ES2990209T3 - Panel de construcción aislado prefabricado con al menos una capa cementosa curada unida al aislamiento - Google Patents
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Abstract
Un panel de construcción aislado prefabricado presenta una lámina de material rígido térmicamente aislante, una capa estructural interna conectada a una cara del material aislante y una capa externa de material cementoso compuesto curado conectada a una segunda cara opuesta del material aislante rígido con un espesor que permite que la capa cementoso compuesto curada se apoye en el material aislante mediante una acción de unión con el mismo. El panel también presenta canales en la interfaz entre la capa exterior cementoso compuesto y el material aislante formados por ranuras en la segunda cara del material aislante que se extienden hasta una periferia del panel. Estos canales proporcionan capacidades de ecualización de presión y drenaje de humedad al panel. Además, la capa estructural interna comprende una capa de material cementoso compuesto curado adherida al material aislante, que tiene una porción de borde engrosada a lo largo de la periferia del panel para reforzar el panel. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPTION
Panel de construcción aislado prefabricado con al menos una capa cementosa curada unida al aislamiento
CAMPO DE LA INVENCIÓN
[0001] La presente invención se refiere en general a paneles de construcción aislados prefabricados con al menos una capa cementosa curada que puede ensamblarse para formar paredes, suelos y techos de edificios, y más particularmente a tales paneles que tienen canales para expulsar el fluido y un par de capas cementosas curadas conectadas a caras opuestas del material aislante.
ANTECEDENTES
[0002] Los paneles de aislamiento estructural (SIP -Structural insulatedpanels)tienen un lugar bien establecido en la industria de la construcción. Este tipo de panel prefabricado construido en planta normalmente comprende un material aislante grueso de celda cerrada, tal como poliestireno expandido (EPS -Expanded Polystyrene)y una piel estructural adherida al mismo. Actualmente, se utilizan comúnmente dos tipos de revestimiento estructural, que se unen al EPS con adhesivo, por ejemplo, láminas de madera de tablero de fibra orientada (OSB -Oriented Strand Board)o tablero de óxido de magnesio también conocido en la industria como tablero de hormigón.
[0003] Una deficiencia de un sistema de construcción que emplea SIP es el tamaño de los paneles, que generalmente se limita al tamaño de las láminas de madera u hormigón que se producen en masa. Esto da como resultado que una pared, suelo o techo esté hecho de una pluralidad de paneles SIP con una pluralidad de juntas. Además, los paneles de la técnica anterior requieren normalmente que se fije una capa exterior adicional al SIP para impermeabilización y ornamentación, es decir, en lo que de otro modo sería una cara exterior de la lámina de madera u hormigón. Además, normalmente se requiere que el interior de un edificio formado por SIP reciba una capa de yeso y pintura para terminar su interior. Hasta la fecha, la capacidad de carga de los SIP de OSB se limita a dos pisos.
[0004] Los paneles sándwich de hormigón prefabricado abordan las limitaciones de los SIP, ya que tienen un acabado exterior adecuado, mayor capacidad de carga y, por lo general, tienen un tamaño más grande para usar menos juntas cuando se ensamblan con otros paneles similares en comparación con los SIP. Sin embargo, una deficiencia de este tipo de panel es el peso excesivo en comparación con un SIP. A pesar de los inconvenientes asociados con el aumento de peso, los paneles de hormigón tipo sándwich prefabricados proporcionan un mejor comportamiento de carga y de resistencia al fuego en comparación con los SIP.
El documento US2010050555A1 describe un componente de construcción que incluye una capa central, tal como un panel de espuma, que tiene una primera y una segunda cara opuestas, y una superficie endurecida, tal como una sustancia a base de hormigón, aplicada a al menos una de las caras de la capa de espuma. La capa de espuma puede incluir al menos un canal. La superficie endurecida se aplica a la cara de modo que se extienda dentro del canal. El componente de construcción también puede incluir un miembro de refuerzo, tal como un tramo de barra de refuerzo, dispuesto dentro del canal. Un proceso de fabricación de tal componente de construcción incluye proporcionar la capa de espuma y aplicar la superficie endurecida a al menos una de las caras de la capa de espuma.
El documento US3307312A describe elementos constructivos ligeros autoportantes para techos, tejados y paredes donde se utiliza un panel compuesto, producido a partir de una capa de núcleo provista de conductos longitudinales y hecha de virutas comprimidas con adhesivo de resina sintética y que tiene paneles de acabado de madera contrachapada, tableros de fibra dura, cemento de amianto o material similar aplicado en ambos lados, cuya capa de núcleo, de al menos 10 cm de espesor, está provista de perforaciones longitudinales centrales rellenas de sustancias termoaislantes, cuyo espesor es superior a la mitad del espesor de la capa de núcleo y también con conductos exteriores con una sección transversal más pequeña, desplazados con respecto a los orificios longitudinales centrales y formados en el lado del núcleo situado en el lado frío del elemento de construcción ligero, estando en comunicación dichos conductos exteriores con el aire exterior en los bordes del elemento y estando cerrados por el tablero de acabado sin perforar superpuesto en dicho lado del núcleo.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
[0005] Según un aspecto de la invención, se proporciona un panel de construcción aislado prefabricado, realizado según la reivindicación 1.
[0006] Según otro ejemplo, se proporciona un panel de construcción aislado prefabricado que comprende:
una lámina de material aislante rígido que tiene primero y segundos lados opuestos y primero y segundos extremos opuestos que delimitan colectivamente una primera cara y una segunda cara de la lámina que miran en direcciones opuestas y definen colectivamente una periferia de la lámina de material aislante rígido;
una capa estructural interior conectada a la primera cara del material aislante rígido;
la capa estructural interior que comprende material cementoso compuesto adherido a la primera cara del material aislante rígido para proporcionar una capa interna cementosa curada con un espesor medido desde la primera cara del material aislante rígido hasta una cara externa de la capa interior de modo que la capa cementosa curada se apoya en la primera cara del material aislante rígido mediante la acción de unión con el material aislante rígido; material cementoso compuesto unido a la segunda cara del material aislante rígido para proporcionar una capa exterior cementosa curada con un espesor medido desde la segunda cara del material aislante rígido hasta una cara exterior de la capa exterior de modo que la capa cementosa curada se apoye en la segunda cara del material aislante rígido mediante la acción de unión con el material aislante rígido;
al menos uno de (i) el primer y segundo lados, o (ii) el primer y segundo extremos del material aislante rígido formando un par de pestañas opuestas que se extienden hacia fuera para definir superficies de reborde a lo largo de la periferia del material aislante rígido que están orientadas generalmente paralelas a la primera cara del material aislante rígido pero rebajadas con respecto a la misma de modo que cada una de las superficies de reborde está interconectada con la primera cara por una superficie de transición orientada transversalmente a la superficie de reborde respectiva y la primera cara;
la capa interior cementosa curada que se envuelve alrededor de los bordes formados entre la primera cara del material aislante rígido y las superficies de transición y se extiende hasta las superficies de reborde;
la capa interior cementosa curad está unida a las superficies de reborde;
la capa interior cementosa curada es continua desde una de las superficies de reborde y atraviesa la primera cara del material aislante rígido hasta la otra de las superficies de reborde;
un espesor de la capa interior cementosa curada desde las superficies de reborde hasta la cara externa de la capa interior es mayor que el espesor de la capa interior cementosa curada en la primera cara del material aislante rígido.
