ES2241291T3 - Edificios modulares y metodo de construccion. - Google Patents

Abstract

Estructura de edificio modular que comprende un módulo técnico (2; 130) que define una pluralidad de nodos de conexión para su conexión a aberturas practicadas en módulos de edificio independientes (1; 131), conteniendo el módulo técnico los aparatos (41; 42; 43; 44) para el suministro y la distribución de al menos un servicio en red a los módulos de edificio, siendo cada módulo de edificio susceptible de ser colocado a voluntad en cualquier sitio, preadaptado para su uso previsto y conectado a uno de dichos nodos de conexión y a dicha instalación de suministro de al menos un servicio en red; estando dicha estructura de edificio modular caracterizada por el hecho de que el módulo técnico (2; 130) está realizado en forma de un pasaje peatonal que está realizado como un pasillo y conecta las aberturas practicadas en los módulos de edificio (1; 131) para proporcionar acceso a los mismos.

Description

Edificios modulares y método de construcción.

La presente invención se refiere a edificios modulares, y más en particular, a su estructura y al método para proceder a su construcción e interconexión.

Es perfectamente conocida la técnica de prever edificios modulares portátiles en circunstancias en las que se necesita alojamiento de manera temporal en una situación de emergencia. Tales edificios tienen que ser montados rápidamente y con facilidad para satisfacer la demanda de estructuras habitables de emergencia cuando se hayan producido desastres naturales o de otro tipo, por ejemplo. Tales edificios son adicionalmente a menudo necesarios en lugares remotos para que puedan alojarse temporalmente los obreros empleados en la industria de la construcción mientras dure la ejecución del proyecto de construcción.

Hay necesidad de un sistema de edificación modular para todo uso que pueda ser explotado por los sectores de la industria de la construcción de viviendas y edificios comerciales. Hasta la fecha, los diseños de edificios portátiles y prefabricados no han resultado ser adecuados para ser aplicados en ambos sectores. Los edificios modulares tienen las ventajas de que pueden ser construidos, desmontados o reubicados con facilidad y rapidez, pueden ser transportados con facilidad, y son flexibles por cuanto que son reconfigurables para así satisfacer distintas exigencias en materia de dimensiones o necesidades a cubrir. Desgraciadamente, los diseños existentes para tales edificios son en general de naturaleza temporal y no son adecuados para las aplicaciones permanentes o a largo plazo.

Los edificios modulares existentes adolecen de varias desventajas entre las que se incluyen los esfuerzos que se deben a las dilataciones y contracciones y ocasionan un deterioro por el uso de la estructura del edificio y a menudo dan lugar a que se produzcan de fugas, crujidos y daños estructurales; la condensación; la inadecuada regulación de la temperatura interior; el ineficaz aislamiento acústico; y una excesiva entrada de suciedad y polvo (particularmente en entornos tales como los emplazamientos de las construcciones).

El documento US-A-3742666 describe una estructura de edificio modular en la cual está previsto un módulo prefabricado para las instalaciones de abastecimiento de servicios; pudiendo ser tales módulos preadaptados y llevados en tal estado al emplazamiento de la construcción y montados con un limitado esfuerzo y consumo de tiempo. El módulo tiene en las paredes laterales aberturas mediante las cuales puede ser unido a los módulos de edificio.

Es un objeto de la presente invención el de evitar o mitigar las susodichas desventajas y aportar una estructura de edificio modular que tenga una mejor duración prevista para así satisfacer las exigencias de las estructuras más permanentes, conservando al mismo tiempo las ventajas de su naturaleza modular. La expresión "módulo de edificio" es utilizada de aquí en adelante para aludir a un bloque de edificio habitable que puede ser usado como vivienda, oficina, sala de conferencias, retrete o lavabo u otra sala que forme parte de la estructura de un edificio mayor.

Según un primer aspecto de la presente invención, se aporta una estructura de edificio modular que comprende un módulo técnico que define una pluralidad de nodos de conexión para su conexión a aberturas practicadas en módulos de edificio independientes, conteniendo el módulo técnico los aparatos para el suministro y la distribución de al menos un servicio en red a los módulos de edificio, siendo cada módulo de edificio susceptible de ser colocado a voluntad en cualquier sitio, preadaptado para su uso previsto y conectado a uno de dichos nodos de conexión y a dicha instalación de suministro de al menos un servicio en red; estando dicha estructura de edificio modular caracterizada por el hecho de que el módulo técnico está realizado en forma de un pasaje peatonal que está realizado como un pasillo y conecta las aberturas practicadas en los módulos de edificio para proporcionar acceso a los mismos.

La estructura modular de la presente invención permite efectuar una disposición muy flexible por cuanto que una vez que el módulo técnico ha sido instalado en su emplazamiento los módulos de edificio pueden ser entonces conectados al mismo en el número deseado y de la manera deseada. Si hay demanda de más módulos de edificio, éstos pueden ser simplemente añadidos sin necesidad de instalar adicionales sistemas de suministro de servicios en red. Análogamente, la de retirar un determinado módulo de edificio constituye asimismo una operación sencilla. Al estar el sistema de abastecimiento de servicios en red contenido dentro del módulo técnico, queda eliminada la necesidad de efectuar una preliminar excavación del terreno. Adicionalmente, se requieren pocas cimentaciones, o bien no se requiere cimentación alguna.

