ES2216880T3 - Sistema de paneles. - Google Patents
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Abstract
Sistema de paneles para la construcción de un listón de panel o una superficie de panel principal que se ha de montar en un tejado inclinado o en una fachada, que comprende una serie de paneles fijos (1) junto con una serie de paneles abribles (2), comprendiendo cada panel una estructura de bastidor compuesta de miembros de bastidor (13, 21, 22; 122; 213, 222) que limitan un elemento de empanelado (32) entre ellos, comprendiendo cada miembro de bastidor un elemento de perfil (30, 130; 230) y al menos un elemento de núcleo (35, 135; 235), caracterizado porque los elementos de perfil (30) están diseñados como partes estándar uniformes y porque dicho al menos un elemento de núcleo comprende medios para variar el momento de inercia de al menos algunos miembros de bastidor de la estructura de bastidor.
Description
Sistema de paneles.
La presente invención se refiere a un sistema de
paneles para la construcción de un listón de panel o superficie de
panel principal que ha de montarse en un tejado inclinado o en una
fachada, que comprende una serie de paneles fijos junto con un
número de paneles que pueden abrirse, comprendiendo cada panel una
estructura de bastidor compuesta de miembros de bastidor que
limitan un elemento de empanelado entre ellos, comprendiendo cada
miembro de bastidor un elemento de perfil y al menos un elemento de
núcleo.
Se conocen sistemas de paneles de este tipo en
muchos diseños diferentes, y en su construcción es particularmente
importante que tanto la producción como el montaje sean tan
económicos, flexibles y eficientes como sea posible.
El modelo de utilidad alemán nº G 77 18 436.2 y
la patente EP nº 553 688 describen perfiles diseñados para formar
parte de la estructura de bastidor de, por ejemplo, ventanas,
paneles o puertas.
En construcciones de este tipo, la carga sobre el
bastidor varía en los diferentes miembros del bastidor.
Especialmente en los listones de panel o en bandas ligeras con
ventanas dispuestas en tejados inclinados, se requiere que los
miembros de bastidor que se extienden usualmente en la dirección de
la inclinación del tejado, es decir, los miembros laterales de una
estructura de bastidor rectangular, tengan mayor resistencia y
rigidez que, por ejemplo, los miembros inferiores, en particular
cuando el vano es grande. Como se desea usualmente que los miembros
de bastidor tengan la misma forma con respecto a las dimensiones en
sección transversal, etc., se dimensiona la estructura de bastidor
de acuerdo con las demandas requeridas a los miembros laterales, por
ejemplo haciendo el miembro inferior más rígido de lo realmente
requerido. Esto conlleva un consumo de material innecesariamente
pesado.
Por tanto, el objetivo de la presente invención
es mejorar un sistema de paneles de la clase mencionada al inicio,
de tal forma que se reduzca el precio de producción y del
montaje.
De acuerdo con la invención, se consigue este
objetivo debido a que un sistema de paneles como el mencionado al
inicio se caracteriza porque los elementos de perfil están
diseñados como partes estándar uniformes y porque dicho al menos un
elemento de núcleo comprende medios para variar el momento de
inercia de al menos algunos miembros de bastidor de la estructura de
bastidor.
Diseñando los elementos de perfil como partes
estándar uniformes, mientras se proporciona la variación del
momento de inercia con ayuda de medios independientes, se obtiene
la forma geométrica uniforme deseada y, al mismo tiempo, la
producción del sistema de paneles de acuerdo con la invención será
menos costosa que las estructuras conocidas previamente, ya que
puede optimizarse la utilización de materiales con respecto a las
diferentes demandas realizadas en las partes de la estructura de
bastidor dependiendo de su ubicación en el bastidor. Además, pueden
montarse los paneles sin considerar el uso de diferentes formas de
perfil con independencia de si el panel se va a poder abrir o será
fijo, lo que conlleva un alto grado de normalización y un montaje
extremadamente flexible y simple.
En una realización preferida, dichos medios
comprenden al menos un elemento recibido en el elemento de núcleo y
que se extiende esencialmente sobre toda la longitud del miembro de
bastidor. Por este diseño, la rigidez de los miembros de bastidor
que forman parte de los paneles individuales puede variarse en una
forma simple sin afectar a la geometría exterior del miembro de
bastidor.
Pueden obtenerse ventajas adicionales por las
características indicadas en las reivindicaciones dependientes
restantes.
