BR112019008300B1 - Estrutura arquitetônica e método para construção de um edifício - Google Patents

Abstract

Uma estrutura arquitetônica, de acordo com a invenção, compreende pelo menos um componente substancialmente plano na forma de uma parede 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, piso ou teto, e pelo menos um componente plano compreendendo uma pluralidade de painéis retangulares identicamente dimensionados A, cada um dos quais apresentando-se na forma de triângulos retângulos em 30°-60°-90° e uma pluralidade de painéis isósceles dimensionados identicamente B, cada um dos quais apresentando a forma de um triângulo isósceles em 30°?120°?30°. A invenção pode proporcionar a construção de um edifício 11 a partir de uma relativamente seleção relativamente pequena de componentes pré-fabricados, mas proporcionando uma flexibilidade relativamente ampla ao arquiteto quanto ao projeto da estrutura. A invenção permite ainda que um edifício 11 seja montado sem aglutinadores ou outros fixadores presentes entre a maioria dos componentes, atendendo, portanto, na eficiência da desmontagem do edifício, tanto ao término de sua vida útil ou caso o edifício tenha de ser modificado ou reconstruído.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a uma estrutura arquitetônica e particularmente, sem exclusividade, a um edifício construído a partir de uma seleção relativamente pequena de componentes pré-fabricados, os quais são projetados para proporcionar com uma arquitetura apresentando um grau relativamente grande de flexibilidade no projeto da estrutura.

[002] Para minimizar os custos e tempo de construção, existe um desejo por edifícios que sejam parcialmente construídos (montados) fora do local a partir de componentes pré-fabricados, ou por edifícios sendo construídos no local a partir de componentes pré-fabricados. Isto ocorre devido a ter-se um custo melhor para concepção dos componentes, ou para a construção das seções, de um edifício diante do ambiente industrial, onde eles podem ser fabricados ou construídos dentro de uma base de linha de produção independendo das condições climáticas reinantes. Além disso, um edifício formado a partir de componentes pré-fabricados, ou seções, pode ser mais prontamente montado no local, reduzindo, portanto, o tempo entre a alocação ou limpeza do local e os encargos da nova edificação.

[003] Em acréscimo ao exposto acima existe um desejo por questões ambientais, por edifícios capazes de serem eficientemente desmontados, ao invés de virem a ser demolidos. Caso os componentes de um edifício possam ser facilmente desmontados, então onde aqueles componentes apresentem-se substancialmente homogêneos em natureza, os diferentes materiais do edifício podem ser segregados com relativa facilidade para reciclagem.

[004] A capacidade de construção de um edifício a partir dos componentes, ou de uma seção formada fora do local e com capacidade posterior de se desmontar este mesmo edifício resulta em uma grande redução da produção de carbono para aquele edifício em relação a um edifício equivalente tradicional.

[005] A edificação fora do local pode também capacitar métodos de edificação ou métodos de construção a serem empregados na fabricação de componentes ou de seções de um edifício, algo que normalmente não poderia ser feito localmente. Isto pode permitir que componentes ou seções de um edifício sejam produzidas em tal maneira que elas podem apresentar-se tanto estruturalmente quanto termicamen- te isoladas por natureza.

[006] Muito embora, pelos motivos acima, exista um desejo por edifícios sendo construídos dentro de um padrão de componentes ou seções fora do local, também é desejável que os edifícios exibam um caráter individual, tanto quanto a considerações estéticas como também para permitir edifícios sendo projetados via uma finalidade específica ou individual. Portanto, existe uma necessidade por estruturas arquitetônicas, e particularmente, por edifícios que possam ser fabricados a partir de uma quantidade de componentes ou seções padrões, mas cujos componentes ou seções ainda permitam a um arquiteto trabalhar em um edifício formado a partir de tais componentes, ou seções, atendendo um requisito em particular.

[007] Consiste em um objetivo da presente invenção a provisão de uma estrutura arquitetônica construída a partir de tais componentes.

[008] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção tem-se a provisão de uma estrutura arquitetônica compreendendo pelo menos um componente substancialmente plano na forma de uma parede, piso ou teto, pelo menos um componente plano compreendendo uma pluralidade de painéis isósceles identicamente dimensionados, cada qual tendo a forma de um triângulo isósceles em 30°- 120°-30° e uma pluralidade de painéis de ângulo reto apresentando a forma de um triângulo retângulo em 30°-60°-90°.