El pasillo puede estar convenientemente provisto de cavidades de suelo y de techo en las cuales se encaminan las instalaciones de suministro de servicios en red. Preferiblemente, un módulo de edificio es una sala de máquinas dedicada que suministra el servicio de abastecimiento en red al módulo técnico.

El módulo técnico está preferiblemente hecho en secciones, con lo cual puede ser alargado o acortado para que presente más o menos nodos de conexión, según sea necesario. Puede preverse más de un módulo técnico, y dichos módulos técnicos pueden discurrir en direcciones transversales. El servicio en red puede ser el de suministro de energía eléctrica, evacuación de residuos, acondicionamiento de aire, abastecimiento de agua, etc. En el caso de la evacuación de residuos, cada módulo técnico está provisto de un depósito de almacenamiento y está conectado a una zona de lavabos o retretes de un módulo de edificio adyacente. Preferiblemente, los depósitos de almacenamiento de las secciones adyacentes de un módulo técnico están conectados por medio de una tubería de desagüe por aspiración.

El sistema elimina la necesidad de prever una evacuación de residuos que funcione por gravedad. En el caso del acondicionamiento del aire, cada módulo técnico está preferiblemente equipado con un intercambiador de calor y tiene una bomba externa para la evacuación del aire caliente. Cada módulo de edificio tiene también su propio intercambiador de calor, que está conectado a la bomba y al intercambiador de calor del módulo técnico adyacente.

Preferiblemente, cada pareja de módulos de edificio o módulos técnicos contiguos tiene aparatos para unir los módulos adyacentes, comprendiendo cada aparato una caja que define aberturas que entran en la estructura de cada módulo y un suplemento elástico y flexible que es admitido en cada abertura y conecta los dos módulos, estando el suplemento soportado en un elemento de fijación que es fijado a cada uno de los módulos.

Según un segundo aspecto de la presente invención, se aporta un método para construir una estructura de edificio modular, comprendiendo el método los pasos de: preparar el emplazamiento en el cual debe situarse la estructura del edificio; instalar un módulo técnico en el emplazamiento preparado, definiendo el módulo técnico una pluralidad de nodos de conexión para su conexión a aberturas practicadas en módulos de edificio independientes; instalar al menos un sistema de abastecimiento de servicio en red en el módulo técnico; conectar al menos un módulo de edificio preconstruido a un nodo de conexión y conectar el módulo de edificio al sistema del servicio de abastecimiento del módulo técnico; estando dicho método caracterizado por el hecho de que el módulo técnico se equipa de tal manera que queda en forma de un pasaje peatonal que está realizado como un pasillo y conecta las aberturas practicadas en los módulos de edificio.

Se describen a continuación tan sólo a título de ejemplo realizaciones específicas de la presente invención haciendo referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de una estructura de edificio modular de la presente invención que está construida a base de una pluralidad de módulos interconectados y en la que determinados paneles han sido retirados en aras de la claridad;

la Figura 2 es una vista lateral en sección de la intersección de dos módulos en la que se muestran los puntos de unión y un conjunto de fijación;

la Figura 3 es una vista lateral de un ojal del conjunto de fijación que se ilustra en la Figura 2;

la Figura 4 es una vista lateral de una caja de alojamiento del ojal del punto de unión que se muestra en la Figura 2;

la Figura 4a es una representación esquemática de un ojal para la unión vertical de dos módulos de edificio;

la Figura 4b es una representación esquemática de un gancho de suspensión;

la Figura 5 es una vista en perspectiva de un pasillo del edificio modular, estando el pasillo ilustrado con partes eliminadas y conectado a un módulo de edificio;

la Figura 6 es una vista en perspectiva de un edificio modular de dos pisos según la presente invención;

la Figura 7 es una vista desde el extremo de un módulo realizado en forma de pasillo y adecentado y con las paredes extremas retiradas en aras de la claridad;

la Figura 8 es una representación esquemática de una realización de un edificio modular de la presente invención en la que se muestra una instalación de evacuación de aguas cloacales;

la Figura 9 es una representación esquemática de una realización de un edificio modular de la presente invención en la que se muestra una instalación de acondicionamiento de aire;

la Figura 10 muestra un esquema de la disposición de conjunto de un edificio realizado en forma de un bloque de oficinas modular; y

la Figura 11 es un esquema de la disposición de conjunto de un edificio modular que forma una fábrica con oficinas.

Haciendo ahora referencia a los dibujos, la Figura 1 muestra un ejemplo de una estructura de edificio modular que comprende una pluralidad de módulos 1 que están realizados en forma de casetas y están interconectados por pasillos 2. Los módulos 1 realizados en forma de casetas están destinados a ser equipados y usados como oficinas o viviendas, por ejemplo, mientras que los pasillos 2 forman pasajes que además de proporcionar vías de acceso entre los módulos 1 realizados en forma de casetas llevan y distribuyen las líneas de abastecimiento de servicios a los módulos 1 realizados en forma de casetas. El edificio ilustrado tiene múltiples pisos que están interconectados mediante una caja de escalera 3 en primer plano.

En aras de la claridad no se ilustran las paredes extremas de los módulos 1 realizados en forma de casetas ni la totalidad de las paredes de los pasillos. Las únicas partes de los pasillos que se ilustran son los suelos y los techos (que están combinados entre los pisos).