[0007] Por lo tanto, la acción de unión efectuada durante el curado del material cementoso compuesto al material aislante rígido es por sí sola capaz de soportar el peso de un espesor prescrito de capa cementosa curada sin anclar directamente la capa cementosa a la capa estructural interior, por ejemplo, mediante sujetadores pasados a través del espesor del material aislante.
[0008] En las disposiciones donde la capa exterior cementosa no está anclada directamente a la capa estructural interior de modo que no haya elementos conductores térmicos, como sujetadores, que atraviesen todo el espesor del material aislante para conectar el material cementoso compuesto a la capa estructural interior, por lo tanto, no hay puentes térmicos a lo largo de los cuales la energía térmica pueda atravesar indeseablemente en una dirección de espesor del panel. Por lo tanto, el panel respectivo forma una manta aislante ininterrumpida.
[0009] Además, la provisión de capas cementosas curadas relativamente delgadas reduce el peso del panel, lo que facilita el trabajo con este, incluido el transporte y su disposición en su lugar para formar partes de un edificio, por ejemplo, utilizando una grúa.
[0010] Los bordes engrosados a lo largo del perímetro del panel endurecen aún más el panel en una dirección que se extiende entre cada par opuesto de bordes engrosados de modo que el panel, incluso con capas cementosas curadas relativamente delgadas, sea lo suficientemente fuerte como para mantener su forma y condición original sin doblarse y sin que las capas cementosas curadas se agrieten durante la producción y durante el envío y la instalación.
[0011] Por lo tanto, se pueden construir paneles más grandes en la planta para reducir el número de paneles utilizados para formar integralmente una parte común del edificio que se está construyendo, por ejemplo, un suelo o una pared o un hueco de ascensor, reduciendo así el número de juntas de los mismos y, en consecuencia, la mano de obra para el montajein situ.
[0012] Además, los paneles se pueden terminar sustancialmente, incluido cualquier acabado para los lados exteriores e interiores de los paneles, de modo que
[0013] Además, los canales formados y ubicados en la interfaz entre la capa exterior cementosa y el material aislante rígido proporcionan la funcionalidad de expulsar la humedad impulsada por el viento que penetra en la capa exterior cuando el panel en uso para formar una pared está expuesto al medio ambiente y los elementos por la gravedad al exterior del panel. Los canales proporcionan al panel de pared un espacio de aire entre una "barrera contra la lluvia" exterior y el material aislante rígido, que tiene el efecto de permitir que el panel "iguale la presión", lo que evita que la humedad penetre en el edificio cuando se expone a condiciones de viento fuerte con lluvia.
[0014] Además, cuando se usan para formar un suelo, los canales definen conductos para transportar tuberías tales como tuberías de agua y tuberías de calefacción radiante en el suelo.
[0015] Además, cuando se utilizan para formar un tejado o techo, los canales definen conductos para transportar rociadores contra incendios y tuberías de agua y cableado eléctrico.
[0016] Durante la fabricación, cuando la capa exterior cementosa se forma colocando un panel parcialmente formado que incluye el material aislante rígido con las ranuras en material cementoso compuesto no fraguado confinado por un encofrado en un lecho de colada horizontal, estas ranuras permiten que las bolsas de aire atrapadas escapen a lo largo de las ranuras al exterior del panel. Por tanto, la unión se produce a través de una superficie completa del material aislante rígido que entra en contacto con el material cementoso compuesto no fraguado.
[0017] "Material cementoso compuesto", como se usa en esta descripción, se refiere a un material que comprende una pluralidad de materiales constituyentes, incluido el cemento, que cuando se cura forma un material duro y duradero. Los ejemplos de materiales cementosos compuestos incluyen hormigón y revestimiento cementoso a base de resina.
[0018] Según la invención, el material de cemento compuesto envuelve los bordes exteriores de las ranuras formadas entre la segunda cara del material aislante rígido y las paredes laterales de las ranuras que se extienden desde la segunda cara a la base respectiva de modo que el material cementoso compuesto se extiende hacia las ranuras de modo que cada uno de los canales está definido colectivamente por el material cementoso compuesto que se extiende desde una de las paredes laterales de la ranura respectiva a la otra, la base de la ranura y una parte de cada una de las paredes laterales de la ranura. Por lo tanto, esta extensión del material cementoso compuesto en las ranuras y la unión a las paredes laterales del mismo proporciona una unión más fuerte de la capa cementosa curada al material aislante.
[0019] Normalmente, las ranuras están dispuestas en una matriz entrecruzada de modo que al menos una de las ranuras se extienda a través de otra ranura. Por lo tanto, una disposición estandarizada de las ranuras es convenientemente funcional para cualquier aplicación del panel, ya sea como panel de pared, tejado o suelo.
[0020] En tal disposición, las ranuras normalmente forman una cuadrícula con un primer juego de ranuras que se extienden cada una paralela a la otra en una dirección desde un lado o extremo del material aislante hacia otro lado o extremo y un segundo juego de ranuras que se extienden cada una paralela a la otra y transversalmente al primer conjunto en una dirección desde un lado o extremo del material aislante hacia otro lado o extremo.
[0021] Preferiblemente, la profundidad de cada una de las ranuras medida desde la segunda cara del material aislante hasta la base de la ranura respectiva es menos de la mitad del espesor del material aislante medido desde la primera cara a la segunda cara. Esto deja suficiente material aislante entre los canales y la capa estructural interior para proporcionar propiedades de aislamiento térmico sustancialmente similares a si no existieran tales canales.
[0022] Preferiblemente, la capa estructural interior comprende material cementoso compuesto unido a la primera cara del material aislante rígido para proporcionar una capa interior cementosa curada con un espesor medido desde la primera cara del material aislante rígido hasta una cara externa de la capa interior de modo que la capa cementosa curada se apoye en la primera cara del material aislante rígido por acción de unión con el material aislante rígido.
[0023] Preferiblemente, la capa estructural interior y la capa externa cementosa curada están separadas entre sí por un espesor de material aislante rígido.
[0024] Normalmente, un área superficial de la segunda cara del material aislante rígido es plana.
[0025] Normalmente, un área superficial de la primera cara del material aislante rígido es plana.
[0026] Preferiblemente, el espesor del material aislante rígido medido desde la primera cara a la segunda cara es del orden de 3 a 30 veces el espesor de la capa exterior cementosa curada.
[0027] Preferiblemente, el espesor de cada una de la capa interior cementosa curada en la primera cara del material aislante rígido y la capa exterior cementosa curada en la segunda cara del material aislante rígido está en un intervalo de entre 0,25 (0,63 cm) y 1,5 pulgadas (3,81 cm).
[0028] Normalmente, las pestañas están alineadas con la segunda cara del material aislante rígido, de modo que el área superficial de la segunda cara es mayor que la primera cara, y la capa exterior cementosa curada que cubre sustancialmente la totalidad de la segunda cara del material aislante rígido está separada de la capa interior cementosa curada por un espesor del material aislante rígido en las pestañas.
