BR112013024979B1

BR112013024979B1 - Suporte espaçador, arranjo, estrutura de parede, conjunto de montagem e método de produção

Info

Publication number: BR112013024979B1
Application number: BR112013024979-0A
Authority: BR
Inventors: Julien Soulhat; Mark Shaddick; Andrew Watkins; Emmanuel Vial; Cyrille Demanet; Roger Arese
Original assignee: Siniat International Sas
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-11-03
Publication date: 2020-09-29
Also published as: EP2691585B1; UA108555C2; CL2013002776A1; ES2716963T3; PE20141730A1; BR112013024979A2; DK2691585T3; CO6900124A2; GB2489486B; WO2012131284A1; PT2691585T; EP2691585A1; PL2691585T3; GB2489486A; GB201105383D0

Abstract

aprimoramentos relacionados à construção. a presente invenção refere-se a um suporte espaçador para uma estrutura de parede com viga, o suporte espaçador compreendendo: suportes de painel tendo um primeiro e um segundo limite lateral; e um membro de ponte que se estende entre os suportes do painel, o membro de ponte compreendendo partes da ponte, cada uma se estendendo desde um limite lateral de um dos suportes associados do painel, as partes da ponte sendo juntadas e separadas por um desacoplador nas faces de junção das partes da ponte que são presas ao desacoplador, em que as partes da ponte, cada uma, compreendem uma seção angulada lateralmente para dentro para posicionar suas faces de junção lateralmente dentro do primeiro e do segundo limite lateral dos suportes do painel.

Description

[0001] Esta invenção refere-se a suportes para uso em construção. Em particular, embora não exclusivamente, a invenção refere-se aos suportes espaçadores para uso na construção de armações.

[0002] A construção da armação é uma técnica de construção comum para a fabricação das então chamadas estruturas de parede com viga, que são especialmente úteis como paredes internas de edifícios, por exemplo, divisórias, mas também podem ser usadas externamente. A construção da armação envolve folhas de fixação de material de parede, como placa de gesso acartonado, para suporte. Uma viga, também referida como uma coluna, pilar ou escantilhão, é um exemplo de tal suporte. Além disso, outros suportes, como escoras, são usados na construção da armação para segurar ou reforçar os suportes do tipo viga dentro da estrutura de parede.

[0003] Em sua forma mais simples, a construção da armação envolve a fixação de uma folha de material de parede para ambos os lados de uma linha de suportes (por exemplo, vigas) para formar uma parede de 'viga única'. Uma lacuna de ar entre as folhas do material de parede fornece um grau de isolamento acústico (som). O isolamento acústico é uma consideração importante na construção da armação. Portanto, é prática comum, particularmente em divisões, usar duas linhas de suportes paralelas (por exemplo, vigas) e para prender uma folha única do material de parede às faces externas de cada um dos suportes emparelhados. Isso cria uma lacuna de ar alargada dentro da parede de 'viga dupla' resultante, proporcionando um melhor isolamento acústico de baixa frequência.

[0004] No entanto, em ambas as paredes de 'viga única' e de 'viga dupla', verificou-se que os suportes, indesejavelmente, atuavam como pontes acústicas devido à transmissão conduzida pelo suporte das ondas sonoras. Isto é um problema específico em paredes de 'viga únicas', mas também ocorre nas paredes de 'viga duplas', onde alguma forma da escora (suporte) é geralmente presa entre os suportes paralelos para proporcionar a resistência adequada. Como tal, uma escora proporciona uma junção firme entre os suportes, isso proporciona uma ponte acústica, reduzindo o desempenho de isolamento acústico total. Comparada à construção de 'viga única', a construção de 'viga dupla' também sofre com o custo aumentado dos materiais e do tempo de instalação.

[0005] Em resumo, embora os suportes atuem como espaçadores na construção da armação para fornecer isolamento ou lacunas de isolamento, eles próprios são frequentemente pontes acústicas, particularmente quando são monolíticos ou feitos de metal.

[0006] Foram feitas tentativas para superar esse problema. EP1513989 A1 divulga uma viga de paredes compreendendo duas paredes laterais opostas interligadas por uma trama de extensão, incluindo um membro curvado, tendo pelo menos uma linha de fendas alongadas formadas nele ao longo de seu eixo longitudinal.

[0007] EP 1705 305 A2 divulga geralmente membros em forma de C para uso em edifícios com armação de aço, formados a partir de componentes termicamente condutivos que têm uma lacuna neles, que é estendida com um polímero reforçado termicamente isolante, de alta resistência.

[0008] Entretanto, o proporcionamento de um bom nível de isolamento acústico e/ou de isolamento térmico, a um custo baixo e sem tempo de instalação excessivo, permanece uma necessidade no estado da técnica, particularmente onde uma estabilidade estrutural alta é desejada. É um objetivo da invenção abordar este e/ou pelo menos outro problema associado com o estado da técnica.

[0009] A invenção abrange suportes espaçadores vantajosos para estruturas de parede com viga do tipo que compreende suportes de painel e um membro da ponte que se estende entre os suportes do painel, em que o membro da ponte compreende as partes da ponte juntadas e separadas por um desacoplador.

[00010] De um primeiro aspecto, a invenção reside em um suporte espaçador para uma estrutura de parede com viga, o suporte espaçador compreendendo: suportes de painel tendo um primeiro e um segundo limite lateral; e um membro de ponte estendendo-se entre os suportes do painel, o membro de ponte compreendendo partes da ponte, cada uma se estendendo desde um limite lateral de um dos suportes associados do painel, as partes da ponte sendo juntadas e separadas por um desacoplador nas faces de junção das partes da ponte que são presas ao desacoplador, em que as partes da ponte compreendem uma seção angulada lateralmente para dentro para posicionar suas faces de junção lateralmente dentro do primeiro e do segundo limite lateral dos suportes do painel.

[00011] O membro de ponte se estende entre os suportes do painel geralmente ao longo de um eixo de profundidade que é ortogonal aos eixos longitudinais e laterais do suporte espaçador. Os eixos longitudinais e laterais também são ortogonais entre si.

