ES2290144T3 - Elemento de aglomerado de madera con forma de placa. - Google Patents
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Abstract
Elemento de aglomerado de madera con forma de placa (1) para su utilización como elemento soporte de la placa para la construcción de edificios, con un núcleo (2) que soporta cargas y aísla térmicamente, estando unida al menos una capa de cubierta separada (3) integralmente con la superficie del núcleo y estando formados el núcleo (2) y la capa de cubierta separada (3), de la que al menos hay una, en cada caso por un material compuesto de madera, siendo la densidad bruta del núcleo (2) para la función de soporte de carga como máximo de unos 500 kg/m3 y siendo la capa de cubierta (3), de las que al menos hay una, soporte de la carga, y teniendo una densidad bruta de al menos unos 500 kg/m3, estando formados el núcleo (2) y/o la capa de cubierta separada (3), de la que al menos hay una, en cada caso por un aglomerado de materiales de compuestos de madera con distintas estructuras de partículas, caracterizado porque la capa de cubierta (3), de la que al menos hay una, esta prevista sobre los bordes como cierre del borde (4).
Description
Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa.
La invención se refiere a un elemento de
aglomerado de madera con forma de placa.
La madera y los compuestos de la madera son
materiales de construcción acreditados para construir edificios.
Mediante construcciones por elementos con una elevada proporción de
madera o compuestos de madera, puede lograrse un elevado grado de
prefabricación, que permite una edificación económica y compatible
con el medio ambiente. Los compuestos de madera no tienen,
contrariamente a la madera maciza, el inconveniente de las
propiedades anisótropas no homogéneas del material. Los compuestos
de madera de estructura orientada pueden utilizarse en un
elemento de construcción aprovechando óptimamente sus propiedades,
con lo que es posible una utilización económica del material.
Las estructuras de edificación por elementos
formadas por compuestos de madera vienen tradicionalmente influidas
por dos sistemas, el sistema constructivo de placas de madera y el
sistema constructivo de esqueleto. El sistema constructivo más
antiguo es el sistema constructivo de esqueleto, cuyo origen puede
encontrarse aún en el precursor del entramado de maderaje, el
sistema constructivo de montante. En el sistema constructivo de
esqueleto las cargas verticales son soportadas por soportes de
madera maciza que abarcan el piso. Para arriostrar el edificio
frente a cargas horizontales, se utilizan preferentemente puntales o
tirantes en las paredes. Se montan en parte placas de compuestos de
madera por uno o por los dos lados sobre las paredes de la
construcción de esqueleto, que no obstante no se tienen en cuenta
en la función de soporte de cargas.
Por el contrario, en el sistema de placas de
madera colaboran también los revestimientos, por ejemplo de placas
de compuestos de madera o placas de fibra de yeso o de cartón
enyesado, en el soporte de las cargas. Los mismos se tienen en
cuenta en los cálculos tanto en el reforzamiento frente a cargas
horizontales como también para el soporte de cargas verticales. De
esta manera es posible utilizar para los nervios que soportan cargas
maderas con superficies de sección inferior a en el sistema
constructivo de esqueleto. En elementos de placa de madera se
reviste una estructura constructiva de nervios de madera maciza con
materiales de compuestos de madera con forma de placa. Para el
aislamiento térmico se alojan en los intersticios entre los nervios
de madera maciza materiales calorífugos de materiales que no son de
compuestos de madera. La estructura de nervios de madera maciza
tiene, juntamente con el revestimiento de compuestos de madera, una
función de soporte. Un inconveniente es la distancia entre nervios,
fijada casi rígidamente, de unos 0,625 m. Debido a ello, deben
ensamblarse para la fabricación de una gran superficie muchos
elementos individuales. Además, los elementos conocidos de placa
de madera están fabricados, desventajosamente, a partir de muchos
materiales de construcción, como por ejemplo madera maciza,
compuestos de madera, materiales aislantes, láminas de plástico,
etc. con funciones especiales en cada caso y con distintas técnicas
de ensamblado. La multiplicidad de materiales de construcción y de
uniones da lugar a un elevado coste en la fabricación de elementos
de placa de madera, en el consumo de material y en la logística.
Otro inconveniente reside en una costosa eliminación de los residuos
de los elementos de las placas de madera.
Por el documento WO 89/08539 A1 o bien US
5059466 A1 se conoce un procedimiento para fabricar una placa de
virutas en el que las capas exteriores presentan una densidad mayor
que el núcleo. La densidad bruta del núcleo se encuentra entonces
siempre por debajo de la densidad bruta de las capas de
cubierta.
