ES2211070T3 - Elemento constructivo de vidrio para formar una seccion o elemento de pared, de tejado o de cubierta autosoportante. - Google Patents
Elemento constructivo de vidrio para formar una seccion o elemento de pared, de tejado o de cubierta autosoportante.Info
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Abstract
Elemento constructivo de vidrio, que consta de, al menos, dos elementos (11, 15; 21, 25: 31, 35; 61, 65, 66; 71, 75; 81, 85, 86; 91, 95) parciales unidos entre sí en gran superficie por medio de un agente (18, 28, 38, 68, 78, 88, 98) de unión, de los cuales elementos, al menos, un primer elemento parcial es un elemento (11, 21, 31, 61, 71, 81, 91) perfilado de vidrio, teniendo el primer elemento (11, 21, 31, 61, 71, 81, 91) parcial una sección transversal en forma en U con dos alas (12, 13; 22, 23; 32, 33; 62, 63; 82, 83; 92, 93) y un alma (14, 24, 34, 44, 54, 64, 84, 94) entremedias, o en forma de L con un alma (74) y sólo un ala (72), caracterizado porque el primer elemento (11, 21, 31, 61, 71, 81, 91) parcial se compone de vidrio pretensado o parcialmente pretensado para hacer aplicable a la sección o al elemento constructivo de vidrio para la formación de una sección (100, 105, 107) de tejado o de cubierta autoportante, y porque el agente de unión es un agente adhesivo en forma de lámina (18, 68, 78, 98) adhesiva, que pega por ambas caras, o una resina (28, 38) de moldeo, en especial, una resina (38) epoxi, por medio del cual ambos elementos parciales son encolados sólidamente uno con otro, sirviendo el segundo elemento parcial como refuerzo del primer elemento parcial.
Description
Elemento constructivo de vidrio para formar una
sección o elemento de pared, de tejado o de cubierta
autosoportante.
El invento se refiere a un elemento constructivo
de vidrio según el preámbulo de la reivindicación 1 adjunta, tal
como se conoce por el documento FR 2 359 943 A, así como una sección
de cubierta o tejado o una construcción de cubierta o de tejado
construida con tales elementos constructivos de vidrio.
Ya se conocen secciones de pared transparentes a
la luz, que están formadas por elementos constructivos unitarios de
vidrio, también llamados ladrillos de vidrio. También se conocen
secciones de pared especialmente sólidas, en las que se utilizan
elementos perfilados de vidrio con sección en forma de L o U como
elementos constructivos de vidrio. La secciones de pared formadas
de tal modo pueden configurarse de forma autoportante, en especial,
cuando se construyen en forma de doble pared, es decir, se bastan
sin elementos adicionales de bastidor o de apoyo.
Un ejemplo de un elemento perfilado de vidrio
básicamente en forma de U se conoce por el documento mencionado al
principio FR 2 369 943 A. El conocido elemento perfilado de vidrio
comprende un primer elemento parcial, configurado como elemento
perfilado de vidrio en forma de U, y un segundo elemento parcial,
ajustado en él, configurado como plancha de vidrio. Entre los dos
elementos parciales, se ha previsto una capa contrafuegos de un
material hinchable, donde el segundo elemento parcial sirve de hoja
protectora para cubrir la capa de material hinchable.
A partir del documento WO 89/11010, se conoce una
construcción de tejado formada por elementos constructivos
transparentes, donde los elementos constructivos pueden estar
constituidos por vidrio. Se ha perfeccionado además un ejemplo
típico de una conocida construcción de tejado de vidrio en lo que se
refiere a la transmisión de la luz con irradiación solar. En el
ejemplo de realización, se detallan elementos constructivos
transparentes a la luz, compuestos de dos elementos parciales
transparentes básicamente con perfil en U, de acrilo o
policarbonato, donde los dos elementos parciales y los elementos
constructivos vecinos se han unido por medio de una conexión rápida
o de enclavamiento, que se enganchan en las alas de elementos
parciales, colocados uno dentro de otro, básicamente de perfil en
forma de U.
Pero no se conoce, hasta ahora, elemento
constructivo de vidrio alguno, con el cual se puedan construir
secciones de cubierta o tejado de edificios suficientemente
autoportantes, es decir, que se basten sin elementos de bastidor o
de apoyo. Por tal motivo, se construyen actualmente secciones de
tejado o de cubierta de vidrio o con vidrio siempre con cercos por
razones de seguridad, es decir, por ejemplo, con elementos de
bastidor metálicos o de material análogo sin peligro de ruptura.
Los requerimientos de estabilidad para cubiertas o tejados de vidrio
son especialmente elevados, ya que las cubiertas y los tejados
están sometidos a elevados esfuerzos de flexión, ya sea a causa de
su propio peso y, dado el caso, también a causa de cargas del
tejado, como la nieve o el hielo. Por añadidura, se han de
proteger, en caso de rotura, a las personas, que se encuentran bajo
las cubiertas o tejados, de las astillas activas de los vidrios
utilizados. Si se rompiese una parte de un tejado de vidrio, las
astillas desprendidas suficientemente grandes podrían causar heridas
graves o incluso fatales a una persona que se encontrase
debajo.
Es problema del invento crear un elemento
constructivo de vidrio, con el cual se puedan formar secciones de
tejado o de cubierta autoportantes, que fuesen suficientes para los
requerimientos de carga admisible, en especial, de esfuerzo a la
flexión, protección a las influencias externas y protección contra
las astillas.
Este problema se resuelve según el invento con un
elemento constructivo de vidrio con las características de la
adjunta reivindicación 1.
En las reivindicaciones subordinadas, se detallan
configuraciones ventajosas del invento.
Así, pues, se ha previsto, según el invento, que
el elemento constructivo de vidrio esté compuesto por, al menos,
dos elementos parciales sólidamente encolados entre sí, en una gran
superficie, por medio de un agente adhesivo, de los que, al menos,
un primer elemento parcial sea un elemento perfilado de vidrio.