[0029] Preferiblemente, ambos (i) el primer y segundo lado, y (ii) el primer y segundo extremos del material aislante rígido forman respectivamente superficies opuestas de reborde de modo que la capa interior cementosa curada se engrosa alrededor de la totalidad de la periferia de la lámina de material aislante rígido.
[0030] En una disposición, la capa interior cementosa curada comprende un sustrato de refuerzo incrustado continuo que se extiende desde una de las pestañas opuestas a la otra.
[0031] Según otro ejemplo, se proporciona un panel de construcción aislado prefabricado que comprende:
una lámina de material rígido térmicamente aislante que tiene un primer y segundo lados opuestos y un primer y segundo extremos opuestos que delimitan colectivamente una primera cara y una segunda cara de la lámina que miran en direcciones opuestas y definen colectivamente una periferia de la lámina de material rígido térmicamente aislante;
al menos uno de (i) el primer y segundo lados, o (ii) el primer y segundo extremos del material rígido térmicamente aislante que forman un par de pestañas opuestas que se extienden hacia fuera para definir superficies de reborde a lo largo de la periferia del material rígido térmicamente aislante que están orientadas generalmente paralelas a la primera cara del material rígido térmicamente aislante pero rebajadas con respecto a la misma de modo que cada una de las superficies de reborde está interconectada con la primera cara por una superficie de transición orientada transversalmente a la superficie de reborde respectiva y la primera cara;
el material cementoso compuesto unido a la primera cara, las superficies de reborde y las superficies de transición del material rígido térmicamente aislante para proporcionar una primera capa cementosa curada continua que se extiende desde una de las superficies de reborde y atraviesa la primera cara del material rígido térmicamente aislante hasta la otra de las superficies de reborde, teniendo la primera capa cementosa curada un espesor medido desde la primera cara del material rígido térmicamente aislante hasta una cara exterior de la primera capa cementosa curada opuesta a dicha primera cara y a las superficies de reborde;
el material cementoso compuesto unido a la segunda cara del material rígido térmicamente aislante para proporcionar una segunda capa cementosa curada con un espesor medido desde la segunda cara del material rígido térmicamente aislante a una cara exterior de la segunda capa cementosa curada opuesta a la misma; y
la primera y segunda capas cementosas curadas, cada una de las cuales tiene un tamaño de espesor entre la cara exterior de la misma y una correspondiente de la primera y segunda caras del material rígido térmicamente aislante para apoyarse en la correspondiente de la primera y segunda caras del material rígido térmicamente aislante por acción de unión con el mismo.
[0032] Preferiblemente, el espesor de cada una de las primera y segunda capas cementosas curadas entre la cara exterior de la misma y la correspondiente de la primera y segunda caras del material rígido térmicamente aislante está en un intervalo de entre 0,25 (0,63 cm) y 1,5 pulgadas (3,81 cm).
[0033] En una disposición, las pestañas están alineadas con la segunda cara del material rígido térmicamente aislante, de modo que el área superficial de la segunda cara es mayor que el área superficial de la primera cara, y la capa exterior cementosa curada que cubre sustancialmente una totalidad de la segunda cara del material rígido térmicamente aislante está separada de la capa interior cementosa curada por un espesor del material rígido térmicamente aislante en las pestañas.
[0034] En una disposición, ambos (i) el primer y segundo lado, y (ii) el primer y segundo extremos del material rígido térmicamente aislante forman respectivamente superficies opuestas de reborde de modo que la primera capa cementosa curada se engrosa alrededor de una totalidad de la periferia de la lámina de material rígido térmicamente aislante.
[0035] En una disposición, la primera capa cementosa curada comprende un sustrato de refuerzo incrustado continuo que se extiende desde una de las pestañas opuestas a la otra.
[0036] En una disposición, cada una de las primera y segunda capas cementosas curadas está libre de sujetadores interconectados que se extienden desde una ubicación dentro de una de las capas cementosas curadas interior y exterior, a través de un espesor del material rígido térmicamente aislante y hasta la otra de las cementosas curadas interior y exterior para interconectar la primera y la segunda capa cementosas curadas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0037] La invención se describirá ahora junto con los dibujos adjuntos donde:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de una disposición de panel de construcción aislado prefabricado según la presente invención, donde una parte del panel está cortada para ver varias capas del panel;
La Figura 2 es una vista en alzado de la disposición del panel de construcción aislado prefabricado de la Figura 1; La Figura 3 es una sección transversal tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Figura 1 donde se omiten algunos componentes para mayor claridad de la ilustración;
La Figura 4 es una vista parcial ampliada indicada con I en la Figura 3;
La Figura 5 es una vista parcial ampliada indicada en II en la Figura 3;
La Figura 6 es una vista en perspectiva de otra disposición de panel de construcción aislado prefabricado según la presente invención que muestra solo un material aislante rígido del mismo;
La Figura 7 es una vista en alzado de la disposición de la Figura 6;
La Figura 8 es una vista en perspectiva de otra disposición de panel de construcción aislado prefabricado según la presente invención, donde una parte del panel está cortada para ver varias capas del panel;
La Figura 9 es una sección transversal horizontal a lo largo de la línea 9-9 de la Figura 8.
[0038] En los dibujos, los mismos caracteres de referencia indican las partes correspondientes en las diferentes Figuras.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
[0039] Las figuras adjuntas ilustran un panel de construcción aislado prefabricado que se puede utilizar con paneles similares para formar una pared, tejado o suelo de un edificio.
[0040] El panel indicado en 10 comprende una lámina de material rígido térmicamente aislante de celda cerrada 12, tal como poliestireno expandido (EPS) (por ejemplo, EPS tipo 2), lana mineral rígida que en la industria también se conoce como lana de roca rígida o poliuretano rígido o poliinosinato. La lámina de material aislante 12 es rectangular en forma general y tiene lados izquierdo y derecho opuestos 14, 15 y extremos superior e inferior opuestos 17, 18 que delimitan colectivamente las caras interior y exterior 19, 20 de la lámina, que son planas y paralelas entre sí y miran en direcciones opuestas. Los lados izquierdo y derecho 14, 15 y los extremos superior e inferior 17, 18 de la lámina también delimitan colectivamente una periferia de la lámina de material aislante rígido 12. Se apreciará que la referencia a, por ejemplo, a los lados como izquierdo y derecho y a los extremos como superior e inferior, no es limitante y se usa simplemente para facilitar la referencia, ya que el panel 10 se puede orientar de diversas formas dependiendo de cómo se utilice en la construcción de un edificio.
[0041] Una capa estructural interior 23 del panel para soportar al menos una parte de la carga ejercida sobre el panel comprende material cementoso compuesto 24 que se ha curado mientras estaba dispuesto en contacto con el material aislante 12 de modo que la capa cementosa curada se conecta a la lámina de material aislante mediante la acción de unión a la cara interior 19 de la lámina 12. La capa interior cementosa curada 23 tiene un espesor medido desde la cara interior 19 de la lámina hasta una cara exterior o distal 26 de la capa cementosa de modo que un peso de la cantidad de material que forma la capa 23 se puede soportar en conexión con el material aislante únicamente mediante la acción de unión.