A continuación, se explicará la invención con más
detalle con referencia al dibujo esquemático, en el que
La figura 1 muestra una sección de un sistema de
paneles de acuerdo con la invención;
La figura 2 es una vista en sección a lo largo de
la línea II-II de la figura 1;
La figura 3 es una vista en sección a lo largo de
la línea III-III de la figura 1;
La figura 4 es una vista correspondiente a la
figura 2 en una posición abierta del panel abrible en el sistema de
paneles de acuerdo con la invención;
La figura 5 es una sección de una vista
correspondiente a la figura 2 de una realización alternativa del
panel de acuerdo con la invención;
La figura 6 es una vista en perspectiva de un
elemento de perfil en todavía otra realización del sistema de
paneles de acuerdo con la invención;
La figura 7 es una vista en planta de la variante
del elemento de perfil mostrada en la figura 6;
Las figuras 8 y 9 son vistas en sección de
realizaciones alternativas de un detalle del elemento de perfil
mostrado en la figura 7 a lo largo de la línea A-A
de la figura 7;
La figura 10 muestra una vista en sección de una
realización alternativa del sistema de paneles de acuerdo con la
invención;
La figura 11 es una vista en sección
correspondiente a la figura 2 de una realización adicional del
sistema de paneles de acuerdo con la invención, y
La figura 12 es una vista en sección a lo largo
de la línea XII-XII de la figura 1.
La figura 1 muestra una sección de un sistema de
paneles de acuerdo con la invención que puede diseñarse, por
ejemplo, para formar parte de un listón de panel u otra superficie
de panel principal que en la realización mostrada constituye al
menos un parte de un tejado de vidrio.
El sistema de paneles comprende una serie de
paneles fijos 1 junto con uno o más paneles abribles 2, uno en la
sección mostrada. Cada panel 1, 2 comprende una estructura de
bastidor esencialmente rectangular y con cuatro miembros de
bastidor, es decir, un miembro superior, dos miembros laterales 13 y
un miembro inferior del panel fijo 1 y correspondientemente un
miembro superior 21, dos miembros laterales 22 y un miembro
inferior del panel abrible 2. El panel abrible 2 está en su miembro
superior 21 articulado a la estructura subyacente de una forma que
se describirá con más detalle en lo que sigue.
Los paneles pueden utilizarse también para muchas
otras combinaciones o construcciones geométricas y pueden tener así
otra forma que la forma rectangular mostrada, por ejemplo, una
forma triangular u otra poligonal para las construcciones de, por
ejemplo aristas, claraboyas de doble inclinación, claraboyas de
inclinación única y pirámides. La conexión articulada puede
disponerse además en el miembro inferior de la estructura de
bastidor o en un miembro lateral.
Los principios de la construcción de los miembros
de bastidor se describirán con referencia a la vista en sección
transversal mostrada en la figura 2 de los miembros laterales 13,
22 del bastidor en dos paneles adyacentes 1, 2.
Por tanto, el miembro de bastidor 13 comprende un
elemento de perfil 30 que en la realización mostrada se ha diseñado
por conformación con rodillo de una tira de lámina de metal, que
puede consistir, por ejemplo, en acero inoxidable. Sin embargo, el
elemento de perfil 30 está provisto de una pista 31 para recibir
una parte de borde de un elemento de empanelado que en la
realización mostrada es un cristal aislante 32, que puede ser
también cualquier otro elemento de empanelado para el panel 1. El
cristal aislante 32 está sellado de una manera convencional con
juntas 33, 34 que hacen tope sobre una porción 30a del elemento de
perfil 30 situado por encima del cristal 32 y que sirve como
reborde de acristalamiento y sobre una porción correspondiente 30b
situada por debajo del cristal 32, respectivamente. Otra
posibilidad (no ilustrada) sería reemplazar una junta 33, 34 por
una junta de cola o silicona o una longitud en forma de tira para
retener así el cristal 32 en el elemento de perfil 30.
Con vistas a mejorar el poder aislante del
sistema de paneles, como se muestra en las figuras 6 y 7, que sólo
muestran el elemento de perfil 130 en sí mismo sin el elemento de
núcleo y en las que partes con la misma o análoga función que en la
realización de las figuras 2-5 se designan por los
mismos números de referencia más 100, una porción 131 del elemento
de perfil 130 orientada hacia los bordes laterales del cristal
aislante puede estar provista de un patrón ranurado que comprende
una serie de aberturas o entalladuras 150 separadas por puentes
151. Las aberturas 150 son esencialmente triangulares en la
realización mostrada, pero pueden tener cualquier otra forma
geométrica. Alternativamente, la porción 131 puede estar provista
de perforaciones principales o menores que, por ejemplo, pueden
conformarse cortando o punzonando el material en lámina. Se reduce
la conducción térmica rompiendo el puente térmico a lo largo de esta
porción, al menos en parte.