Como ya se ha mencionado al principio, los
elementos perfilados de vidrio en forma de L o de U son ya de por
sí tan especialmente sólidos que se pueden utilizar para formar
secciones de pared autoportantes. Para reforzar el elemento
perfilado de vidrio, utilizado como primer elemento parcial, se ha
previsto según el invento, al menos, un segundo elemento parcial,
que se encola a lo ancho o en gran superficie con el primer
elemento parcial. Para ello, se unen sólidamente entre sí dos
superficies de los dos elementos parciales por medio de un agente
adhesivo como medio de unión, preferiblemente en toda su superficie
o en la mayor parte de ella. Proporciona esto un enorme refuerzo
con sólo un pequeño aumento del peso. Si se destruye uno de los dos
elementos parciales por influencias externas o por sobrecarga,
entonces las astillas quedan, sin embargo, colgando del otro
elemento debido al agente adhesivo. Gracias al elemento
constructivo de vidrio según el invento, se protegen eficazmente,
por consiguiente, las personas de las astillas. Esto es
especialmente importante en el caso de los elementos constructivos
de vidrio utilizados por encima de la cabeza.
Además, según el invento, el primer elemento
parcial tiene forma de U en sección transversal con dos alas y una
alma entremedias o forma de L casi como una mitad de perfil en U
con un alma y sólo un ala. Para que el elemento constructivo de
vidrio soporte los esfuerzos especialmente elevadas en una
construcción de cubierta o tejado autoportante, se ha previsto,
según el invento, vidrio pretensado o parcialmente pretensado como
material para el primer elemento parcial. Una mejor protección
contra las astillas que el vidrio armado, lo ofrece un vidrio
endurecido, que se designa como vidrio de seguridad monoplancha. El
vidrio de seguridad monoplancha es preferiblemente un vidrio
flotado, que se calienta nuevamente a elevada temperatura, por
ejemplo, a 600º, y se enfría bruscamente por medio de aire frío y,
por ello, tiene una elevada tensión superficial, una determinada
tensión y elasticidad y forma gránulos, cuando es golpeado con un
objeto puntiagudo. Junto al vidrio pretensado, se puede imaginar
también la utilización de un vidrio parcialmente pretensado, cuyos
fragmentos de astilla, en el caso de una rotura, sean algo mayores
que los gránulos del vidrio pretensado y, por consiguiente, puedan
quedar mejor pegados al agente adhesivo, pero que, no obstante,
sean menores que los fragmentos de vidrio de superficies sin
tratar.
Como agente adhesivo se han previsto, según el
invento, materiales que también se utilicen en las planchas de
vidrio compuestas, a saber, láminas adhesivas, resinas de moldeo y
resinas epoxi.
Ya se conocen, en efecto, planchas de vidrio
compuesto, es decir, planchas realizadas considerablemente planas,
que se encolan juntamente a partir de dos o varias planchas de
vidrio. Planchas de vidrio así reforzadas ofrecen también una
determinada protección a las influencias externas. Sin embargo, las
secciones de pared, pero especialmente las secciones de cubierta o
de tejado construidas con planchas de vidrio compuesto no bastaron
nunca hasta ahora contra los esfuerzos a flexión, por razones de
seguridad, sin elementos de bastidor o de apoyo a causa de la falta
de refuerzo inherente. Si se fabricase un elemento de tejado
autoportante de planchas de vidrio compuesto, no podrían satisfacer
éstas los severos requerimientos en cuanto a cargas a flexión para
proteger a las personas, que se encontrasen debajo. Por ello, los
técnicos están desde hace mucho tiempo a la búsqueda de soluciones,
como elementos constructivos de vidrio que se puedan realizar de
forma tan sólida, que puedan bastar, incluso con elevados esfuerzos
de flexión, sin los elementos de marco o de apoyo de metal o
material similar opaco ópticamente perturbadores. Este problema,
existente durante mucho tiempo, se ha resuelto ahora de forma
sorprendente gracias al invento.
A partir de los elementos constructivos de vidrio
según el invento, se puede formar, por consiguiente, una sección de
cubierta o de tejado autoportante o una construcción de cubierta o
tejado autoportante, como es relativamente objeto de la
reivindicación adjunta, que se puede construir casi completamente
de vidrio y, no obstante, no tolera poner reparo alguno en cuanto a
la seguridad de las personas, que se encuentren debajo.
Con frecuencia, se desea que el elemento
constructivo de vidrio no sea transparente diáfanamente, sino que
presente determinados objetos decorativos. En tales casos, el
primer elemento parcial puede consistir también en una forma de
mezcla de los materiales de vidrio previstos según el invento, así,
pues, por ejemplo, con vidrio pretensado provisto de ornamentos.
El elemento constructivo de vidrio según el
invento sirve especialmente para la construcción de secciones de
tejado o de cubiertas, es decir, de secciones de edificio de ancha
superficie. Debido a la capacidad de carga necesaria precisamente
en las secciones de tejado o de cubierta en cuanto a los esfuerzos
a flexión, resultan ventajosas las realizaciones del elemento
constructivo de vidrio, en las que esté reforzada una región del
primer elemento parcial, que soporta la superficie ancha, por
tanto, por ejemplo, el alma de un elemento perfilado de vidrio en
forma de L o de U. Se consigue esto, en una configuración ventajosa
del invento, de modo que el segundo elemento parcial tenga una
superficie preferiblemente plana, que se haya dispuesto plano
paralelamente o superficialmente paralela (también se pueden
imaginar, en principio, superficies curvas) a la superficie ancha
del primer elemento parcial y preferiblemente estrechamente vecina
a ella, donde el agente adhesivo o de unión junte firmemente la
superficie preferiblemente plana en gran superficie con la
superficie ancha. De ese modo, se refuerza la zona, que soporta la
superficie ancha del primer elemento parcial, primero, por medio del
agente adhesivo o de unión y, segundo, por el segundo elemento
parcial encolado de ese modo.