[00012] Separando as partes da ponte do membro de ponte, o desacoplador atenua o acoplamento acústico entre os suportes do painel, proporcionando isolamento acústico. Da mesma forma, o desacoplador atenua o acoplamento térmico entre os suportes do painel. O termo "atenuar", como usado neste documento, idealmente também abrange prevenção.

[00013] O posicionamento das faces de junção lateralmente interno pelas seções anguladas para dentro das partes da ponte aumenta a estabilidade estrutural ao suporte espaçador. Por posicionando interno entende-se que as faces de junção não se estendem para além, e preferencialmente não se cruzam, dos limites laterais dos suportes do painel. Isto pode ser convenientemente verificado em uma vista de extremidade ou seção transversal do suporte do painel (vide, por exemplo, a Figura 1 descrita abaixo).

[00014] O posicionamento interno das faces de junção das partes da ponte leva a uma estrutura compacta que, uma vez que é fácil para fabricar e proporcionar economia de espaço pode reduzir a tensão nas faces de junção presas ao desacoplador e, consequentemente, desviar as forças que atuam sobre o desacoplador. Em outras palavras, o posicionamento interno do desacoplador permite um equilíbrio mais eficiente da carga sobre o desacoplador quando uma compressão ou peso é aplicado aos suportes do painel. Assim, em contraste com a EP 1705 305 A2, que se concentra em um polímero reforçado de alta resistência para abranger sua lacuna e neutralizar o desvio, a abordagem da presente invenção é estabilizar as forças sobre o desacoplador e do suporte espaçador como um todo, pelo arranjo vantajoso das partes da ponte.

[00015] Devido as suas propriedades de isolamento e rigidez estrutural, o suporte espaçador tem de valor particular em paredes externas, por exemplo, paredes externas de suporte de carga.

[00016] O desacoplador pode atuar como um desacoplador acústico, isto é, atenuar a transmissão do som entre as partes da ponte, de forma eficaz. A intensidade ou amplitude do som e das vibrações normalmente é diminuída pela atenuação, isto é, absorção, reflexão e/ou dispersão.

[00017] O desacoplador interrompe a transmissão conduzida pelo suporte do som e da vibração, atuando como uma descontinuidade no membro de ponte, entre as partes da ponte. Para aumentar ainda mais a atenuação acústica, o desacoplador pode vantajosamente ter uma razão de amortecimento < (C/Cc) de pelo menos 0,2, preferencialmente pelo menos 0,3. Preferencial e normalmente, a razão de amortecimento do desacoplador pode ser maior do que a razão de amortecimento das partes da ponte, < pode ser determinado por decréscimo logarítmico, conforme descrito por exemplo em ISO 4664-2:2006.

[00018] O desacoplador pode atuar como um desacoplador térmico, isto é atenuar transferência de calor entre as partes da ponte, de forma eficaz. A transferência de calor pode ser atenuada, neutralizando ou retardando uma ou mais condução, convecção e radiação.

[00019] Verificou-se que a condução é a principal causa da transposição térmica nos espaçadores. O desacoplador interrompe a condução de calor conduzida pelo suporte, atuando como uma descontinuidade no membro de ponte, entre as partes da ponte. Para neutralizar a condução de calor, o desacoplador vantajosamente pode ter uma condutividade térmica de no máximo 0,2 W/(K-m), mais preferencialmente de no máximo 0,15 W/(K-m) ou no máximo 0,1 W/(K-m), idealmente no máximo 0,01 W/(K-m). A condutividade térmica mínima do desacoplador pode ser o mais baixa possível, por exemplo, 0,01 VW(K-m) ou 0,001 W/(K-m). Preferencial e normalmente, a condutividade térmica do desacoplador pode ser menor do que a condutividade térmica das partes da ponte. Por exemplo, para reduzir drasticamente a perda de calor devido às pontes frias, a resistência térmica do desacoplador pode ser pelo menos cinco vezes maior do que a resistência térmica de cada parte da ponte.

[00020] O desacoplador pode ser preferencialmente um suporte de carga, isto é, ser capaz de suportar o peso além do seu próprio. Por exemplo, o desacoplador vantajosamente pode ser capaz de suportar o peso de um ou mais dos suportes do painel e das partes da ponte. O desacoplador pode proporcionar pelo menos a maioria da resistência ao corte e/ou resistência à tração da junção entre as partes da ponte.

[00021] Para garantir um alto grau de isolamento acústico e/ou térmico entre os suportes do painel, as partes da ponte podem ser preferencialmente juntadas através do desacoplador, tal que o som transmitido, e/ou o calor conduzido pelo suporte, a partir de um primeiro suporte do painel a um segundo suporte do painel, deve passar pelo desacoplador. Para o isolamento máximo, as partes da ponte podem ser juntadas unicamente através do desacoplador.

[00022] Para um bom compromisso entre firmeza conectiva e atenuação ou amortecimento acústico, o desacoplador vantajosamente pode ter um Módulo de Young, medido de acordo com ASTM E111-04 (2010) na faixa de 2 MPa a 50 MPa, preferencialmente de 10 MPa a 15 MPa. A razão de Poisson do desacoplador, medida de acordo com ASTM E132-04 (2010) podem estar vantajosamente na faixa de 0,45 a 0,50, preferencialmente de 0,48 a 0,50, mais preferencialmente de 0,49 a 0,50.

[00023] Para dar resistência ao suporte espaçador, a resistência de corte transversal do desacoplador, medida de acordo com EN 14869- 2:2004 pode preferencialmente ser de pelo menos 300 N/m, uma vez que sua resistência elástica pode preferencialmente ser de pelo menos 500 N/m. Vantajosamente, a temperatura de autoignição do desacoplador pode ser de pelo menos 200°C.

[00024] O desacoplador pode compreender qualquer material adequado, por exemplo, um material tendo uma ou mais das propriedades preferenciais listadas acima. Vantajosamente, o desacoplador pode compreender ou consistir em um material polimérico, preferencialmente uma borracha. O desacoplador pode compreender um material composto, por exemplo, um laminado. Convenientemente, o desacoplador pode compreender uma fita de isolamento acústico, que pode ser, preferencialmente, à base de borracha, isto é, compreende pelo menos uma camada de borracha. Alternativamente, o desacoplador pode, por exemplo, compreender ou ser selecionado de uma ou mais cola polimérica, um selante de silicone, um selante intumescente, e uma pasta de viscosidade média contendo emulsão acrílica, preenchimentos inertes e fungicida.