Eligiendo dimensiones adecuadas de estas
aberturas o perforaciones, el momento de inercia y, por tanto, la
rigidez de los miembros de bastidor no resultarán afectados en un
grado particularmente elevado, y para incrementar la rigidez del
elemento de perfil 130 y consiguientemente del miembro de bastidor
completo, pueden proporcionarse, como se muestra por las vistas en
sección parcial de las figuras 8 y 9, estampados 152 o
alternativamente 153 en los puentes 151 entre las aberturas 150, ya
que las formas mostradas son meramente ejemplos de esto.
En conexión con una realización de los elementos
de perfil que comprenden tales entalladuras o perforaciones, el
cristal aislante 132 puede fijarse de una forma esbozada en la
figura 10. En esta realización, el material de espuma 155 se
inyecta a través de las entalladuras 150 durante la producción del
sistema de paneles, siendo guiada la espuma durante la expansión
por medio de bloques para obtener una fijación dispersa del
cristal aislante 132 de tal forma que la espuma no deforme el
perfil durante la expansión.
Como se describe con referencia a las figuras 4 y
11-12, el miembro de bastidor 13 comprende además
un elemento de núcleo 35, 235, constituido por ejemplo por un
material aislante, preferiblemente espuma de poliuretano (PUR) que
se inyecta y se espuma en el elemento de perfil de lámina de metal
30, 230. Para facilitar el espumado, el lado del elemento de núcleo
35 orientada hacia el miembro de bastidor lateral 22 del panel
adyacente está diseñado en la realización mostrada en la figura 4,
al menos parcialmente, como una capa trasera 36 de otro material,
preferiblemente un material aislante como, por ejemplo, plástico
ABS, y constituye así un elemento adicional. Además de mejorar el
poder aislante de la ventana, el elemento de núcleo y el elemento
adicional incrementan la rigidez del miembro de bastidor. Por una
elección adecuada del material y del emplazamiento, es posible así
variar la rigidez de los miembros de bastidor de tal forma que las
partes expuestas a las mayores cargas en términos de flexión y
torsión, es decir, los miembros laterales, estén provistas de un
momento de inercia mayor que los miembros superior e inferior.
Además, la utilización de un material moldeable en el elemento de
núcleo y el elemento adicional, como se explicará con más detalle
en lo que sigue, permite proporcionar detalles que serán
esencialmente más difíciles de conformarse en el propio elemento de
perfil.
La capa trasera mostrada 36 está provista de una
primera pista 37 que, como se muestra para el miembro de bastidor
lateral 22 del panel adyacente 2, sirve para recibir una junta
externa 38, y una segunda pista 39 para recibir una parte de
pestaña 41 sobre una tira de cubierta interior 40 que lleva una tira
sellante interior 45 y que define en una porción superior en forma
de U una zanja de drenaje 44. Opuesto a la tira de cubierta 40, el
elemento adicional 36, o alternativamente el elemento de núcleo 35,
está provisto de un tapón de goteo 46. Las pistas 37, 39, en una
forma no mostrada en detalle, pueden estar provistas de nervios
para asegurar de manera mejorada la junta 38 y la tira de cubierta
40, respectivamente. Puesto que la tira de cubierta 40 está provista
meramente de una porción de pestaña 41 en un lado y, por lo demás,
está diseñada simétricamente, puede ser invertida de tal forma que
la porción de pestaña 41 sobresalga en la pista 39 en el miembro de
bastidor lateral 22 del panel derecho 2 en las figuras 2 y 4, si se
desea hacer que el panel izquierdo 1 pueda abrirse y que el panel
derecho 2 sea fijo. Especialmente por razones estéticas, puede
disponerse un elemento de cubierta no mostrado con diseño y color
elegidos por el cliente en la tira de cubierta 40 con el fin de que
ésta no pueda verse desde el interior.
En la realización de las figuras 11 y 12, en las
que las partes con la misma o análoga función que en la realización
de las figuras 2 a 4 llevan el mismo número de referencia añadido
con 200, se ha formado una pista adicional 260 en el elemento de
núcleo además de las pistas 237, 239, en cuya pista se recibe un
elemento de tapón de goteo independiente 261, 262, respectivamente.
