ES2282516T3 - Elemento de muro de separacion para tabiques de habitaciones y similares con un relleno de material aislante termico, especialmente lana mi neral. - Google Patents
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Abstract
Elemento de muro de separación para tabiques de habitaciones y similares, hecho de al menos dos revestimientos exteriores (2, 3), especialmente paneles de yeso, dispuestos a cierta distancia entre sí, y de un relleno de material aislante térmico (4, 5, 6), especialmente lana mineral, dispuesto en el espacio hueco entre los revestimientos exteriores (2, 3), donde el relleno de material aislante térmico entre los revestimientos exteriores (2, 3) está estructurado en varias capas aislantes que presentan características diferentes en lo que respecta a su aislamiento térmico, absorción acústica y/o propiedades elásticas, caracterizado porque al menos una capa aislante interior (5) de las capas aislantes del relleno de material aislante térmico, que tiene una estructura porosa, abierta y/o celular, en contacto con otra (4, 6) de las capas aislantes del relleno de material aislante térmico adyacente a uno de los revestimientos exteriores (2, 3), está diseñada para tener tales buenas propiedades elásticas y está dispuesta de manera sobredimensionada entre los revestimientos exteriores (2, 3) o las capas aislantes vecinas (4, 6) del relleno de material aislante térmico, de modo que la capa interior insertada queda comprimida y desarrollará fuerzas de recuperación, de modo que dicha capa o capas aislantes (4, 6) adyacentes al revestimiento o revestimientos exteriores (2, 3) quedan presionadas permanentemente contra el revestimiento o revestimientos exteriores (2, 3).
Description
Elemento de muro de separación para tabiques de
habitaciones y similares con un relleno de material aislante
térmico, especialmente lana mineral.
La presente invención se refiere a un elemento
de muro de separación según el preámbulo de la reivindicación 1
expuesta más adelante.
Estos elementos de muro de separación están
constituidos en su mayor parte por paneles de yeso dispuestos a
cierta distancia entre sí, posiblemente con un relleno de material
aislante térmico. Estos elementos de muro de separación se utilizan
preferiblemente como tabiques de habitaciones, y se caracterizan por
su estructura ligera y por la rapidez con la que pueden ser
instalados. Por lo tanto, estos elementos de muro de separación se
utilizan muy frecuentemente para trabajos de acabado interior, y a
este respecto deben cumplir una serie de criterios, a saber, tener
una estructura compacta y sencilla, ser fáciles de fabricar, ser
estables y poder ser instalados rápida y fácilmente.
El documento DE-26 11 033 de la
técnica anterior da a conocer un muro de protección contra incendios
con paredes exteriores de yeso y capas internas de tramas de fibra,
tal como lana mineral. El documento FR 1 576 287 da a conocer un
muro de separación de aislamiento acústico con varias capas, que
están separadas por barras planas, y que tiene una estructura de
papel en el medio.
La presente invención tiene como propósito
diseñar un elemento de muro de separación para su utilización como
tabique para habitaciones, con unas propiedades de aislamiento
acústico excelentes, con un diseño sencillo, y económico en lo que
respecta a costes.
Según la invención, este objetivo se obtiene
mediante las características expuestas en la parte caracterizadora
de la reivindicación 1, mientras que las reivindicaciones
dependientes describen las características de otros desarrollos
adecuados de la invención.
Según la invención, el relleno entre los
revestimientos exteriores, que están hechos generalmente de paneles
de yeso, consiste en una disposición de sándwich de varias capas de
materiales aislantes, presentando cada una de ellas características
diferentes en lo que respecta a su capacidad de absorción térmica o
acústica y/o su comportamiento elástico. De manera específica, el
relleno multicapa se caracteriza por el hecho de que al menos una
capa de material aislante que está en contacto directo con el
revestimiento exterior, aunque preferiblemente las dos capas de
material aislante adyacentes a los revestimientos exteriores, están
conectadas a los revestimientos exteriores -que están hechos
especialmente de paneles de yeso- con un comportamiento oscilante.