[0042] El material cementoso compuesto 24 que forma la capa interior cementosa curada 23 no se contrae, cura rápidamente, es extremadamente flexible, autonivelante, reforzado con fibra y está libre de roca triturada para un mejor rendimiento, incluso durante el proceso de fabricación al colar la capa y durante el uso con respecto a la resistencia del panel. Un ejemplo de dicho material comprende cemento de sulfoaluminato de calcio (C S A-Calcium Sulfoaluminate).
[0043] Cada par de los lados izquierdo y derecho espaciados lateralmente 14, 15 y los extremos superior e inferior espaciados longitudinalmente 17, 18 del material aislante 12 forman un par de pestañas opuestas que se extienden hacia fuera 28, 29 y 31, 32 de menos material aislante de manera que tener un espesor menor que el medido entre las caras interior y exterior 19, 20. Las pestañas 28, 29 y 31, 32 definen superficies de reborde 34 a lo largo de la totalidad de la periferia de la lámina aislante 12. Las superficies de reborde 34 son planas y están orientadas paralelas a la cara interior 19 de la lámina 12, pero están rebajadas con respecto a la cara interior 19 de modo que cada una de las superficies de reborde está interconectada con la misma por una superficie de transición plana 36 que está orientada perpendicularmente transversalmente a la superficie de reborde respectiva 34 y la cara interior. Por lo tanto, las superficies de transición 36 están orientadas normalmente tanto a la cara interior 19 como a las superficies de reborde 16. Las pestañas están formadas como escotaduras de porciones de borde de la lámina 12 en la cara interior 19 de la misma donde se retiran bloques rectangulares a lo largo de los bordes de la cara interior 19 de una lámina inicialmente totalmente rectangular de material aislante. Un lado de la respectiva de las pestañas 28, 29 y 31, 32 opuesto a la superficie de reborde 34 es plano y nivelado con la cara exterior 20 de la lámina 12 de modo que el área superficial de la cara exterior 20 es mayor que la cara interior 19.
[0044] La capa interior cementosa curada 23 no solo cubre completamente la cara interior 19 del material aislante 12 sino que también envuelve los bordes 38 formados entre la cara interior 19 de la lámina y las superficies de transición 36, y se extiende a las superficies de reborde 34 para unirse a las superficies de reborde y también se une a las superficies de transición 36. Por lo tanto, en cada par opuesto de superficies de reborde 34 se forma una parte de borde engrosada 40 de la capa cementosa curada 23 que tiene un espesor de material cementoso compuesto curado medido desde la superficie de reborde 34 hasta la cara exterior 26 de la capa interior 23 que es mayor que el espesor de la capa interior cementosa curada en la cara interior 19 del material aislante rígido, que se mide entre la cara interior 19 y la cara exterior 26 de la capa interior. La capa interior cementosa curada 23 es continua desde una superficie de reborde 34 del par respectivo opuesto de superficies de reborde y atraviesa la cara interior 19 hasta la otra de las superficies de reborde 34 de ese par para formar una capa integral común de material que se engrosa en sus bordes y a lo largo de la totalidad de la periferia de la lámina aislante para hacer más rígida la capa de material cementosa curada tanto en una dirección lateral entre los lados opuestos 14, 15 como en una dirección longitudinal entre los extremos opuestos 17, 18 minimizando el peso de la capa al tener un espesor reducido en la cara interior, que forma la mayor parte de la capa interior 23. Cada porción de borde engrosada 40 de la capa interior 23 comprende el espesor incrementado a lo largo de todo el ancho de la superficie de reborde 34 desde su extremo distal libre opuesto a la superficie de transición contigua adyacente 36 a esa superficie 36. Un ancho de la porción de borde 40 medido entre la superficie de transición 36 al extremo libre de la pestaña es sustancialmente igual al espesor de la capa 23 medido entre la cara interior 19 y la cara exterior 26 de la capa cementosa. Durante la fabricación del panel, la capa interior 23 se cuela como una capa continua, y la cara exterior 26 de la capa interior es plana en toda su área superficial que cubre la cara interior 19 del aislamiento y cada par opuesto de superficies de reborde 34.
[0045] La capa interior cementosa curada 23 también comprende un sustrato de refuerzo continuo 43 en forma de una malla flexible, por ejemplo, malla de fibra de vidrio o malla de fibra de carbono, que está incrustada en el material cementoso curado 24. El sustrato de refuerzo 43 se extiende desde una pestaña hasta la pestaña opuesta en las direcciones lateral y longitudinal del panel. El sustrato 43 está incrustado en la capa 23 simplemente apoyando el sustrato 43 sobre la cara interior 19 de la lámina aislante 12 y colocándolo sobre los bordes 38 de manera que cuelgue hacia abajo de las superficies de reborde, y cuando se vierte material cementoso compuesto no fraguado, este material fluye alrededor de las aberturas 45 definidas en el sustrato de malla de modo que el material cementoso compuesto cura con el sustrato 43 incrustado en una ubicación intermedia entre la lámina aislante y las superficies exteriores expuestas de la capa interior 23. Un sustrato de refuerzo secundario 46 también en forma de malla puede estar dispuesto en las porciones de borde engrosadas 40 además del sustrato de refuerzo 43 que abarca la totalidad de la periferia de la porción de ancho reducido de la lámina aislante 12 y orientado perpendicularmente a las superficies de reborde 34 y extendiéndose generalmente desde la superficie de reborde 34 hacia la cara exterior 26 de la capa interior cementosa curada 23. Así, los dos sustratos de refuerzo 43, 46 se superponen entre sí en las porciones de borde engrosadas.
[0046] El material aislante 12 define un surco central 47 en la cara interior 19 que recibe al menos una barra de refuerzo metálica 48 que se extiende longitudinalmente con respecto al surco 47. El surco 47 que se extiende longitudinalmente de la lámina aislante y se abre en cualquier extremo 17, 18 tiene un par de paredes laterales opuestas 51, 52 que son contiguas con la cara interior 19 y se extienden desde la misma hasta una base de surco 54 que es paralelo a, pero que está separado y rebajado con respecto a la cara interior 19. La base de surco 54 es coplanar con las superficies de reborde 34 de modo que una profundidad del surco 47 es igual a una distancia en la dirección del espesor de la lámina aislante por la cual las superficies de reborde 34 están rebajadas con respecto a la cara interior 19. El ancho del surco 47 entre las paredes laterales opuestas 51, 52 es de aproximadamente de 1,5 pulgadas (3,81 cm). La al menos una barra de refuerzo 48 está dispuesta en el surco 47 en una ubicación separada de la base de surco 54 y las paredes laterales 51, 52 y se sostiene allí durante la fabricación mediante una pluralidad de soportes convencionales que descansan en el surco, de modo que el material cementoso no fraguado fluye hacia el surco y alrededor de la barra de refuerzo respectiva por la gravedad. De este modo se forma en la capa interior cementosa curada una viga en T como se entiende convencionalmente en la técnica.
[0047] El material aislante rígido 12 define en su cara exterior 20 una pluralidad de ranuras alargadas 56 cada una con una base 57 rebajada con respecto a la cara exterior 20 de la lámina aislante 12 y paredes laterales opuestas 59, 60 que se extienden desde la base 57 hasta la cara exterior 20 para que sean contiguas a la misma en los bordes 62. Las bases de las ranuras 57 están separadas de las superficies de reborde 34 para dejar material aislante entre ellas en la dirección del espesor de la lámina aislante 12.
