La presente invenzione si riferisce al campo dell'industria delle costruzioni, e più in particolare al settore riguardante i pannelli prefabbricati in materiali sintetici ricavabili per coestrusione ed impiegati generalmente per ricavare coperture e/o pareti di tamponamento.
Per alcuni tipi di applicazione quali serre, winter-gardens e simili i detti pannelli devono presentare delle buone caratteristiche di isolamento termico e di trasparenza, onde far sì che gli ambienti da essi delimitati possano usufruire del ben noto "effetto serra".
Per contro però, negli anzidetti esempi di applicazione, si verifica a volte il fatto che i raggi del sole incidenti sulla superficie esterna dei pannelli procedano poi verso l'interno degli ambienti dopo essere stati rifratti in modo anomalo e non uniforme, ciò essendo dovuto principalmente a difformità dimensionali delle parti (specie le nervature) costituenti i pannelli, alla non completa omogeneità del materiale che ne costituisce diverse zone e/o in generale al percorso che i raggi devono seguire.
Si verifica di conseguenza il fatto che, per una sorta di effetto-lente, su alcune zone all'interno dei detti ambienti incidano delle radiazioni luminose concentrate che possono nuocere alle piante od agli oggetti alloggiati negli ambienti stessi.
Per risolvere tali problemi vengono normalmente utilizzati sistemi di schermatura tipo tende, fogli di materiale opaco o tessuti retinati ecc.
L'inventore del presente trovato si è allora posto lo scopo di ideare un tipo di pannello alveolare, ottenibile mediante coestrusione, che rendesse possibile eliminare tale inconveniente.
Per quanto è a sua conoscenza, infatti, non esiste attualmente nessun pannello alveolare atto ad ottenere tale risultato.
D'altra parte egli è a conoscenza del fatto che alcuni prototipi trasparenti non alveolari sono stati ricavati inglobando una pluralità di lamine parallele fra loro e perpendicolari alle lastre stesse, avendo tali lamine caratteristiche ottiche diverse, in modo che la luce del sole, attraversando obliquamente quest'ultime, venga riflessa con una prefissata inclinazione verso l'interno dell'ambiente da esse delimitato, ciò venendo ottenuto in modo particolarmente evidente e vantaggioso quando le lastre formano una superficie di copertura.
L'inventore del presente trovato ha allora intuito che, se nei pannelli alveolari le nervature di irrigidimento che distanziano e collegano le loro lastre parallele esterne trasparenti vengono ricavate con un prefissato materiale, diverso da quello costituente quest'ultime, e presentanti quindi caratteristiche ottiche di diffusione e riflessione della luce differenti, si ottiene che tali pannelli, risaputamente di peso proprio estremamente basso, diffondano e/o riflettano la radiazione solare nel modo più opportuno all'interno dell'ambiente da essi coperto o più in generale delimitato.
Egli ha di conseguenza ideato un pannello alveolare estruso come descritto nel preambolo della allegata rivendicazione 1, caratterizzato dalla parte caratterizzante della medesima rivendicazione.
Verrà ora eseguita qui di seguito una descrizione più dettagliata di un esempio realizzativo di un pannello secondo la presente invenzione, ed in tale descrizione si farà anche riferimento ai disegni allegati, che rappresentano:
nella fig. 1 una vista della sezione trasversale di un pannello secondo l'invenzione;
nella fig. 2 un particolare ingrandito della vista secondo la fig. 1;
nella fig. 3 lo stesso particolare raffigurato nella fig. 2 nel quale sono tracciati i percorsi delle radiazioni luminose a seconda della loro inclinazione.
Se si considera la fig. 1 si nota come un pannello alveolare estruso 1 secondo l'invenzione non differisca a prima vista da un pannello di tipo tradizionale avente lo stesso dimensionamento.
Le differenze risultano invece evidenti se si considera la vista ingrandita della sezione di un pannello che compare nella fig. 2: in tale vista si scorge come le due lastre piane parallele 2, 3 che definiscono la forma del pannello 1 non formino un corpo unico con la pluralità di nervature parallele 4i di altezza h che le collegano e che ne definiscono la distanza: tali nervature 4i, pur venendo coestruse insieme alle dette lastre 2, 3, sono costituite da un materiale diverso:
il materiale costituente le lastre 2, 3 deve infatti presentare delle prevalenti caratteristiche di trasparenza, onde riflettere verso l'esterno le radiazioni luminose solo in misura molto limitata, permettendone il passaggio verso l'interno, mentre il materiale costituente le nervature 4i deve essere opaco, e la sua struttura molecolare deve essere tale da parzialmente riflettere ma prevalentemente diffondere le radiazioni luminose stesse.