Especialmente sólido será el elemento
constructivo de vidrio, si dos elementos perfilados de vidrio se
pegan conjuntamente, cuando también el segundo elemento parcial sea
un elemento perfilado de vidrio.
Con frecuencia, se desea un refuerzo invisible
del elemento constructivo de vidrio. Se puede realizar
sencillamente un refuerzo tal por que el segundo elemento parcial
se adapte o bien se encaje y se encole o bien se pegue en la cara
trasera del primer elemento parcial y, en especial, en la forma
perfilada del primer elemento parcial. A tal efecto, se ha previsto
como realización preferida que el elemento perfilado de vidrio, que
forma el segundo elemento parcial, se realice menor en comparación
con el elemento perfilado de vidrio, que forma el primer elemento
parcial. Igual que el primer elemento parcial, también el segundo
elemento parcial puede tener sección con forma de U con dos alas y
un alma entremedias, o en forma de L con un alma y una sola ala.
Además, los dos elementos perfilados de vidrio, que forma el primero
y el segundo elementos parciales, pueden estar dispuestos de forma
diferente entre sí. En una realización, quedan sólo sus almas una
junto a otra y están unidas firmemente entre sí en superficie ancha
por medio de agente adhesivo o de unión. En otra realización más,
los dos elementos parciales están unidos contiguamente por sus
almas, como también por una o varias alas. Se pueden imaginar además
realizaciones, en las que las alas de los elementos perfilados de
vidrio, que forman los elementos parciales, estén igualmente
orientadas una respecto a la otra o presenten direcciones opuestas.
Los perfilados de los elementos perfilados de vidrio, que forman
los perfiles parciales, pueden estar también girados mutuamente un
ángulo discrecional alrededor de un eje, que discurra
perpendicularmente a las almas o a la superficie ancha.
Se puede conseguir un elemento constructivo de
vidrio muy sólido cuando los dos elementos parciales con sus
superficies anchas orientadas contrariamente a las alas son
encoladas sólidamente una con otra por medio de un agente adhesivo
o de unión. Preferiblemente, porque se pueden fabricar
económicamente, los dos elementos parciales son además elementos
perfilados de vidrio configurados idénticamente. La forma más
sólida resulta en tal caso cuando los dos elementos parciales son
elementos perfilados de vidrio en forma de U. Un elemento
constructivo configurado así tiene una sección transversal, por
ejemplo, como forma perfilada en doble T; obviamente, los dos
elementos perfilados de vidrio pueden estar girados mutuamente 90º
alrededor también de un eje que discurra perpendicularmente a las
almas, de modo que las alas del primer elemento parcial velen por
un refuerzo contra los esfuerzos a flexión de uno y las alas del
segundo elemento parcial velen por un refuerzo contra los esfuerzos
flexión en la dirección. Si el segundo elemento parcial se ha
configurado como elemento perfilado de vidrio, se pueden imaginar
también como materiales de vidrio, junto con el vidrio flotado o el
vidrio claro, el vidrio armado, y el vidrio laminado, por supuesto
todos los materiales, que también sean imaginables para el primer
elemento parcial configurado como elemento perfilado de vidrio,
pudiéndose elegir también los materiales de vidrio de diferente
material para alas y las almas. Se pueden imaginar además
configuraciones del invento, en las que los dos elementos parciales
estén hechos de diferentes materiales de vidrio, donde, por
ejemplo, el elemento parcial visible presente adornos y el elemento
parcial menos visible presente vidrio pretensado.
El segundo elemento parcial debe configurarse,
pero no necesariamente, como elemento perfilado de vidrio, ya que,
para determinadas aplicaciones, basta con que sólo el primer
elemento parcial presenta una forma perfilada. El segundo elemento
parcial es entonces, preferiblemente, una placa o plancha
preferiblemente plana. Debido a la homogeneidad en caso de
dilataciones a causa de variaciones de temperatura y de
homogeneidad del material, y a la homogeneidad del material más
deseada debida al aspecto óptico, se prefiere que el segundo
elemento parcial sea una plancha de vidrio. La plancha de vidrio
puede estar constituida además, por ejemplo, por los materiales, que
se han mencionado más arriba como materiales preferidos para
elementos perfilados de vidrio. Un material posible adicionalmente
como segundo elemento parcial en caso planchas de vidrio es un
vidrio de seguridad de plancha compuesta, pudiéndose utilizar
nuevamente, como materiales para los elementos individuales de la
plancha de vidrio de seguridad de plancha compuesta, también los
materiales mencionados más arriba como materiales preferidos para
elementos perfilados de vidrio. El segundo elemento parcial
realizado como plancha de vidrio preferiblemente plana (también se
pueden imaginar formas curvas) puede encolarse además mediante el
agente adhesivo o de unión sobre la superficie interior o sobre la
superficie exterior del alma del primer elemento parcial realizado
en forma de L o de U.
Aún mas fuerte será el elemento constructivo de
vidrio según el invento, si se encolan uno con otro tres o más
elementos parciales. Conforme a ello, se ha previsto, según una
realización especialmente preferida del invento, un tercer elemento
parcial, que se ha encolado a lo ancho con el primer o el segundo
elemento parcial por medio del agente adhesivo o de unión. Una
realización para crear una forma superficial continua sin
interrupciones, pero que, sin embargo, es extremadamente sólida, se
crea cuando el segundo elemento parcial es una plancha de vidrio de
gran superficie, en una de cuyas superficies - realizada de forma
plana - se encolan el primero, el tercero y preferiblemente también
otros elementos parciales adyacentes por medio del agente adhesivo o
de unión. Se prefieren además el tercer y, dado el caso, los otros
elementos parciales hechos idénticamente al primer elemento
parcial. La forma más estable sería entonces una formación tal para
la que se elija una forma en U como sección transversal para los
elementos parciales encolados. Se pueden formar entonces
superficies de vidrio muy sólidas de gran superficie, cuando se
encolan varias filas de elementos parciales sobre la plancha de
vidrio de gran superficie. Para evitar una línea de rotura recta y
continua, deberían encolarse, sin embargo, los elementos parciales
en varias filas desplazadas, en cada caso, una de otra.