El elemento de tapón de goteo independiente 261 y 262,
respectivamente, puede diseñarse, por ejemplo, como un perfil
insertado en la pista 260 por medio de cualquier principio de
seguridad liberable adecuado. En los miembros de bastidor 222, 213
mostrados en la figura 11, que constituyen miembros de bastidor
adyacentes de dos paneles yuxtapuestos, se proporciona un elemento
261 en cada miembro de bastidor, y los elementos de tapón de goteo
tienen una porción de pestaña exterior 261a que está esencialmente
al mismo nivel que el borde del elemento de núcleo 235 y que es para
asegurar que el agua que pueda penetrar más allá de la tira
sellante externa 238 sea conducida hacia abajo en la zanja de
drenaje 244 de la tira de cubierta 244. En la junta entre los
paneles superpuestos mostrados en la figura 12, el elemento 262 de
tapón de goteo insertado en la pista 260 del miembro 211 de
bastidor superior está provisto también de una porción 262a de
pestaña exterior, aunque con una longitud esencialmente
incrementada en relación con la porción 261a de pestaña en el
elemento 261 de tapón de goteo del miembro de bastidor inferior, con
el fin de asegurar que el agua sea conducida hacia abajo a la zanja
de drenaje 244. El diseño del elemento de tapón de goteo puede
variarse, entro otros aspectos, en dependencia de la posición en el
sistema de paneles. Por tanto, puede recibirse una membrana en la
pista 260 en el miembro superior de un panel que puede abrirse.
Debe entenderse que dicho elemento de núcleo
diseñado como una parte aislante del miembro de bastidor podría
diseñarse de cualquier otra forma apropiada, por ejemplo por
extrusión de un tramo de un material adecuado que sea presionado
subsiguientemente hacia el elemento de perfil de metal 30 y fijado a
éste, por ejemplo por encolado o por bloqueo de moldes dentro de
las porciones de pestaña del elemento de perfil 30. Como
alternativa, una parte de moldeo puede utilizarse en unión del
elemento de espuma PUR.
Además, el propio elemento de perfil 30 puede
proveerse, durante la producción, de pistas u otros medios de
acoplamiento correspondientes para recibir la tira sellante, la
tira de cubierta y el(los) elemento(s) de tapón de
goteo. El elemento de perfil puede producirse además de otras formas
y de otros materiales que por conformación con rodillo de una tira
de placa de acero, por ejemplo por extrusión de un perfil de
aluminio o por pultrusión de un perfil de vidrio en fibra reforzado
con fibra de carbono.
En las realizaciones mostradas, al menos en los
miembros de bastidor que se extienden en la dirección de la
inclinación del tejado, se disponen medios para proveer de rigidez
incrementada al miembro de bastidor. Estos medios están diseñados
en la realización de las figuras 2 a 4 como un elemento de refuerzo
47 que en la realización mostrada es un hilo de acero inoxidable
situado en la parte inferior del miembro de bastidor 13. Este
elemento 47, que se extiende sobre esencialmente toda la longitud
del miembro de bastidor, permite proveer de la rigidez necesaria al
miembro de bastidor, ya que el momento de inercia del miembro de
bastidor pueda variarse como se desee mediante una elección adecuada
de material y del diámetro del hilo. Otros materiales apropiados
del elemento de refuerzo son materiales reformados con fibra como,
por ejemplo, fibra de vidrio y/o fibra de carbono, tal vez en una
matriz de poliéster. En la realización de las figuras 11 y 12, se
proporciona un elemento de refuerzo 247.
Como aparece en las figuras 2 y
11-12, los miembros de bastidor laterales 22 del
panel abrible 2 se construyen de la misma forma que el miembro de
bastidor lateral 13 anteriormente descrito del panel fijo 1. De
manera correspondiente, se aplica que el diseño general de los
elementos de perfil de los miembros de bastidor es el mismo para
los miembros superior, inferior y laterales de ambos paneles fijo y
abrible, mientras que la elección de la composición del material y
el diseño del material trabajable que rellena el elemento de perfil
pueden variarse de un miembro de bastidor a otro, ya que, sin
embargo, los miembros laterales en una estructura de bastidor
rectangular estarán diseñados de una forma mutuamente
semejante.
En la figura 3 aparece además que el miembro de
bastidor superior 21 en la realización mostrada está articulado con
la estructura subyacente por medio de un montaje de articulación 48
fijado al miembro de bastidor 21 por medio de un montaje 49 en un
rebajo 50 diseñado para tal propósito en el primer elemento de
núcleo conformado como un elemento aislante 35. El montaje 49 está
conectado a los dos elementos intermedios de un total de cuatro
elementos 51 que están diseñados como escudetes en forma de acero
de refuerzo doblado que se extienden a lo largo del miembro superior
y hacia abajo en cada miembro lateral. De esta forma, las fuerzas
de seguridad se transfieren a los miembros laterales de la
estructura de bastidor. Obviamente, son concebibles otras formas de
escudetes. Por supuesto, la conexión articulada puede diseñarse de
cualquier otra forma imaginable.