[009] Os termos "painel isósceles" e "painéis isósceles" são empregados ao longo deste relatório descritivo, incluindo o quadro de reivindicações, referindo-se a um painel ou painéis na forma de um triângulo isósceles em 30°-120°-30°. Similarmente, ao longo deste relatório descritivo as expressões "painel de ângulo reto" e "painéis de ângulo reto" referem-se a um painel ou painéis na forma de um triângulo retângulo em 30°-60°-90°.

[010] Através da seleção apropriada do tamanho dos painéis isósceles, em relação ao tamanho dos painéis de ângulo reto, os painéis podem ser assentados dentro de uma infinidade de combinações, dependendo da quantidade de painéis disponíveis, em um padrão de grade, conforme ilustrado na Figura 20B. As dimensões dos painéis e o posicionamento dos painéis podem ser dispostos de modo que as bordas adjacentes dos painéis sejam paralelas e proximamente confinadas, deixando-se folgas mínimas entre os painéis. Desta maneira, tais painéis podem formar uma parte principal de um componente substancialmente plano de uma estrutura arquitetônica, tal como uma parede, piso ou teto, enquanto que permitindo uma sig-nificativa liberdade quantitativa ao arquiteto no projeto do formato genérico da parede, piso ou teto, permitindo que os componentes substancialmente planos apresentem uma larga abrangência de formatos contendo ângulos de 30°, 60°, 90°, 120°, 150° e 240°.

[011] Com exceção de uma porção da borda periférica, a totalidade do componente plano pode compreender, e ser substancialmente preenchida, por uma pluralidade de painéis isósceles e painéis de ângulo reto sem sobreposições. Desta maneira, os painéis podem se estender substancialmente por todo o componente plano de modo que, através da escolha apropriada dos materiais para os painéis, os painéis possam formar substancialmente uma barreira contra as mudanças climáticas e/ou proporcionar uma barreira termicamente isolante.

[012] A geometria dos dois tipos de painéis funciona particularmente bem em conjunto com o tamanho relativo do painel selecionado de modo que o comprimento do lado maior dos painéis de ângulo reto seja aproximadamente 12 vezes o lado maior dos painéis isósceles.

[013] Preferencialmente, pelo menos um componente plano apresentando- se na forma de uma parede, piso ou teto, compreende ainda membros de conexão localizados entre os painéis adjacentes para reterem os painéis em conjunto. A provisão de um membro de conexão entre os painéis adjacentes permite que os painéis adjacentes sejam facilmente montados e desmontados posteriormente, sem o emprego de fixações ou de um agente aglutinador. Isto pode atender enormemente a desmontagem posterior, ou caso parte da estrutura tenha de vir a ser desmontada permitindo que a mesma seja reconfigurada.

[014] Preferencialmente, cada membro de conexão compreende uma porção frontal plana, uma porção traseira plana e uma porção ortogonal estendendo-se entre as porções traseira e frontal definindo um canal para recebimento de uma borda de um painel, sendo que a largura do canal é substancialmente igual a espessura do painel.

[015] A disposição acima permite que os painéis sejam ramificados localmente nos canais e caso exista algum grau de resiliência em qualquer painel ou no membro de conexão, ela permite que o painel seja substancialmente vedado no interior do membro de conexão. Além disso, é preferível que pelo menos uma das porções frontal ou traseira do painel dos membros de conexão estenda-se suficientemente para cobrir quaisquer pequenas folgas entre os painéis adjacentes. Assim, a combinação dos painéis e membros de conexão pode ser arranjada proporcionando pelo menos um componente plano contendo uma superfície externa à prova do clima. Isto é particularmente o caso aonde cada membro de conexão define dois painéis consecutivos para recebimento das respectivas bordas dos painéis adjacentes.

[016] As porções planas frontal e traseira de cada membro de conexão, pre-ferencialmente, são trapezoidais e mais preferencialmente, são sob o formato de losangos, com a porção ortogonal estendendo-se na direção do comprimento sob o formato de losango. Isto resulta nas porções planas frontal e traseira afunilando-se nas extremidades do membro de conexão, permitindo a dois membros de conexão estenderem-se ao longo das duas bordas convergentes respectivas de um painel, sem as porções planas frontal e traseira de cada membro de conexão obstruírem-se uma na outra. Entretanto, nos seus pontos intermediários, as porções planas frontal e traseira de cada membro de conexão estendem-se significativamente a partir da linha central do membro de conexão e definindo, dessa forma, canais relativamente profundos onde os painéis são apoiados, atendendo aos componentes planos compostos de tais painéis e conectores, para reter uma configuração plana.