No obstante, obviamente también son imaginables
realizaciones, en las que el segundo elemento parcial - en
realización como elemento perfilado de vidrio o como placa plana -
está encolado en una cara del primer elemento parcial y el tercer
elemento parcial - realizado discrecionalmente como placa o como
elemento perfilado de vidrio - encolado en una segunda cara del
primer elemento parcial, dispuesta opuestamente a la primera cara.
De este modo, se ha creado un elemento constructivo de vidrio con
un perfil de vidrio en el centro, en cuyas dos caras se han
encolado otros elementos parciales como refuerzo.
Las planchas de vidrio compuesto deben ser la
mayoría de las veces transparente, lo que no ha de ser siempre
necesariamente el caso, en el elemento constructivo de vidrio según
el invento. Según ello, las láminas de adhesivo de doble cara,
colocadas según el invento como agente adhesivo o de unión, son
resinas de moldeo o resinas epoxi también imaginables como
materiales adhesivos reforzados e incluso decorados. En las resinas
de moldeo, se pueden embutir tejidos o trenzados de fibras, en
especial, fibras de vidrio o también de alambre. También las
láminas adhesivas pueden estar reforzadas con fibras. Es también
imaginable utilizar láminas decoradas, es decir, por ejemplo, hojas
adhesivas coloreadas o provistas de dibujos.
Puesto que los elementos constructivos de vidrio
según el invento pueden soportar esfuerzos flexión especialmente
elevados, se los puede utilizar también sin elementos de bastidor o
de apoyo o de otros cercos de metal o similares. Los elementos
constructivos de vidrio según el invento se pueden configurar
incluso como elementos de bastidor, por ejemplo, para otros
elementos constructivos de vidrio de gran superficie realizados
según el invento. Puesto que los elementos constructivos de vidrio
según el invento son especialmente sólidos y seguros a la rotura,
también se puede pensar, por primera vez, que estén provistos de
"perforaciones" con fines de fijación, es decir, orificios que
presentan preferiblemente sección transversal circular, que sean
apropiados para recibir medios de fijación, en especial, pernos de
fijación o tornillos de fijación. Una sección de edificio - sea una
sección de pared, de cubierta o de tejado - formada de elementos
constructivos de vidrio según el invento puede estar unida por
medio de dichos pernos de fijación, introducidos a través de los
orificios, a las restantes piezas del edificio. Con los elementos
constructivos de vidrio, según el invento, sería incluso en
principio imaginable, por ejemplo, construir un invernadero, que -
a excepción de los tornillos de fijación y los elementos de
estanqueidad - estuviese completamente constituida por vidrio. Si
se construyese tal casa de vidrio o invernadero con los elementos
constructivos de vidrio conocidos hasta ahora, no se podrían
entonces proteger a las personas que se encontrasen debajo, en
todas las situaciones, del peligro de las astillas o de los mayores
fragmentos de rotura caídos. Sin embargo, esto es posible, sin más,
con los elementos constructivos de vidrio según el invento.
A continuación, se explican más detalladamente
unos ejemplos de realización del invento a base de los dibujos
adjuntos. Se muestra en las figuras:
Figuras 1 a 7 siete formas de realización de
elementos constructivos de vidrio, consistentes en, al menos, dos
elementos parciales encolados unos a otros,
Figura 8 una vista lateral esquemática de un
dispositivo de fijación para un elemento constructivo de vidrio,
Figura 9 una sección de tejado o de pared
formada por varios elementos constructivos de vidrio,
Figura 10 una vista en perspectiva de un
elemento constructivo de vidrio utilizado en la sección de tejado o
de pared según la figura 11,
Figura 11 una sección lateral esquemática a
través de otra sección de pared formada por elementos constructivos
de vidrio,
Figura 12 una vista en planta desde arriba sobre
otra forma de realización más de un elemento constructivo de
vidrio, y
Figura 13 una vista esquemática desde arriba
sobre una sección de pared, tejado o cubierta con un elemento
constructivo de vidrio fijado mediante pernos de fijación.
En las figuras 1 a 7, se muestran siete ejemplos
de realización de elementos constructivos de vidrio del nuevo tipo.
Todos los elementos constructivos de vidrio se componen de, al
menos, dos elementos parciales, que están encolados uno con otro a
lo ancho. Además, un primer elemento parcial presenta siempre una
forma perfilada en sección transversal.
En el primer elemento 1 constructivo de vidrio
según la figura 1, se ha previsto como primer elemento parcial un
elemento 11 perfilado de vidrio en forma de U con una primera ala
12, una segunda ala 13 y un alma 14 entremedias. Como segundo
elemento parcial se ha previsto una plancha 15 de vidrio, que
presenta una superficie 16 plana y una segunda superficie 17
provista de ornamentaciones. La superficie 16 plana está encolada
mediante una lámina 18 adhesiva a la superficie 19 exterior del
alma 14 opuesta a las alas 12, 13. Se muestra un segundo elemento 2
constructivo de vidrio en la figura 2. En el segundo elemento 2
constructivo de vidrio, se ha encolado, entre una primera y una
segunda alas 22, 23 de un elemento 21 constructivo de vidrio en
forma de U como primer elemento parcial, un segundo elemento
parcial, que asimismo se ha configurado en forma de plancha 25 de
vidrio. La plancha 25 de vidrio se ha encolado con su superficie 26
plana mediante resina 28 de moldeo a una superficie 29 interior del
alma 24, dispuesta entre las alas 22, 23 del elemento 21 perfilado
de vidrio en forma de U. Por consiguiente, la segunda superficie 27
de la plancha 25 de vidrio apunta hacia las alas 22, 23.