La estructura del edificio se monta a base de los módulos 1 realizados en forma de casetas y de los pasillos 2 utilizando el conocido principio del panal, según el cual no hay una superestructura global y la resistencia integral de la estructura es compartida por cada módulo tanto lateral como verticalmente, de tal manera que si falla un módulo la carga es absorbida por los módulos adyacentes. Se apreciará por el dibujo de la Figura 1 que los módulos 1 que están realizados en forma de casetas pueden ser de distintos tamaños, si bien tienen todos ellos la misma forma constructiva básica. Los módulos 1, 2 que están realizados en forma de casetas y en forma de pasillos pueden ser diseñados en una gama de tamaños estándar para permitir que los distintos tipos y configuraciones de edificios puedan ser montados a base de unidades producidas en fábrica. Los pasillos 2 tienen la misma forma constructiva básica como los módulos 1 que están realizados en forma de casetas, pero son adaptados para que tengan distintas partes terminales y distintas estructuras debajo del suelo o encima del techo. Los módulos 1 son interconectados de tal manera que son fáciles de sustituir o intercambiar, con lo que el edificio puede ser actualizado o regenerado en cualquier momento.

La estructura modular del edificio es ideal para hacer edificios de oficinas, hoteles, escuelas, instalaciones industriales de pequeña envergadura y edificios de viviendas. Dicha estructura modular no está a estas alturas destinada a la construcción de edificios de mayor porte tales como grandes fábricas, almacenes, estadios y teatros, etc.

La presente invención se ocupa de la estructura y del método de construcción de la estructura de edificio y de la manera como se sujetan unos a otros los módulos 1 que están realizados en forma de casetas.

Cada módulo 1 realizado en forma de caseta comprende un conjunto que constituye una caja tetragonal que tiene paredes superior, inferior y laterales 4, 5, 6 y extremos abiertos 7. El módulo 1 puede construirse en una gama de distintas alturas, longitudes y anchuras. La estructura tetragonal proporciona resistencia sin que sean necesarias paredes extremas y sin necesidad de costosas superestructuras o cimentaciones.

Cada módulo 1 realizado en forma de caseta está equipado con un techo suspendido interno y un suelo 8, 9, definiendo así cavidades cerradas 10, 11. Las cavidades 10, 11 alojan instalaciones de suministro de servicios, equipos de ventilación, equipos de iluminación ocultos y otros equipos auxiliares.

Cada módulo 1 realizado en forma de caseta tiene una pluralidad de puntos de unión 20, (véase la Figura 2) que están dispuestos a intervalos regulares en las partes superiores e inferiores de las cuatro paredes 4, 5, 6 y en los extremos abiertos de la caseta. Los puntos de unión 20 permiten que sean unidos mutuamente los módulos 1 adyacentes y realizados en forma de casetas mediante sistemas de fijación 21 (véase la Figura 3) que son fijados desde el interior de las cavidades de suelo o de techo 10, 11 y están definidos por cajas 22 (de las que se ilustra una en la Figura 4) que quedan dispuestas en las cavidades de suelo y de techo 10, 11. Cada caja 22 tiene una cámara circular de acceso 23 que está abierta al interior de la caseta y un taladro alargado 24 que discurre radialmente desde la cámara de acceso 23 y hacia el exterior a través de una pared o un bastidor extremo del módulo 1 realizado en forma de caseta. El sistema de fijación 21, que está ilustrado en la Figura 3, comprende un perno de sujeción de doble cabeza 25 que lleva un ojal de unión elástico pero flexible que está hecho de material elastomérico tal como neopreno o EPDM (EPDM = terpolímero de etileno-propileno-dieno) y dos collares a cada lado del ojal de unión. En uso el ojal de unión y el perno 25 entran en los taladros alargados alineados 24 de las cajas 22 de alojamiento de los ojales de unión de los módulos 1 adyacentes y realizados en forma de casetas para así unir mutuamente dos módulos 1 realizados en forma de casetas. La Figura 2 muestra el sistema de fijación 21 al estar el mismo siendo usado para unir mutuamente lado a lado dos módulos 1 realizados en forma de casetas. El mismo sistema es usado para fijar módulos 1 realizados en forma de casetas en un conjunto vertical o por los extremos, o para unir módulos 2 realizados en forma de pasillos a módulos 1 realizados en forma de casetas. La cámara abierta de acceso 23 de la caja 24 permite que el sistema de fijación 21 sea fácilmente introducido o retirado.

La naturaleza flexible y elástica del ojal de unión permite que los módulos 1 realizados en forma de casetas y adyacentes sean acoplados y unidos sin necesidad de que sea efectuada una alineación absoluta de los mismos y sin que el sistema de fijación 21 resulte dañado u ocasione daños al resto de la estructura. Esto es esencial para la rápida construcción de la estructura del edificio. Además, esto permite efectuar con facilidad la reconfiguración, la reubicación o el desmontaje de la estructura del edificio. El sistema de fijación 21 proporciona primariamente resistencia de fijación horizontal, pero también una parcial resistencia vertical. El mismo punto de unión 20 y el mismo sistema de fijación 21 pueden ser usados para fijar módulos auxiliares tales como vías de huida en caso de incendio, galerías, cajas de escalera, etc. a los módulos realizados en forma de casetas o de pasillos.

