Edificio y método de construcción de un edificio.

Un método de construcción de un edificio que comprende una pluralidad de paredes (36,

38), un tejado (50) y un piso (10), dicho método que incluye:

levantar una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) para formar un armazón que comprende al menos dos estructuras de paredes opuestas (36,38), una estructura de tejado (50) y una estructura de piso (10), cada una de dichas estructuras que comprende una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2), y cada elemento de viga triangulada (2) que incluye al menos dos vigas (4) y una pluralidad de apoyos (6) que mantienen las vigas en una disposición paralela, cada uno de dichos elementos de la viga triangulada (2) se dispone en dicho armazón para proporcionar una viga interna y una viga externa;

unir una capa de recubrimiento interna (57) y una capa de recubrimiento externa (58) a dicho armazón, formando de esta manera un hueco cerrado (40) entre dichas capas de recubrimiento internas y externas, y

proporcionar un material aislante en dicho hueco (40) para formar una capa aislante (86) entre las capas interna y externa;

caracterizado por levantar los elementos de vigas trianguladas (2) de tal manera que el hueco cerrado (40) se extienda sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso (10), de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36,38), e inyectar el material aislante de dicho hueco (40) para formar una capa aislante (86) entre las capas interna y externa que se extiende sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso (10), de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36,38).

Edificio y método de construcción de un edificio La presente invención se refiere a un edificio y a un método de construcción de un edificio. En particular, pero no exclusivamente, la invención se refiere a edificios tales como casas, escuelas, oficinas, hospitales y edificios similares, y un método de construcción de tales edificios.

Existen numerosos problemas asociados con los métodos de construcción convencionales. Un problema es que con muchos métodos de construcción es muy difícil construir un edificio que tenga un muy alto grado de aislamiento térmico. A menudo, el aislamiento térmico se proporciona mediante la inserción de un material aislante en una cavidad entre las hojas internas y externas de una pared. Este material se puede incorporar durante la construcción del edificio, por ejemplo mediante la inserción de bloques sólidos de un material aislante en la cavidad entre las paredes internas y externas cuando se construyen las paredes. Alternativamente, un material aislante, por ejemplo, en forma de espuma expansiva puede bombearse dentro de la cavidad entre las paredes internas y externas, después de que las paredes se han construido.

Existen diferentes métodos pueden emplearse para aislar el espacio del tejado: por ejemplo, una manta de estera fibrosa puede colocarse entre las vigas del tejado en el espacio del tejado. Sin embargo, estos métodos de aislamiento convencionales frecuentemente resultan en espacios que se quedan en varios lugares alrededor del edificio, por ejemplo alrededor de los aleros y por debajo del espacio del piso. Estos espacios permiten puentes térmicos y permiten que el aire fluya hacia dentro y hacia fuera del edificio, permitiendo así que el calor escape.

Otro problema con muchos métodos de construcción convencionales es que los costes de construcción son muy altos. Por ejemplo, para las casas convencionales de paredes de ladrillo o piedra, se tienen que excavar profundas zanjas y se colocan cimientos de hormigón con el fin de soportar el peso de las paredes. Esto a la vez consume tiempo y es costoso. Otro problema con muchos edificios convencionales es que se construyen utilizando métodos que son muy laboriosos, tales como por la colocación de ladrillos. Esto también aumenta el costo de la construcción.

Un problema adicional es que para los métodos basados en la construcción de paredes sólidas, hacer la inspección del edificio durante la construcción es muy difícil, ya que muchos de los componentes estructurales se ocultarán durante el proceso de construcción. Esto hace que sea difícil confirmar que el edificio cumple con las normas de construcción y las buenas prácticas de construcción.

La US4894964 describe un sistema de marco para una estructura de edificio que comprende el primer y segundo miembros de vigas trianguladas que tienen miembros transversales que se extienden entre ellas. El marco de la estructura está cubierto por paneles de pared interna y externa que forman una pluralidad de plenos dentro de las estructuras de pared y de tejado. Un material aislante puede colocarse en cada uno de estos plenos.

La US5755067 describe una estructura de edificio aislado que comprende una pluralidad de miembros estructurales a los cuales se unen paredes internas y externas, que forman una pluralidad de huecos. Un material aislante se vierte en los huecos para formar una capa aislante.

Es un objetivo de la presente invención proporcionar un edificio, y un método de construcción de un edificio, que mitiga una o más de las desventajas mencionadas anteriormente.