[0048] Como tal, la profundidad de cada una de las ranuras 56 desde la cara exterior 20 del material aislante 12 hasta la base 57 es normalmente menor que la mitad del espesor del material aislante medido entre las caras interior y exterior 19, 20 ya que esto es suficiente para los fines para los que se emplean los canales 44 como se describe en esta solicitud. Por ejemplo, las ranuras 56 pueden tener 0,75 pulgadas (1,9 cm) de profundidad y 0,5 pulgadas (1,27 cm) de ancho de lado a lado 31. Esto también deja suficiente material aislante 12 entre las bases 57 de las ranuras y la cara interior 19 de la lámina aislante 12 para proporcionar substancialmente propiedades térmicamente aislantes similares a si no estuvieran presentes tales canales, ya que en la disposición ilustrada la profundidad es del 18,75 % del espesor de 4 pulgadas (10,16 cm) del material aislante entre las caras interior y exterior 19, 20. Además, aunque hay un espesor reducido de material aislante entre la cara exterior 20 y las superficies de reborde 34 que son coplanares con la base 54 del surco 47, el ancho de las porciones de borde engrosadas 40 y el surco 47 son menores en comparación con el ancho total del panel 10, de modo que el efecto aislante neto sigue siendo relativamente alto y se mejora aún más por la ausencia de puentes térmicos, como se apreciará mejor en breve.
[0049] Las ranuras 56 en el material aislante 12 están dispuestas en una matriz entrecruzada de modo que al menos una de las ranuras 56A se extienda a través de otra ranura 56B transversalmente a la misma, y dado que la matriz entrecruzada de la disposición ilustrada comprende una cuadrícula cuadrada, cada ranura se cruza con otras múltiples ranuras con un primer juego de ranuras que incluye la situada en 56A que se extiende desde un lado 14 del material aislante hacia el lado opuesto 15 en la dirección lateral o perpendicularmente transversal y un segundo juego de ranuras que incluye la situada en 56B que se extiende desde un extremo 17 del material aislante hacia el extremo opuesto 18 en la dirección longitudinal del panel. Las ranuras del primer juego son paralelas entre sí y las del segundo juego son paralelas entre sí y perpendicularmente transversales al primer juego de ranuras.
[0050] Además, cada una de las ranuras 56 se extiende desde una ubicación en la cara exterior 20 del material aislante 12, hacia el interior de la periferia del mismo, hasta la periferia del material aislante de modo que la ranura se comunica con el exterior del panel 10. Cada ranura de la realización ilustrada se extiende desde la periferia en un lado o extremo del material aislante hasta la periferia del material aislante en un lado o extremo opuesto de modo que la ranura esté abierta hacia el exterior del panel 10 en ambos extremos terminales de la ranura.
[0051] Las ranuras 56 están cubiertas por una capa exterior 65 de material cementoso compuesto curado 66 unido a la cara exterior 20 del material aislante rígido 12 y que cubre toda la cara exterior 20 pero separada de la capa interior cementosa curada 23 por un espesor del material aislante rígido 12 en las pestañas 28, 29, 31 y 32. De este modo se forma una pluralidad de canales tubulares 68 que se cierran frente a las bases de las ranuras 57 para definir caminos circunferencialmente cerrados para el flujo de fluido desde ubicaciones dentro de la periferia del panel al exterior del panel. Este material cementoso compuesto 66 es del mismo tipo que forma la capa estructural interior 23, y la capa externa cementosa curada 65 tiene un espesor medido desde la cara externa 20 del material aislante hasta una cara exterior o distal 70 de la capa cementosa de modo que un peso de la cantidad de material que forma la capa 65 se puede soportar en conexión con el material aislante únicamente mediante la acción de unión.
[0052] El espesor de cada una de las capas cementosas curadas 23, 65 es sustancialmente igual a 0,5 pulgadas (1,27 cm), pero generalmente puede encontrarse en un primer intervalo de espesor de entre 0,25 (0,63 cm)y 1,5 pulgadas (3.81 cm) o un segundo intervalo de espesor de entre 0,3 (0,76 cm) y 1 pulgada (2,54 cm).
[0053] Como las dos capas cementosas están conectadas al material aislante 12 únicamente mediante la acción de unión, el panel 10 está libre de sujetadores o anclajes que sujeten directamente una de las capas al material aislante como, por ejemplo, mediante sujetadores metálicos que pasan desde el material cementoso compuesto y atraviesan el espesor total del material aislante para anclarse a la capa estructural interior. Como resultado, el material aislante 12 no se interrumpe por ningún objeto conductor térmico no aislante que forme un puente entre la capa exterior cementosa curada 65 y la capa estructural interior 23 al extenderse desde una ubicación dentro o al menos tocando la capa cementosa curada en su cara adherida, que está en contacto con la cara exterior 20 del material aislante, a una ubicación donde este objeto puente no aislante está tocando la capa estructural interior 23.
[0054] Es deseable hacer que los paneles de construcción del tipo descrito en esta solicitud sean relativamente ligeros, como se entiende en la técnica, de modo que los paneles puedan manipularse en una obra y maniobrarse adecuadamente hasta la posición deseada. Mediante el uso de una capa relativamente delgada de material cementoso compuesto, el espesor del material aislante 12 entre sus caras interior y exterior 19, 20 puede incrementarse con respecto al utilizado en disposiciones convencionales con el fin de aumentar las características aislantes, en otras palabras, el valor R, del panel 10 de la presente invención mientras el panel mantiene un peso adecuado. Por tanto, el material aislante 12 puede ser varias veces más grueso que la capa cementosa curada, por ejemplo, de 3 a 30 veces el espesor del material cementoso compuesto que forma la capa interior o exterior entre una cara de la lámina aislante 12 y la cara exterior de dicha capa cementosa. En la realización ilustrada, el espesor del material aislante entre las caras interior y exterior 19, 20 es sustancialmente igual a 4 pulgadas (10,16 cm) y, por tanto, es 8 veces más grueso que la capa cementosa curada, que tiene 0,5 pulgadas (1,27 cm) de espesor. Sin embargo, en términos generales, en el panel 10 el espesor del material aislante puede ser del orden de 3 a 10, 4 a 8 o 5 a 30 veces más grueso que las capas cementosas curadas 23, 65.
[0055] El material cementoso compuesto 66 de la capa exterior 65 no solo está adherido a la cara exterior 20 del material aislante 12 sino que también se envuelve alrededor de los bordes 62 donde la cara exterior se encuentra con las paredes laterales 59, 60 de la ranura, en otras palabras, los bordes exteriores de las ranuras 56, para extenderse dentro de las ranuras 56 y unirse a una parte de las paredes laterales 59, 60 distal con respecto a la base de la ranura 57. Esto proporciona una conexión más fuerte al material aislante 12 que la unión en la cara exterior plana 20 del material aislante por sí solo. Además, así se muestra en la Figura 1, donde el material aislante 12 y la capa interior 23 están cortadas por una pluralidad de crestas que se cruzan 72 definidas en una cara interior adherida 73 de la capa externa cementosa curada 65 que corresponden a ranuras 56 que simplemente no se muestran por completo en la Figura 1.