Se entenderá que la previsión de múltiples puntos de unión 20 en cada módulo permite el uso selectivo de aquellos puntos que estén apropiadamente situados para efectuar cada unión.

Cuando los módulos 1 realizados en forma de casetas son apilados unos sobre otros, los mismos son fijados en dirección vertical por medio de un sistema de fijación 30 con medio ojal de unión que es fijado a la superficie superior del módulo 1 realizado en forma de caseta o de un elemento que constituya un bastidor de soporte.

Cada ojal de unión 30 está moldeado en un extremo en torno a un tornillo metálico sobresaliente 30a que se enrosca en una abertura roscada 30b practicada en el módulo realizado en forma de caseta o en el elemento que constituye un bastidor. El otro extremo tiene una abertura axial en la que queda fijado un perno 30c.

Los módulos son elevados y puestos unos sobre otros de forma tal que cada sistema de fijación 30 con medio ojal de unión es admitido en una abertura practicada en la pared del fondo del módulo 1 realizado en forma de caseta o del elemento que constituye un bastidor de soporte de arriba. Las fijaciones 30 con medio ojal de unión son entonces fijadas a una apropiada placa de fijación mediante el collar debajo de la cavidad de suelo 8 del módulo 1 realizado en forma de caseta de arriba por medio del perno 30c.

La Figura 4b ilustra que la fijación 30 con medio ojal de unión puede ser intercambiada con un cáncamo de suspensión 31 que puede ser fijado a un aparejo de izar cuando deban ser movidos los módulos 1 realizados en forma de casetas.

Los módulos 1, 2 realizados en forma de casetas y en forma de pasillos de la estructura de edificio pueden ser soportados y asegurados contra los elementos mediante una de muchas estructuras de cimentación distintas ninguna de cuales está ilustrada aquí. La resistencia integral de la estructura tetragonal hace que la misma sea versátil para poder ser usada con distintos sistemas de cimentación. Por ejemplo, para las aplicaciones a medio y largo plazo pueden ponerse en el terreno y cimentarse con hormigón anillos metálicos unidos a patas de gateamiento del módulo. Como alternativa, para terreno blando o cubierto de nieve pueden fijarse patines al módulo con fijaciones con medio ojal de unión. Para marismas, zonas inundadas de tierra adentro y zonas propensas a las inundaciones se fijan al módulo con fijaciones con medio ojal de unión balsas de flotación tales como bloques de poliestireno encapsulados en cercos de hormigón. En los entornos en los que la alta presión del viento puede constituir un problema, los módulos pueden equiparse con barras repartidoras que son fijadas al módulo con sistemas de fijación con medio ojal de unión. Las barras están en general realizadas en forma de angulares que se hunden hasta justo debajo de la superficie del terreno y discurren hacia el exterior en cada lado del módulo. Estas barras repartidoras pueden ser usadas en conjunción con otras estructuras de cimentación, de ser necesario.

Para los complejos estructurales que formen los edificios de menor tamaño el espacio intermedio entre los módulos y el terreno puede cerrarse mediante tablazón y llenarse con poliestireno. Este asiento puede ser particularmente útil en las zonas que sean propensas a las inundaciones, y permite asimismo obtener un acabado estético. Si bien el poliestireno es apropiado para las aplicaciones en las que los pesos son livianos y se requiere una respuesta rápida, pueden usarse para aplicaciones distintas otras formas de relleno mineral. El tipo de relleno y la presión de este llenado se seleccionan en consecuencia.

La ventaja de un sistema de cimentación de este tipo es la de que el mismo puede ser posicionado directamente sobre la mayoría de superficies del terreno sin necesidad de que la superficie del terreno esté completamente plana o a nivel, ni de retirar la hierba o la vegetación similar.

La construcción de una cimentación de este tipo se efectúa en las etapas siguientes:

1. La primera etapa es necesaria en las aplicaciones en las que puedan soplar fuertes vientos en la zona.

Se posicionan barras repartidoras justo debajo de la superficie del terreno, y las mismas son adecuadamente fijadas con clavos o tornillos de anclaje, etc., y se atornillan con las barras repartidoras sujeciones verticales con ojal de unión (a las que se ha dado mayor longitud) a intervalos en correspondencia con los puntos de unión de las paredes inferiores.

2. Se tienden de una a otra parte del emplazamiento las de una serie de bolsas de flotación con forma de salchicha (abarcando cada bolsa la anchura del módulo, teniendo cada bolsa un diámetro de aproximadamente una tercera parte de un metro, y estando cada bolsa dividida en cámaras internas independientes) de forma tal que cada módulo quede soportado por al menos dos bolsas de flotación.

Se tienden sacos de plástico del tipo de los de arpillera entre las bolsas de flotación de forma tal que al ser expandidos lleguen a ser lo suficientemente grandes como para llenar el espacio intermedio entre dos bolsas de flotación.

3. Se montan entonces en su formación prevista sobre las bolsas los módulos de la planta baja, y los mismos son soportados temporalmente sobre bloques lo suficiente como para permitir que sean colocadas sin apretar las sujeciones horizontales con ojal de unión entre módulos y que los ojales de unión vertical alargados sean posicionados en las cajas de alojamiento de las patas.

