elemento de remate de cualquier conducto de ventilación que se caracteriza por ser un dispositivo constructivo para la aireación o la evacuación de humos y gases. Por lo tanto, resulta adecuado allí donde exista una instalación de este tipo y, en general, en todos los edificios, sea para la extracción natural del aire interno viciado o para la evacuación de los humos producidos por cualquier aparato industrial o doméstico. Aunque aquí se presentan tanto los fundamentos de la geometría modular como unas dimensiones determinadas, puede adaptarse el sombrerete a las dimensiones que sean necesarias, gozando de facilidad para encajar en cualquier módulo, gracias a la adaptabilidad de su montaje o a su posible fabricación por elementos verticales u horizontales, siempre manejables. Es de aplicación en todo el sector productivo de la construcción: edificios, habitáculos a ventilar o instalaciones de aparatos productores de humos y gases que hay que eliminar.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Respecto al estado de la técnica, vamos a diferenciar entre la extracción de aire y la evacuación de humos y gases.

N Dispositivos para la extracción de aire:

Existen distintas soluciones el problema de la ventilación. Hay sistemas estáticos muy elementales como la chimenea con un "sombrero Chino" en su extremo, u otros provistos con elementos de diferentes formas tales como los respiraderos de capucha, los remates en ángulo recto para evitar el paso de la lluvia, las lucernas o los sombreretes con aperturas en orientaciones preferentes o polarizadas con lamas o rejillas laterales.

Estos dispositivos, funcionan evacuando el aire caliente del interior, sea por la diferencia de presión, de temperatura o de efectos combinados que modifiquen estos factores: algunos tales como el calentamiento del aire en el tubo de la chimenea o en el hogar que emboca la ventilación; o debido a la depresión provocada por el efecto Venturi o a la generación direccional de un efecto de rotación similar al de las aspas de un ventilador, etc... Está muy extendido el dispositivo comúnmente llamado ventilador eólico, no apto, en muchos casos, para evacuación de humos o productos de combustión de gases B/ Dispositivos para la evacuación de humos y gases.

Generalmente funcionan como los anteriores, a veces favorecidos por el menor peso de los productos de la combustión y, a veces, con apoyo de ventiladores o turbinas eléctricos que ayudan a la extracción si el tamaño de la instalación lo requiere, pero debe tenerse en cuenta que los materiales necesitan aguantar altas temperaturas, condensaciones permanentes y procesos de oxidación y de ataque químico de diferentes productos muy agresivos

Existen dispositivos, construcciones o aparatos con funciones similares que se han inscrito anteriormente aunque su función era, en general más limitada y específica.

Las referencias de solicitudes anteriores las podemos citar a continuación:

DISPOSITIVO DE VENTILACIÓN Y/O CIRCULACIÓN DE AIRE. Número de publicación: 2 319 740. Fecha de publicación de la solicitud: 19.11.2003. Titular/es: FLETTNER VENTILATOR LIMITED.

MECANISMO DE VENTILACIÓN Y EXTRACCIÓN MEDIANTE ASPIRACIÓN. Número de publicación: 2 261 011. Fecha de publicación de la solicitud: 01.11.2006. Solicitante: MACÍAS SÁNCHEZ, Javier Federico

CABEZA EXTRACTORA PARA CHIMENEAS. Número de publicación: 1 012 494. Fecha de publicación de la solicitud: 16.08.90. Solicitante: Roland Eduard Walti.

EXTRACTOR EÓLICO PARA CHIMENEAS Y SIMILARES. Número de publicación: 1 072 072 Fecha de publicación de la solicitud: 17.05.2010. Solicitante: LARA FLORES, Félix.