[017] O fator importante das porções planas frontal e traseira consiste em que as suas pontas, ou extremidades mais afastadas subentendem um ângulo de 30°, de modo a ajustarem-se, respectivamente, com as porções frontal e traseira dos membros de conexão adjacentes. Assim, o formato trapezoidal não é essencial. Além disso, muito embora um membro de conexão possa apresentar porções planas frontal e traseira distintas, ele pode, por outro lado, apresentar-se na forma de uma extrusão incorporando ranhuras relativamente rasas em qualquer lado onde estejam localizados os painéis.

[018] A estrutura arquitetônica compreende, preferencialmente, três tipos de membro de conexão que são essencialmente idênticos em formato, no entanto, apresentando três tamanhos diferentes, cada um dos quais apresentando uma dimensão máxima ligeiramente maior do que uma das bordas de um painel.

[019] Três desses tipos de membro de conexão são suficientes para conectar todas as combinações das bordas do painel adjacente de um componente plano, de modo que as porções planas frontal e traseira de cada membro de conexão venham a cobrir todas as folgas entre os painéis.

[020] Como uma alternativa a consideração anterior, todos os três membros de conexão podem por outro lado serem substituídos por uma quantidade apropria- da de membros de conexão idênticos menores, de modo que uma quantidade apropriada de um único tipo de membro de conexão poderia ser utilizada em lugar dos três tipos separados acima.

[021] Cada membro de conexão, preferencialmente, é homogêneo e formado por meio de fundição ou moldagem. Cada membro de conexão pode ser formado de concreto o qual pode ser concreto hermeticamente fechado aerado. Pode se empregar cinza de lodo de esgoto (cinza volante).

[022] Preferencialmente, cada painel consiste de um painel estruturalmente isolante, compreendendo duas camadas externas, as quais são a prova de variações climáticas, e uma camada isolante interna. As camadas externas podem ser formadas de concreto, tal como o concreto hermeticamente fechado aerado mencionado anteriormente. A camada isolante pode compreender duas camadas isolantes externas de bancada de cogumelo e uma camada interna de espuma de cogumelo. Uma vantagem disto é que a bancada de cogumelo pode desenvolver-se diretamente no concreto, com a espuma de cogumelo desenvolvendo-se entre as bancadas de cogumelos, evitando a necessidade quanto ao emprego de quaisquer materiais aglutinantes no processo de pré-fabricação e atendendo na desmontagem e reutiliza- ção/reciclagem da estrutura.

[023] A camada isolante pode apresentar um entalhe, na forma de uma parte de um círculo, formado em cada vértice, com pelo menos um componente plano compreendendo ainda uma pluralidade de discos circulares de material isolante de mesma espessura como das camadas isolantes, com os discos circulares posicionados entre os vértices adjacentes dos painéis adjacentes.

[024] A provisão de discos circulares de material isolante nos vértices, ou entre os vértices adjacentes, assegura que as folgas entre as extremidades dos membros de conexão adjacentes não se alinhem com elas entre os vértices dos painéis adjacentes. Além disso, os discos circulares e os entalhes são no formato de parte de um círculo dispostos para acomodarem tais discos, permitindo a acomodação de um tipo simples de disco a despeito da quantidade e do tipo dos vértices de painel confinados e acomodando parcialmente o disco.

[025] A estrutura arquitetônica pode compreender pelo menos uma armação periférica para recebimento pelo menos de uma borda, pelo menos, de um componente plano, sendo que pelo menos uma armação periférica compreende uma pluralidade de componentes configurados em um lado externo apresentando uma borda reta e configurados em uma borda interna para recebimento do componente plano.

[026] A disposição acima permite, pelo menos, que o referido componente plano seja acomodado em uma armação, com a armação provendo uma borda linear polida para uma parede, piso, teto ou coisa do gênero, necessários para que a borda forme uma borda de topo, borda de fundo ou canto de um edifício, ou outra estrutura arquitetônica.

[027] Preferencialmente, a estrutura arquitetônica compreende uma pluralidade de membros de conexão localizados entre os painéis adjacentes e uma pluralidade de peças de bordas, cada uma das quais correspondendo em formato e tamanho a metade de um dos membros de conexão, as peças de bordas ajustando-se sobre as respectivas bordas dos painéis, proporcionando uma borda polida ao painel. Tais peças de bordas podem ser usadas para a formação de portais para portas, janelas ou coisas do gênero em pelo menos um componente plano.

[028] Em particular, a invenção é aplicável a estruturas arquitetônicas que se apresentam na forma de um edifício, aonde pelo menos uma porção do piso do edifício compreende pelo menos um componente plano ou pelo menos uma parede do edifício compreende pelo menos o componente plano referido acima. O edifício pode compreender uma armação periférica configurada para recebimento de pelo menos um componente plano, com a armação periférica compreendendo dois pilares de canto eretos opostos entre os quais pelo menos um dos componentes planos vem a localizar-se.