[00025] Vantajosamente, o desacoplador pode ser retardante de fogo. Assim, o desacoplador pode preferencialmente compreender um material intumescente, isto é, um material que incha como resultado da exposição ao calor, aumentando, assim, em volume e diminuindo em densidade. O desacoplador e o suporte espaçador, como um todo, podem preferencialmente concordar com os padrões de resistência ao fogo, por exemplo, BS 5588, quando testado para BS 476: Parte 21 , 22 ou 23.

[00026] O desacoplador pode ser preso às partes da ponte com a ajuda de um adesivo. O adesivo pode ser de qualquer tipo conhecido e pode contribuir para o desacoplamento. Nesse sentido, o adesivo pode opcionalmente formar parte do desacoplador. Em uma modalidade, o desacoplador compreende uma fita de isolamento acústico à base de borracha com camadas de adesivo nas faces opostas.

[00027] O desacoplador pode ter uma largura lateral, um comprimento longitudinal e uma profundidade separando as partes da ponte. Vantajosamente, a largura do desacoplador pode ser maior que sua profundidade. O comprimento do desacoplador pode preferencialmente ser maior que a largura e a profundidade. Convenientemente, o desacoplador pode ser geralmente oblongo ou em forma de bloco.

[00028] O desacoplador pode ser intermitente, isto é, compreender uma ou mais lacunas. Alternativamente, o desacoplador pode ser contínuo.

[00029] Os suportes do painel e/ou as partes da ponte podem preferencialmente compreender uma trama, por exemplo, de metal laminado a frio, como o aço. A trama pode preferencialmente ter uma espessura na faixa de 0,3 a 2 mm, por exemplo, na faixa de 0,4 a 1,5 mm, preferencialmente na faixa de 0,5 a 1 mm. Convenientemente, cada suporte do painel e uma parte da ponte associada podem ser integrais. Isto pode facilitar muito a fabricação dos suportes do painel e da parte da ponte. Por exemplo, cada suporte do painel e parte da ponte associada podem ser formados a partir de uma trama única de metal laminado a frio, como o aço. Para aumentar a firmeza e facilitar a localização do suporte espaçador, cada suporte do painel pode compreender um sulco ou outra formação de localização ou de reforço. Cada suporte do painel também pode compreender uma formação, preferencialmente integral, como um anteparo de terminação, preparado para auxiliar a localização do desacoplador.

[00030] Preferencialmente, o suporte espaçador pode compreender dois (o primeiro e o segundo) suportes de painel e uma primeira e segunda partes associadas da ponte.

[00031] Os suportes do painel podem, cada um, compreender uma face externa preparada para suportar o material de parede, com as partes da ponte e o desacoplador transpondo uma lacuna entre as faces externas. As faces de junção dos membros da ponte podem ser presas ao desacoplador, por exemplo, com um adesivo, conforme descrito acima. Os suportes do painel, as faces externas e as faces de junção podem, cada uma, compreender os primeiro e segundo lados laterais ou limites, definindo sua largura, e os primeiro e segundo lados longitudinais ou limites, definindo seu comprimento. No entanto, será percebido que suporte espaçador pode ser usado em qualquer orientação e que os termos "lateral", "longitudinal", "profundidade" e afins sempre que usados neste documento são não limitantes em relação à orientação geral do suporte espaçador.

[00032] Vantajosamente, as faces externas dos suportes do painel podem ser substancialmente paralelas umas às outras. De forma semelhante, as faces de junção das partes da ponte podem ser substancialmente paralelas umas às outras e/ou substancialmente paralelas a uma ou mais das faces externas. "Substancialmente paralelo" podem englobar, por exemplo, um desvio na orientação de paralelo de menos que 15 graus, preferencialmente menos que 10 graus, mais preferencialmente menos que 5 ou até menos de 2 graus. Uma orientação substancialmente paralela das faces ajuda ainda, em sinergia com a posição interna das faces de junção, a reduzir a tensão de corte sobre o desacoplador e, assim, aumenta a estabilidade do suporte. Idealmente, as faces podem ser dispostas para serem paralelas umas às outras.

[00033] Para estabilidade e economia de espaço, as partes da ponte são dispostas, tal que as faces de junção das partes da ponte fiquem lateralmente dentro do primeiro e segundo limites laterais ou lados dos suportes do painel. Da mesma forma, o desacoplador pode preferencialmente estar totalmente lateralmente dentro do primeiro e segundo limites laterais ou lados dos suportes do painel. Mais preferencialmente pelo menos uma parte (idealmente o centro lateral) das faces de junção e/ou o desacoplador pode ficar lateralmente central dentro do suporte espaçador, isto é, estar equidistante do primeiro e segundo limites laterais dos suportes do painel.

[00034] As partes da ponte se estendem de um limite lateral, extremidade ou lado de um suporte de painel associado. Para espaçamento eficaz, cada parte da ponte pode compreender uma seção ortogonal, substancialmente perpendicular em relação a sua face externa associada. Como citado, para posicionar suas faces de junção lateralmente dentro do primeiro e segundo limites laterais dos suportes do painel, as partes da ponte compreendem uma seção angulada lateralmente para dentro. De preferência, as partes da ponte podem, cada uma, compreender uma seção ortogonal que se estende do limite lateral ou lado do suporte do painel associado com a parte da ponte, com a seção angulada para dentro se estendendo a partir da seção ortogonal. O suporte espaçador pode preferencialmente ser geralmente em forma de W em seção transversal, com uma seção interna do suporte espaçador estando entre o primeiro e o segundo suporte do painel.

[00035] Em uma modalidade, o desacoplador é substancialmente equidistante dos suportes do painel. No entanto, vantajosamente, para auxiliar o chamado encaixotamento de uma pluralidade de suportes espaçadores, o desacoplador pode alternativamente ser compensado em um dos suportes do painel. Preferencialmente, o suporte espaçador pode compreender a primeira e a segunda partes da ponte, com a primeira parte da ponte transpondo uma distância maior do que a segunda parte da ponte.