[0056] Como tal, cada canal 68 está definido colectivamente por el material cementoso compuesto que se extiende desde una pared lateral 59 de la ranura a la otra 60 para proporcionar una superficie cementosa curada 72A que no está adherida, extendiéndose la base 57 de la ranura y una porción 75 de cada uno de los lados de la ranura desde la base 57 hasta una ubicación separada hacia dentro con respecto a la cara exterior 20 del material aislante. Normalmente, el material cementoso se extiende en las ranuras en aproximadamente un tercio de la profundidad de las ranuras 56 dejando aproximadamente dos tercios de la profundidad de la ranura vacía. Así, en términos generales, cada uno de los canales está definido colectivamente por (i) la ranura 30 en la cara exterior 20 del material aislante con la base 57 rebajada con respecto a la cara exterior 20, y (ii) el material cementoso compuesto 66 que se extiende a través de la ranura 56 en una ubicación separada de la base 57 de la ranura, de modo que esté circunferencialmente cerrado pero abierto en los extremos de los canales que están ubicados en la periferia del material aislante 12 para una comunicación fluídica con el exterior del panel. Los canales formados como resultado 68 tienen una sección transversal rectangular.
[0057] Los canales 68 proporcionan capacidades de ecualización de presión y drenaje de humedad al panel, particularmente cuando la capa cementosa curada del panel de construcción 10 define una superficie de pared exterior de un edificio, de modo que el panel puede igualar la presión con las presiones del aire atmosférico que aumentan durante los fuertes vientos y tienden a forzar el paso del aire cargado de humedad a través de grietas o aberturas, por ejemplo, poros en el hormigón, en la capa exterior cementosa curada 65. En tales circunstancias, cualquier humedad resultante que pase a través de la capa cementosa curada se desplazará hacia abajo por la gravedad a través de los canales hasta la parte inferior del panel y la salida al exterior.
[0058] La capa exterior cementosa curada 65 también incluye un sustrato de refuerzo 77 en forma de una malla que abarca sustancialmente el área superficial de la cara exterior 20 de la lámina aislante 12.
[0059] Un procedimiento para formar el panel 10 comprende una etapa de colocación del material aislante 12 con las ranuras 56 haciendo descender la cara exterior 20 del material aislante mirando hacia abajo hacia una masa de material cementoso compuesto no fraguado contenido por un encofrado en un lecho de colada horizontal. A medida que la lámina de material aislante 12 se hace descender hacia el material cementoso compuesto no fraguado, puede quedar atrapado aire entre el material aislante 12 y el material cementoso compuesto no fraguado en un lugar o lugares separados de la periferia de la lámina aislante, de modo que se forme una bolsa de aire. Sin embargo, este aire atrapado puede escapar a lo largo de las ranuras 56 hacia el exterior del panel. Además, la red de pasajes fluídicos definida por la cuadrícula de ranuras 56 proporciona una ruta de descarga próxima a prácticamente cualquier ubicación en la cara exterior 20 del material aislante de modo que el aire atrapado se pueda descargar fácilmente al exterior del panel sin aplicar una cantidad significativa de presión descendente (externa) al panel para expulsar el aire. Como tal, el material cementoso compuesto se puede unir a lo largo de la totalidad del área superficial de la cara exterior 20 del material aislante.
[0060] Después de hacerlo, y una vez haya curado el material cementoso compuesto en la cara exterior del material aislante, se coloca un encofrado de colada en la cara interior opuesta 19 del material aislante 12 que mira hacia arriba y se cuela una capa de material cementoso compuesto sobre el mismo. En esta colada que mira hacia arriba de la segunda capa cementosa, el material cementoso compuesto no fraguado se vierte primero en el surco 47 y por encima de las superficies de reborde 34, y se deja curar para que se adhiera al material aislante 12. Una vez estas áreas que contienen material cementoso curado están niveladas con la cara interior 19 del material aislante, se vierte un espesor uniforme de material cementoso compuesto no fraguado a lo largo de toda el área superficial de la cara interior 19 y para cubrir las porciones previamente curadas en las superficies de reborde 34 y el surco 47, completando así el panel en la cara interior del material aislante.
[0061] Una vez que el material cementoso compuesto 66 haya curado para unirse a la cara exterior 20 del material aislante, el panel 10 se retira del lecho de colada levantando el panel. La cara exterior 70 de la capa exterior cementosa curada puede posteriormente tratarse, por ejemplo, con pintura, estuco acrílico, estuco de corcho, baldosas de porcelana, recubrimiento de fachada y revestimientos de piedra y ladrillo para proporcionar un acabado ornamental al material cementoso compuesto y sellar aberturas en el mismo. Por ejemplo, si el estuco acrílico es el acabado ornamental deseado, se aplica una imprimación para estuco acrílico adecuada a la cara exterior 70 de la capa cementosa curada seguida del estuco acrílico.
[0062] Por lo tanto, se proporciona un panel de construcción aislado prefabricado con capacidad de carga, fabricado en una planta de modo que no se requiere más ensamblaje para formar el panel respectivoin situ,que es incombustible, tiene un exterior terminado y puede incluir ventanas instaladas en la planta que se insertan en una abertura 67 formada en el panel.
[0063] En las Figuras 6 y 7 se muestra una matriz de cuadrícula de las ranuras donde las ranuras se extienden linealmente en una dirección desde un lado 14 o 15 hacia un extremo 17 o 18 de la misma de modo que sean oblicuas a la dirección longitudinal del panel (desde un extremo 17 al extremo opuesto 18). Por ejemplo, la ranura 56E indicada en la Figura 6 se extiende entre el lado 15 y el extremo 17 en un ángulo oblicuo con respecto a la dirección longitudinal, y la ranura 56F se extiende entre el lado 15 y el extremo 18 en un ángulo oblicuo con respecto a la dirección longitudinal. Por tanto, cada ranura 56 se encuentra con el lado o extremo respectivo del material aislante 20 en un ángulo oblicuo de 45 grados en la disposición ilustrada. En consecuencia, particularmente cuando el panel está orientado verticalmente durante el uso como se ilustra en las Figuras 6 y 7, en tal disposición de ranuras entrecruzadas, no hay un tramo horizontal de canal donde pueda acumularse o permanecer la humedad, lo que permite que la gravedad lleve el agua al exterior del panel respectivo a lo largo de toda la longitud de cada ranura independientemente del lado o extremo del panel esté en la parte superior cuando el panel está en estado vertical.
[0064] Se apreciará que, en algunas disposiciones, particularmente cuando el panel se vaya a utilizar para formar una pared, las ranuras y canales pueden llegar solo a los extremos del panel y terminar en ubicaciones separadas de los lados de modo que la cuadrícula o la matriz entrecruzada de canales transporte el agua hacia abajo por la gravedad y proporcione lados continuos e ininterrumpidos para un sellado mejorado en las juntas entre paneles adyacentes horizontalmente.
[0065] Se apreciará que las Figuras 6 y 7 también muestran una abertura 79 formada en el centro del panel 10 adecuada para recibir una "penetración" en un panel, por ejemplo, una ventana o una puerta.
[0066] El panel 10 comprende así material aislante rígido 20 que está intercalado entre las capas cementosas compuestas curadas 23 y 65, cada una de las cuales está conectada en una cara 19, 20 del material aislante por acción de unión con el mismo y por lo tanto comprende un espesor de material cementoso compuesto que permite lo mismo.