Así, existen dispositivos para la extracción de gases de diferentes recintos, desde la ventilación de vehículos hasta locales que generen humos de leña. Los más comunes son los basados en el efecto Savonius o muy similares, sean las vahantes de los molinos de viento tradicionales o del efecto ala del avión. Casi todos apoyan el efecto eóllco con una transmisión, en el mismo eje, a una turbina que ayuda aún más a la extracción. También es normal que se apoyen en la energía eléctrica o en la regulación y forzaje del tiro para conseguir una ventilación continua y consistente. Prácticamente todos ellos están construidos con elementos metálicos que, aunque sean de acero Inoxidable, cuando están expuestos a los gases procedentes de la combustión de los productos derivados del petróleo, muy agresivos, comienzan acumulando suciedad, condensaciones y grasas que abocan a la corrosión del material o a su funcionamiento deficiente. Ello implica altos costes de reposición y mantenimiento, además de los derivados de la necesaria atención al estado del mecanismo.

Por el contrario, los dispositivos de extracción estática, más tradicionales, no sólo no se han optimizado, sino aún más: se han abandonado en función de la venta de aparatos sofisticados y dependientes de otro motor energético, normalmente la electricidad. En los últimos años, con la conciencia de la crisis económica y el auge de conceptos como la sostenlbllldad se ha vuelto a prestar atención a los sistemas pasivos, sin coste energético. Fruto de ello es algún modelo para funcionamiento de pequeñas instalaciones que incorpora al efecto Venturl huecos a modo de ventanas para intentar conseguir una succión de tipo helicoidal. Pero, hasta ahora, no ha llegado a afinarse la proporción de dimensiones ni de forma, sobre todo en la consecución de los chorros helicoidales de aire, como tampoco en una distribución de rejilla consecutiva y eficaz para que unas entradas de aire no anulen a las contiguas como ocurre en algún modelo prefabricado del mercado.

En cambio el dispositivo que se presenta aúna el efecto Venturl, (muy potente en el sombrerete de laterales abiertos, no en el de laterales con lamas horizontales, como bien se sabe si se conocen las coronaciones de las chimeneas tradicionales) con un poderoso efecto de succión a través de la entrada de auténticos bloques de aire de dirección oblicua, muy veloces y con forma de álabe orientado de tal manera que empuje hacia arriba y hacia afuera el aire contenido en el interior del sombrerete, a la vez que crea una depresión bajo su paso.

Otra innovación comprende la disposición de pequeñas ranuras de ventilación superior en la bóveda, para el caso de que una masa de aire quede estancada en el techo del sombrerete, presionada por el aire ascendente y bloqueada por la identidad de las presiones laterales, lo cual es prácticamente imposible que ocurra cuando el sombrerete tiene laterales abiertos. Pero, aun así, las ranuras corridas bajo el techo del sombrerete, a modo de espitas de seguridad con salida lateral, evitarían la formación de tal bolsa de aire o, en el caso de su formación instantánea, la evacuarían rápidamente.

Lo más importante en cuanto a la novedad y actividad inventiva del sombrerete es la integración de las ventajas de las diversas aplicaciones creadas hasta ahora y de la incorporación de otras nuevas, no sólo en el aspecto tecnológico, sino también en los de durabilidad (la longevidad de los materiales, no mensurable, salvo acciones externas anómalas) y mantenimiento (conservación nula), bajo coste de adquisición de los materiales y modestia de los mismos, facilidad de la instalación y adaptación ambiental a la estética y conjunción con cualquier entorno de protección patrimonial o de asentamiento agrícola, urbano o industrial. Ello se debe al método de investigación, que se ha orientado haciendo converger el estudio de la tecnología más moderna con el de las técnicas y conocimientos tradicionales, así como las morfologías, imágenes y relaciones de prestación/coste entre los dispositivos de sombreretes y de extractores estáticos, dinámicos, mixtos o con funcionamiento de apoyo total o parcial gracias al aporte de otras energías (electricidad, vapor, saltos, etc.).

En cuanto a las aplicaciones industriales hay que decir que son en sí mismas obvias ya que, debido a la producción de gases ajenos a la atmósfera, empezando por el dióxido de carbono exhalado por el hombre, cualquier recinto debe ventilarse y mucho más los dedicados a la producción industrial, pero también los domésticos, agrícolas, públicos, etc. En la fabricación ya se insiste, en otro apartado, en la posibilidad de realizar la instalación "in situ" o como un montaje de piezas prefabricadas.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

Se trata de un dispositivo estático, constructivo de obra o prefabricado, para la aireación o la evacuación de humos de los recintos edificados, que comprende...