[00036] O suporte espaçador pode preferencialmente ser uma viga. O suporte espaçador pode preferencialmente ter uma profundidade, medida entre as superfícies externas dos suportes do painel, de 50 mm ou mais, preferencialmente de 70 mm ou mais, 80 mm ou mais, ou 90 mm ou 100 mm, 150 mm, ou até 200 mm ou mais. Uma profundidade maior ajuda a aumentar o isolamento. As vantagens do suporte espaçador podem, no entanto, ser particularmente notáveis ou valiosas quando empregado com uma baixa profundidade. A profundidade pode, por exemplo, ser de 300 mm ou menos, ou 200 mm ou menos, ou preferencialmente de 100 mm ou menos, ou até 80 mm ou menos. O suporte espaçador pode, assim, proporcionar um desacoplamento acústico e/ou térmico de uma forma eficiente no espaço.

[00037] A invenção também abrange uma estrutura de parede com viga compreendendo um suporte espaçador, conforme descrito em qualquer lugar neste documento. Preferencialmente, o suporte espaçador pode definir uma lacuna formada entre o primeiro e o segundo painéis de material de parede da estrutura de parede com viga, o material de parede sendo suportado por, por exemplo, um primeiro e segundo suportes de painel do suporte espaçador. A lacuna definida pela estrutura de parede com viga pode vantajosamente compreender o material isolante. A estrutura da parede com viga pode ser, por exemplo, uma parede interna ou externa ou um sistema de fachada e pode ser um suporte de carga.

[00038] Preferencialmente, o suporte espaçador pode ser adaptado para a montagem conveniente, por exemplo, domesticamente ou em um local de construção. Assim, de um segundo aspecto, a invenção reside em um conjunto para montar um ou mais suportes espaçadores, o conjunto compreendendo: uma pluralidade de tramas, cada uma das tramas definindo um suporte de painel, tendo um primeiro e um segundo limites laterais e uma parte de ponte, se estendendo desde um limite lateral do suporte do painel, a parte da ponte tendo face de junção e uma seção angulada lateralmente para dentro para posicionar a face de junção lateralmente dentro do primeiro e segundo limites laterais do suporte do painel; e um desacoplador co-operável com as tramas para juntar e separar as partes da ponte, prendendo-as às faces de junção.

[00039] Para facilitar o armazenamento e o transporte, o conjunto pode compreender uma primeira e uma segunda tramas substancialmente idênticas que são fornecidas de forma empilhada. Convenientemente, o desacoplador pode compreender uma fita de isolamento compreendendo um material polimérico, por exemplo, uma camada de borracha com um adesivo nas faces opostas (por exemplo, uma fita de borracha de dois-lados-autoadesivos destacáveis).

[00040] De um terceiro aspecto, a invenção reside em um método de produção de um suporte espaçador, o método compreendendo: a formação ou fornecimento de cada uma de uma pluralidade de tramas em um suporte de painel, tendo um primeiro e um segundo limites laterais e uma parte integral da ponte se estendendo desde um limite lateral do suporte do painel, a parte da ponte, tendo uma face de junção e uma seção angulada lateralmente para dentro para posicionar a face de junção lateralmente dentro do primeiro e segundo limites laterais do suporte do painel; e a fixação de um desacoplador às faces de junção das partes da ponte para juntar e separar as partes da ponte e formar um suporte espaçador.

[00041] A invenção também se estende para o uso de um suporte espaçador, conforme descrito em qualquer lugar neste documento, para suportar e espaçar um primeiro e segundo painéis do material de parede.

[00042] De um quarto aspecto, a invenção reside em um método de desacoplamento do primeiro e segundo suportes de painel, o método compreendendo: o espaçamento dos suportes de painel para formar uma lacuna; e a transposição da lacuna entre os suportes do painel através de um desacoplador posicionado lateralmente para dentro dos suportes de painel para juntar e separar o primeiro e o segundo suportes de painel. O desacoplador e os suportes do painel podem ser preferencialmente conforme descrito em qualquer lugar neste documento. A lacuna pode ser preferencialmente transposta por um membro de ponte, conforme descrito em qualquer lugar neste documento.

[00043] Onde o contexto permite, as características preferenciais de cada aspecto da invenção podem ser descritas em conexão com qualquer um dos outros aspectos. Outras vantagens da invenção serão evidentes para a pessoa versada na técnica a partir da descrição seguinte das modalidades exemplares da invenção.

[00044] A fim de que esta invenção possa ser mais facilmente entendida, será feita referência agora, a título de exemplo, às figuras acompanhantes, que não estão em escala e em que:

[00045] A Figura 1a é uma vista esquemática seccional de um suporte espaçador, de acordo com uma primeira modalidade exemplar da invenção;

[00046] A Figura 1b é uma vista em perspectiva de um segmento do suporte espaçador da Figura 1a;

[00047] A Figura 1c é uma vista superior de um segmento do suporte espaçador das Figuras 1a e 1b;

[00048] A Figura 2a é uma vista esquemática seccional de uma primeira trama do suporte espaçador das Figuras 1a a 1c;

[00049] A Figura 2b é uma vista esquemática seccional de uma segunda trama do suporte espaçador das Figuras 1a a 1c;

[00050] A Figura 2c é uma vista esquemática seccional de um desacoplador do suporte espaçador das Figuras 1a a 1c;

[00051] A Figura 3a é uma vista seccional de um suporte espaçador, de acordo com uma segunda modalidade exemplar da invenção;

[00052] A Figura 3b é uma vista em perspectiva de um segmento do suporte espaçador da Figura 3a;

[00053] A Figura 4a é uma vista seccional de dois suportes espaçadores, de acordo com a segunda modalidade da invenção em uma configuração encaixotada;

[00054] A Figura 4b é uma vista em perspectiva de um segmento dos suportes espaçadores encaixotados da Figura 4a;

[00055] A Figura 5 é uma vista seccional de uma divisão compreendendo os suportes espaçadores, de acordo com a primeira modalidade da invenção;

[00056] A Figura 6 é uma vista seccional de uma primeira configuração de parede externa compreendendo suportes espaçadores do estado da técnica; e

[00057] A Figura 7 é uma vista seccional de uma segunda configuração de parede externa compreendendo suportes espaçadores, de acordo com uma modalidade exemplar da invenção.