Por el documento DE 196 16 510 A1 se conoce un
elemento de construcción para casas de vivienda de uno y de dos
pisos que está configurado como unidad de cuerpo con función
estática y aislante, en el que fibras vegetales orientadas
correspondientemente, así como aditamentos vegetales se adhieren con
ayuda de un aglutinante en el interior y en la superficie de los
elementos de construcción.
El documento
US-A-4,246,310 describe una placa de
compuestos de madera que puede utilizarse como sustitutivo para
tejados de chapa ondulada. Las virutas de madera se extienden
esencialmente en paralelo a la superficie de la placa y están
orientadas aproximadamente igual en la dirección longitudinal. Los
recortes de madera están compuestos por madera dura y tienen un
espesor diferente en función de si son parte de una capa del núcleo
o de una capa de cubierta.
Por el documento
US-A-5,506,026 se conoce un elemento
de compuestos de madera con las particularidades del preámbulo.
La tarea de la invención era lograr un elemento
de compuestos de madera con forma de tablero mejorado, que cumpla
tanto una función de soporte de cargas como también una función
calorífuga.
La tarea se resuelve mediante un elemento de
compuestos de madera con las particularidades de la reivindicación
1.
En el marco de la invención se prevé así una
sección de aglomerado que sólo está formada por compuestos de
madera. Al respecto se aprovecha que los compuestos de madera
tienen, en comparación con otros materiales de construcción, una
elevada resistencia a la vez que una baja densidad bruta. No
obstante, en el marco de la invención los compuestos de madera de
la sección de aglomerado no sólo soportan cargas, sino que también
son calorífugos. Para ello la densidad bruta es la correspondiente
adecuada. Utilizando sólo compuestos de madera como materias primas
básicas similares, que participan tanto en el soporte como también
en la función calorífuga, es posible un consumo reducido de
material. Pueden fabricarse elementos fáciles de mecanizar, de gran
superficie, con un elevado grado de prefabricación.
La densidad bruta del núcleo debe ser de un
máximo de unos 500 kg/m^{3}, para lograr una función suficiente
de soporte de cargas, pero también para asegurar un efecto
calorífugo. Para el efecto calorífugo la conductividad térmica del
núcleo debería ser inferior a 0,1 W/(mK).
El núcleo y/o las capas de cubierta están
formados en cada caso por un aglomerado de compuestos de madera con
compuestos de madera con distintas estructuras de partícula.
Al menos una de las capas de cubierta debería
presentar una resistencia a la difusión del vapor de agua más
elevada que la capa de cubierta contrapuesta. Al menos una de las
capas de cubierta debería ser difícilmente inflamable o
combustible, así como soportar cargas y/o ser calorífuga. También
aquí, para asegurar la función de soporte de cargas, la capa de
cubierta debería tener una densidad bruta de al menos 500 kg/m^{3}
y para asegurar una función calorífuga, una conductividad térmica de
entre 0,1 W/(mK) y 0,2 W/(mK).
También los bordes en los cantos exteriores del
núcleo tienen al menos una capa de cubierta. Los bordes pueden
además presentar elementos de unión para acoplar los elementos de
aglomerado de madera que lindan unos con otros.
Las estructuras de partículas de los
correspondientes compuestos de madera pueden por ejemplo ser fibras
o virutas, que están unidas entre sí con distintos aglutinantes.
Además, debido a que la materia prima es la misma, madera, es
posible generar la unión de los elementos con la misma técnica de
ensamblado, por ejemplo un encolado. Las secciones del aglomerado
pueden presentar también densidades brutas variables. Así, por
ejemplo el núcleo puede ser una placa de fibras de madera porosa.
Como capas de cubierta pueden utilizarse por ejemplo placas de
virutas, placas de fibra de densidad media (MDF) o bien placas OSB,
es decir, placas de fibra orientada
(Oriented-Strand-Boards), o placas
de madera contrachapeada.
La invención se describirá a continuación más en
detalle en base a los dibujos adjuntos. Se muestran en:
Figura 1 una sección horizontal a través de un
elemento de aglomerado de madera con forma de tablero;
Figura 2 sección horizontal de un elemento de
placa de madera tradicional;
Figura 3 elemento de aglomerado de madera con
forma de placa con un núcleo de una sola pieza y una capa de
cubierta sobre la superficie del núcleo;
Figura 4 elemento de aglomerado de madera con
forma de placa con un núcleo en dos partes con capa de aire;
Figura 5 elemento de aglomerado de madera con
forma de placa con un núcleo en varias partes.
