ES2326592T3 - Bloque de construccion que comprende fibras de transmision de luz y procedimiento para su produccion. - Google Patents
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Abstract
Objeto de construcción fabricado de un material de vaciado (4) dotado de la capacidad de recibir cargas y que comprende unas fibras (6) de transmisión de luz incrustadas, teniendo las fibras (6) unos respectivos primeros extremos y segundos extremos capaces de recibir luz proveniente de una iluminación situada detrás del objeto y guiar la luz hacia dichos primeros extremos, teniendo dicho objeto de construcción unas respectivas altura, longitud y anchura predeterminadas, caracterizado porque dicho objeto de construcción es un bloque de construcción (2), en el que dicha longitud está definida entre una primera superficie lateral (8) y una segunda superficie lateral opuesta (10), definiendo dichas fibras (6) una pluralidad de capas (22), dentro de cada una de dichas capas (22) las fibras (6) están distribuidas de manera uniforme y se extienden en dirección longitudinal en paralelo unas respecto de otras y ocupando la anchura total del bloque de construcción (2), en el que el primer extremo de cada fibra (6) termina en la primera superficie lateral (8) y el segundo extremo de cada fibra (6) termina en la segunda superficie lateral (10), ocupando dichas capas prácticamente toda la altura de dicho bloque de construcción (2).
Description
Bloque de construcción que comprende fibras de
transmisión de luz y procedimiento para su producción.
La presente invención se refiere a un objeto de
construcción fabricado de un material de vaciado con una
transparencia de luz parcial, que comprende unas fibras de
transmisión de luz incrustadas en el material de vaciado. La
presente invención se refiere así mismo a un procedimiento para
producir el objeto de producción que comprende las fibras de
transmisión incrustadas.
Por razones decorativas y prácticas suele ser
frecuente que un objeto de construcción, por ejemplo la superficie
de una pared, suelo o techo sea iluminada por una o varias fuentes
de luz separadas, por ejemplo, los llamados reflectores, dirigidos
sobre la superficie en cuestión. Hoy día está también de moda montar
lámparas en elementos constructivos, de manera que queden
retranqueados y/o al nivel de la superficie, los cuales proporcionan
un grado determinado de iluminación sobre la superficie y un grado
determinado de iluminación en las habitaciones contiguas adyacentes
a la superficie.
Un primer grupo de objetos de construcción se
refiere a elementos o bloques de construcción con una estabilidad
mecánica predeterminada requerida para ser utilizados en las
construcciones de edificios.
El documento FR 2745135 pertenece a este primer
grupo y divulga un aparato de iluminación/alumbrado, el cual
comprende el uso combinado de hormigón o cemento, y unos sistemas
basados en fibras ópticas alimentados con luz. Las fibras ópticas
están encerradas en una vaina protectora y las fibras están
constituidas formando haces. Un extremo de los haces de las fibras
ópticas se dispone en una superficie de una pared y está incrustado
en el hormigón, mientras que los otros extremos de los haces de las
fibras terminan en una fuente de luz, como por ejemplo una
lámpara.
Una segunda publicación de este primer grupo es
el documento GB 1561142 a partir del cual se conoce en la técnica
anterior el sistema de disponer unas barras de guía de luz que
comprenden unos haces de fibras ópticas dentro de unos agujeros de
paso taladrados entre dos lados opuestos de un elemento de
construcción. La luz procedente de una fuente luminosa que ilumina
un lado trasero del elemento es guiada a través de los haces de
fibras de las barras hasta el lado opuesto.
Un segundo objeto de construcción
semitransparente incluye el modelo de utilidad alemán DE G 9310500.2
que describe un objeto de construcción fino en forma de disco que
utiliza unos cables ópticos de conducción de luz incrustados en el
material de vaciado mediante el cual se fabrica el objeto, en el que
los cables están desplegados de manera uniforme y proporcionan una
transparencia luminosa limitada. En una forma de realización, una de
las superficies del objeto en forma de disco comprende un elemento
adicional transparente a la luz que cumple funciones ópticas, esto
es, la coloración o distribución de la luz transmitida. La
publicación nada dice respecto de la posición y disposición de los
cables de transmisión de luz y acerca de cómo dichos cables están
incrustados en el material de vaciado para mantener sus posiciones y
para no resultar desplazados durante la etapa de fusión bajo el peso
del material pastoso vaciado. Para obtener una transparencia
apreciable debe colocarse un gran número de cables de conducción de
luz, cuyo emplazamiento y construcción resultarán muy problemáticos
y costosos, especialmente cuando el objeto es fino.