[029] Os pilares de canto eretos opostos podem atuar na retenção dos painéis não-aglutinados e no posicionamento dos membros de conexão, provendo ainda rigidez vertical à estrutura. Cada pilar de canto pode compreender um componente simples estendendo verticalmente a elevação de um nível do edifício e a elevação de pelo menos um componente plano.

[030] Preferencialmente, a estrutura arquitetônica compreende pelo menos dois componentes planos, sendo que um dos referidos pilares de canto localiza-se entre os dois componentes planos, sendo que o componente de canto é configurado para receber as respectivas bordas adjacentes dos componentes planos quando os componentes planos são inclinados em relação um ao outro.

[031] O ângulo pode ser de 120°, em cujo caso seis desses pilares de canto irão completar uma estrutura ortogonal, no entanto, os pilares de canto podem ser dispostos alternativamente formando algum outro ângulo junto aos componentes planos adjacentes, por exemplo em 90° entre si.

[032] Uma parede do edifício pode ser formada por painéis empilhados e pelos membros de conexão de borda a borda no local para formação da referida parede. Alternativamente, um ou mais componentes planos compreendendo uma pluralidade de painéis e membros de conexão podem ser pré-montados fora do local.

[033] Muito embora uma estrutura arquitetônica, ou edifício, possa apresentar uma armação externa, conforme descrito acima, membros de conexão estrutural inclinados alternativamente, possivelmente similares aos membros de conexão planos descritos acima, podem ser usados para conectar os componentes planos adjacentes dentro de ângulos apropriados relacionados entre si, formando os cantos entre as paredes, teto/telhado ou pisos, sem a necessidade por uma armação em separado.

[034] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, tem-se a provisão de um método de construção de um edifício compreendendo a montagem de um componente plano para a formação de uma parede, piso ou teto a partir de uma pluralidade de painéis isósceles idênticos, cada um dos quais apresentando a forma de um triângulo isósceles em 30°-120°-30° e a partir de uma pluralidade de painéis de ângulo reto idênticos, cada um dos quais apresentando a forma de um triângulo retângulo em 30°-60°-90°, o método compreendendo a montagem dos painéis utilizando membros de conexão intermediários sem qualquer aglutinador.

[035] Diversas modalidades da presente invenção serão descritas a seguir, como forma de exemplo, com referência as figuras de acompanhamento, aonde: a Figura 1 mostra um painel isósceles (B) transposto em um hexágono; a Figura 2 mostra um painel de ângulo reto (A) transposto em uma diferente região do hexágono da Figura 1; a Figura 3 ilustra como uma quantidade de painéis isósceles (B) e painéis de ângulo reto (A), em conjunto com os apropriados membros de conexão, podem ser usados para cobrir toda a área do hexágono ilustrado nas Figuras 1 e 2; a Figura 4 consiste de uma vista em perspectiva de um painel isósceles (B); a Figura 5 consiste de uma vista em perspectiva de um painel isósceles (A); a Figura 6 consiste de uma vista em perspectiva de um pequeno membro de conexão (C); a Figura 7 consiste de uma vista em perspectiva de um membro de conexão médio (D); a Figura 8 consiste de uma vista em perspectiva de um membro de conexão grande (E); a Figura 9 consiste de uma vista em perspectiva de uma seleção de discos de conexão (I a P); a Figura 10 ilustra como um painel isósceles (B) pode ser delimitado por três membros de conexão e três discos de conexão; a Figura 11 é uma vista detalhada dos componentes da Figura 10; a Figura 12 é uma vista em perspectiva correspondendo a Figura 10; a Figura 13 é uma vista em perspectiva correspondendo a Figura 11; a Figura 14 ilustra como um painel de ângulo reto (A) pode ser delimitado por três membros de conexão e três discos de conexão; a Figura 15 é uma vista detalhada dos componentes da Figura 14; a Figura 16 ilustra como um painel de ângulo reto (A) e o painel isósceles (B) podem ser posicionados adjacentes entre si e unidos por um membro de conexão apropriado, com os membros de conexão adicionais apropriados e os discos de conexão posicionados em torno dos dois painéis; a Figura 17 é uma vista detalhada dos componentes da Figura 16; a Figura 18 ilustra como os diversos painéis, membros de conexão, discos de conexão e peças de borda podem ser dispostos em conjunto; a Figura 19 é uma vista detalhada dos componentes da Figura 18; a Figura 20A ilustra como um hexágono pode ser usado para criar um padrão em grade; a Figura 20B ilustra alguns dos formatos em potencial que podem ser criados com os painéis e membros de conexão estando em sobreposição na grade da Figura 20A; a Figura 21 é uma estrutura arquitetônica na forma de um edifício construído a partir dos componentes ilustrados nas Figuras de 1 a 19; as Figuras 22 e 23 ilustram possíveis planos de piso do edifício ilustrado na Figura 24; a Figura 24 é uma estrutura arquitetônica na forma de um edifício construído a partir de múltiplas estruturas semelhantes àquela mostrada na Figura 21; a Figura 25 é uma vista em perspectiva de um conector de canto de armação (Q), um primeiro conector de armação (R), um segundo conector de armação (T) e um terceiro conector de armação (U) dos edifícios das Figuras 21 e 24; a Figura 26 mostra o piso e seis conectores de canto de armação (Q) do edifício da Figura 21; a Figura 27 mostra um componente plano pré-montado do telhado do edifício da Figura 21; a Figura 28 mostra um componente plano pré-montado de uma parede traseira do edifício da Figura 21; a Figura 29 é uma vista em perspectiva de uma peça de borda pequena (F), uma peça de borda média (G) e uma peça de borda grande (H); a Figura 30 mostra um componente plano pré-montado de uma parede do edifício da Figura 21 com algumas peças de borda da Figura 29 formando uma entrada; a Figura 31 é similar a Figura 30, mas com as peças de borda formando uma abertura de janela; a Figura 32 ilustra como as peças de borda da Figura 29 podem ser usadas para a formação da abertura grande em uma parede do edifício da Figura 21; as Figuras 33 e 34 proporcionam exemplos adicionais do emprego das peças de borda da Figura 29; a Figura 35 é uma vista em perspectiva de uma estrutura arquitetônica na forma de um edifício quadrado de acordo com a presente invenção; a Figura 36 consiste de uma vista em perspectiva em corte mostrando alguns dos componentes do edifício da Figura 35; as Figuras de 37 a 49, mostram cada uma, vistas detalhadas de cada um dos componentes descritos previamente.