[00058] Referindo-se às Figuras 1a a 1c, em uma primeira modalidade da invenção, um suporte espaçador, sob a forma de uma vida 2, compreende a primeira e a segunda tramas de aço 4, 6 (complacente EN 10327:2004, galvanizado em imersão a quente), conectadas e separadas por um desacoplador acústico e térmico, sob a forma de uma fita de isolamento acústico 8.

[00059] A fita de isolamento 8 proporciona maior isolamento acústico e térmico ou o desacoplamento ao longo de uma profundidade da viga 2, entre uma extremidade distai 10 e uma extremidade proximal 12 desta. A viga 2, juntamente com suas partes, também tem um primeiro e segundo limites laterais ou lados 14, 16, definindo uma largura, e, como é mais bem visto na Figura 1b, um comprimento longitudinal (cerca de 3 metros).

[00060] As tramas de aço 4, 6, tendo uma espessura de aproximadamente 0,52 mm, foram laminadas a frio nos suportes de painel, passando-as através de uma série de laminadores de contorno.

[00061] Com referência à Figura 2a, a primeira trama 4 compreende uma parte externa 18A representando um primeiro suporte de painel com faces opostas 19A, 21A e uma parte da ponte 20A, estendendo- se distalmente desde a parte externa 18A. A parte externa 18A da primeira trama 4 atua como uma parede proximal 22A da viga 2 e apresenta uma face externa proximal 24A para suportar o material de parede proximal (não mostrado nas Figuras). No uso da viga, o material de parede, como uma placa de gesso acartonado, pode ser preso à parte externa 18A, por exemplo, com a ajuda de batidas ou parafusos auto perfurantes.

[00062] Para aumentar a firmeza e facilitar a localização da viga 2, a parte externa 18A da primeira trama 4 compreende um sulco lateralmente central, agudamente angulado 26A formado na direção distal X. Pelas mesmas razões, a parte externa 18A também compreende um anteparo de terminação que se estende distalmente 28A no seu primeiro lado lateral 14.

[00063] A parte da ponte 20A da primeira trama se estende distalmente a partir do segundo lado lateral 16 da parte externa 18A. A parte da ponte 20A compreende uma primeira seção 30A é geralmente perpendicular à face externa 24A e uma segunda seção 32A que é angulada lateralmente para dentro a partir da primeira seção 30A. A seção internamente angulada 32A compreende uma pluralidade de fendas longitudinais 34 visíveis na vista da Figura 1c e se mistura, através de uma dobra 44A, em uma seção interna 36A tendo uma face de junção 38A que é substancialmente paralela à face externa 24A da parte externa 18A. Referindo-se novamente à Figura 2a, a seção interna 36A da parte da ponte tem um anteparo de terminação que se estende distalmente 40A para aumentar a firmeza e facilitar a localização da parte da ponte 20A em relação à fita de isolamento 8, que é presa à face de junção 38A, conforme será descrito. A parte da ponte 20A, com todas suas seções 30A, 32A, 36A, é uma parte integrante da primeira trama 4, como a parte externa 18A.

[00064] Referindo-se agora à Figura 2b, a segunda trama da viga é uma imagem espelhada da primeira trama. De fato, a segunda trama é idêntica à primeira trama, exceto por sua orientação. Assim, salvo para uma reversão na orientação em relação às direções proximais e distais, Y, X, a descrição da primeira trama também se aplica à segunda trama.

[00065] A parte da ponte 20B da segunda trama 6 se estende proximalmente da sua parte externa 18B, que representa um segundo suporte de painel com faces opostas 19B, 21B e atua como uma parede distal 22B da viga, apresentando uma face externa distal 24B para suportar o material de parede distai. O sulco 26B na porção externa 18B da segunda trama 6 é formado na direção proximal Y. O anteparo de terminação 28B da parte externa 18B da segunda trama também se estende proximalmente, como faz o anteparo de terminação 40B de sua seção interna 36B. Como na primeira trama, a seção interna 36B compreende uma face de junção 38B e está ligada à parte externa 18B por uma seção angulada lateralmente para dentro 32B, compreendendo fendas 34, unidas através de uma dobra 44B a uma seção geralmente perpendicular 30B.

[00066] Referindo-se novamente às Figuras 1a a 1c, a fita de isolamento acústico 8 atuando conforme o desacoplador é preso às faces de junção 38A, 38B das seções internas 36A, 36B de ambas as partes da ponte 20A, 20B, juntando, desse modo, a primeira e a segunda tramas 4, 6. A fita de isolamento 8 é geralmente oblonga ou em forma de bloco, isto é, retangular em seção transversal, e junta as tramas, tal que suas faces de junção 38A 38B, e também as faces externas 24A, 24B que formam as paredes proximais e distais 18A, 18B da viga 2, são todas paralelas umas às outras.

[00067] Uma vez que a primeira e segunda tramas são imagens espelhadas, sua junção pela fita acústica 8 resulta em uma seção transversal geralmente em forma de C vista na Figura 1a, embora as seções anguladas internamente 32A, 32B façam com que as faces de junção 38A, 38B e a fita de isolamento 8 permaneçam dentro dos limites ou lados laterais 14, 16 das faces externas 24A, 24B das tramas 4, 6, levando, assim, a uma seção transversal em forma de W. Na verdade, uma parte das faces de junção 38A, 38B e da fita acústica 8 encontra-se lateralmente centralmente dentro da viga 2. Nesta modalidade, as faces de junção 38A, 38B e a fita isolante 8 são substancialmente equidistantes das partes externas 18A, 18B e das faces externas 24A, 24B das tramas 4, 6.

[00068] Como será evidente a partir da descrição acima, as partes da ponte 20A, 20B das tramas 4, 6 se combinam com a fita isolante 8 para formar um membro de ponte 46 que se estende entre as partes externas 18A, 18B das tramas 4, 6. O membro de ponte 46 transpõe, assim, uma lacuna 48 formada entre as faces externas 24A, 24B das tramas 4, 6.

[00069] A viga 2 desta modalidade tem uma largura lateral de aproximadamente 35 mm, o que corresponde à largura das partes externas 18A, 18B e das faces 24A, 24B das tramas 4, 6, entre o primeiro e o segundo limites ou lados laterais 14, 16. A profundidade da viga, medida a partir da face externa 24A até a face externa 24B, é de aproximadamente 90 mm, com as primeira e segunda tramas 4, 6, e em particular as partes da ponte 20A, 20B, contribuindo aproximadamente 42 mm cada.