También el tercer elemento constructivo de vidrio
mostrado en la figura 3, se ha previsto como primer elemento
parcial un elemento 31 perfilado de vidrio en forma de U con dos
alas 32 y 33 y una alma 34 entremedias. Como segundo elemento
parcial se ha previsto, sin embargo, no una plancha de vidrio, sino
un elemento 35 perfilado de vidrio asimismo en forma de U con dos
alas 36 y un alma 37 entremedias. El elemento 35 perfilado de
vidrio se ha hecho menor que el elemento 34 perfilado de vidrio y
configurado de modo que encaje dentro del último. Según ello, las
alas 36 del elemento 35 perfilado de vidrio, que forma el segundo
elemento parcial, quedan adosadas a las caras interiores de las alas
32 y 33 del elemento 31 perfilado de vidrio, que forma el primer
elemento parcial. El alma 37 termina quedando adosada a la cara
interior del alma 34. De ese modo, el elemento 35 perfilado de
vidrio se ha adaptado en el interior del elemento 31 perfilado de
vidrio. Como agente adhesivo o de unión entre los elementos 31, 35
perfilados de vidrio sirve una resina 38 epoxi.
El cuarto elemento 6 constructivo de vidrio
mostrado en la figura 4 presenta tres elementos parciales. Como
primer elemento parcial se ha previsto otra vez un elemento 61
perfilado de vidrio en forma de U con dos alas 62 y 63 y un alma 64
entremedias. En la cara interior del elemento 61 perfilado de vidrio
en forma de U, se ha encolado, como segundo elemento parcial, un
primer elemento 65 perfilado de vidrio en forma de L por medio de
una lámina 68 adhesiva. En la cara exterior del elemento 61
perfilado de vidrio en forma de U, se ha encolado, como tercer
elemento parcial, un segundo elemento 66 perfilado de vidrio en
forma de L. También se ha utilizado en este caso, como agente
adhesivo y de unión, un pedazo de la lámina 68 adhesiva. Para que
las dos alas 62 y 63 del elemento 61 perfilado en forma de U sean
reforzadas, queda adosada, en cada caso, un ala de los elementos
perfilados de vidrio a una de las alas 62, 63 del elemento 61
perfilado de vidrio en forma de U. El alma 64 del elemento perfilado
de vidrio en forma de U está reforzada especialmente, en tanto que
se ha encolado, por su cara exterior, el alma del segundo elemento
66 perfilado de vidrio y, por su cara interna, el alma del primer
elemento 65 perfilado de vidrio en forma de L.
Un quinto elemento constructivo de vidrio, que
está formado por dos elementos parciales de sección transversal en
forma de L, se muestra en la figura 5. El primer elemento parcial
está formado por un elemento 71 perfilado de vidrio en forma de L
con un alma 74, en uno de cuyos extremos se ha configurado un ala
72 única. En la superficie 79 interior del alma 74 se ha encolado
una superficie 70 exterior, realizada preferiblemente de forma
plana, de un alma 77 del segundo elemento parcial, configurado como
elemento 75 perfilado de vidrio en forma de L, mediante una lámina
78 adhesiva reforzada con fibras. En el alma 77 del elemento 75
perfilado de vidrio en forma de L, que forma el segundo elemento
parcial, se ha dispuesto un ala 76 en uno de los extremos de tal
modo que los dos elementos 71, 75 perfilados de vidrio en forma de
L formen conjuntamente el elemento 7 constructivo de vidrio en forma
de U en sección transversal, cuya alma está configurada de forma
reforzada por las almas 74 y 77 y cuyas alas se han configurado con
las alas 76 y 72.
También el sexto elemento 8 constructivo de
vidrio mostrado en la figura 6 presenta, como primer elemento
parcial, un primer elemento 81 perfilado de vidrio en forma de U.
Este elemento 81 perfilado de vidrio está encolado por la
superficie del alma 84, opuesta a las alas 82 y 83, por medio de un
agente 88 adhesivo a un segundo elemento parcial en forma de una
plancha 86 de vidrio. La plancha 86 de vidrio se extiende más allá
de la extensión del primer elemento 81 perfilado de vidrio en forma
de U. En la misma cara de la plancha 86 de vidrio, está encolado,
junto al primer elemento 81 perfilado de vidrio en forma de U, como
tercer elemento parcial un segundo elemento 85 perfilado de vidrio
en forma de U del mismo modo que el primer elemento 81 perfilado de
vidrio en forma de U. Los dos elementos 81, 85 perfilados de vidrio
en forma de U presentan formas idénticas con dos alas 82 y 83 y un
alma 84 entremedias. Están, en cada caso, encolados por su alma 84
a la plancha 86 de vidrio. Además, la primera ala 82 del primer
elemento 81 perfilado de vidrio viene a quedar vecina a la segunda
ala 83 del segundo elemento 85 perfilado de vidrio en forma de U.
Entre esas alas 82 y 83, se han previsto elementos 80 elásticos de
estanqueidad, que hermetizan la ranura entre ellas y pueden
absorber diferencias de separación debidas a las variaciones de
temperatura. En una forma de realización no representada más
detalladamente, la plancha 86 de vidrio es mucho mayor que la forma
realizada en la figura 8, donde varias filas de elementos 81, 85
perfilados de vidrio en forma de U están encoladas a una superficie
plana de la plancha 86 de vidrio mediante un agente 86 adhesivo
apropiado. En cada caso, se han dispuesto, desplazadas entre sí,
dos filas sucesivas vecinas de elementos 81, 85 perfilados de
vidrio en forma de U de modo que, en el lugar donde se encuentran
en la primera fila las alas 82 y 83, se haya dispuesto en la segunda
fila un alma 84. En otra forma de realización más, no representada,
el tercer elemento 85 perfilado de vidrio en forma de U está girado
90º con respecto al primer elemento 81 perfilado de vidrio en forma
de U, de modo que las alas 82, 83 de los elementos 81, 85
perfilados de vidrio discurran formando un ángulo recto entre
sí.