Las propiedades ópticas del objeto de
construcción semitransparente están en gran medida definidas por la
forma en que las fibras ópticas están dispuestas dentro del objeto.
Una disposición de cables conocida se describe en el documento
citado FR 2745135 en el que los cables transparentes a la luz están
desplegados en una superficie y dirigidos hacia la fuente de luz
situada en sus otros extremos, de forma que presentan una forma
cónica dentro del cuerpo de hormigón para desviar la luz de la
fuente luminosa.
En el primer grupo de los objetos de
construcción citados es escasamente práctico, retardatario y
costoso, de acuerdo con lo anteriormente expuesto, montar fuentes de
luz o cables ópticos dentro de elementos de construcción preparados
o en paredes, techos o suelos en los que se incorporen dichos
elementos, con el fin de transferir luz a través del elemento de
construcción. En particular, si deben montarse dentro del elemento
de construcción pequeñas fuentes de luz independientes. Si una parte
considerable de una superficie debe emitir luz, resulta evidente que
el trabajo será largo, dado que tendrá que practicarse un gran
número de agujeros. Además, utilizando estos procedimientos solo
puede incorporarse un número limitado de fuentes de luz en el
elemento de construcción, si no se quiere que resulte afectada la
resistencia del elemento.
En el caso de que se desee disponer de un efecto
de emisión y/o iluminación de luz combinado con una resistencia
suficiente, la forma en que las fibras de conducción de luz estén
dispuestas e incrustadas en el material de vaciado será relevante,
dado que la estructura determina tanto las propiedades ópticas como
las mecánicas. La uniformidad es una condición adicional, en cuanto
objetos diferentes deben tener propiedades ópticas y mecánicas más o
menos idénticas. En este sentido el segundo grupo citado de objetos
de construcción no ha conseguido describir ninguna estructura o
forma de ofrecer dicha uniformidad.
El objetivo de la invención es proporcionar un
objeto de construcción semitransparente hecho con un material de
vaciado que pueda utilizarse como bloque de construcción y que tenga
la resistencia mecánica requerida, y en el que los elementos de
conducción de luz estén inscrustados y dispuestos en el material de
vaciado de manera que garantice las propiedades ópticas y mecánicas
uniformes requeridas para diferentes objetos. Un objetivo adicional
consiste en la provisión de un procedimiento para fabricar dichos
objetos de producción.
Estos objetivos se han conseguido mediante la
provisión de un objeto de construcción y de un procedimiento para su
fabricación de acuerdo con lo definido en las reivindicaciones
adjuntas.
En el presente objeto de construcción el
material de vaciado y las fibras incrustadas en su interior
constituyen un bloque de construcción con una estructura
estratificada homogénea de las fibras incrustadas que se extienden
en paralelo unas respecto de otras entre una superficie trasera y
una superficie frontal del bloque.
Una ventaja de esta solución de acuerdo con la
invención es que se proporciona un bloque de construcción
prefabricado de transmisión de luz. Por medio de los extremos de las
fibras que finalizan en la superficie lateral de acuerdo con la
invención es de esta forma posible conseguir unas fuentes de luz en
determinados puntos distribuidos de manera uniforme a lo largo de
prácticamente la totalidad de la superficie lateral, lo que
proporciona una sensación de que toda la superficie lateral está
iluminada, o que si no, está emitiendo luz. Otra ventaja adicional
es que las fibras de transmisión de luz están completamente
integradas con el material de vaciado ofreciendo de esta forma una
estructura homogénea con la capacidad de recibir grandes cargas.
El material de vaciado puede ser hormigón,
cemento, yeso, plástico, metal o similares. Un uso apropiado es el
del hormigón o el del cemento, los cuales proporcionan una densidad
media del bloque de construcción preparado que oscila entre
aproximadamente 2.200 kg/m^{3} y aproximadamente 2.400 kg/m^{3}.