4. Se procede entonces a inflar las bolsas de flotación (usando una bomba de aire equipada con un distribuidor de múltiples salidas y con manómetros individuales) lo suficiente como para elevar el conjunto sin apretar separándolo gradualmente del terreno. Se logra una nivelación aproximada ajustando las presiones de las correspondientes cámaras de las correspondientes bolsas de flotación.

Trabajando desde un extremo del conjunto hacia el otro, se procede a apretar en posición los ojales de unión horizontales hasta que todo el conjunto queda fijado en alineación horizontal.

El conjunto flotante puede ser entonces finalmente nivelado y subido o bajado a la altura deseada.

5. Se procede entonces a llenar los sacos de plástico del tipo de los de arpillera entre las bolsas de flotación con espuma de poliestireno expandido lo suficiente como para llenar las cavidades que existen entre las bolsas de flotación, mientras las barreras temporales impiden la expansión hacia el exterior de los lados del conjunto. La espuma expansible es aplicada con igual presión en cada saco (a una presión que es menor que la de las bolsas de flotación).

6. Una vez que se ha consolidado la espuma se da entonces salida a la presión reinante en las bolsas de flotación, y el conjunto modular se asienta sobre la base de poliestireno.

Las bolsas de flotación son desinfladas y se procede a retirarlas; después de lo cual los huecos que quedan son llenados con espuma de poliestireno expandida.

7. Se aprietan entonces en posición los pernos de los ojales de unión verticales, fijando los módulos a las barras repartidoras.

Pueden entonces montarse los pisos superiores del edificio.

Finalmente, una vez completado el edificio se procede a reapretar los ojales de unión verticales.

La ventaja de este sistema de cimentación en comparación con las cimentaciones convencionales radica en la diferencia existente en materia de la velocidad de construcción y del coste de construcción. El sistema proporciona adicionalmente un aislamiento mejorado y una mejor estética y mayor seguridad en virtud del hecho de que se rellena el espacio de debajo de los módulos.

La Figura 5 muestra parte de un módulo 2 que está realizado en forma de pasillo y conectado a un módulo 1 que está realizado en forma de caseta y dispuesto transversalmente. El pasillo 2 está representado con partes del mismo eliminadas para así dejar al descubierto los sistemas de abastecimiento de servicios que son llevados a cada módulo 1 realizado en forma de caseta. Como se ha mencionado anteriormente, la estructura del pasillo 2 es la misma como la descrita en relación con los módulos 1 que están realizados en forma de casetas. En la cavidad de techo 11 hay una instalación de acondicionamiento de aire 40 que incluye conductos que están indicados con el número de referencia 41 y una instalación de suministro de energía eléctrica 42 y el correspondiente cableado 43. Una instalación de suministro de agua para uso doméstico y de evacuación de residuos va en la cavidad de suelo 10 como se indica con el número de referencia 44. Los módulos 2 que están realizados en forma de pasillos definen pasajes peatonales que atraviesan módulos 2 realizados en forma de pasillos y adyacentes o constituyen pasos de acceso entre pasillos 2 y módulos 1 realizados en forma de casetas. Los espacios intermedios entre los módulos conectados quedan conectados en torno a la zona del paso de acceso mediante juntas de paso 45 del tipo de las realizadas en forma de fuelles flexibles.

Se muestra en la Figura 6 un ejemplo de una estructura de edificio modular de dos pisos. La estructura comprende dos módulos 2 realizados en forma de pasillos centrales y apilados verticalmente, estando cada piso flanqueado por seis módulos 1 realizados en forma de casetas (tres en cada lado). Los módulos están unidos entre sí horizontalmente mediante los sistemas de fijación que están ilustrados en la Figura 2 y verticalmente mediante las fijaciones con medio ojal de sujeción de la Figura 4a.

Adicionalmente discurren fijaciones horizontales con ojal de unión entre los bordes de los extremos abiertos 7 de cada módulo y la pared lateral del módulo 2 realizado en forma de pasillo.

Se muestra en la Figura 7 un módulo realizado en forma de pasillo que está totalmente construido y adecentado y tiene el extremo abierto en la ilustración para así dejar al descubierto las cavidades de techo y de suelo 10, 11.

Está ilustrado en la Figura 8 un ejemplo de una instalación de evacuación de residuos para una estructura de edificio de la presente invención. La instalación está ilustrada en relación con un pasillo que comprende tres módulos 2 que están realizados en forma de pasillos y unidos axialmente y con seis módulos 1 que están realizados en forma de casetas y conectados a cada lado del pasillo 2. Está conectado a un extremo del pasillo 2 un módulo técnico 110 que contiene un depósito y bomba de aspiración 111. Cada módulo 2 realizado en forma de pasillo tiene un depósito de almacenamiento 112 en su cavidad de suelo. Cada depósito 112 tiene conductos flexibles 113 que están conectados a una zona de lavabos y retretes 114 de cada módulo 1 realizado en forma de caseta, y los depósitos de almacenamiento 112 adyacentes están interconectados mediante una tubería de desagüe por aspiración 115. La figura muestra también las juntas 95 realizadas en forma de fuelles flexibles entre los distintos módulos 2 realizados en forma de pasillos y entre cada caseta 1 y cada módulo 2 realizado en forma de pasillo.

