ES2259922A1 - Sistema para la absorcion acustica y aislamiento termico. - Google Patents

Abstract

Consiste en colocar un material absorbente, constituido por múltiples velos de fibras de poliéster termofusionadas, junto con los materiales habitualmente empleados en la construcción, por ejemplo, de cerramientos, cubiertas (6), suelos o estructuras de aire acondicionado, formando una capa interior (8), para el aislamiento y acondicionamiento acústico y aislamiento térmico en viviendas, lugares de trabajo, espacios sociales, atenuando el nivel sonoro general a la vez que impide su transmisión a los locales contiguos, siendo el material absorbente reciclable, fácilmente manejable y de sencilla instalación, muy versátil y de nula toxicidad.

Description

Sistema para la absorción acústica y aislamiento térmico.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un sistema especialmente concebido para actuar como absorbente acústico y aislante térmico, basado en la aplicación de fibras de poliéster termofusionadas, perfectamente ligadas sin ningún tipo de resinas, aplicadas a distintos materiales, constituyendo una solución limpia y fácil de instalar, que ofrece unas óptimas cualidades técnicas.

El objeto de la invención es, por tanto, proporcionar un nuevo sistema para el aislamiento o acondicionamiento acústico y aislamiento térmico, para lo que se emplea un material absorbente que es reciclable, fácilmente manejable, muy versátil y no tóxico, orientado tanto a su aplicación a sectores de la construcción como de la automoción, satisfaciendo las demandas actuales en lo que a materia de absorción sonora y aislamiento térmico se refiere.

Antecedentes de la invención

En estos últimos años, se está produciendo un aumento en cuanto a la preocupación y a una mayor sensibilización por los problemas asociados al ruido, como demuestra el hecho de que se haya aprobado la Ley de Ruido o esté en su recta final de aprobación el Código Técnico de la Edificación. Esto es lógico si se tiene en cuenta que las fuentes de ruido en todos los ámbitos han ido en un aumento progresivo en los últimos años.

Como es sabido, el objeto de las soluciones acústicas es proteger a la audiencia de todo tipo de ruido, entendiendo como tal aquel sonido desagradable o no deseado. Los mecanismos empleados en el aislamiento o acondicionamiento acústico serán aquellos que dificulten la propagación de los diferentes tipos de ruido.

Se considera que un material es impermeable al sonido cuando no permite que la onda de presión se introduzca en su interior. Estos materiales se caracterizan porque una onda sonora incidente produce que el material adquiera una velocidad de vibración, radiando energía acústica en la cara opuesta. Físicamente no hay ninguna onda de presión que atraviese al material, sino que la onda incidente produce esa velocidad de vibración que genera la onda de presión transmitida (ruido aéreo). Ejemplos de este tipo de materiales pueden ser: maderas, placas de yeso laminado, aluminio, cristales, ladrillo, hormigón, etc.

La preocupación por buscar soluciones constructivas llevó en su día a plantear particiones dobles como una posible solución al problema del aislamiento acústico a ruido aéreo. Estas particiones han ido evolucionando con el tiempo y se han propuesto diferentes materiales para conseguir mejorar sus prestaciones. Los materiales absorbentes de fibra, como la lana de roca, la fibra de vidrio y similares son materiales de común aplicación, constituyendo parte importante de diferentes configuraciones.

Existen diferentes soluciones constructivas en función de la zona de aplicación, que en general, usan combinaciones de materiales impermeables como el ladrillo, yeso o escayola, con absorbentes convencionales como la lana de roca o la fibra de vidrio.

En lo referentes a cerramientos verticales, muchas de las soluciones adoptadas se basan en la construcción de un trasdosado: un sistema compuesto por una pared de ladrillo o de bloques de hormigón, sobre la cual se construye una cámara de aire con un material ligero (yeso, cartón-yeso) rellena en parte con un absorbente de baja densidad. Otras configuraciones para particiones ligeras se basan en un sándwich formado por materiales como el cartón-yeso relleno de absorbente.

Pero la complejidad de la instalación y dificultades de manejo, derivados de su peso, en algunos casos, y la ineficacia en otros, junto con problemas de diversa índole como puede ser el hecho de que son susceptibles de ser atacados por microorganismos, o la absorción y retención de la humedad, lleva a la búsqueda de nuevos materiales que traten de solventar estas complicaciones.