In tal modo, come verrà meglio dettagliato in seguito facendo riferimento alla fig. 3, si ottiene di evitare "l'effetto lente" prima menzionato provocato da anomalie rifrattive che si verificano quando, come nei pannelli tradizionali, un raggio luminoso attraversa consecutivamente la lastra 2 più esterna, una nervatura 4i e la lastra 3 più interna.
Con il pannello secondo l'invenzione si ottiene pertanto una distribuzione più uniforme delle radiazioni solari verso l'interno di una serra o di un ambiente di tipo analogo.
In una realizzazione suggerita dall'inventore le lastre piane parallele 2, 3 sono in policarbonato, e le nervature 4i in P.E.T. (polietilene teraftalato) cristallizzato.
I materiali costituenti le lastre piane 2 e 3 e le nervature 4i sono di tipo diverso, anche se compatibili per una giunzione per saldatura durante la coestrusione: un'ulteriore evoluzione del presente trovato atta a conferire maggior solidità all'insieme è prevista dall'inventore vincolando in misura maggiore le lastre piane parallele 2, 3 e le nervature 4i fra di loro mediante applicazione di uno strato 5 di un ulteriore tipo di materiale trasparente, avente prefissate rigidità e resistenza meccanica, su tutta la superficie esterna del pannello 1, tale strato 5 risultando quindi come inglobante dall'esterno l'insieme.
Utilizzando un opportuno materiale tale strato 5, trasparente, ha uno spessore, e di conseguenza un peso, molto limitato, pur conferendo un elevato grado di stabilità al pannello 1.
Secondo una preferita realizzazione, l'inventore suggerisce di usare i seguenti materiali: polietilene teraftalato (P.E.T.) amorfo per le due lastre piane parallele 2, 3; polietilene teraftalato (P.E.T.) cristallizzato per le nervature 4i; policarbonato per lo strato di rivestimento 5 inglobante il tutto.
Per ottenere il P.E.T. nelle due diverse conformazioni sopraindicate può anche essere sufficiente, nel corso della detta coestrusione, usare dei valori di temperatura e/o delle modalità di raffreddamento diverse all'atto della trafilazione: altri procedimenti possono però venire vantaggiosamente applicati.
Se si considera la fig. 3, in essa si vede come le radiazioni luminose A, B aventi un'inclinazione di incidenza compresa entro il settore indicato con alpha attraversino all'incirca linearmente le due lastre piane 2, 3, ma senza attraversare nessuna delle nervature 4i, e non dando origine agli inconvenienti sopradescritti: radiazioni luminose C aventi un'inclinazione diversa incidono invece, attraversando il pannello, sulle nervature 4i, e risultano parzialmente diffuse, come indicato in figura e parzialmente, ma in misura minore, riflesse verso l'interno.
Anche in questo caso, comunque, la parte delle radiazioni luminose che non viene diffusa non attraversa consecutivamente le lastre piane 2, 3 e le nervature 4i.
Si è ottenuto cioè l'effetto desiderato dall'inventore, cioè quello di evitare il passaggio di radiazioni luminose anomale dai potenziali effetti negativi pur non riducendo la quantità totale delle radiazioni che penetrano verso l'interno di un ambiente coperto o delimitato da pannelli alveolari estrusi.
È ovvio che l'ampiezza del detto settore alpha può venire modificata a piacimento, variando l'altezza h delle nervature ed il loro passo p; le nervature 4i stesse infine non devono necessariamente essere perpendicolari alle dette lastre piane parallele 2, 3, ma, al contrario, si possono usare angoli di raccordo beta diversi da 90 DEG quando ad esempio la posizione dei pannelli 1 sia tale, che solo le radiazioni solari di una certa parte della giornata possano incidervi: in questo caso, inclinando opportunamente le nervature 4i si può anche ottenere l'effetto di dosare a piacimento la diffusione e la riflessione dei raggi luminosi. Il caso in questione non è stato raffigurato data la sua ovvietà per un tecnico del ramo.