[036] Com referência agora a Figura 1, tem-se a apresentação do formato de um painel isósceles (B) transposto em uma seção do hexágono 1. O painel de isós- celes (B) apresenta um vértice em 120°.

[037] A Figura 2 mostra um painel de ângulo reto (A) apresentando os vértices de 30°, 60° e 90° transposto no mesmo hexágono 1 como na Figura 1. A partir das Figuras 1 e 2, pode-se observar que o painel isóscele (B) e o painel de ângulo reto (A) cobrem substancialmente toda a metade inferior do hexágono 1 e dois dos painéis (A) e (B) correspondentes podem ser dispostos para cobrir a metade superior do hexágono 1, conforme visto nas Figuras 1 e 2.

[038] Na Figura 3, na porção inferior são assentados, adjacentes entre si, um painel de ângulo reto (A) e um painel isósceles (B), conforme mostrado, com outros dois painéis (A) e (B) assentados em uma maneira similar na porção superior da figura, de modo que caso eles sejam transpostos ao hexagonal das Figuras 1 e 2 eles cobririam substancialmente o hexágono 1.

[039] A Figura 3 ilustra adicionalmente como três tamanhos diferentes dos membros de conexão (C), (D) e (E) apresentados nas vistas em perspectivas, respectivamente, nas Figuras 6, 7 e 8, podem ser dispostos entre e em torno do painel de ângulo reto (A) e o painel isósceles (B), com seis discos de conexão (I) localizados nos vértices dos painéis (A) e (B), de modo que todos os componentes ilustrados, em conjunto formem um componente plano, indicado genericamente como 2, o qual será descrito posteriormente, e podendo formar um edifício de acordo com a presente invenção.

[040] Com referência as Figuras 4 e 5, as mesmas consistem de vistas em perspectivas, respectivamente, de um painel de ângulo reto (A) e um painel isósce- les (B). Com referência primeiro ao painel de ângulo reto (A) da Figura 4, este compreende de duas camadas externas 3 e 4 de concreto hermeticamente fechado ae- rado moldado, entre as quais está presente uma camada isolante, indicada genericamente como 5. A própria camada isolante compreende de duas camadas externas 6 e 7 da MycoBoard™ a qual é cultivada nas camadas de concreto 3 e 4 com uma camada 8 da MycoFoam™ cultivada entre as camadas 6 e 7 da MycoBoard™. A camada isolante 5 é entalhada na região dos vértices do painel isósceles (A) de modo a acomodar os discos de conector (I) da Figura 3, conforme será descrito posteriormente.