Descripción de la invención

El sistema para el aislamiento o acondicionamiento acústico y aislamiento térmico que la invención propone, resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en los distintos aspectos comentados, puesto que consiste en la aplicación de un material absorbente, constituido a base de fibras de poliéster termofusionadas, perfectamente ligadas sin ningún tipo de resinas, aplicadas junto con los materiales de construcción u otros, que además es reciclable, fácilmente manejable, muy versátil y no tóxico, orientado tanto a su aplicación a sectores de la construcción como de la automoción.

De forma más concreta, el sistema que la invención propone consiste en aplicar como material absorbente, tanto en cerramientos verticales, cubiertas o techos, suelos, etc., un producto formado por múltiples velos de fibras de poliéster termofusionadas, sin que para ello sea necesaria la aplicación de ningún tipo de resinas.

La naturaleza blanda, porosa y fibrosa de este tipo de material, le confieren unas propiedades acústicas que hacen que absorban parte de los ruidos ambientales y los disipan, por tanto, estas fibras están muy indicadas para el tratamiento de ambientes ruidosos, tanto en el hogar como en lugares de trabajo, espacios sociales, etc., ya que actúan atenuando el nivel sonoro general e impidiendo su transmisión a los locales contiguos.

La configuración del material aislante es tal que consiste en múltiples velos paralelos y superpuestos. En cuanto a sus características físicas, presenta una masa de 10 a 30 kg/m^{3}, y con un espesor comprendido entre 10 y 100 mm, siendo su ancho como máximo de 320 cm, siendo su forma de presentación en rollo o en placa, adaptándose con ello a los estándares de construcción modular que existen en el mercado, por ejemplo al "pladur" o a los falsos techos de escayola.

Para la obtención del material absorbente que la invención propone, la materia prima debidamente cardada se mezcla y homogeneiza, tras lo cual se superponen un número variable de velos, en función de las características de gramaje que se desea obtener, con lo que es alimentado un horno de cuatro cuerpos que trabajan a distinta temperatura, los tres primeros a una temperatura aproximada de 200ºC y el cuarto a una temperatura aproximada de 100ºC, durante un tiempo determinado, con lo que queda el material consolidado por la termofusión de las fibras, quedando estas perfectamente ligadas, lo que impide que se desprendan partículas durante su instalación.

De esta forma se consigue un material 100% poliéster, que está especialmente indicado para su utilización como material absorbente para el acondicionamiento acústico y aislamiento térmico, y que presenta un coeficiente de absorción acústico \alpha, variable en función de su densidad y espesor, como se puede apreciar en la siguiente tabla, donde se ha calculado dicho coeficiente para distintas frecuencias, en cámara reverberante:

Frecuencias	125	250	500	1000	2000	4000
23.75 kg/m^{3} - 8 cm	0.26	0.60	0.82	0.82	0.61	0.57
26.66 kg/m^{3} - 6 cm	0.17	0.47	0.74	0.78	0.60	0.50
25 kg/m^{3} - 4 cm	0.16	0.31	0.51	0.71	0.66	0.57
10 kg/m^{3} - 4 cm	0.15	0.23	0.39	0.48	0.53	0.49

Según otra característica del sistema de absorción acústica que la invención propone, éste ejerce también funciones de aislante térmico, presentando un coeficiente de conductividad térmica que depende también de la densidad y espesor del producto, siendo por ejemplo:

Napa 25 kg/m^{3} - 4 cm: 0.034 kcal/hm K

Napa 20 kg/m^{3} - 2 cm: 0.035 kcal/hm K

La aplicación de estas fibras de poliéster termofusionadas como material absorbente, ofrece una serie de ventajas como son el hecho de que no es putrescible ni susceptible de ser atacada por microorganismos, tampoco constituye un alimento para insectos ni roedores. Por su composición, es un producto totalmente inocuo, tanto durante su utilización, como en su reciclado posterior. No absorbe ni retiene la humedad y es de fácil manipulación ya que el peso del producto es muy inferior al de otros materiales convencionales, para obtener el mismo resultado acústico.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una representación esquemática de un ejemplo de aplicación del sistema absorbente que la invención propone en cubiertas o techos.

La figura 2.- Muestra otra representación esquemática similar a la anterior, pero el sistema absorbente es aplicado en este caso a un cerramiento vertical.

La figura 3.- Muestra una representación similar a las anteriores, donde el sistema absorbente de la invención es utilizado para el aislamiento de suelos.