Un séptimo elemento 9 constructivo de vidrio muy
sólido se ha representado en la figura 7, el cual está compuesto
por dos elementos parciales realizados como elementos 91, 95
perfilados de vidrio en forma de U. El elemento 91 perfilado de
vidrio en forma de U, que forma el primer elemento parcial,
presenta dos alas 92 y 93 así como un alma 94. Igualmente, el
segundo elemento 95 perfilado de vidrio en forma U, que forma el
segundo elemento parcial, presenta dos alas 96 y un alma 97
entremedias. Las superficies 99 de las almas 94 o bien 97
dispuestas, en cada caso, opuestamente a las alas 92, 93 o
respectivamente 96 se han encolado unas con otras mediante una
lámina 98 adhesiva, de modo que las superficies 99 formen
superficies interiores. Las alas 92, 93 y 96 apuntan, en cada caso,
hacia fuera. De este modo, el séptimo elemento 9 constructivo de
vidrio presenta, como se ha mostrado en la figura 7, una forma de
perfil en sección transversal de doble T.
Todos los elementos 1 a 7 constructivos de
vidrio, mostrados en las figuras 1 a 7, se han realizado de forma
muy sólida, soportan elevados requerimientos de flexión y ofrecen
una protección contra astillas eficaz, ya que, cuando se rompe una
vez uno de los, al menos, dos elementos 11, 15; 21, 25; 31, 35; 61,
65, 66; 71, 75; 81, 85, 86; 91 ó 95 parciales, las astillas quedan
sujetas por el agente 18, 28, 38, 68, 78, 88 o bien 98 adhesivo o de
unión.
Como materiales para los elementos 11, 21, 31,
36, 61, 65, 66, 71, 75, 81, 85, 91 y 95 perfilados de vidrio están
indicados vidrio de seguridad monoplancha o vidrio endurecido por
cualquier otro modo o también formas de mezcla de los llamados
materiales de vidrio con vidrio común de ventana, vidrio claro o
vidrio flotado o vidrio provisto de decoraciones u ornamentos, es
decir, vidrio ornamental o con vidrio armado. Los elementos 11, 21,
31, 36, 61, 65, 66, 71, 75, 81, 85, 91 y 95 están compuestos además
preferiblemente de una pieza del mismo material de vidrio. Por otro
lado, las alas previstas en los segundo y tercer elementos 35, 36,
66 parciales estar compuestas de material de vidrio diferente, en
especial, material de vidrio realizado de forma más resistente que
las almas previstas en los segundo y tercer elementos 35, 65 y 66
parciales. Como agentes o materiales adhesivos y de unión también
están indicados, junto con las láminas 18, 88, 98 adhesivas y las
resinas 28 de moldeo, resinas 38 epoxi y láminas 78 adhesivas
reforzadas con fibras o alambres. Además, en principio, son
intercambiables entre sí los agentes 18, 28, 38, 68, 78, 88, 98
adhesivos y de unión mostrados o explicados en relación con los
elementos 1 a 7 constructivos de vidrio. Como material para los
planchas 15, 25 y 86 de vidrio, también se pueden aplicar, junto
con los materiales de vidrio enumerados precisamente para los
perfiles de vidrio o para los elementos 11, 21, 31, 36, 61, 65, 66,
71, 75, 81, 85, 91, 95 perfilados de vidrio, el vidrio de seguridad
de planchas compuestas. Según el invento, se utiliza, al menos para
el primer elemento parcial, preferiblemente para todos los
elementos parciales, vidrio endurecido, especialmente vidrio de
seguridad monoplancha, que se puede producir a partir de vidrio
flotado o vidrio claro por calentamiento hasta aproximadamente
600ºC y enfriamiento por medio de aire frío. Tal vidrio de
seguridad monoplancha presenta una tensión superficial elevada y,
por consiguiente, una tensión y una elasticidad determinadas.
Además, un vidrio endurecido semejante puede exponerse a mayores
variaciones de temperatura, variaciones que se pueden mover, sin
más, en la región de los 80ºK o incluso por encima. Junto a la
utilización de vidrio total o íntegramente pretensado, también es
posible la utilización de vidrio parcialmente pretensado o también
pretensado en parte. El pretensado puede estar limitado a regiones
parciales separadas, por ejemplo, una de las superficies; también
es posible un pretensado parcial realizando un proceso de
calentamiento y de enfriamiento más suave. Mediante los elementos
1-3 y 6-9 constructivos de vidrio,
se pueden unir las ventajas del vidrio de seguridad monoplancha del
vidrio constructivo perfilado y del vidrio de seguridad de planchas
compuestas, por lo cual se pueden conseguir, por primera vez,
construcciones de tejados y cubiertas, secciones o elementos de
vidrio, que sin elementos de apoyo, bastidor o soporte también son
suficientes especialmente para elevados estándares de
seguridad.
Sin embargo, tal como muestra la figura 8,
obviamente se puede sujetar también una sección 100 de tejado o
cubierta, que presenta uno o varios de los elementos
1-3 y 6-9 constructivos de vidrio,
por medio de un cerco 101 fijado en soportes 102, 103 o elementos
de apoyo similares. La sección 100 de tejado o cubierta se opone a
influencias externas como, por ejemplo, una irrupción de una
resistencia elevada. Además, se puede someter también a esfuerzo de
flexión. El soporte 103 no debería estar apoyado de forma
especialmente sólida siempre que el flujo de fuerzas pudiese ser
conducido también sobre la sección 100 de tejado o cubierta.