El número de fibras por bloque de construcción puede oscilar entre
unos centenares y miles de bloques. La relación volumétrica del
material de vaciado y de las fibras oscila aproximadamente entre
1:15 hasta aproximadamente 1:8. Una dimensión apropiada de un bloque
de construcción fabricado mediante el procedimiento de acuerdo con
la invención es, por ejemplo, 250 mm/120 mm/68 mm, con un peso de 5
kg y una relación de hormigón/fibra de 1:13.
A continuación se describirá la presente
invención con mayor detalle mediante la exposición de ejemplos, con
referencia a los dibujos que se acompañan. En el dibujo:
La Fig. 1 muestra una vista en perspectiva en
ángulo desde arriba de un bloque de construcción de acuerdo con la
invención;
la Fig. 1B muestra una sección transversal
A-A del bloque de construcción de la Fig. 1A;
la Fig. 1C muestra una sección longitudinal
B-B del bloque de construcción de la Fig. 1A;
la Fig. 1D muestra una vista parcialmente en
perspectiva de una pared compuesta por una pluralidad de bloques de
construcción de acuerdo con la Fig. 1A; y
las Figs. 2A a 2C muestran, en una ilustración
esquemática, diversas etapas de un procedimiento de producción de un
bloque de construcción de acuerdo con la presente invención.
Un bloque de construcción 2 de acuerdo con la
invención se muestra en las figs. 1A a C. El bloque de construcción
comprende un material de vaciado 4 y unas fibras 6 de transmisión de
luz incrustadas en el material de vaciado. Las fibras están
dispuestas en el material de vaciado desde una primera superficie
lateral 8 del bloque de construcción hasta una segunda superficie
lateral opuesta 10. Un extremo de una fibra 6, respectivamente, está
dispuesto para terminar en una posición 12 en la primera superficie
lateral 8 y el otro extremo de la fibra está dispuesto para terminar
en una posición 14 sobre la segunda superficie lateral 10. Las
diversas fibras 6, cuyo número apropiado será de unos centenares de
fibras independientes, están dispuestas en paralelo en la dirección
longitudinal L del eje de construcción. Las fibras están
distribuidas de manera uniforme dentro del bloque 2 y los extremos
de las fibras de esta forma determinan la superficie lateral en las
posiciones 12, 14 sobre prácticamente toda la superficie lateral 8,
10, respectivamente. Las fibras permiten que la luz sea transferida
a través del bloque de construcción emitida desde una fuente de luz
dispuesta, por ejemplo, detrás de la segunda superficie lateral 10,
hasta la primera superficie lateral 8, o viceversa, por medio de lo
cual la luz es emitida desde los extremos de las fibras
uniformemente distribuidas en posiciones a lo largo de prácticamente
toda la superficie lateral.
Debido a que las fibras están distribuidas de
manera uniforme dentro del bloque 2 y que el material de vaciado
prácticamente rodea la fibra respectiva como se pone de manifiesto
en las Figs. 1A a 1C, el bloque forma una estructura homogénea de
gran resistencia. De esta forma podrían construirse fácilmente
paredes de soporte de la carga con el tamaño y la extensión
deseadas, con una pluralidad de bloques de construcción integrales 2
como se pone de manifiesto en la Fig. 1D.
En las Figs. 2A a 2C, se muestra un
procedimiento de fabricación de acuerdo con la presente invención,
para la fabricación de un bloque de construcción 2 de acuerdo con la
invención, según lo anteriormente descrito. En un molde alargado 20
(véase la Fig. 2A) de, por ejemplo, acero o madera, se añade, en una
primera etapa, un material de vaciado 4.