[00070] Referindo-se à Figura 2C, a fita de isolamento 8 compreende um núcleo de borracha preta 42 tendo uma profundidade de aproximadamente 6 mm e uma largura lateral de 15 mm. A fita 8 é uma fita resiliente de dupla face adesiva feita de um rolo de borracha natural de média densidade concordando com a especificação ASTM de 1056 R012-1A2. A primeira e segunda faces 50A, 50B da fita 8 sustenta uma fina camada de adesivo 52A, 52B (por exemplo, menos que 0,5 mm).

[00071] A fita de isolamento 8, incluindo o adesivo, tem uma resistência de corte transversal de pelo menos 300 N/m, uma resistência elástica de corte de pelo menos 500 N/m, um módulo de Young de 100 MPa, uma razão de Poisson de 0,49 e uma razão de amortecimento viscoso de 0,05.

[00072] Os coeficientes de atenuação acústica da fita de isolamento na faixa da frequência audível (20 a 20.000 hertz) são maiores que o coeficiente de atenuação correspondente das tramas de aço. Além disso, em virtude de seu conteúdo de borracha, a fita de isolamento também tem uma condutividade térmica mais baixa do que as tramas de aço.

[00073] A fita de isolamento 8 é um suporte de carga no sentido de que é capaz de suportar o peso além do seu próprio, a saber, aquele das tramas de aço 4, 6, como mostrado na Figura 1a a 1c. A fita de isolamento 8 proporciona a maior parte da resistência ao corte e/ou resistência à tração da junção entre as tramas 4, 6. Na verdade, as partes da ponte 20A, 20B são juntadas unicamente através da fita de isolamento 8. Todos os sons transmitidos, e/ou calor conduzido pelo suporte, de uma trama à outra deve, portanto, passar pela fita de isolamento 8. Dessa forma, a viga 2 da primeira modalidade da invenção proporciona excelente isolamento térmico e acústico entre suas paredes proximais e distais 10, 12.

[00074] As propriedades físicas da fita de isolamento 8 são tais que ela é capaz de proporcionar uma junção suficientemente forte entre as tramas 4, 6, mesmo sem ser longitudinalmente contínua. A fita de isolamento é longitudinalmente contínua nesta modalidade, mas poderia alternativamente ser intermitente, isto é, compreender uma pluralidade de seções de tiras separadas longitudinalmente por lacunas de ar entre as faces de junção 36A, 36B das partes da ponte.

[00075] Para montar a viga da primeira modalidade, a fita de isolamento 8 é primeiramente presa à face de junção 36A da primeira trama 4 com a camada adesiva 52A em sua primeira face 50A. Daí em diante, a face de junção 36B da segunda trama 6 é presa à fita de isolamento 8 com o adesivo 52B na segunda face 50B da fita 8.

[00076] Referindo-se às Figuras 3a e 3b, em uma segunda modalidade da invenção, um suporte espaçador, sob a forma de outra viga 102, compreende as primeira e segunda tramas de aço 104, 106 (complacente EN 10327:2004 galvanizado em imersão a quente), juntadas e separadas por um desacoplador acústico e térmico, sob a forma de uma fita de isolamento acústico 108.

[00077] As peças e a construção da viga da segunda modalidade da invenção são idênticas àquelas da viga da primeira modalidade da invenção, com números de referência parecidos indicados para peças parecidas nas Figuras 3a e 3b (aumentado por 100), salvo que a segunda trama 106 da viga compreende uma parte da ponte estendida 120B. Especificamente, a seção angulada internamente 132B da parte da ponte é mais longa na direção proximal Y, fazendo com que as faces de junção 138A, 138B e a fita isolante 108 sejam compensadas na parede proximal 122A da viga 102. Para todos os outros aspectos da estrutura da viga 102 da segunda modalidade, é feita referência à descrição anterior da viga 2 da primeira modalidade.

[00078] Uma vez que a viga 2 da primeira modalidade tem uma seção transversal simétrica, a viga 102, de acordo com a segunda modalidade, é assimétrica. Referindo-se agora às Figuras 4a e 4b, a estrutura assimétrica da viga 102 da segunda modalidade é benefício específico, já que esta convenientemente permite o encaixotamento de duas vigas 102Q, 102R para dobrar a resistência do suporte fornecido.

[00079] Para encaixotar a primeira e a segunda viga 102Q, 102R da segunda modalidade, elas são unidas com a parede proximal 122A de uma viga 102Q sobrepondo a parede distal 122B da outra viga 102R e vice-versa. A parte externa 118A da primeira trama 104 da primeira viga 102Q sobrepõe a parte externa 118B da segunda trama 106 da segunda viga 102R, enquanto a parte externa 118A da primeira trama 104 da segunda viga 102R sobrepõe a parte externa 118B da segunda trama 106 da primeira viga 102Q. Os sulcos 126A, 126B e anteparos terminais 128A, 128B das partes externas 118A, 118B das tramas 104, 106 auxiliam na localização das vigas 102Q, 102R em relação umas às outras.

[00080] Referindo-se ainda às Figuras 4a e 4b, na configuração encaixotada 158, as partes da ponte 120A, 120B das vigas 102Q, 102R encontram-se nas extremidades laterais opostas 214, 216 da viga encaixotada. As fitas de isolamento de junção 108 ficam dentro dos lados laterais 114, 116 das vigas 102Q, 102R, mas, por causa da estrutura assimétrica das vigas 102Q, 102R (isto é, a compensação da fita 108Q, 108R e das faces de junção 138A, 138B em direção à parede proximal 122A de suas vigas) ambas têm lugar dentro da lacuna 148 transposta pelo membro de ponte 146.

[00081] Notavelmente, uma vez que os membros de ponte 146 das vigas 102Q, 102R, que são separadas pelas fitas de isolamento 108, formam os únicos elos entre as paredes 122A, 122B das vigas encaixotadas 102Q, 102R, todos os sons transmitidos, e/ou calor conduzido pelo suporte, de uma parede da viga encaixotada à outra deve passar através da fita de isolamento 108. Portanto, a viga 102 da segunda modalidade da invenção proporciona excelente isolamento térmico e acústico, não só entre suas paredes proximais e distais 122A, 122B, mas também quando combinada com uma viga idêntica 102 em uma configuração encaixotada 158.