Como puede verse en la figura 9, también es
posible formar, sin cercos 101 de metal o de material de bastidor
similar, una sección 105 de tejado o de cubierta, hecha
completamente de vidrio, a partir de elementos 1-3 y
6-9 constructivos de vidrio. En el ejemplo de
realización mostrado en la figura 9, la sección 105 de tejado o de
cubierta está compuesta del primero, segundo y tercer elementos 1,
2 y 3 constructivos de vidrio. Las almas de los primero y segundo
elementos 1 y 2 constructivos de vidrio presentan además dimensiones
iguales. Las alas 12, 13 y 22, 23 están orientadas unas hacia las
otras. Como cercos marginales se han previsto dos terceros elementos
3 constructivos de vidrio, que quedan adosados con sus almas a las
alas 12, 23 o bien 13, 22 y abrazan con sus alas abrazan la unidad
formada por los primero y segundo elementos 1, 2 constructivos de
vidrio. Tal como puede verse en la figura 10, que muestra el tercer
elemento 3 constructivo de vidrio, montado en la figura 9, en una
vista en perspectiva, las almas de los terceros elementos 3
constructivos de vidrio están provistas de orificios 106 para que
penetren medios de fijación como, por ejemplo, tornillos de
fijación o ganchos de fijación. En otra forma de realización más,
no representada explícitamente, continúan dichos orificios 106 a
través de las alas 12, 23 y 22, 13 del segundo o bien del tercer
elemento constructivo de vidrio. De ese modo, se puede fijar la
sección 105 de tejado o cubierta por medio de los tornillos o
ganchos de fijación, no representados más detalladamente, a una
sección de edificio vecina. La sección 105 de tejado o cubierta
está compuesta, por consiguiente, a excepción de los tornillos o
ganchos de fijación, completamente de materiales de vidrio, siempre
que se deje fuera de consideración el agente adhesivo y de unión o
eventualmente los refuerzos de alambre existentes en los materiales
de vidrio. En la figura 13, se muestra una sección 107 de tejado,
que está formada por varios elementos 6 de vidrio encapsulados unos
dentro de otros en la cuarta forma de realización según la figura 4
y que está fijada por medio de los terceros elementos 3
constructivos de vidrio con el tipo de construcción mostrado en la
figura 10 como elementos de bastidor. Puede observarse de ello que
también se pueden realizar, sin más, secciones de tejado y de
cubierta de gran superficie. Preferiblemente, las secciones de
tejado y cubierta formadas por elementos 1-3 y
6-9 constructivos de vidrio se hacen de doble pared.
Las alas apuntan además hacia adentro de modo que sólo las
superficies exteriores de las almas son visibles y, por
consiguiente, se forman superficies unitarias. Se crea un elemento
de tejado o de cubierta especialmente ventajoso ópticamente, cuando
se encapsulan uno dentro de otro dos de los sextos elementos 8
constructivos de vidrio con sus alas 82, 83 apuntando mutuamente
entre sí. En las superficies externas, se puede ver además, en cada
caso, sólo la plancha 86 de vidrio, que además está provista
preferiblemente de ornamentaciones.
Elementos 1-3 y
6-9 constructivos de vidrio individuales pueden ser
encolados para formar una sección de tejado o de cubierta con
materiales de unión, de estanqueidad o de perfilado, como se conoce
ya en elementos constructivos de pared habituales, se pueden unir
unos con otros o si no se atornillan unos con otros - y ello sólo
es especialmente posible a causa de la elevada solidez de los
elementos 1 a 7 constructivos de vidrio descritos aquí -. En la
figura 12, un elemento 1-3 y 6-9
constructivo de vidrio, que puede realizarse como uno de los
elementos 1, 2, 3, 6, 7, 8 y 9 constructivos de vidrio mostrados en
las figuras 1 a 7, está provisto del orificio 106 para encajar un
elemento de fijación. En la realización según la figura 13, el
elemento 1-3 y 6-9 constructivo de
vidrio está provisto de cuatro orificios 106, en los que se
introducen los elementos de fijación. Los elementos de fijación se
han configurado como pernos 108 de fijación y cogen con sus cabezas
109 el elemento 1-3 y 6-9
constructivo de vidrio. La fuerza es transmitida además por
arandelas 110, dimensionadas generosamente sobre el elemento
1-3 y 6-9 constructivo de vidrio,
para mantener reducidas las tensiones locales. Por el extremo libre,
los elementos de fijación enganchan en una región de pared, tejado
o cubierta de un edificio, que está recubierta con el elemento
1-3 y 6-9 constructivo de
vidrio.
Los aspectos esenciales de los elementos
constructivos de vidrio descritos aquí y de las secciones formadas
con ellos se resumen a continuación otra vez a base de la figura
3:
Para crear un elemento 3 constructivo de vidrio
especialmente sólido, que soporte bien los requerimientos de
flexión, y seguro contra las astillas para formar una sección de
pared, tejado o cubierta de un edificio, el elemento 3 constructivo
de vidrio está compuesto de, al menos, dos elementos 31, 35
parciales, que están mutuamente encolados en gran superficie por
medio de un agente 38 adhesivo o de unión, donde, al menos, un
primer elemento parcial se ha configurado como un elemento 31
perfilado de vidrio especialmente en forma de L o en forma de U.
Como materiales para, al menos, el primero 31 de los elementos 31,
35 parciales, sirven vidrios reforzados como vidrio de seguridad
monoplancha. Un elemento de tejado o cubierta formado a partir de
tales elementos constructivos de vidrio se puede configurar de
forma autoportante, fijable sin elementos especiales de marco o de
apoyo y que cumple, no obstante, también prescripciones de
seguridad muy estrictas para la protección de personas, que se
encuentren debajo.