[041] Com referência a Figura 5, o painel de ângulo reto (B) apresenta a mesma construção como a do painel isósceles (A) da Figura 4, e os componentes correspondentes foram identificados da mesma maneira como na Figura 4.

[042] Com referência as Figuras 6, 7 e 8, as mesmas mostram vistas em perspectivas de membros de conexão pequeno (C), médio (D) e grande (E), mencionados anteriormente com referência a Figura 3. Cada um dos mesmos apresenta uma seção transversal em formato de I com canais opostos definidos pela seção transversal em formato de I apresentando a mesma largura como a dos painéis (A) e (B), com os painéis (A) e (B) sendo ajustados nos membros de conexão (C), (D) e (E). Os membros de conexão (C), (D) e (E) apresentam uma dimensão máxima na direção de comprimento, a qual corresponde substancialmente ao comprimento de um dos lados, tanto do painel de ângulo reto (A) quanto do painel isósceles (B).

[043] Cada membro de conexão (C), (D) e (E) das Figuras 6, 7 e 8 compreende as porções planas frontal e traseira em formato de losango com uma porção ortogonal estendendo-se entre elas. Esta porção ortogonal é entalhada em sentido às extremidades de modo a acomodar os discos de conexão (I) da Figura 3.

[044] Com referência agora a Figura 9, tem-se uma vista em perspectiva de um dos discos de conexão (I) e de sete outros discos de conexão, compreendendo um disco (J) em três quartos; um disco (K) pela metade; um disco (L) em ângulo de 30°; um disco (M) em ângulo de 60°; um disco (N) em ângulo de 120°; um disco (O) em ângulo de150°; e um disco (P) em ângulo de 240°. A função desses discos parciais (J) a (P) tornar-se-á evidente com referência a descrição das figuras a seguir. Todos os discos de conexão são formados de um material termicamente isolante.

[045] Com referência a Figura 10, tem-se a ilustração de como um painel isósceles (B) pode ser delimitado pelo membro de conexão (D) médio da Figura 7, dois pequenos membros de conexão (C) da Figura 6 e três discos de conexão (I). Esses componentes são mostrados em uma vista detalhada na Figura 11 e nas vistas em perspectiva 12 e 13, com as Figuras 12 e 13 não indicando, talvez, com mais clareza como o painel isósceles (B) é fendido nos canais dos membros de conexão.

[046] As Figuras 14 e 15 correspondem, respectivamente, as Figuras 10 e 11, ilustrando, no entanto, os membros de conexão e os discos de conexão delimitando um painel de ângulo reto (A).

[047] As Figuras 16 e 17 são semelhantes as visualizações das Figuras 14 e 15, mostrando, no entanto, um painel de ângulo reto (A) adjacente a um painel isós- celes (B) com um membro de conexão (D) intermediário entre os mesmos.

[048] Com referência as Figuras 18 e 19, elas são similares as Figuras 16 e 17, mostrando, no entanto, uma estrutura mais complexa compreendendo muitos mais componentes. Duas das estruturas mostradas na Figura 18, uma invertida sobre a outra, resultam no componente de parede plana ilustrado na Figura 33, formando a parede no lado direito do edifício, ilustrada na Figura 21, descrita adiante.

[049] As Figuras 18 e 19 descrevem componentes adicionais na forma de peças médias de bordas (G) cada uma das quais correspondendo essencialmente a uma metade dos membros de conexão (D) médios. Elas são empregadas para provisão de bordas retas para a abertura da janela mostrada na Figura 33. As Figuras 18 e 19 ilustram ainda o emprego de um disco de conexão (O) em um ângulo de 150°. Isto é necessário para o caso de utilizar-se um disco de conexão (I) completo, estendendo-se à região da janela (veja a Figura 18).

[050] Com referência agora a Figura 20A, ela ilustra como um padrão em grade pode ser obtido pelas linhas de extrapolação interceptando os vértices de um hexágono e pelas linhas de extrapolação que por sua vez interceptam as interseções daquelas linhas. Em seguida, a Figura 20B ilustra como várias estruturas confi- guradas formadas a partir dos componentes anteriormente descritos podem ser sobrepostas na grade da Figura 20A.

[051] Com referência agora a Figura 21, tem-se a ilustração de uma estrutura arquitetônica, de acordo com a presente invenção, apresentando-se na forma de um edifício, indicado genericamente como 11. A estrutura octogonal na vista plana compreende a construção mais simplificada a partir dos componentes anteriormente descritos. Entretanto, pode ser apreciado a partir do plano de piso do chão da Figura 22, do plano de piso superior da Figura 23 e da vista em perspectiva do edifício, indicada genericamente como 12, na Figura 24, como o edifício 11 mostrado na Figura 21 pode ser empregado como um módulo primário de um edifício maior, por exemplo, o ilustrado na Figura 24.