Exemplo 1

[00082] Referindo-se agora à Figura 5, para testar o desempenho do isolamento acústico da viga 2 da primeira modalidade, uma divisória de 3m de altura e 3,2 m de largura, tendo uma superfície de divisão de 9,8 m2 foi instalada em uma célula acusticamente isolada, usando quatro vigas 2, de acordo com a primeira modalidade da invenção. O material de parede era uma placa de gesso acartonado Lafarge GTEC LaDura de 15 mm de profundidade (16,0 kg/m2) e a lacuna entre a placa de gesso acartonado 60 foi preenchida com lã mineral de 50 mm de profundidade 62 tendo uma densidade de 1,1 kg/m.

[00083] Uma medição do isolamento de som conduzido pelo ar foi feita de acordo com BS EN ISO 140-3:1995. A divisória dividiu a célula em um espaço fonte 64 e um espaço receptor 66. Um nível de som foi aplicado ao espaço fonte na faixa de frequências de 50 a 5000 Hz e som no espaço receptor foi medido. A diferença entre o nível do som aplicado e o nível do som medido foi calculado de acordo com BS EN ISO 717-1:1997, dado um índice de isolamento de som Rw (C, Ctr) = 56 (-3, -10) dB, calculado entre 100-3150 Hz.

[00084] Foi verificado, consequentemente, que a divisória compreendendo a viga, de acordo com a primeira modalidade da invenção, forneceu um 6 db extra de isolamento versus uma viga padrão e um 3 db adicional comparado à viga acústica monolítica do estado da técnica.

Exemplo 2

[00085] O desempenho térmico de um suporte espaçador, de acordo com a invenção, é comparado com aquele de um suporte espaçador de metal do estado da técnica (sem um desacoplador), usando uma análise térmica de modelo 2-D comercialmente disponível sob o nome BISCO da Physibel.

[00086] O suporte espaçador de metal do estado da técnica analisado compreende uma trama que tem uma seção transversal padrão, geralmente em forma de C, com dois suportes de painel substancialmente paralelos, tendo uma largura lateral de 50 mm, separados por uma seção de ponte monolítica substancialmente ortogonal, tendo uma profundidade de 100 mm. As bordas dos suportes do painel distais da união com a seção da ponte compreendem um flange interno curto substancialmente paralelo à seção da ponte. A trama é de aço laminado a frio com uma espessura de 1,2 mm.

[00087] Referindo-se às Figuras 3a e 3b, o suporte espaçador analisado, de acordo com a invenção, é idêntico àquele da segunda modalidade exemplar da invenção descrita acima, salvo que, para permitir a comparação direta com o suporte espaçador do estado da técnica, as partes externas do suporte espaçador 124A, 124B têm uma largura lateral de 50 mm, as partes da ponte 120A, 120B e o desacoplador 108 abrangem uma lacuna entre o material de parede proximal e distai de 100 mm, e a trama de aço tem uma espessura de 1,2 mm.

[00088] Para a análise, dois suportes espaçadores do estado da técnica e dois suportes espaçadores, de acordo com a invenção, são incorporados em configurações de parede respectivas: Configuração 1 e Configuração 2. O tipo dos suportes espaçadores incorporado é a única diferença entre as Configurações 1 e 2.

[00089] Com referência às Figuras 6 e 7, uma superfície de parede interna da Configuração 1 e Configuração 2 compreende uma camada de material de parede Lafarge "Megadeco" 70 tendo uma espessura de 15 mm. Os suportes espaçadores tanto do tipo de metal do estado da técnica descrito na Configuração 1 (71, Figura 6) quanto do tipo descrito, de acordo com a presente invenção, na Configuração 2 (102, Figura 7) abrangem uma lacuna de 100 mm para uma camada de material de parede Lafarge "Aqua Board"72, tendo uma espessura de 12 mm. A lacuna, englobando o espaço entre os materiais de parede 70, 72, e as vigas 71, 102 são completamente preenchidos com o isolamento de lã mineral 73. Em uma face externa do material de parede 72, é afixada uma camada de material de isolamento fabricado a partir de um dos dois materiais; (i) poliestireno expandido (EPS) (73, "Variante 1 "), ou poliuretano (PUR) ou poli-isocianurato (PIR), ambos os quais têm a mesma condutividade térmica (74, "Variante 2"). A profundidade do isolamento 73, 74 é escolhida para ser de 60 mm, 80 mm, 100 mm ou 120 mm. Uma camada de reboco de concreto 75, tendo uma profundidade de 5 mm, posta em camadas sobre a face externa do material isolante 73,74, forma a face externa da Configuração 1 e da Configuração 2.

[00090] Para avaliar o desempenho térmico dos suportes espaçadores, os valores U (transmitância térmica) da Configuração 1 e da Configuração 2 são calculados, usando o modelo BISCO. A diferença de temperatura entre as configurações é de 20°C, isto é, a temperatura é de 0°C externamente e de 20°C internamente, e as condutividades térmicas são assumidas como estabelecidas na Tabela 1. A condutividade térmica do desacoplador foi considerada inferior 0,01 W/(K-m). Tabela 1. Propriedades térmicas do material

[00091] Os valores U calculados das Configurações 1 e 2 para as diversas espessuras do material de isolamento são mostrados na Tabela 2 para a primeira e segunda variantes, isto é, usando o EPS como isolamento (Variante 1) ou PUR/PIR (Variante 2). Tabela 2. Valores U (W/(m2K))

[00092] Uma comparação dos valores U da Configuração 1 e da Configuração 2 permite a contribuição do suporte espaçador ao desempenho de isolamento térmico geral das Configurações a ser avaliadas, todas as outras variáveis sendo eliminadas.

[00093] A redução dos valores U calculados ao usar o suporte espaçador, de acordo com a invenção, em comparação com o suporte espaçador de metal do estado da técnica, é significativa, variando de 12 a 21%, dependendo da configuração.