De acuerdo con la presente invención se proporciona un método de construcción de un edificio que comprende una pluralidad de paredes, un tejado y un piso, dicho método incluye levantar una pluralidad de elementos de vigas trianguladas para formar un armazón que comprende al menos dos estructuras de paredes opuestas, una estructura de tejado y una estructura de piso, cada una de dichas estructuras que comprende una pluralidad de elementos de vigas trianguladas, y cada elemento de viga triangulada que incluye al menos dos vigas y una pluralidad de apoyos que mantienen las vigas en una disposición paralela, cada una de dichos elemento de viga triangulada que se disponen en dicho armazón para proporcionar una viga interna y una viga externa; unir una capa de recubrimiento interna y una capa de recubrimiento externa a dicho armazón, de esta manera forman un hueco cerrado entre dichas capas de recubrimiento internas y externas que se extiende sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso, de la estructura de tejado y de las estructuras de paredes opuestas, e inyectar un material aislante en dicho hueco para formar una capa aislante entre las capas interna y externa que se extienden sustancialmente de forma continua a través de la estructura de piso, de la estructura de tejado y de las estructuras de paredes opuestas.

El método permite construir edificios con relativa facilidad y con poco o ningún costo adicional en comparación con edificios de construcción convencional, pero a un muy alto nivel de aislamiento térmico,

por ejemplo a un valor U para los tejados, pisos y paredes exteriores de menos de 0.15 W/m2K y posiblemente tan bajo como 0.05 W/m2K. Esto supera en gran medida los niveles de aislamiento térmico que pueden lograrse usando métodos de construcción convencionales sin incurrir en costo adicional sustancial. Este nivel muy alto de aislamiento se consigue debido al hecho de que la capa aislante se extiende sustancialmente de manera continua y sin problemas alrededor de toda la periferia del edificio (incluye la estructura de tejado, las paredes y el piso) y sella cualquier espacio en la estructura, evitando así los puentes térmicos y previene las fugas de aire.

El método de construcción es simple de implementar, requiriendo solo habilidades básicas de construcción y reduce la necesidad de costosas plantas y equipos. Esto conduce a beneficios en términos de mejora de seguridad en el lugar de construcción. El método de construcción es también muy adecuado por la rápida construcción de edificios en una emergencia, por ejemplo después de un terremoto u otro desastre, cuando la mano de obra calificada y equipos de construcción caros pueden ser escasos. En tal caso, los edificios se pueden construir a partir de materiales localmente disponibles o a partir de conjuntos prefabricados de partes.

La estructura del edificio es muy ligera y fuerte, debido a la conexión directa entre los elementos de vigas trianguladas que forman las paredes, el piso y el tejado. El edificio por lo tanto, no requiere cimientos muy profundos o continuos y es capaz de resistir grandes fuerzas externas, por ejemplo, de los terremotos, los huracanes y otras causas.

Además, los edificios construidos usando un método de acuerdo con la invención tienen un armazón abierto que puede inspeccionarse fácilmente durante la construcción, permitiendo a los topógrafos e inspectores de construcción confirmar que los edificios cumplen con todas las normas y reglamentos de construcción pertinentes.

Ventajosamente, al menos algunos de los elementos de vigas trianguladas que forman la estructura de piso, la estructura de tejado y las estructuras de paredes opuestas se interconectan extremo a extremo para formar un armazón sustancialmente continuo que se extiende a través de la estructura de piso, de la estructura de tejado y al menos una de las estructuras de pared.

Preferentemente, los elementos de vigas trianguladas interconectados que forman cada armazón sustancialmente continuo se encuentran en un plano vertical común.

Preferentemente, las vigas internas de los elementos de vigas trianguladas interconectados se interconectan, y las vigas externas de los elementos de vigas trianguladas interconectados se interconectan.

Preferentemente, el método incluye levantar una pluralidad de elementos de vigas trianguladas para formar al menos una estructura de pared final y unir una capa de recubrimiento interior y una capa de recubrimiento exterior a la estructura de pared final para formar una pared hueca final, dicha pared hueca final se conecta al hueco que se extiende a través de la estructura de piso, de la estructura de tejado y las estructuras de paredes opuestas.

Ventajosamente, las capas interna y externa forman el hueco con una separación en el intervalo de 50600 mm, preferentemente de 200-450 mm. Se ha encontrado que con materiales aislantes disponibles en la actualidad, esta separación proporciona un equilibrio óptimo de espesor de aislamiento contra el costo del edificio.

Preferentemente, el armazón se soporta sobre pilotes discretos o cimientos de base. Esto reduce el costo de la construcción,... [Seguir leyendo]

1. Un método de construcción de un edificio que comprende una pluralidad de paredes (36, 38) , un tejado (50) y un piso (10) , dicho método que incluye:

levantar una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) para formar un armazón que comprende al menos dos estructuras de paredes opuestas (36, 38) , una estructura de tejado (50) y una estructura de piso (10) , cada una de dichas estructuras que comprende una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) , y cada elemento de viga triangulada (2) que incluye al menos dos vigas (4) y una pluralidad de apoyos (6) que mantienen las vigas en una disposición paralela, cada uno de dichos elementos de la viga triangulada (2) se dispone en dicho armazón para proporcionar una viga interna y una viga externa; unir una capa de recubrimiento interna (57) y una capa de recubrimiento externa (58) a dicho armazón, formando de esta manera un hueco cerrado (40) entre dichas capas de recubrimiento internas y externas, y proporcionar un material aislante en dicho hueco (40) para formar una capa aislante (86) entre las capas interna y externa; caracterizado por levantar los elementos de vigas trianguladas (2) de tal manera que el hueco cerrado (40) se extienda sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36, 38) , e inyectar el material aislante de dicho hueco (40) para formar una capa aislante (86) entre las capas interna y externa que se extiende sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36, 38) .