La figura 5 muestra una realización alternativa
de un miembro de bastidor en la que una porción 30a' de un elemento
de perfil 30' situado por encima del cristal aislante 32 está
diseñada como un filete independiente. El filete independiente 30a'
se conecta con el elemento de perfil 30' debido a que éste está
provisto de un pliegue 30c' que tras la ubicación del cristal
aislante 32 en la pista de vidrio puede acoplarse con el filete
30a', por ejemplo por bloqueo de resorte.
La invención no se limita a las realizaciones
descritas anteriormente. A modo de ejemplo, los elementos de perfil
y los elementos de núcleo pueden tener otras formas que las
mostradas, y el elemento de refuerzo puede situarse en cualquier
lugar en la sección transversal del miembro de bastidor.
Claims (13)
1. Sistema de paneles para la construcción de un
listón de panel o una superficie de panel principal que se ha de
montar en un tejado inclinado o en una fachada, que comprende una
serie de paneles fijos (1) junto con una serie de paneles abribles
(2), comprendiendo cada panel una estructura de bastidor compuesta
de miembros de bastidor (13, 21, 22; 122; 213, 222) que limitan un
elemento de empanelado (32) entre ellos, comprendiendo cada miembro
de bastidor un elemento de perfil (30, 130; 230) y al menos un
elemento de núcleo (35, 135; 235), caracterizado porque los
elementos de perfil (30) están diseñados como partes estándar
uniformes y porque dicho al menos un elemento de núcleo comprende
medios para variar el momento de inercia de al menos algunos
miembros de bastidor de la estructura de bastidor.
2. Sistema de paneles según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios comprenden al menos un
elemento (47; 247) que se recibe en dicho elemento de núcleo (35;
235) y que se extiende sobre esencialmente la longitud completa del
miembro de bastidor.
3. Sistema de paneles según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho elemento (47) es un hilo de acero
inoxidable.
4. Sistema de paneles según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho elemento está diseñado como un
material reforzado con fibra, por ejemplo vidrio en fibra y/o fibra
carbono en una matriz de poliéster.
5. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho
elemento de núcleo (35) está realizado en un material aislante, por
ejemplo espuma de poliuretano (PUR).
6. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
miembros de bastidor (13, 21, 22) comprenden un elemento adicional
(36), preferiblemente de plástico ABS, que junto con el elemento de
perfil (30) forma una cavidad cerrada en la que se recibe dicho
elemento de núcleo (35).
7. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
elemento de perfil (30) o dicho elemento de núcleo o dicho elemento
adicional (35, 36) están provistos de medios de acoplamiento, que
comprenden preferiblemente al menos una pista (37), para asegurar
de forma liberable una serie correspondiente de tiras de sellado
(38).
8. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
elemento de perfil (30) o dicho elemento de núcleo o dicho elemento
adicional (35, 36) están provistos de medios de acoplamiento, que
comprenden preferiblemente al menos una pista (39), para asegurar
de forma liberable una tira de cubierta interior (40).
9. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
elemento de perfil (230) o dicho elemento de núcleo o dicho
elemento adicional están provistos de medios de acoplamiento, que
comprenden preferiblemente al menos una pista (260), para asegurar
de forma liberable un elemento de tapón de goteo independiente (261,
262).
10. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una
porción (131) del elemento de perfil (130) orientada hacia dicho
elemento de empanelado (132) está provista de una pluralidad de
aberturas (150) en forma de entalladuras o de perforaciones.
11. Sistema de paneles según la reivindicación
10, caracterizado porque el elemento de empanelado (132)
está fijado en el elemento de perfil (130) por medio de un material
de espuma (155) inyectado a través de dichas aberturas (150).
12. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una
porción (30a') de dicho elemento de perfil (30') situada por encima
del cristal aislante (32) está diseñada como un filete
independiente en conexión liberable con la parte restante del
elemento de perfil (30c').
13. Sistema de paneles según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la estructura de bastidor es
esencialmente rectangular con miembros laterales que se extienden
en la dirección de la inclinación del tejado o la elevación de la
fachada, caracterizado porque dichos medios están dispuestos
en los miembros laterales de la estructura de bastidor.
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