Esta conexión oscilante de las capas aislantes más exteriores se
obtiene preferiblemente diseñando las capas aislantes interiores
con unas buenas propiedades elásticas, de modo que, con su
incorporación entre los revestimientos exteriores, las mismas
desarrollarán unas fuerzas de recuperación que actuarán sobre las
capas aislantes adyacentes a los revestimientos exteriores, es
decir, sobre las dos capas aislantes más exteriores, y las
presionarán permanentemente contra los revestimientos exteriores. De
esta manera, se asegura que las capas de relleno exteriores
oscilarán con los revestimientos exteriores, lo cual produce el
efecto de conferir al elemento de muro de separación unas
propiedades de aislamiento acústico excelentes.
Resultará adecuado (ventajoso) que la capa
interior esté hecha de un material con una estructura porosa,
abierta y/o celular, especialmente lana mineral, y preferiblemente
de un material con una densidad aparente pequeña, en el intervalo
entre 14 y 25 kg/m^{3}, preferiblemente entre 16 y 18 kg/m^{3},
y especialmente 17 kg/m^{3}, lo cual permite obtener una
capacidad elástica muy considerable de la capa y el desarrollo de
unas fuerzas de recuperación adecuadas cuando la estructura de
sándwich se incorpora entre los revestimientos exteriores. Por otro
lado, las capas de relleno exteriores, es decir, las capas
adyacentes a los revestimientos exteriores, están diseñadas para
ser más pesadas que esta capa interior, especialmente con una
densidad aparente en el intervalo entre 100 y 370 kg/m^{3},
preferiblemente entre 150 y 185 kg/m^{3}, especialmente en el
intervalo entre 160 y 175 kg/m^{3}. Cuando el relleno se forma
según la invención, los revestimientos exteriores, con las capas
inmediatamente adyacentes, están diseñados para ser lo más pesados y
elásticos que sea posible. Asimismo, preferiblemente, las capas
aislantes exteriores estarán hechas de lana mineral. No obstante,
preferiblemente, estas capas aislantes exteriores también deberán
tener características elásticas, ya que constituyen una ventaja en
lo que respecta a la conexión oscilante y a la capacidad de
absorción acústica.
Si es necesario, la capa aislante central
también puede estar diseñada como un sistema multicapa. Además, la
invención no se limita a lana mineral, aunque la misma constituye el
ejemplo de aplicación preferido, sino que también pueden utilizarse
otros materiales, teniendo siempre en cuenta que presenten las
propiedades descritas anteriormente, siendo deseable de manera
específica una estructura porosa, abierta y/o celular para la capa
central o más interior. De acuerdo con ello, el relleno según la
invención está formado por una mezcla de capas con una buena
capacidad de absorción acústica y sustancialmente aislantes
térmicamente, lo que hace que el elemento de muro de separación sea
adecuado para su utilización en muchas aplicaciones diferentes.
Ventajosamente, el elemento de muro de
separación puede estar constituido como un elemento prefabricado,
más específicamente, como un elemento compuesto en el que,
especialmente las capas exteriores de material aislante, están
unidas a los dos revestimientos exteriores, posiblemente pegadas, y
en el que las capas aislantes también están unidas entre sí,
preferiblemente pegadas. También es posible producir un tipo de
compuesto de sándwich que consiste en la capa central y en las
capas aislantes adyacentes a la misma, más o menos como un producto
semiacabado, en el que las capas individuales están dispuestas de
manera no apretada y en contacto entre sí, y se mantienen unidas en
un estado pretensado mediante unos aros con forma de cinta. El
producto semiacabado se dispone a continuación entre los
revestimientos exteriores, tras lo cual se retiran los aros, de modo
que la compresión previa mantendrá la capa de material aislante más
exterior en contacto firme con los revestimientos exteriores.
A continuación se describirá una realización
preferida de la invención, con la ayuda de la única figura adjunta,
que muestra, aunque de manera puramente esquemática, una sección
transversal a través de una parte de un elemento de muro de
separación.