[052] Com referência novamente ao edifício 11 da Figura 21, este apresenta um piso e um telhado compreendendo componentes hexagonais planos, os quais podem ser pré-montados a partir dos componentes descritos anteriormente ou, no caso de estrutura em telhado aberto 12, por componentes similares. O edifício 11 compreende ainda de painéis de parede 9, 13, 14, 15, 16 e 17 de diversos estilos (os painéis 15, 16, e 17 não são visíveis, mas podem ser vistos no edifício 12 da Figura 24 ou no edifício 18 da Figura 35, descritos adiante). As construções do painel de parede do lado direito 9 foram descritas anteriormente com referência as Figuras 18, 19 e 33. Os demais painéis de parede 13 a 17 são construídos similarmente. Entretanto, conforme apreciado a partir da Figura 21, o edifício 11 da Figura 21, em adição aos painéis de parede e de piso e telhado planos, compreende de seis conectores de canto (Q), somente quatro dos quais podem ser vistos na Figura 21. Um deles é ilustrado na vista em perspectiva da Figura 25, e diversos tipos de conectores de armação (R), (T) e (U) são também apresentados na vista em perspectiva na Figura 25, formando as bordas externas de topo e fundo do edifício 11 da Figura 21.

[053] A Figura 26 ilustra como os seis conectores de canto de armação (Q) podem ser dispostos em torno de um painel de piso 10. Também a partir da Figura 26 pode ser apreciado como os diversos conectores de armação (T), (R) e (U) da Figura 25 podem ser dispostos em torno dos perímetros superior e inferior da armação para proporcionar a estrutura do edifício 11 mostrado na Figura 21. A menos que os painéis de parede precisem virem a ser construídos no local, então, os painéis de parede pré-montados irão necessitar serem inseridos simultaneamente conforme os conectores de canto de armação (Q) são montados em posição.

[054] Com referência a Figura 27, tem-se a apresentação do painel de telhado 12 para o edifício ilustrado na Figura 21 e a Figura 28 mostra o painel de parede traseira embutido 16 para o edifício 18 da Figura 35.

[055] A Figura 29 apresenta as vistas em perspectivas da pequena peça de borda (F), da peça de borda média (G) e da peça de borda grande (H) empregadas para delimitarem as aberturas nos painéis de parede 9, 13, 14, 15 e 17 e esses painéis são mostrados em maiores detalhes nas respectivas ilustrações das Figuras 30 a 34.

[056] Até o momento somente os edifícios 11 e 24 tem sido mencionados, cada um dos quais compreendendo uma estrutura hexagonal. Entretanto, a invenção é igualmente aplicável a outros formatos de edifícios, por exemplo, o edifício quadrado indicado genericamente como 18 na Figura 35, e sendo apresentado parcialmente montado na Figura 36.

[057] Os diversos componentes descritos até o momento podem ser observados em maiores detalhes em cada uma das Figuras 37 a 49. As dimensões fornecidas nessas Figuras são somente uma forma de exemplo e são apropriadas para as estruturas particulares descritas anteriormente. Entretanto, deve ser apreciado que mesmo para aquelas mesmas estruturas, as dimensões de todos os componentes podem ser postas em escalas maiores ou menores.

[058] Diversos exemplos da presente invenção foram descritos como formas de exemplo somente e deve ser entendido que muitas modificações e variações podem ser feitas abrangendo o âmbito da presente invenção, definida de acordo com o quadro de reivindicações a seguir.

Claims (14)

1. Estrutura arquitetônica (11) compreendendo pelo menos um componente plano (2) na forma de uma parede, piso ou teto, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos um componente plano (2) compreende (i) uma pluralidade de painéis isósceles identicamente dimensionados (B), cada um apresentando uma forma de um triângulo isósceles em 30°-120°-30° e (ii) uma pluralidade de painéis de ângulo reto identicamente dimensionados (A), cada um apresentando a forma de um triângulo retângulo em 30°-60°-90°, em que o pelo menos um componente plano (2) compreende adicionalmente membros de conexão (C, D, E), separados dos painéis isósceles (B) e painéis em ângulo reto (A), localizados entre painéis adjacentes de (i) a pluralidade de painéis isósceles (B) e (ii) a pluralidade de painéis de ângulo reto (A), para reter os painéis (A, B) em posição sem necessidade de um agente agluti- nador entre painéis adjacentes, e em que pelo menos um painel em ângulo reto (A) forma uma parte do componente plano (2) e é cercado em cada lado do mesmo por outros painéis de (i) a pluralidade de painéis isósceles (B) formando adicionalmente o referido componente plano (2) e/ou (ii) a pluralidade de painéis em ângulo reto (A) formando adicionalmente o referido componente plano (2).

2. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que, com a exceção de uma porção de borda periférica, uma totalidade do componente plano (2) compreende e é preenchido por painéis não sobrepostos de (i) a pluralidade de painéis isósceles (B) e (ii) a pluralidade de painéis de ângulo reto (A).

3. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o lado maior dos painéis de ângulo reto (A) é 1,2 vezes o comprimento do lado maior dos painéis isósceles (B).

4. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que cada membro de conexão (C, D, E) compreen- de uma porção plana frontal e uma porção plana traseira e uma porção ortogonal estendendo-se entre as porções frontal e traseira para definir um canal para receber uma borda de um painel (A, B), em que a largura do canal é igual à espessura do painel (A, B).

5. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que pelo menos uma dentre as porções planas frontal e traseira dos membros de conexão (C, D, E) estende-se suficientemente para cobrirem quaisquer pequenas folgas entre painéis adjacentes (A, B).

6. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 4 ou 5, CARACTERIZADA pelo fato de que as porções planas frontal e traseira de cada membro de conexão (C, D, E) estão em sintonia entre si, e em que cada membro de conexão (C, D, E) define dois canais consecutivos para receber respectivas bordas de painéis adjacentes (A, B).

7. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADA pelo fato de compreender três tipos de membro de conexão (C, D, E) que são essencialmente idênticos em formato, mas são de três tamanhos diferentes, cada um apresentando uma dimensão máxima ligeiramente maior do que uma dentre as bordas de um painel (A, B), ou a estrutura arquitetônica (11) compreende um tipo comum de membro de conexão, múltiplos apropriados do qual podem ser posicionados de ponta a ponta, de modo que seu comprimento combinado apresente uma dimensão máxima ligeiramente maior do que cada uma dentre as bordas de um painel (A, B).

8. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que cada membro de conexão (C, D, E) é homogêneo e é formado por meio de fundição ou moldagem.

9. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que cada painel (A, B) é um painel estruturalmente isolado compreendendo duas camadas externas (3, 4) e uma camada interna isolante (5).

10. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada isolante (5) apresenta um entalhe formado em cada vértice na forma de uma parte de um círculo e em que o pelo menos um componente plano (2) compreende adicionalmente uma pluralidade de discos circulares (I) de material isolante da mesma espessura das camadas isolantes (5), cujos discos circulares (I) são posicionados entre vértices adjacentes de painéis adjacentes (A, B).

11. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende pelo menos uma armação periférica para receber uma borda do pelo menos um componente plano (2), em que a pelo menos uma armação periférica compreende uma pluralidade de componentes (R, T, U, Q) sendo configurados em um lado externo para apresentar uma borda reta e uma borda interna configurada para receber o componente plano (2).

12. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que é na forma de um edifício, em que pelo menos uma parede (9) do edifício compreende o pelo menos um componente plano (2), em que o edifício compreende uma armação periférica configurada para receber o pelo menos um componente plano (2), a armação periférica compreendendo dois pilares de canto eretos opostos (Q) entre os quais o pelo menos um componente plano (2) se localiza, a estrutura arquitetônica (11) compreendendo adicionalmente pelo menos dois componentes planos (2) e em que um dentre os referidos pilares de canto (Q) se localiza entre os dois componentes planos (2), em que o componente de canto (Q) é configurado para receber respectivas bordas adjacentes dos componentes planos (2) quando os componentes planos (2) apresentam-se an- gulados um em relação ao outro.

13. Estrutura arquitetônica (11), de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADA pelo fato de que o edifício é pelo menos parcialmente ortogonal e compreende uma pluralidade de componentes planos (2) compreendendo paredes (9, 13, 14, 15, 16, 17) anguladas em pilares de canto (Q) entre si para formar pelo menos parte de uma estrutura ortogonal.

14. Método para construção de um edifício (11) compreendendo montar um componente plano (2) para formar uma parede, piso ou teto, o método sendo CARACTERIZADO pelo fato de que o componente plano (2) é montado a partir de uma pluralidade de painéis isósceles idênticos (B), cada um apresentando o formato de um triângulo isósceles em 30°-120°-30° e a partir de uma pluralidade de painéis de ângulo reto idênticos (A) cada um apresentando o formato de um triângulo retângulo em 30°-60°-90°, o método compreendendo montar os painéis (A, B) utilizando membros de conexão (C, D, E) intermediários sem qualquer aglutinador.

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