2. Un método de acuerdo con a cualquiera de las reivindicaciones precedentes en las cuales al menos alguno de los elementos de vigas trianguladas (2) que forman la estructura de piso (10) , la estructura de tejado (50) y la estructuras de paredes opuestas (36, 38) se interconectan extremo a extremo para formar un armazón sustancialmente continuo que se extiende a través de la estructura de piso (10) , la estructura de tejado (50) y al menos una de las estructuras de paredes (36, 38) .

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2 en las cuales los elementos interconectados de vigas trianguladas (2) que forman cada armazón sustancialmente continuo se localizan en un plano vertical común.

4. Un método de acuerdo con la reivindicación 2 o a la reivindicación 3 en las cuales las vigas internas (4) de los elementos de vigas trianguladas interconectadas (2) se interconectan, y las viga externas (4) de los elementos de vigas trianguladas interconectadas (2) se interconectan.

5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes que incluye levantar una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) para formar al menos una estructura de pared final (36) y unir una capa de recubrimiento interna y una capa de recubrimiento externa a la estructura de pared final para formar un hueco de pared final, dicho hueco de pared final se conecta al hueco que se extiende a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36, 38) .

6. Un edificio que incluye una pluralidad de paredes, un tejado y un piso, una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) que forman un armazón que comprende al menos dos estructuras de paredes opuestas (36, 38) , una estructura de tejado (50) y una estructura de piso (10) , cada una de dichas estructuras que comprende una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) , y cada elemento de viga triangulada (2) que incluye al menos dos vigas (4) y una pluralidad de apoyos (6) que mantienen las vigas en una disposición paralela, cada uno de dichos elementos de viga triangulada (2) se disponen en dicho armazón para proporcionar una viga interna y una viga externa; una capa de recubrimiento interna (57) y una capa de recubrimiento externa (58) se unen a dicho armazón y proporcionan un hueco cerrado (40) entre dichas capas de recubrimiento internas y externas, y un material aislante que rellena dicho hueco y forma una capa aislante (86) entre las capas interna y externa (57, 58) ; caracterizado porque el hueco (40) se extiende sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36, 38) , y la capa aislante (86) se extiende sustancialmente de manera continua a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y de las estructuras de paredes opuestas (36, 38) .

7. Un edificio de acuerdo con la reivindicación 6 en la cual al menos alguno de los elementos de vigas trianguladas (2) que forman la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y las estructuras de paredes opuestas (36, 38) se interconectan extremo a extremo para formar un armazón sustancialmente

continuo que se extiende a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y al menos una de las estructuras de paredes (36, 38) .

8. Un edificio de acuerdo con la reivindicación 7 en las cuales los elementos interconectados de vigas trianguladas (2) que forman cada armazón sustancialmente continuo se localizan en un plano vertical común.

9. Un edificio de acuerdo con la reivindicación 7 o la reivindicación 8 en las cuales las vigas internas (4) de los elementos de vigas trianguladas interconectados (2) se interconectan, y las viga externas (4) de los elementos de vigas trianguladas interconectados se interconectan.

10. Un edificio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 6 a la 9, que incluye al menos una estructura de pared final (36) que comprende una pluralidad de elementos de vigas trianguladas (2) , una capa de recubrimiento interna (57) y una capa de recubrimiento externa (58) , dicha estructura de pared final (36) que incluye un hueco de pared final que se conecta al hueco que se extiende a través de la estructura de piso (10) , de la estructura de tejado (50) y las estructuras de paredes opuestas (36, 38) .

11. Un edificio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 6 a la 10, en las cuales las capas interna y externa (57, 58) tienen una separación en el intervalo d.

5. 600 mm.

12. Un edificio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 6 a la 11, en las cuales el armazón se soporta sobre pilotes discretos o cimientos base (78) .

13. Un edificio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 6 a la 12, que incluye una membrana a prueba de humedad (62) debajo de la estructura de piso, las cuales opcionalmente se extiende al menos en parte por las paredes del edificio.

14. Un edificio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 6 a la 13, en las cuales las capa aislante (86) en la estructura de tejado (50) se proporciona dentro de una estructura de tejado (20) o dentro de una estructura de tejado inclinado.

15. Un edificio de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 6 a la 14, que incluye una capa de acabado externo (64) unida a la capa de recubrimiento externa (58) de al menos una de las paredes (36, 38) y/o de la estructura de tejado (50) .