El elemento de muro de separación 1 mostrado en
la figura tiene dos revestimientos exteriores 2 y 3, que constituyen
las superficies externas del elemento de muro de separación 1, y
están hechos en su mayor parte de paneles de yeso. Entre estos
revestimientos exteriores o paneles de yeso 2, 3, que están
separados a cierta distancia, se dispone un relleno, que en el
ejemplo mostrado en este caso consiste en capas, especialmente en
tres capas de material aislante 4, 5 y 6. Preferiblemente, las
capas aislantes 4 a 6 están hechas de lana mineral.
Las dos capas aislantes 4 y 6 adyacentes a los
revestimientos exteriores 2 y 3 están constituidas de modo que son
pesadas en comparación con la capa aislante central 5, pero no hasta
el punto de carecer de elasticidad. La capa aislante central 5 se
caracteriza por una elasticidad comparativamente elevada. Más
específicamente, el comportamiento elástico de la capa aislante
central 5 se selecciona de modo que al disponerse entre las capas
aislantes adyacentes 4 y 6, la capa central, sobredimensionada de
manera adecuada, quedará comprimida y desarrollará fuerzas de
recuperación, de manera que las dos capas aislantes adyacentes a los
revestimientos exteriores quedarán presionadas permanentemente
contra dichos revestimientos exteriores. Esto asegurará una
conexión oscilante entre las capas aislantes exteriores 4 y 6 y los
dos paneles de yeso 2 y 3, de modo que estas dos capas puedan
oscilar con los paneles de yeso 2 y 3. Dado que las dos capas son
pesadas y por lo tanto tienen una masa sustancial, se obtienen
propiedades acústicas ventajosas que aumentan la buena capacidad
aislante del elemento de muro de separación.
En la realización mostrada, la distancia entre
las caras interiores de los dos revestimientos exteriores 2 y 3 es
de 100 mm. Las dos capas aislantes exteriores 4 y 6 están diseñadas
para tener un grosor de 32 mm cada una, mientras que la capa
aislante central tiene un grosor de 40 mm, lo que significa que,
conjuntamente, las tres capas aislantes están sobredimensionadas en
4 mm, compensándose este sobredimensionamiento con la compresión de
la capa central. Las dos capas aislantes exteriores 4 y 6 tienen una
densidad aparente de 175 kg/m^{3}, mientras que la capa aislante
central 5 tiene un densidad aparente mucho menor, de 17 kg/m^{3},
es decir, la capa aislante central se caracteriza por una estructura
abierta porosa en comparación con el diseño masivo y pesado de las
capas aislantes exteriores 4 y 6. La incorporación de la capa
aislante central en el elemento de muro de separación produce unas
fuerzas de recuperación que actúan sobre las capas aislantes
exteriores 4 y 6, de modo que las mismas quedarán conectadas de
manera acústica u oscilante a los revestimientos exteriores 2 y
3.
En una realización alternativa, la distancia
entre los dos revestimientos exteriores es de 50 mm. De este modo,
las dos capas aislantes exteriores tendrán preferiblemente un grosor
de 12 mm cada una, mientras que el grosor de la capa aislante
central será nuevamente de 40 mm. La densidad aparente de las dos
capas aislantes exteriores es en este caso de 160 kg/m^{3},
mientras que la capa aislante central tiene una densidad de 17
kg/m^{3}. No obstante, la invención no se limita en ningún caso a
las dos realizaciones recientemente descritas ni a los valores
específicos asociados a las mismas. De manera específica, también
podrían resultar ventajosas realizaciones en las que solamente una
de las capas aislantes adyacentes a los revestimientos exteriores
esté conectada de manera oscilante a su revestimiento exterior, en
virtud de un diseño que confiera una elevada elasticidad de manera
adecuada a la capa o capas aislantes interiores.
Aunque se supone que en las realizaciones
descritas los revestimientos exteriores 2, 3 están constituidos por
paneles de yeso, también puede resultar adecuado utilizar láminas
de metal con un grosor de, por ejemplo, 0,6 mm para los
revestimientos exteriores, en cuyo caso el grosor total del elemento
de muro de separación según la invención podrá seleccionarse
ventajosamente en el intervalo entre 70 y 120 mm.