La figura 4.- Muestra, finalmente, una representación de un plenum de un sistema de aire acondicionado, cuyas paredes interiores están forradas con el material absorbente que la invención propone.

Realización preferente de la invención

A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como el sistema para el aislamiento o acondicionamiento acústico y aislamiento térmico que la invención propone, consiste en colocar un material absorbente constituido a partir de fibras de poliéster termofusionadas sin ningún tipo de resinas, junto a los materiales de construcción habitualmente utilizados en cubiertas o techos, cerramientos, suelos, etc., de manera que se crea una capa para el aislamiento o acondicionamiento acústico y aislamiento térmico en viviendas, lugares de trabajo, espacios sociales, atenuando el nivel sonoro general a la vez que impide su transmisión a los locales contiguos.

De forma más concreta, en la figura 1, se puede observar como el sistema absorbente propuesto por la invención, es aplicado en una cubierta o techo (1), constituido por dos superficies metálicas (2), bajo las que se coloca dos capas de material a base de fibras termofusionadas (3), actuantes como sistema absorbente y recubiertas de una hoja estanca de cartón yeso (4).

A esta última capa, están fijados sistemas amortiguadores (5), que sirven para la sujeción de un falso techo (6), construido con un panel perforado, y que determinan una cámara de aire (7). El panel perforado (6) está recubierto interiormente de otra capa del material absorbente (8) propuesto por la invención, de forma que el conjunto constituye un sistema de aislamiento que cumple con las necesidades requeridas.

De forma similar, en la figura (2) aparece representado esquemáticamente un cerramiento vertical, constituido por un bloque de hormigón (9) y una doble capa de cartón - yeso (10), entre los cuales se define una cámara de aire (11). Recubriendo interiormente a la pared de cartón - yeso (10), y con la colaboración de un bastidor (12), se establece una capa de material absorbente (13) formado por múltiples velos de fibras de poliéster termofusionadas objeto de la invención.

Opcionalmente en los cerramientos verticales la capa de absorbente (13) puede estar colocada a modo de cámara entre dos placas de cartón - yeso, o estar constituido dicho cerramiento por bloques de hormigón, la capa de absorbente y una doble capa de cartón - yeso.

En el caso de que la superficie a aislar o acondicionar sea el suelo, construido debidamente en un forjado (14), sobre el que se coloca la capa de material absorbente (15), recubierto de una cama de arena (16) y mortero de cemento (17), sobre el que se coloca el pavimento de terrazo (18), tal y como se representa en la figura 3.

Según otro ejemplo de realización práctica de la invención, el sistema que se propone, está especialmente indicado para aplicar como absorbente en sistemas de aire acondicionado, rellenando total o parcialmente dichas instalaciones, obteniendo efectos beneficiosos en cuanto a la reducción de la potencia sonora.

Así, por ejemplo, como se muestra en la figura 4, donde se puede observar un plenum (19) de un sistema de aire acondicionado, cuyas paredes interiores (20) están recubiertas del absorbente de fibras de poliéster objeto de la presente invención.

En cualquiera de las opciones anteriormente planteadas de utilización del sistema absorbente acústico y aislante térmico que la invención propone, este material que actúa como absorbente, es de fácil manejo y colocación, así como agradable al tacto, que ofrece una óptimas cualidades técnicas y una gran versatilidad, como ha quedado demostrado en los ejemplos anteriormente citados.

Claims (3)

1. Sistema para la absorción acústica y aislamiento térmico, aplicable para el aislamiento de viviendas, lugares de trabajo, espacios sociales, sistemas de aire acondicionado o cualquier otro medio que precise este tratamiento, caracterizado porque consiste en colocar un material absorbente, constituido por múltiples velos de fibras de poliéster termofusionadas, junto con los materiales habitualmente empleados en la construcción, por ejemplo, de cerramientos (12), cubiertas (6), suelos (18) o estructuras de aire acondicionado, formando una capa interior (8), (13), (15) y (19).

2. Sistema para la absorción acústica y aislamiento térmico, según reivindicación 1ª, caracterizado porque las fibras de poliéster empleadas en el sistema, presenta una masa de 10 a 30 kg/m^{3}, y con un espesor comprendido entre 10 y 100 mm, siendo su ancho como máximo de 320 cm.

3. Sistema para la absorción acústica y aislamiento térmico, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las fibras de poliéster son termofusionadas en un horno a una temperatura comprendida entre 100ºC y 200ºC, durante un tiempo también controlado.