En la Figura 9 se muestra un ejemplo de un sistema de acondicionamiento de aire que está ilustrado en relación con parte de una estructura de edificio que comprende un pasillo central construido a base de tres módulos 2 que están realizados en forma de pasillos y unidos axialmente y seis módulos 1 realizados en forma de casetas, tres a cada lado del pasillo 2. En un extremo del pasillo 2 hay un módulo técnico 120 que contiene una instalación central 121 que alimenta a un intercambiador de calor 122 que está situado en el módulo 2 que está realizado en forma de pasillo y es inmediatamente adyacente. Están situados en cada módulo 2 realizado en forma de pasillo adicionales intercambiadores de calor 122, estando cada intercambiador de calor 122 conectado al del módulo adyacente 2 realizado en forma de pasillo y a adicionales intercambiadores de calor 123 que están situados en cada módulo 1 realizado en forma de caseta y adyacente. Está situada en el exterior de cada módulo 2 realizado en forma de pasillo una bomba de calor de exhaustación 124 que está conectada al intercambiador de calor 122 del pasillo. Además de la instalación central de acondicionamiento de aire el módulo técnico 120 puede también contener sistemas centralizados de alarma y control de seguridad, equipos de mantenimiento, reparación y recambio, equipos de transmisión y recepción telefónica, aparatos de recepción por televisión, un distribuidor de agua dulce no usada y, en el caso de las estructuras de edificios situadas en lugares remotos, generadores eléctricos.

Usando pasillos de este tipo es posible proporcionar alojamiento para aplicaciones a corto plazo sin necesidad de prever vías de acceso o cimentaciones ni de efectuar excavaciones preliminares del terreno para los desagües y las líneas de suministro de servicios. Por consiguiente, al reubicar la estructura del edificio no se pierde la inversión que en general se hace para crear tales instalaciones. El sistema también permite emplazar complejos de edificios en emplazamientos en pendiente u ondulados sin necesidad de una evacuación de residuos por gravedad. Todos los equipos ruidosos son convenientemente situados en los pasillos, dejando así a los módulos realizados en forma de casetas libres de ruidos, vibraciones y abigarramientos. El acondicionamiento de aire da también protección contra las interferencias externas (lo cual es particularmente deseable en los ambientes ruidosos y polvorientos), además de reducir la condensación.

Los módulos estándar realizados en forma de casetas o en forma de pasillos pueden ser adaptados según sea necesario en dependencia de cómo deban ser usados. Por ejemplo, los techos de los pasillos pueden hacerse según una forma constructiva con doble acristalado, para así lograr un efecto de invernadero. Pueden ser unidas a los módulos mediante los sistemas de fijación con ojal de unión que han sido descritos anteriormente estructuras auxiliares tales como vías de escape en caso de incendio, balcones, toldos y pasos peatonales exteriores, por ejemplo.

La naturaleza modular de los módulos realizados en forma de pasillos y en forma de casetas significa que son posibles muchas disposiciones de conjunto distintas de los edificios. Se muestran ejemplos de ello en las Figuras 10 y 11. La primera muestra un esquema de la disposición de conjunto de un bloque de oficinas que tiene un primer pasillo 130 con tres módulos 131 realizados en forma de casetas de oficina a un lado y cuatro módulos 132 realizados en forma de casetas que están situadas al otro lado y destinadas a constituir tres oficinas de menor tamaño y una despensa. Un extremo del primer módulo 130 realizado en forma de pasillo se une a un segundo módulo 133 que está realizado en forma de pasillo, discurre transversalmente y está conectado a cuatro módulos 134 que están realizados en forma de casetas y equipados como cuartos de aseo, una zona de recepción y un módulo técnico con almacén.

En la Figura 11 se muestra un ejemplo de una disposición de conjunto de una fábrica con oficinas. Un pasillo central 140 que comprende dos módulos interconecta una sala de exposición y exhibición 141 que comprende dos módulos que están realizados en forma de casetas y dispuestos lado a lado en un extremo y una zona de talleres 142 que comprende cinco módulos que están realizados en forma de casetas y dispuestos lado a lado al otro extremo del pasillo 140. Módulos 143 que están realizados en forma de casetas de varios tamaños están conectados al pasillo a cada lado del mismo y equipados como oficinas, lavabos, módulos técnicos y una despensa. La zona de talleres 142 está conectada a tres módulos que están realizados en forma de casetas y definen una zona de descarga 144.

Hablando en términos generales, el procedimiento a pie de obra para construir un edificio de este tipo es el siguiente:

a) el módulo técnico es llevado al emplazamiento y colocado en el sitio correcto;

b) se ponen los cimientos con los caminos de acceso, el aparcamiento para coches, las vallas para delimitar la zona, etc.;

c) se llevan al emplazamiento los módulos realizados en forma de casetas y los módulos realizados en forma de pasillos y se procede a fijarlos a los cimientos y entre sí; y

d) las instalaciones de suministro de servicios en red se llevan desde el módulo técnico y por las cavidades de suelo y de techo de los pasillos hasta los módulos realizados en forma de casetas, y se procede a efectuar las pruebas del edificio para su ocupación.

Las estructuras de edificios de la presente invención difieren de los anteriores edificios prefabricados en que las mismas son fabricadas en su totalidad en un formato modular junto con los interiores completados. Los edificios son comparativamente livianos, no tienen una superestructura global y requieren tan sólo unas cimentaciones limitadas. Gracias a la estructura modular, la construcción a pie de obra resulta menos complicada y más rápida que en el caso de los edificios convencionales. La gama de tamaños de módulos permite que todos los edificios sean montados a base de unidades producidas en fábrica.