La mejora de la característica de absorción
acústica R_{W} producida por un relleno con una estructura de
tipo sándwich según la invención, se ha determinado mediante dos
series de ensayos realizados en perfiles CW con un grosor comercial
habitual de 75 mm y 100 mm, respectivamente, y con una estructura
tal como la mostrada en la figura. Láminas similares con rellenos
de capa única sirvieron como estándares de comparación en ambas
series de ensayos.
Un relleno de capa única con un material
aislante con un grosor de 70 mm presentó una característica de
absorción acústica R_{W} de 43dB, independientemente de la
densidad aparente del material, y con unas resistencias al flujo
superiores a 5 kPa s/m^{2}. En los casos en los que el relleno de
capa única tenía un grosor de solamente 60 mm, se comprobó que la
característica de absorción acústica R_{W} se había reducido en 1
dB, y tuvo un valor de 42 dB. Por otro lado, el relleno multicapa
según la invención, que consiste en dos capas aislantes exteriores
con un grosor de 22 mm cada una y una densidad aparente de 195
kg/m^{3} combinadas con una capa aislante central con 20 mm de
grosor y con una densidad aparente de 19 kg/m^{3}, presentó una
característica de absorción acústica R_{W} de 47 dB. De este modo,
en lo que se respecta al perfil CW de 75 mm de grosor, el relleno
de tipo sándwich según la invención mejoró la característica de
absorción acústica R_{W} en hasta 5 dB.
Se obtuvieron mejoras comparables en ensayos
realizados con perfiles CW de 100 mm de grosor. La resistencia al
flujo se estableció en todos los casos en 5 kPa s/m^{2}. Los
valores de comparación se determinaron en 46 dB para un relleno de
única capa con un grosor de 95 mm y una densidad aparente de 27
kg/m^{3} y, asimismo, en 46 dB para un grosor de 80 mm y una
densidad aparente de 26 kg/m^{3}. Se realizaron ensayos en un
total de cuatro rellenos multicapa según la invención.
Una realización del relleno con dos capas
aislantes exteriores con un grosor de 12 mm y con una capa aislante
central con un grosor de 80 mm, con unas densidades brutas de 144 y
14 kg/m^{3}, respectivamente, presentó una característica de
reducción acústica R_{W} de 48 dB. Una realización del relleno con
dos capas aislantes exteriores con un grosor de 32 mm y con una
capa aislante central con un grosor de 40 mm, con unas densidades
brutas de 161 y 14 kg/m^{3}, respectivamente, presentó una
característica de reducción acústica R_{W} de 49 dB. Una
realización del relleno con dos capas aislantes exteriores con un
grosor de 12 mm y con una capa aislante central con un grosor de 80
mm, con unas densidades brutas de 367 y 14 kg/m^{3},
respectivamente, presentó una característica de reducción acústica
R_{W} de 50 dB. De este modo, en lo que respecta al perfil CW de
100 mm de grosor, el relleno de tipo sándwich según la invención
mejoró nuevamente la característica de reducción acústica R_{W}
en hasta 50 dB.
Aunque en este caso se han descrito elementos de
muro de separación con tres capas aislantes, la propia capa
aislante central puede estar estructurada como un sistema multicapa.
También resultan particularmente adecuados rellenos con cuatro
capas aislantes o con dos capas aislantes. En los casos en los que
únicamente se utilicen dos capas aislantes, solamente una de las
capas aislantes estará conectada acústicamente al revestimiento
exterior, es decir, estará diseñada de manera adecuada como una capa
pesada con una elevada densidad aparente, mientras que la otra capa
aislante tendrá una densidad aparente sustancialmente menor y, de
manera adecuada, unas buenas propiedades elásticas.