[00094] Os valores na Tabela 2 também demonstram que o efeito vantajoso do suporte espaçador da invenção nos valores U é mais forte quando são utilizados painéis de isolamento EPS mais leves (isto é, painéis de isolamento de baixa qualidade).

[00095] De acordo com os cálculos, o valor limite comum da transmitância térmica de 0,2 W/(m2K) (isto é, o padrão para uma casa passiva) usando 80 mm de isolamento EPS, pode ser alcançado, usando suportes espaçadores, de acordo com a invenção, mas não os suportes espaçadores de metal do estado da técnica.

Claims

1. Suporte espaçador (2) para uma estrutura de parede com viga, o suporte espaçador compreendendo um primeiro e segundo suportes de painel (4,6) tendo o primeiro e o segundo lados laterais (14,16), o primeiro e o segundo suportes de painel sendo conectados e separados por um desacoplador acústico e térmico (8), em que: a) o primeiro suporte de painel (4) compreende uma porção externa (18A) com faces opostas (19A, 21 A, 24A), das quais uma face externa (24A) e uma porção de ponte (20A) se estendendo distalmente da porção externa (18A) a uma seção interna (36A) da referida porção de ponte (20A); b) a porção de ponte (20A) do primeiro suporte de painel (4) se estende distalmente do segundo lado lateral (16) da porção externa (18A) e compreende uma primeira seção (30A) que geralmente é perpendicular à face externa (24A) da porção externa (18A) e uma segunda seção (32A) que é inclinada lateralmente para dentro a partir do final da primeira seção (30A) até o final da seção interna (36A) da referida porção da ponte; o suporte espaçador (2) sendo caracterizadopor compreender ainda: c) um segundo suporte de painel (6) que é uma imagem em espelho do primeiro suporte de painel (4) compreendendo uma porção externa (18B) com faces opostas (19B, 21B, 24B), das quais uma face externa (24B) e uma porção de ponte (20B) que se estende distalmente da porção externa (18B) para uma seção interna (36B) da referida porção de ponte (20B); d) o primeiro suporte do painel (4) e o segundo suporte do painel (6) sendo conectados e separados pelo referido desacoplador (8), se estendem essencialmente na direção longitudinal do suporte espaçador; e nesse e) as referidas porções da ponte (20A, 20B) compreendem ainda cada uma face de conexão (38A, 38B), em que as faces de conexão são substancialmente paralelas entre si e às referidas faces externas (24A, 24B), sendo o referido desacoplador preso à referida conexão faces (38A, 38B) de ambas as porções de pontes (20A, 20B) de cada suporte de painel (4,6), conectando assim o primeiro e o segundo suporte de painel (4,6).

2. Suporte espaçador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que as porções externas (18A, 18B) de cada suporte de painel (4,6) compreendem uma face externa proximal (24A, 24B) com uma ranhura lateralmente central e com ângulo agudo (26A, 26B) formado na direção distal do eixo X e um ombro terminal que se estende distalmente (28A, 28B) em cada primeira lateral (lado 14).

3. Suporte espaçador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadopelo fato de que a seção inclinada para dentro (32A, 32B) da parte da ponte (20A, 20B) de cada suporte de painel (4,6) compreende uma pluralidade de fendas longitudinais (34) e funde, através de uma torção (44A, 44B) em uma seção interna (36A, 36B) com uma face de conexão (38A, 38B) que é substancialmente paralela à face externa (24A, 24B) da porção externa (18A, 18B) de suporte de cada painel (4,6).

4. Suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizadopelo fato de que cada suporte de painel e parte da ponte associada são integrais e compreendem uma trama de metal laminado a frio.

5. Suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadopelo fato de que o desacoplador compreende um material polimérico, um material compósito, uma fita isolante, uma cola polimérica, um selante de silicone, um selante intumescente, uma pasta de média viscosidade contendo uma emulsão acrílica, cargas inertes e um fungicida e / ou um material retardador de fogo.

6. Suporte espaçador, de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de que o desacoplador compreende um material intumescente ou uma fita de isolamento à base de borracha.

7. Suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadopelo fato de que o desacoplador é preso às partes da ponte com um adesivo.

8. Suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadopelo fato de que o desacoplador é deslocado em direção a um dos suportes do painel para permitir o encaixotamento do suporte espaçador com um segundo suporte espaçador idêntico.

9. Suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadopelo fato de que compreende a primeira e a segunda parte da ponte e em que a primeira parte da ponte transpõe uma distância maior do que a segunda parte da ponte.

10. Suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizadopelo fato de que o desacoplador é substancialmente equidistante dos suportes do painel.

11. Arranjo de suporte espaçador caracterizadopelo fato de que compreende o primeiro e o segundo suporte espaçador, como definido na reivindicação 9 ou 10, em uma configuração encaixotada.

12. Estrutura de parede com viga caracterizada pelo fato de que compreende um suporte espaçador ou um arranjo de suporte espaçador, como definido em qualquer uma das reivindicações precedentes.

13. Conjunto para a montagem de um suporte espaçador, AIA de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, o conjunto caracterizadopelo fato de que compreende: uma pluralidade de tramas, cada uma das tramas definindo um suporte do painel, tendo um primeiro e um segundo limite lateral, e uma parte da ponte, se estendendo desde um limite lateral do suporte do painel, a parte da ponte tendo face de junção e uma seção angulada lateralmente para dentro para posicionar a face de junção lateralmente dentro do primeiro e do segundo limite lateral do suporte do painel; e um desacoplador co-operável com as tramas para juntar e separar as partes da ponte, prendendo-as às faces de junção.

14. Método de produção de um suporte espaçador, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, o método caracterizadopelo fato de que compreende: a formação de cada uma de uma pluralidade de tramas em um suporte do painel tendo um primeiro e um segundo limite lateral e uma parte da ponte integral se estendendo desde um limite lateral do suporte do painel, a parte da ponte tendo uma face de junção e uma seção angulada lateralmente para dentro para posicionar a face de junção lateralmente dentro do primeiro e do segundo limite lateral do suporte do painel; e a fixação de um desacoplador às faces de junção das partes da ponte para juntar e separar as partes da ponte e formar um suporte espaçador.

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizadopelo fato de que as tramas são de aço e são formadas por laminação a frio.