\newpage
En una segunda etapa se dispone una capa 22 de
fibras 6 en la dirección longitudinal del molde 20. En una tercera
etapa, el molde es sometido a una presión y/o vibración mecánica, de
tal manera que se posibilite que la capa de fibras se hunda en el
material de vaciado hasta la profundidad deseada. A continuación, se
repiten las etapas uno a tres, como alternativa las etapas dos a
tres, hasta que el molde está lleno del material de vaciado y de
las diversas capas de fibras. Cada capa 22 está constituida por una
pluralidad de fibras paralelas 6, por ejemplo, unas veinte fibras o
más por capa. El grosor apropiado de la capa y de las fibras puede
ser de aproximadamente 1 mm y el número de capas puede ser de unas
veinte o más. Las capas 22 de fibras son introducidas continuamente
en el molde 20 desde un rollo 24 de fibras por medio de una boquilla
26 que proporciona una distribución uniforme de las fibras a lo
largo de la entera dirección transversal T del molde. Cuando el
material de vaciado se ha solidificado, el cuerpo sólido moldeado 28
es dividido mediante corte en bloques de construcción separados 2,
por ejemplo con la dimensión de 250 mm/120 mm/68 mm. El corte se
efectúa de tal manera que los extremos de las capas 22 de fibras,
respectivamente, terminan en una superficie lateral 8, 10,
respectivamente, del bloque de construcción 2.
Claims (7)
1. Objeto de construcción fabricado de un
material de vaciado (4) dotado de la capacidad de recibir cargas y
que comprende unas fibras (6) de transmisión de luz incrustadas,
teniendo las fibras (6) unos respectivos primeros extremos y
segundos extremos capaces de recibir luz proveniente de una
iluminación situada detrás del objeto y guiar la luz hacia dichos
primeros extremos, teniendo dicho objeto de construcción unas
respectivas altura, longitud y anchura predeterminadas,
caracterizado porque dicho objeto de construcción es un
bloque de construcción (2), en el que dicha longitud está definida
entre una primera superficie lateral (8) y una segunda superficie
lateral opuesta (10), definiendo dichas fibras (6) una pluralidad de
capas (22), dentro de cada una de dichas capas (22) las fibras (6)
están distribuidas de manera uniforme y se extienden en dirección
longitudinal en paralelo unas respecto de otras y ocupando la
anchura total del bloque de construcción (2), en el que el primer
extremo de cada fibra (6) termina en la primera superficie lateral
(8) y el segundo extremo de cada fibra (6) termina en la segunda
superficie lateral (10), ocupando dichas capas prácticamente toda la
altura de dicho bloque de construcción (2).
2. El objeto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el material de
vaciado (4) es hormigón, cemento o yeso.
3. El objeto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque dichas fibras (6)
tienen un grosor de unas décimas de milímetros hasta unos
milímetros.
4. El objeto de construcción de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el bloque de
construcción (2) tiene forma rectangular definida entre tres pares
de superficies planas perpendiculares entre sí.
5. Procedimiento de fabricación de un objeto de
construcción (2) fabricado con un material de vaciado de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende unas fibras
(6) de material de luz incrustadas en un material de vaciado (4),
como por ejemplo fibras ópticas o similares, fibras que permiten la
transferencia de luz desde una superficie del objeto de construcción
hasta una superficie opuesta, caracterizado por las etapas
de:
- -
- añadir un material de vaciado (4) en un molde alargado (20) en una primera etapa;
- -
- disponer una capa (22) de fibras (6) dentro del molde (20) en una segunda etapa, estando dicha capa constituida por una pluralidad de fibras dispuestas en paralelo,
- -
- someter el molde a una presión y/o vibración mecánicas en una tercera etapa, de tal manera que la capa de fibras pueda hundirse dentro de dicho material de vaciado hasta una profundidad deseada,
- -
- repetir dichas primera a tercera etapas, como alternativa a dichas segunda a tercera etapas, hasta que el molde esté lleno del material de vaciado y de una pluralidad de capas de fibras,
- -
- dejar que el material de vaciado se solidifique y forme un cuerpo homogéneo (28), y
- -
- dividir el cuerpo moldeado solidificado (28) en bloques de construcción (2) mediante corte, de tal manera que los extremos respectivos de las capas de fibras (22) terminen en los lados laterales (8, 10) del bloque de construcción (2).
6. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque cada capa (22) está
constituida por al menos veinte fibras.
7. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque las capas de fibras
(22) son introducidas continuamente dentro del molde (20) desde un
rollo de fibras (24) por medio de una boquilla (26) que proporciona
una distribución uniforme de las fibras a lo largo de toda la
dirección transversal (T) del molde.
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