Claims (17)
1. Elemento constructivo de vidrio, que consta
de, al menos, dos elementos (11, 15; 21, 25: 31, 35; 61, 65, 66; 71,
75; 81, 85, 86; 91, 95) parciales unidos entre sí en gran
superficie por medio de un agente (18, 28, 38, 68, 78, 88, 98) de
unión, de los cuales elementos, al menos, un primer elemento
parcial es un elemento (11, 21, 31, 61, 71, 81, 91) perfilado de
vidrio, teniendo el primer elemento (11, 21, 31, 61, 71, 81, 91)
parcial una sección transversal en forma en U con dos alas (12, 13;
22, 23; 32, 33; 62, 63; 82, 83; 92, 93) y un alma (14, 24, 34, 44,
54, 64, 84, 94) entremedias, o en forma de L con un alma (74) y
sólo un ala (72), caracterizado porque el primer elemento
(11, 21, 31, 61, 71, 81, 91) parcial se compone de vidrio
pretensado o parcialmente pretensado para hacer aplicable a la
sección o al elemento constructivo de vidrio para la formación de
una sección (100, 105, 107) de tejado o de cubierta autoportante, y
porque el agente de unión es un agente adhesivo en forma de lámina
(18, 68, 78, 98) adhesiva, que pega por ambas caras, o una resina
(28, 38) de moldeo, en especial, una resina (38) epoxi, por medio
del cual ambos elementos parciales son encolados sólidamente uno con
otro, sirviendo el segundo elemento parcial como refuerzo del
primer elemento parcial.
2. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 1, caracterizado porque el segundo elemento
(15, 25, 35, 65, 75, 95) tiene una superficie (16, 26, 70, 87, 99)
plana, que se ha dispuesto con su superficie o plano paralelamente
a una superficie (19, 29, 79, 99) ancha del primer elemento (11,
21, 31, 61, 71, 81, 91) parcial y estrechamente vecino a éste, donde
el agente (16, 26, 70, 87, 99) adhesivo encola sólidamente la
superficie (16, 26, 70, 87, 99) plana en toda su superficie con la
superficie (19, 29, 79, 99) ancha.
3. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque también el segundo
elemento parcial es un elemento (35, 65, 75, 95) perfilado de
vidrio.
4. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 3, caracterizado porque el segundo elemento
parcial realizado como elemento (35, 75) perfilado de vidrio se ha
hecho menor que el elemento (31, 61, 71) perfilado de vidrio, que
forma el primer elemento parcial, y se ha adaptado para disponerlo
dentro de él.
5. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el segundo
elemento (35, 65, 75, 95) parcial tiene forma de U en sección
transversal con dos alas (36, 96) y un alma (37, 97) entremedias o
forma de L con un alma (77) y sólo un ala (76).
6. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 5, caracterizado porque el primer elemento
(31, 61, 71, 91) parcial y el segundo elemento (35, 65, 75, 95)
parcial quedan contiguamente por sus almas (34, 74) y sus alas (32,
33, 36) o sólo por sus almas (74, 77; 94, 97), donde las
superficies de contacto están sólidamente encoladas entre sí en toda
su superficie mediante un agente (38, 78, 98) adhesivo.
7. Elemento constructivo según la reivindicación
5 ó 6, caracterizado porque ambos elementos (91, 95)
parciales están encolados, por sus superficies (99) anchas opuestas
a las alas (92, 93, 96), mediante el agente (99) adhesivo o de
unión y son preferiblemente elementos perfilados de vidrio
idénticos, especialmente elementos (91, 95) perfilados de vidrio en
forma de U.
8. Elemento constructivo de vidrio según una de
las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque el alma
(37, 77, 97) y la o las alas (36, 76, 96) del segundo elemento (35,
65, 75, 95) parcial están compuestas de materiales de vidrio
diferentes.
9. Elemento constructivo de vidrio según una de
las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado porque el segundo
elemento (35, 65, 75, 95) parcial está compuesto de vidrio armado,
vidrio de seguridad monoplancha o de otro vidrio endurecido y/o
pretensado o parcialmente pretensado, de vidrio de seguridad de
planchas compuesto, vidrio flotado o vidrio transparente, vidrio
laminado, vidrio ornamental o formas mezcladas o presenta vidrios o
materiales de vidrio o formas de mezcla de esos tipos.
10. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el segundo
elemento (15, 25, 86) parcial es una placa o plancha
preferiblemente plana, especialmente una plancha (15, 25, 86) de
vidrio.
11. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 10, caracterizado porque el segundo elemento
(15, 25, 86) parcial está compuesto de vidrio armado, vidrio de
seguridad monoplancha u otro vidrio endurecido y/o pretensado o
parcialmente pretensado, vidrio de seguridad de planchas compuesto,
vidrio flotado, vidrio transparente, vidrio laminado u ornamental o
formas de mezcla o presenta vidrios o materiales de vidrio o formas
de mezcla de esos tipos.
12. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 10 ó 12, caracterizado porque el segundo
elemento (15, 25, 86) parcial está encolado mediante el agente (18,
28, 88) adhesivo por las superficies (19, 29) interiores o
exteriores del alma (14, 24, 84) del primer elemento (11, 21, 81)
parcial.
13. Elemento constructivo de vidrio según una de
las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por un tercer
elemento (66,85) parcial, que está encolado al primero (61) o al
segundo elemento (6) parcial mediante el agente (68, 88)
adhesivo.
14. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 13, caracterizado porque el segundo elemento
parcial es una plancha (86) de vidrio de gran superficie, en cuya
superficie (87) - hecha preferiblemente de forma plana – están
encolados el primero y el tercer elementos (81, 85) parciales y,
preferiblemente, los elementos parciales adicionales contiguos
mediante el agente (88) adhesivo, donde el tercer (85) y, dado el
caso, los elementos parciales adicionales se ha o bien se han
realizado preferiblemente idénticamente al primer elemento (81)
parcial, y especialmente realizados como elementos perfilados de
vidrio en forma de U.
15. Elemento constructivo de vidrio según la
reivindicación 13, caracterizado porque el segundo elemento
(65) parcial está encolado a una primera cara del primer elemento
(61) parcial y el tercer elemento (66) parcial a una segunda cara
del primer elemento (61) parcial dispuesta opuestamente a la
primera cara.
16. Elemento constructivo de vidrio según las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado por, al menos, un
orificio, pero preferiblemente varios orificios (106), -
preferiblemente de sección circular - para recibir medios de
fijación, especialmente pernos (108) de fijación o tornillos de
fijación.
17. Sección de cubierta o de tejado formada por
elementos (1 a 9) constructivos de vidrio según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 16.
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