Anche altre realizzazioni ottenibili secondo gli insegnamenti della allegata rivendicazione 1 e diverse da quelle fin qui descritte e rappresentate rientrano nell'ambito della protezione conferita dalla allegata domanda di brevetto.
Va fatto notare che il presente trovato offre dei risultati notevoli sotto il profilo meccanico, che si manifestano nel fatto che in un pannello alveolare secondo l'invenzione, le nervature 4i, essendo realizzate in P.E.T. cristallizzato, hanno un modulo di elasticità, e quindi una resistenza alla flessione, superiore a quella delle nervature di pannelli convenzionali ricavate in policarbonato.
Analogamente, anche la resistenza alla distorsione termica ed al rammollimento di un pannello secondo l'invenzione è superiore a quella di un pannello convenzionale in policarbonato.
Mediante l'invenzione si è pertanto ottenuto un pannello che, pur essendo trasparente alle radiazioni con eccellenti caratteristiche ottiche nei termini già descritti in precedenza, dimostra anche caratteristiche superiori nel campo della stabilità dimensionale e della capacità di carico riferita al peso proprio. In ultima analisi si è raggiunto un sinergismo tra fattore ottico e meccanico come desiderato dall'inventore.
The present invention relates to the field of the construction industry, and more particularly to the sector concerning prefabricated panels in synthetic materials obtainable by coextrusion and generally used to obtain roofs and / or infill walls.
For some types of application such as greenhouses, winter-gardens and the like, these panels must have good characteristics of thermal insulation and transparency, in order to ensure that the environments they define can take advantage of the well-known "greenhouse effect".
On the other hand, however, in the aforementioned application examples, it sometimes occurs that the sun's rays incident on the external surface of the panels then proceed towards the interior of the rooms after having been refracted in an anomalous and uneven way, this being mainly due to dimensional differences of the parts (especially the ribs) that make up the panels, to the incomplete homogeneity of the material that makes up different areas and / or in general to the path that the rays must follow.
Consequently, the fact occurs that, due to a sort of lens-effect, concentrated light radiation affects certain areas within said environments which can damage plants or objects housed in the environments themselves.
Shielding systems such as curtains, sheets of opaque material or screened fabrics etc. are normally used to solve these problems.
The inventor of the present invention therefore set itself the object of devising a type of honeycomb panel, obtainable by coextrusion, which made it possible to eliminate this drawback.
To the best of his knowledge, in fact, there is currently no honeycomb panel capable of achieving this result.
On the other hand, he is aware of the fact that some non-alveolar transparent prototypes have been obtained by incorporating a plurality of plates parallel to each other and perpendicular to the plates themselves, having these plates having different optical characteristics, so that the sunlight, crossing obliquely the latter is reflected with a predetermined inclination towards the inside of the environment delimited by them, this being obtained in a particularly evident and advantageous way when the sheets form a covering surface.
The inventor of the present invention therefore realized that, if in the alveolar panels the stiffening ribs that distance and connect their transparent external parallel plates are obtained with a predetermined material, different from that constituting the latter, and therefore having optical characteristics of diffusion and reflection of the different light, these panels, known to be extremely low in weight, are obtained to diffuse and / or reflect the solar radiation in the most appropriate way within the environment covered by them or more generally delimited.
He consequently devised an extruded honeycomb panel as described in the preamble of the attached claim 1, characterized by the characterizing part of the same claim.
A more detailed description of an embodiment of a panel according to the present invention will now be carried out below, and in this description reference will also be made to the attached drawings, which represent:
in fig. 1 is a view of the cross section of a panel according to the invention;
in fig. 2 an enlarged detail of the view according to fig. 1;
in fig. 3 the same detail shown in fig. 2 in which the paths of light radiation are traced according to their inclination.
If we consider fig. 1 it can be seen how an extruded honeycomb panel 1 according to the invention does not differ at first sight from a traditional panel having the same sizing.