[0067] La disposición del panel descrita en esta solicitud proporciona un panel unificado que es tanto de hormigón prefabricado como de SIP. Al emplear material cementoso compuesto como el hormigón de ultra alto rendimiento, el panel puede formar muros, suelos, tejados y balcones con capacidad de carga. Debido al espesor de las capas cementosas curadas, dichas capas pueden "colarse en húmedo" y por lo tanto soportarse en conexión con el material aislante rígido mediante la acción de unión del material cementoso compuesto sin ningún material adhesivo entre la capa cementosa curada y el material aislante.
[0068] A diferencia de los paneles sándwich de hormigón prefabricado de la técnica anterior, las disposiciones de paneles descritas en esta solicitud, que pueden denominarse SIP de hormigón arquitectónico prefabricado (PAC -Precast Architectural Concrete)para facilitar la referencia, pueden omitir las conexiones mecánicas para conectar la capa cementosa curada a las partes restantes del panel, incluidos el material de aislamiento rígido y componente de panel, ya que la acción de unión por sí sola es suficiente para ello.
[0069] Las características de gran compresión y flexión del material cementoso compuesto como el hormigón de ultra alto rendimiento permiten que los paneles se apilen como soporte de carga en edificios de varios pisos. Además, debido a la ligereza, los paneles pueden ser mucho más grandes que todos los paneles anteriores.
[0070] Los canales de aire de compensación de presión detrás de la capa de hormigón exterior permiten la gestión de la humedad impulsada por el viento.
[0071] Gracias a la incorporación de las vigas en T y las láminas de sustrato de refuerzo a las capas cementosas curadas 23, 65 el panel proporciona resistencia adicional y aumenta la carga que un panel es capaz de soportar. Las estructuras se incorporan preferiblemente cuando el panel se va a utilizar de las siguientes formas:
i. En vertical, como en el caso de los muros de cimentación exteriores donde el relleno de tierra aplica una presión extrema mayor que los muros sobre el suelo
ii. Paredes verticales sobre el nivel del suelo que soportan más de 2 pisos. Cuanto más alto es el edificio, más presión sobre los pisos inferiores.
iii. Paneles verticales como paredes que son muy altas, de más de 4,575 metros
iv. Paneles verticales como paredes exteriores en zonas con carga de viento extrema
v. Muros separadores interiores de carga
vi. Muros del hueco del ascensor
vii. Paneles horizontales de suelo o tejado que soportan mayores cargas con capacidades comerciales o mayores cargas de tejado debido a la nieve.
viii. Paneles horizontales utilizados en aparcamientos cubiertos
ix. Balcones de grandes luces que incluyen cargas de nieve
[0072] Las porciones de borde engrosadas 40 de la capa estructural interior 23 proporcionan superficies adecuadas para conectar paneles adyacentes entre sí para formar una junta entre ellos. Las porciones de borde engrosadas 40 también sirven para proteger las juntas en caso de incendio.
[0073] Los canales 68 se pueden utilizar para otros fines además del drenaje de la humedad que penetra en la capa exterior 65. Por ejemplo, los canales 68 pueden recibir cableado eléctrico, conductos de fontanería como alcantarillado y tuberías de agua, tuberías de calefacción radiante en el suelo, tuberías de rociadores de agua contra incendios y sensores.
[0074] Las juntas entre paneles adyacentes se pueden formar de la siguiente manera:
a) Se cortan ranuras de bordes de juntas verticales de 0,317 cm de ancho y 0,635 cm de profundidad en el material cementoso curado a lo largo de la periferia del panel;
b) Durante la instalación, los paneles adyacentes se separan aproximadamente 0,317 cm;
c) Antes de instalar el segundo panel, se aplica una cinta selladora de espuma de doble cara contra el aislamiento rígido. Cuando el segundo panel se coloca en la ubicación adyacente, se comprime contra la cinta de sellado de espuma. Esto hace que la junta del panel sea estanca al agua y al aire;
d) En la parte frontal del panel, se desliza una tira de chapa metálica preacabada desde la parte superior del panel hacia las ranuras que se cortaron en el revestimiento de hormigón de ambos paneles. Esto proporciona un sello visual y un sello práctico contra el sol y el fuego para proteger el sello de espuma directamente detrás de la tira de metal; e) El sello de espuma en el interior de la junta del panel se inyecta una espuma en aerosol en la junta;
f) Se inserta a presión una varilla de espuma en la junta para ocultar la espuma en aerosol inyectada y proporcionar una profundidad constante para el acabado;
g) Se calafatea un poliuretano y se inserta en la junta con huecos internos para completar el sello.
[0075] En las Figuras 8 y 9 se muestra una variante del panel 10 descrito anteriormente que se indica como panel 10', donde la capa estructural interior comprende un bastidor de base de metal rectangular 82 en lugar de una capa curada de material cementoso compuesto.
[0076] El bastidor de base metálica rectangular 82 formado por una pluralidad de miembros metálicos alargados 83 que incluyen miembros laterales 83A, 83B en lados opuestos del bastidor y miembros de extremo 83C, 83D en extremos opuestos del bastidor que forman una periferia del bastidor. Dichos miembros periféricos del bastidor son tubulares. Los miembros metálicos intermedios 83E están situados a intervalos uniformes entre los lados del bastidor se extienden entre los miembros extremos 83C, 83D en orientación paralela a los miembros laterales 83A, 83B. Dichos miembros del bastidor interior, ubicados dentro de la periferia del bastidor, pueden tener forma de C en sección transversal con tres lados y partes de pestaña que sobresalen hacia dentro en extremos opuestos del cuarto lado para reducir la masa del bastidor. Normalmente, se utilizan miembros de acero para formar el bastidor proporcionando suficiente resistencia para soportar cargas. El bastidor define así caras planas interior y exterior 87 y 88 a lo largo de caras estrechas 89A de los miembros laterales, intermedios y extremos del bastidor que definen un espesor de cada uno de dichos miembros. Cuando se usa para formar una pared, el bastidor 82 forma así una capa más interior del panel prefabricado, de modo que en una de las caras 87 se puede instalar una lámina de yeso (placa de yeso) G para proporcionar una superficie interior decorativa. Los miembros del bastidor de metal se pueden conectar entre sí por fusión, es decir, mediante soldadura, para aumentar la durabilidad y la resistencia en comparación con estar conectados entre sí utilizando sujetadores de tornillo.
[0077] El material aislante rígido 12 está conectado al bastidor de metal 82 con su cara interior 19 a tope con la cara exterior 88 del bastidor.
[0078] El panel 10' se construye ensamblando el bastidor 82 y fijando la capa de material aislante rígido 12 al bastidor ensamblado. El material aislante rígido se mantiene en su lugar en la cara 88 del bastidor mediante sujetadores de tornillo 89 que se pasan a través de un espesor del material aislante y se sujetan a los miembros del bastidor 13, con arandelas de plástico tipo paraguas 90 divergentes de las cabezas de los sujetadores 89 para mejorar la sujeción del material aislante en el bastidor mediante los sujetadores, hasta que un adhesivo de poliuretano 91 aplicado en las caras estrechas 89A de los miembros del bastidor 83 se haya curado para unir la cara interior del material aislante al bastidor 82. Tanto las arandelas 90 como las cabezas de los sujetadores 89 están rebajadas con respecto a la cara exterior 20 del material aislante rígido para que, durante el colado de la capa exterior cementosa, ninguno de ellos esté dispuesto en contacto con el material cementoso no fraguado para evitar la formación de un puente térmico en el panel.