Además, la invención no se limita a la lana
mineral, que se considerará un material preferido, sino que también
pueden utilizarse otros materiales y, de manera específica, el
relleno puede consistir en varias formas mixtas de lana mineral. La
característica esencial es que, de manera adecuada, la capa central
deberá tener una estructura porosa, abierta y/o celular, y ser
capaz de desarrollar fuerzas de recuperación permanentes.
Claims (9)
1. Elemento de muro de separación para tabiques
de habitaciones y similares, hecho de al menos dos revestimientos
exteriores (2, 3), especialmente paneles de yeso, dispuestos a
cierta distancia entre sí, y de un relleno de material aislante
térmico (4, 5, 6), especialmente lana mineral, dispuesto en el
espacio hueco entre los revestimientos exteriores (2, 3), donde el
relleno de material aislante térmico entre los revestimientos
exteriores (2, 3) está estructurado en varias capas aislantes que
presentan características diferentes en lo que respecta a su
aislamiento térmico, absorción acústica y/o propiedades
elásticas,
caracterizado porque
al menos una capa aislante interior (5) de las
capas aislantes del relleno de material aislante térmico, que tiene
una estructura porosa, abierta y/o celular, en contacto con otra (4,
6) de las capas aislantes del relleno de material aislante térmico
adyacente a uno de los revestimientos exteriores (2, 3), está
diseñada para tener tales buenas propiedades elásticas y está
dispuesta de manera sobredimensionada entre los revestimientos
exteriores (2, 3) o las capas aislantes vecinas (4, 6) del relleno
de material aislante térmico, de modo que la capa interior
insertada queda comprimida y desarrollará fuerzas de recuperación,
de modo que dicha capa o capas aislantes (4, 6) adyacentes al
revestimiento o revestimientos exteriores (2, 3) quedan presionadas
permanentemente contra el revestimiento o revestimientos exteriores
(2, 3).
2. Elemento de muro de separación según la
reivindicación 1, caracterizado porque las capas aislantes
térmicas (4, 5, 6) se extienden en paralelo a los revestimientos
exteriores (2, 3).
3. Elemento de muro de separación según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las capas
aislantes térmicas (4 a 6) están diseñadas y/o dispuestas de tal
manera que al menos una capa aislante (4, 6) adyacente a un
revestimiento exterior (2 ó 3) está conectada de manera oscilante al
revestimiento o revestimientos exteriores, especialmente a
revestimientos exteriores hechos de paneles de yeso.
4. Elemento de muro de separación según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el relleno entre dos revestimientos exteriores (2, 3) consta
de tres capas aislantes (4, 5, 6), de las cuales al menos una capa
(4, 6) adyacente a un revestimiento exterior y, preferiblemente, las
dos capas aislantes exteriores, están diseñadas con el propósito de
absorción acústica para tener una densidad aparente y ser
elásticas.
5. Elemento de muro de separación según la
reivindicación 4, caracterizado porque las capas (4, 6)
adyacentes a los revestimientos exteriores (2, 3) tienen una
densidad aparente entre 100 y 370 kg/m^{3}, preferiblemente entre
160 y 175 kg/m^{3}, y porque la capa central está diseñada para
tener una densidad aparente de 14 a 25 kg/m^{3}, preferiblemente
de 16 a 18 kg/m^{3}, y especialmente de 17 kg/m^{3}.
6. Elemento de muro de separación según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el relleno consiste en lana mineral, materiales naturales,
especialmente fibras, o combinaciones, donde las capas exteriores
(2, 3) están hechas de lana mineral y el núcleo central de
materiales naturales, o viceversa.
7. Elemento de muro de separación, según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el relleno es de tal naturaleza o de tal densidad que tiene
una resistencia al flujo de al menos aproximadamente 5
kPas/m^{2}.
8. Elemento de muro de separación según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la capa interior y las capas adyacentes a la misma se
mantienen juntas como un producto semiacabado y en un estado
pretensado (precomprimido) mediante aros con forma de cinta.
9. Elemento de muro de separación según una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el elemento de muro de separación es un producto compuesto
que consta de los revestimientos exteriores y la capa de
relleno.
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