En la figura 1 puede verse una sección
horizontal a través del elemento de aglomerado de madera
correspondiente a la invención con forma de tablero 1, que muestra
la estructura básica de la sección del aglomerado con las funciones
de los componentes individuales. El elemento de aglomerado de madera
modular con forma de placa 1 está compuesto por un núcleo 2 y capas
de cubierta 3 sobre la superficie del núcleo y los bordes como
cierre del borde 4. El núcleo 2 está configurado tal que cumple con
las tareas estáticas o de soporte de cargas y simultáneamente de
protección calorífuga. La capa de cubierta 3 cumple tareas de
soporte y también de técnica de protección frente a la humedad,
dado el caso también ignífuga. Al respecto, participan también los
compuestos de madera en el núcleo 2 en la acción de soporte.
Los elementos de aglomerado de madera con forma
de placa 1 pueden por ejemplo utilizarse como elementos de pared,
tejado o techo para la construcción de casas terminadas, siendo
fáciles de practicar las aberturas para ventanas, puertas,
escaleras mecánicas, etcétera. Los bordes en los intradoses de las
aberturas deben estar dotados, como los bordes de los cantos
exteriores, de un cierre del borde 4 de compuestos de madera. Los
elementos del aglomerado de madera 1 colaboran al respecto
estáticamente tanto al soporte de cargas verticales como también al
reforzamiento frente a cargas horizontales. Además, se absorben
esfuerzos individuales de cargas de cartela y choques horizontales.
El elemento de aglomerado de madera 1 puede utilizarse tanto como
pared exterior como también como pared interior. Para asegurar la
protección frente al fuego y a la intemperie, pueden aplicarse
capas de cubierta adicionales o bien otras capas de elementos de
construcción.
El cierre del borde 4 está formado igualmente
por compuestos de madera. El mismo es necesario por un lado por
razones estáticas y asegura una función de soporte. Por otro lado,
sirve el cierre del borde 4 también para el montaje y unión de los
elementos de aglomerado de madera.
El núcleo 2 y/o la capa de cubierta 3 están
formados por compuestos de madera que presentan distintas
estructuras de partículas, como por ejemplo fibras o virutas y
están unidos entre sí con distintos aglutinantes. Como aglutinantes
pueden utilizarse sustancias orgánicas e inorgánicas. Además es
posible, debido a que se utiliza la misma materia prima de partida,
madera, la unión de los elementos con una técnica de ensamblado
unificada, por ejemplo un encolado. Las densidades brutas de los
compuestos de madera utilizados pueden modificarse en función de
las exigencias relativas a propiedades de aislamiento o bien de
soporte.
En la sección de los elementos de aglomerado de
madera 1 pueden estar previstos también espacios huecos para alojar
instalaciones de la técnica doméstica y para ahorrar material.
La utilización de elementos de aglomerado de
madera 1 de compuestos de madera tiene la ventaja de que pueden
fijarse elementos de construcción adicionales con bajo coste
mecánicamente o mediante encolado, a los elementos de aglomerado de
madera.
En la figura 2 se representa una sección
horizontal a través de un elemento de placa de madera tradicional.
El elemento de placa de madera está formado esencialmente por una
estructura de nervios de madera maciza 6, que está revestida con
placas de compuesto de madera 7. La estructura de nervios de madera
maciza 6 ejerce, juntamente con el revestimiento de compuesto de
madera 7, una función de soporte. Para el calorifugado está
previsto material aislante 8 entre la estructura de nervios de
madera maciza, que no ejerce ninguna función de soporte y que no
está formada por compuestos de madera.
A diferencia de ello, en el elemento de
aglomerado de madera con forma de placa 1 correspondiente a la
invención el núcleo 2 está configurado tal que tiene tanto
propiedades de soporte de carga como también propiedades
calorífugas., No se prevé en el elemento de aglomerado de madera 1
según la figura 1 una capa 8 separada, solamente calorífuga.