The differences are instead evident if we consider the enlarged view of the section of a panel that appears in fig. 2: in this view it can be seen how the two parallel flat plates 2, 3 that define the shape of the panel 1 do not form a single body with the plurality of parallel ribs 4i of height h that connect them and that define their distance: these ribs 4i, although being coextruded together with said plates 2, 3, are made of a different material:
the material constituting the slabs 2, 3 must in fact have prevalent characteristics of transparency, in order to reflect the light radiations outwards only to a very limited extent, allowing their passage inwards, while the material constituting the ribs 4i must be opaque , and its molecular structure must be such as to partially reflect but mainly diffuse the light radiations themselves.
In this way, as will be further detailed below with reference to fig. 3, it is possible to avoid the "lens effect" mentioned above caused by refractive anomalies that occur when, as in traditional panels, a light beam passes consecutively through the outermost plate 2, a rib 4i and the innermost plate 3.
With the panel according to the invention, therefore, a more uniform distribution of solar radiation is obtained towards the inside of a greenhouse or similar environment.
In an embodiment suggested by the inventor, the parallel flat sheets 2, 3 are in polycarbonate, and the ribs 4i in P.E.T. (polyethylene teraphthalate) crystallized.
The materials constituting the flat sheets 2 and 3 and the ribs 4i are of a different type, even if compatible for a welding joint during the coextrusion: a further evolution of the present invention suitable for giving greater solidity to the whole is foreseen by the inventor by bonding the parallel flat plates 2, 3 and the ribs 4i to a greater extent by applying a layer 5 of a further type of transparent material, having predetermined rigidity and mechanical strength, on the entire external surface of the panel 1, this layer 5 thus resulting as the whole from the outside.
By using a suitable material, this transparent layer 5 has a thickness and consequently a very limited weight, while conferring a high degree of stability to the panel 1.
According to a preferred embodiment, the inventor suggests using the following materials: amorphous polyethylene teraphthalate (P.E.T.) for the two parallel flat sheets 2, 3; polyethylene teraphthalate (P.E.T.) crystallized for the 4i ribs; polycarbonate for the coating layer 5 incorporating the whole.
To obtain the P.E.T. in the two different conformations indicated above, it may also be sufficient, during said coextrusion, to use different temperature values and / or cooling modes at the time of drawing: other processes can however be advantageously applied.
If we consider fig. 3, it can be seen how the light radiations A, B having an inclination of incidence included within the sector indicated with alpha cross roughly linearly the two flat plates 2, 3, but without crossing any of the ribs 4i, and not giving origin to the drawbacks described above: light radiations C having a different inclination instead affect, crossing the panel, on the ribs 4i, and they are partially diffused, as shown in the figure and partially, but to a lesser extent, reflected inwards.
Also in this case, however, the part of the light radiation that is not diffused does not cross the flat plates 2, 3 and the ribs 4i consecutively.
In other words, the effect desired by the inventor was obtained, that is, to avoid the passage of abnormal light radiation from potential negative effects while not reducing the total amount of radiation that penetrates into the interior of a room covered or delimited by extruded alveolar panels .
It is obvious that the amplitude of said alpha sector can be modified at will, by varying the height h of the ribs and their pitch p; finally, the ribs 4i themselves do not necessarily have to be perpendicular to the said parallel flat plates 2, 3, but, on the contrary, beta connection angles other than 90 DEG can be used when, for example, the position of the panels 1 is such, that only the radiation solar effects of a certain part of the day can affect them: in this case, by suitably inclining the ribs 4i it is also possible to obtain the effect of measuring the diffusion and reflection of the light rays at will. The case in question was not portrayed given its obviousness to a branch technician.
Other embodiments which can be obtained according to the teachings of the appended claim 1 and which are different from those described heretofore and represented fall within the scope of the protection conferred by the attached patent application.
It should be noted that the present invention offers remarkable results from a mechanical point of view, which are manifested in the fact that in a honeycomb panel according to the invention, the ribs 4i, being made of P.E.T. crystallized, they have a modulus of elasticity, and therefore a resistance to bending, higher than that of the ribs of conventional panels made of polycarbonate.
Likewise, the resistance to thermal distortion and softening of a panel according to the invention is also higher than that of a conventional polycarbonate panel.
By means of the invention, therefore, a panel has been obtained which, although being transparent to radiation with excellent optical characteristics in the terms already described above, also demonstrates superior characteristics in the field of dimensional stability and load capacity with reference to its own weight. Ultimately, a synergy was achieved between the optical and mechanical factor as desired by the inventor.