La estructura tetragonal de cada módulo con los extremos abiertos puede ser equipada con las de una gama de partes terminales estándar que sirven para determinar la identidad y la finalidad del módulo, como p. ej. un módulo que constituye un compartimento, un módulo que constituye un pasillo, un contenedor, etc. El módulo realizado en forma de simple caseta tetragonal es transformado en una serie de mutaciones mezclando los de una gama de módulos estándar con las de una gama de partes terminales estándar, como se ha indicado anteriormente. Estos módulos pueden ser entonces combinados siendo unidos entre sí para así formar distintas formaciones para hacer edificios que son todos ellos singularmente distintos.

Vienen adicionalmente en ayuda de la integridad de los módulos individuales que se combinan para dar lugar a la resistencia acumulativa del edificio tipo panal las cimentaciones amortiguadoras de espuma y la tolerancia que permite una elasticidad en la sujeción entre módulos. En comparación con las de ladrillos y mortero o con las construcciones con armazón de hierro, la estructura tipo panal es menos propensa a colapsarse. Si son destruidas partes de los edificios tipo panal, la estructura restante puede entonces proporcionar sustentación suficiente como para mantener in situ al resto del edificio.

Una de las muchas ventajas es la que radica en la considerable reducción de costes para la fabricación de edificios de esta clase. A base de comparativamente pocos bloques de edificio básicos pueden construirse edificios para una considerable cantidad de aplicaciones variables. El sistema proporciona interiores acabados en fábrica e instalaciones de servicios internos que son generalmente de más alta calidad y de fabricación más económica en comparación con los edificios que se construyen en el emplazamiento. La velocidad y sencillez con las que puede construirse el edificio que tiene esta estructura tipo panel reducen espectacularmente el tiempo y los costes de construcción. Hay además una importante reducción de los costes que se dan antes de la edificación, tales como aquéllos en los que se incurre al emplear arquitectos, topógrafos, personal directivo de obra, etc.

La forma constructiva de las casetas es adecuada para la producción en serie, proporcionando ventajas en materia de los costes tanto de la mano de obra como de los materiales. Los distintos tamaños de módulo que se producen usando distintas dimensiones del mismo producto e incorporando distintas partes terminales significan que pueden abastecerse muchos mercados distintos sin crear una necesidad de distintos procesos de fabricación.

Las cabinas desnudas (en las que se han montado el suelo, el techo y las partes terminales) pueden ser llevadas a las industrias especializadas en efectuar equipamientos, donde son equipadas antes de ser transportadas al emplazamiento de la construcción.

El transporte de los módulos se ve simplificado al ser los mismos livianos y resistentes, lo cual permite ponerlos y moverlos en un remolque para pequeñas cargas en lugar de en un vehículo de gran potencia. La estructura de los módulos es tal que los mismos pueden ser transportados estando apoyados en los laterales, de ser necesario. Los módulos son también adecuados para transporte aéreo para ser llevados a lugares inaccesibles o para aplicaciones militares o en circunstancias en las que se requiera una rápida respuesta (como p. ej. en caso de emergencias tales como desastres naturales).

Una vez construida, la estructura del edificio puede ser posteriormente modificada, ampliada o reconfigurada de manera relativamente sencilla para adaptarla a las exigencias cambiantes. Además, la estructura del edificio puede ser reubicada en su totalidad o en parte con facilidad.

Puesto que los módulos componentes son de diseño estándar, la estructura de edificio se presta perfectamente a la utilización de sencillos sistemas de realidad virtual y modelado por ordenador que permiten proyectar la disposición de conjunto. La sencillez permitiría también al usuario final del edificio participar en el diseño del edificio.

La naturaleza modular del edificio permite agrandar o reducir el tamaño del mismo según sea apropiado. Esto puede constituir una ventaja tanto para el mercado de la vivienda como para el mercado de los edificios comerciales. Por ejemplo, los que compran una vivienda por primera vez podrán empezar con una casa pequeña de un dormitorio, podrán incrementar el tamaño del edificio con el paso del tiempo añadiendo módulos adicionales al aumentar la familia, y podrán asimismo reducir el tamaño del edificio retirando módulos al reducirse el número de miembros de la familia. La casa puede ser construida para que el estilo de la misma se ajuste a las preferencias del propietario. Análogamente, en el ámbito comercial el tamaño del edificio puede ser variado a lo largo de toda la duración del mismo para así reflejar el aumento o la disminución de las proporciones del negocio.

Análogamente, los edificios modulares que ya no se usen pueden ser desmontados y retirados, con lo cual pueden retirarse rápidamente los edificios antiestéticos o los que estén en estado ruinoso o hayan sido vandalizados. La mínima incidencia en la estructura del terreno significa que después de haber sido retirados los edificios el terreno puede ser puesto de nuevo en las condiciones en las que se encontraba cuando estaba cubierto de vegetación.

La tasación de la propiedad a efectos de venta o financiación se ve simplificada por cuanto que el valor de la propiedad no está ya condicionado por su situación y diseño y puede ser calculado con facilidad mediante el valor total de sus elementos componentes, mientras que el emplazamiento es objeto de una tasación aparte considerando sus dimensiones y su situación.