1. Dispositivo estático, constructivo de obra o prefabricado, para la aireación o la evacuación de humos de los recintos edificados, que comprende una cubierta (1) con material pétreo masivo o similar, ventanas principales de ventilación (14) en todo el perímetro lateral entre piezas de tipo ladrillo a sardinel (4) o similares prefabricadas, entradas de aire secundarias (15) entre ladrillos en esquinilla (6) o piezas similares en la parte inferior, ventilaciones de descompresión en la parte superior entre ladrillos en esquinilla (2) que atraviesan una pequeña bóveda de hormigón (7), un cuerpo general con hiladas de ladrillos a tizón o piezas similares, que alberga los elementos anteriores y los estratifica, caracterizado por la existencia de armaduras internas (10), (11), por la coordinación constructiva, la condición modular y la adecuación de la disposición de las piezas a la morfología que se necesita para la correcta dinámica de los gases interesados.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1, adecuado para todos los edificios, sea para la extracción natural del aire interno viciado o para la evacuación de los humos producidos por cualquier aparato industrial o doméstico o por la combustión de los gases derivados del petróleo, que, para su fabricación, comprende, además de los materiales presentados, a cualquier material de los elementos descritos que no sea susceptible de ser dañado por las condensaciones producidas.

3. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende tanto la adopción dimensional de una geometría modular distinta de la presentada como la adaptación a las dimensiones que sean necesarias, en la condición de que su prefabricación se hará mediante varios módulos de elementos verticales, coincidiendo con cada uno de los elementos macizos (2), (3), (4), (6) dispuestos entre los huecos principales y secundarios de ventilación, (14), (15), (23), y por uno o dos módulo horizontal de cubierta (1), según tamaños.

4. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende la cubierta de piedra artificial de mortero de cal y cemento blanco o material similar (1), ligeramente armada o no según dimensiones, con un pequeño vuelo, resalto en el canto, garras de alambre galvanizado para la adherencia de su cara inferior y goterón en el sofito.

5. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende las hiladas de ladrillo caravista, refractario o resistente al calor, perforado justo para el paso de las armaduras generales, colocado en esquinilla, (2), (6) dejando huecos para ventilación y pudiendo prefabricarse en piezas de material similar.

6. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende la realización con mortero, o con material prefabricado de función similar, de la pieza de adaptación a la entrada de aire (15) en las hiladas de ladrillo en esquinilla (6) de la parte inferior.

7. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende la ventilación mediante ranuras, atravesando la bóveda de hormigón y aireando permanentemente la parte superior.

8. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende las ventanas de ventilación principal, dispuestas entre parejas de ladrillos caravista colocados a sardinel. La altura de estas piezas verticales puede ser la dimensión de la soga de un ladrillo convencional (24 x 12 x 5,25 centímetros) o la de un formato de mayor longitud o la que se precise, pudiendo también apilarse en columnillas de tizones si se necesita más altura.

9. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende un mortero de agarre de la fábrica o pastas o pegamentos similares, que se caracterizan por no ser rígidos ni contener sales que produzcan eflorescencias.

10. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende el revestimiento interno del sombrerete realizado con un material caracterizado por permitir un acabado bruñido y ser muy resistente al calor, para conseguir el mínimo rozamiento entre los gases a extraer y la superficie interna de la chimenea o el sombrerete.

11. Dispositivo, según la reivindicación 1, que comprende las armaduras vertical y horizontal en continuidad, de varilla de acero corrugado de diámetros 6 y 8 milímetros. Siempre completamente embutidas en el mortero o el hormigón, pueden usarse también de acero inoxidable, de fibra de vidrio o no usarse armaduras en tamaños pequeños.