En la figura 3 puede observarse un elemento de
aglomerado de madera 1 con forma de placa correspondiente a la
invención, en el que el núcleo 2 está formado por una placa de fibra
de madera porosa. La placa de fibra de madera porosa tiene aquí una
densidad bruta de como máximo aprox. 500 kg/m^{3} y una
conductividad térmica de menos de un 0,1 W/(mK). La superficie del
núcleo está cubierta por una capa de cubierta 3 por ejemplo
encolada, que es por ejemplo una placa de virutas, una placa de
fibras de densidad media, una placa OSB
(Oriented-Strand-Board, placa de
fibras orientadas) o bien una placa de madera contrachapeada.
Es ventajoso que el núcleo 2 tenga un espesor de
unos 50 a 300 mm y las capas de cubierta 3 de unos 60 a 80 mm.
En la figura 4 puede observarse una forma de
ejecución como la indicada, en la que por ejemplo se prevén dos
placas de fibras porosas 9, 10, dispuestas en paralelo entre sí y
entre las que se encuentra una capa de aire 11. La capa de aire 11
sirve para el calorifugado y para alojar tuberías de alimentación.
Las superficies de los núcleos 9 y 10 están cubiertas a su vez por
una capa de cubierta 3. El espesor de los núcleos debe ser en cada
caso de 20 a 200 mm. La capa de aire 11 debe tener un espesor de
aprox 10 a 100 mm. Las capas de cubierta 3 deben a su vez tener un
espesor de unos 6 a 80 mm.
En la figura 5 puede observarse una forma
constructiva del elemento de aglomerado de madera 1 con forma de
placa, en el que el núcleo 2 está formado por materiales compuestos
de madera con distinta densidad bruta. El núcleo 2 está compuesto
aquí por ejemplo por una placa de fibra porosa 12, que está cubierta
por una respectiva placa de fibra 13, 14 de una densidad media. La
placa de fibra porosa 12 está encolada juntamente con las placas 13,
14 de densidad media.
La densidad de la placa de fibra porosa 12 debe
ser de aprox. 20 a 200 mm. Las placas de fibra de densidad media
(MDF) 13, 14, deben tener una anchura de 10 a 100 mm. Las capas de
cubierta deben tener a su vez un espesor de 6 a 80 mm.
Claims (11)
1. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) para su utilización como elemento soporte de la placa
para la construcción de edificios, con un núcleo (2) que soporta
cargas y aísla térmicamente, estando unida al menos una capa de
cubierta separada (3) integralmente con la superficie del núcleo y
estando formados el núcleo (2) y la capa de cubierta separada (3),
de la que al menos hay una, en cada caso por un material compuesto
de madera, siendo la densidad bruta del núcleo (2) para la función
de soporte de carga como máximo de unos 500 kg/m^{3} y siendo la
capa de cubierta (3), de las que al menos hay una, soporte de la
carga, y teniendo una densidad bruta de al menos unos 500
kg/m^{3}, estando formados el núcleo (2) y/o la capa de cubierta
separada (3), de la que al menos hay una, en cada caso por un
aglomerado de materiales de compuestos de madera con distintas
estructuras de partículas,
caracterizado porque la capa de cubierta
(3), de la que al menos hay una, esta prevista sobre los bordes como
cierre del borde (4).
2. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque la conductividad
térmica del núcleo (2) para la función calorífuga es de menos de
0,1/W(mK).
3. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la capa de cubierta
(3), de la que al menos hay una, presenta una resistencia a la
difusión del vapor de agua superior a la de la capa de cubierta
contrapuesta.
4. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa de cubierta (3), de las que al
menos hay una, es difícilmente inflamable o bien incombustible.
5. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa de cubierta (3), de las que al
menos hay una, es calorífuga y tiene una conductividad térmica de
entre 0,1 W/(mK) y 0,2 W/(mK).
6. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque el núcleo (2) está formado por al menos
una placa de fibra porosa.
7. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa de cubierta (3), de las que al
menos hay una, es una placa de virutas.
8. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa de cubierta (3), de las que al
menos hay una, es una placa de fibras de densidad media (MDF).
9. Elemento de aglomerado de madera con forma de
placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la capa de cubierta (3), de las que al
menos hay una, es una placa OSB, es decir, un
Oriented-Strand-Board (placa de
fibras orientadas).
10. Elemento de aglomerado de madera con forma
de placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque la placa de cubierta (3), de las que al
menos hay una, es una placa contrachapeada.
11. Elemento de aglomerado de madera con forma
de placa (1) según una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque están previstos espacios huecos para
alojar instalaciones de técnicas domésticas y/o para el ahorro de
material.
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