La presente invención proporciona una durabilidad mejorada de aproximadamente 40 años para los edificios prefabricados con un más alto nivel en cuanto a los interiores y a las instalaciones de servicios internos en comparación con los 15 años para las estructuras existentes.

Claims (15)

1. Estructura de edificio modular que comprende un módulo técnico (2; 130) que define una pluralidad de nodos de conexión para su conexión a aberturas practicadas en módulos de edificio independientes (1; 131), conteniendo el módulo técnico los aparatos (41; 42; 43; 44) para el suministro y la distribución de al menos un servicio en red a los módulos de edificio, siendo cada módulo de edificio susceptible de ser colocado a voluntad en cualquier sitio, preadaptado para su uso previsto y conectado a uno de dichos nodos de conexión y a dicha instalación de suministro de al menos un servicio en red; estando dicha estructura de edificio modular caracterizada por el hecho de que el módulo técnico (2; 130) está realizado en forma de un pasaje peatonal que está realizado como un pasillo y conecta las aberturas practicadas en los módulos de edificio (1; 131) para proporcionar acceso a los mismos.

2. Estructura de edificio modular según la reivindicación 1, en la que cada módulo (1, 2; 130, 131) tiene la configuración de una caja con los extremos abiertos.

3. Estructura de edificio modular según las reivindicaciones 1 o 2, en la que el módulo técnico (2; 130) tiene cavidades de suelo y de techo (10, 11) por las cuales se encaminan las instalaciones de suministro de servicios en red.

4. Estructura de edificio modular según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que un módulo de edificio es una sala de máquinas dedicada (110; 120) que suministra el servicio en red al módulo técnico (2; 130).

5. Estructura de edificio modular según cualquier reivindicación precedente, en la que el módulo técnico (2; 130) es seccional, con lo cual puede ser alargado o acortado para proporcionar más o menos nodos de conexión según se requiera.

6. Estructura de edificio modular según cualquier reivindicación precedente, en la que se prevé una pluralidad de módulos técnicos (2; 130), siendo algunos módulos dispuestos transversalmente con respecto a otros.

7. Estructura de edificio modular según la reivindicación 6, en la que el servicio en red es para la evacuación de residuos y cada módulo técnico (2; 130) está provisto de un depósito de almacenamiento (112) que es conectado a una zona de retretes o lavabos (114) de un módulo de edificio (1; 131) adyacente.

8. Estructura de edificio modular según la reivindicación 7, en la que los depósitos de almacenamiento (112) de módulos técnicos adyacentes son conectados mediante una tubería de desagüe por aspiración (115).

9. Estructura de edificio modular según cualquier reivindicación precedente, en la que la instalación de suministro de servicio en red es de aire acondicionado (40) y cada módulo técnico está equipado con un intercambiador de calor (122) y tiene una bomba externa (124) para la evacuación del aire caliente.

10. Estructura de edificio modular según la reivindicación 9, en la que cada módulo de edificio (1; 131) también tiene su propio intercambiador de calor (122) que es conectado a la bomba (124) y al intercambiador de calor (122) de un módulo técnico (2; 130) adyacente.

11. Estructura de edificio modular según cualquier reivindicación precedente, en la que cada par de módulos de edificio (1; 131) o de módulos técnicos (2; 130) contiguos tiene aparatos para unir los módulos adyacentes, comprendiendo el aparato (21) una caja (22) que define aberturas que entran en la estructura de cada módulo y un suplemento elástico flexible (26) que queda ajustadamente alojado en cada abertura (24) y conecta los dos módulos (1; 131), estando el suplemento (26) soportado en un elemento de fijación (25) que es fijado a cada uno de los módulos.

12. Estructura de edificio modular según cualquier reivindicación precedente, que comprende múltiples pisos, siendo los módulos (1; 131; 2; 130) verticalmente adyacentes unidos mediante un elemento de unión (30) que comprende un suplemento flexible elástico (30) que es unido a un módulo y admitido en una abertura (30b) del módulo verticalmente adyacente.

13. Estructura de edificio modular según cualquier reivindicación precedente, en la que los módulos son unidos a una cimentación de relleno mineral espumado.

14. Método para construir una estructura de edificio modular, comprendiendo el método los pasos de: preparar el emplazamiento en el cual debe situarse la estructura del edificio; instalar un módulo técnico (2; 130) en el emplazamiento preparado, definiendo el módulo técnico una pluralidad de nodos de conexión para su conexión a aberturas practicadas en módulos de edificio independientes (1; 131); instalar al menos un sistema de abastecimiento de servicio en red (41; 42; 43; 44) en el módulo técnico; conectar al menos un módulo de edificio preconstruido (1; 131) a un nodo de conexión y conectar el módulo de edificio al sistema del servicio de abastecimiento del módulo técnico; estando dicho método caracterizado por el hecho de que el módulo técnico (2; 130) se equipa de tal manera que queda en forma de un pasaje peatonal que está realizado como un pasillo y conecta las aberturas practicadas en los módulos de edificio (1; 131).

15. Método según la reivindicación 14, que comprende el paso adicional de rellenar el espacio intermedio entre el módulo y el terreno con una cimentación de relleno mineral espumado.