[0079] Entonces, el panel parcialmente formado que incluye el bastidor 82 y el material aislante 12 se hace descender con la cara exterior 20 del material aislante mirando hacia abajo hacia una masa de material cementoso compuesto no fraguado para formar la capa exterior 65 del panel.
[0080] El alcance de las reivindicaciones no estará limitado por las realizaciones preferidas expuestas en los ejemplos, sino que se le dará la interpretación más amplia compatible con la descripción en su conjunto.
Claims (14)
1. Un panel de construcción aislado prefabricado (10) que comprende:
una lámina de material rígido térmicamente aislante (12) que tiene primero y segundo lados opuestos y primero y segundo extremos opuestos que delimitan colectivamente una primera cara y una segunda cara de la lámina que miran en direcciones opuestas y definen colectivamente una periferia de la lámina de material aislante rígido; una capa estructural interior (23) conectada a la primera cara del material rígido térmicamente aislante para soportar la carga ejercida sobre el panel;
el material rígido térmicamente aislante que define en la segunda cara (20) del mismo una pluralidad de ranuras, cada una de las cuales tiene una base rebajada con respecto a la segunda cara del material rígido térmicamente aislante;
cada una de las ranuras (56) que se extiende desde una ubicación en la segunda cara (20) del material rígido térmicamente aislante hasta la periferia de la lámina para estar abierta en un extremo de la ranura respectiva que termina en la periferia de la lámina;
el material cementoso compuesto (24) unido a la segunda cara del material rígido térmicamente aislante para proporcionar una capa exterior cementosa curada (65) con un espesor medido desde la segunda cara del material rígido térmicamente aislante hasta una cara exterior de la capa exterior de modo que la capa cementosa curada se apoye en la segunda cara del material aislante rígido por acción de unión con el material aislante rígido térmicamente aislante;
caracterizado porque el material cementoso compuesto (24) que cubre las ranuras para definir canales circunferencialmente cerrados que están cerrados frente a las bases de las ranuras para definir trayectorias para el flujo de fluido desde ubicaciones dentro de la periferia del panel hacia el exterior del panel; y
el material cementoso compuesto (24) que se envuelve alrededor de los bordes exteriores de las ranuras formadas entre la segunda cara del material rígido térmicamente aislante y las paredes laterales de las ranuras que se extienden desde la segunda cara a la base respectiva de modo que el material cementoso compuesto se extiende hacia las ranuras de modo que cada uno de los canales está definido colectivamente por el material cementoso compuesto que se extiende desde una de las paredes laterales de la ranura respectiva a la otra, la base de la ranura y una parte de cada una de las paredes laterales de la ranura.
2. El panel de construcción aislado prefabricado según la reivindicación 1, donde las ranuras (56) están dispuestas en una matriz entrecruzada de modo que al menos una de las ranuras se extienda a través de otra ranura.
3. El panel de construcción aislado prefabricado según la reivindicación 1 o 2, donde las ranuras forman una cuadrícula con un primer conjunto de ranuras que se extienden cada una paralela a la otra en una dirección desde un lado o extremo del material aislante hacia otro lado o extremo y un segundo conjunto de ranuras que se extienden cada una paralela a la otra y transversalmente al primer conjunto en una dirección desde un lado o extremo del material aislante hacia otro lado o extremo.
4. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la profundidad de cada una de las ranuras (56) medida desde la segunda cara del material aislante hasta la base de la ranura respectiva es menor que la mitad del espesor del material aislante medido desde la primera cara a la segunda cara.
5. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde la capa estructural interior (23) comprende material cementoso compuesto unido a la primera cara del material rígido térmicamente aislante para proporcionar una capa interior cementosa curada con un espesor medido desde la primera cara del material rígido térmicamente aislante a una cara exterior de la capa interior de modo que la capa cementosa curada se apoye en la primera cara del material rígido térmicamente aislante por acción de unión con el material rígido térmicamente aislante.
6. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde la capa estructural interior (23) y la capa exterior cementosa curada están separadas entre sí por un espesor de material rígido térmicamente aislante.
7. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde un área superficial de la segunda cara del material rígido térmicamente aislante es plana.
8. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde un área superficial de la primera cara del material rígido térmicamente aislante es plana.
9. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde el espesor del material rígido térmicamente aislante medido desde la primera cara a la segunda cara es del orden de 3 a 10 veces el espesor de la capa exterior cementosa curada.
10. El edificio aislado prefabricado según la reivindicación 5, donde:
al menos uno de (i) el primer y segundo lados, o (ii) el primer y segundo extremos del material rígido térmicamente aislante forma un par de pestañas opuestas que se extienden hacia fuera para definir superficies de reborde a lo largo de la periferia del material rígido térmicamente aislante que están orientadas generalmente paralelas a la primera cara del material rígido térmicamente aislante pero rebajadas con respecto al mismo de modo que cada una de las superficies de reborde está interconectada con la primera cara por una superficie de transición orientada transversalmente a la superficie de reborde respectiva y la primera cara;
la capa interior cementosa curada que se envuelve alrededor de los bordes formados entre la primera cara del material rígido térmicamente aislante y las superficies de transición y se extiende hasta las superficies de reborde; la capa interior cementosa curada que está unida a las superficies de reborde;
la capa interior cementosa curada que es continua desde una de las superficies de reborde y a través de la primera cara del material rígido térmicamente aislante hasta la otra de las superficies de reborde;
un espesor de la capa interior cementosa curada desde las superficies de reborde hasta la cara exterior de la capa interior que es mayor que el espesor de la capa interior cementosa curada en la primera cara del material rígido térmicamente aislante.
11. El panel de construcción aislado prefabricado según la reivindicación 10, donde el espesor de cada una de la capa interior cementosa curada en la primera cara del material rígido térmicamente aislante y la capa exterior cementosa curada en la segunda cara del material rígido térmicamente aislante está en un intervalo de entre 0,25 (0,63 cm) y 1,5 pulgadas (3,81 cm).
12. El panel de construcción aislado prefabricado según la reivindicación 10 o 11, donde las pestañas están alineadas con la segunda cara del material rígido térmicamente aislante, de modo que el área superficial de la segunda cara es mayor que el área de la primera cara, y la capa exterior cementosa curada que cubre sustancialmente la totalidad de la segunda cara del material rígido térmicamente aislante está separada de la capa interior cementosa curada por un espesor del material rígido térmicamente aislante en las pestañas.
13. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, donde tanto (i) el primer y segundo lados, como (ii) el primer y segundo extremos del material rígido térmicamente aislante forman respectivamente superficies de reborde opuestas de modo que la capa interior cementosa curada se engrosa alrededor de la totalidad de la periferia de la lámina de material rígido térmicamente aislante.
14. El panel de construcción aislado prefabricado según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, donde la capa interior cementosa curada comprende un sustrato de refuerzo incrustado continuo que se extiende desde una de las pestañas opuestas a la otra.
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