ES2350336B2 - Procedimiento de fabricacion de modulos compactos para la construccion. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de fabricación de módulos
compactos para la construcción.
La invención tiene como finalidad obtener
módulos prefabricados de hormigón armado, correspondientes a un
habitáculo compartimentado o no, en los que sus seis paredes son
monopieza, con lo que se consigue un monolitismo del 100%, lo que
anula toda vibración o dilatación, evitando la aparición de grietas
o humedades en el módulo. Para ello se fabrica en factoría un
encofrado interior y perdido, a base de seis piezas, suelo, paredes
y techo, que se fijan por sus aristas mediante masillas de alta
resistencia contando la base inferior con tacos distanciadores (9)
sobre el suelo o la superficie de apoyo elegida, disponiéndose sobre
la cara externa del encofrado perdido (1, 2, 3, 4, 5 y 6) las
instalaciones de servicio (11) y sobre éstas el material de
aislamiento (12), donde sea necesario, a continuación una armadura
(13) y finalmente un encofrado exterior (14) recuperable.
Description
Procedimiento de fabricación de módulos
compactos para la construcción.
La presente invención se refiere a un nuevo
procedimiento para fabricación de bloques compactos, es decir de
bloques constituidos de un habitáculo, destinados a ser utilizados
aisladamente o en combinación con otros similares configurando un
edificio de altura variable.
El objeto de la invención es conseguir módulos
prismáticos con un monolitismo del 100%, que no requieren de una
sujeción rígida al suelo y que anulan toda vibración o dilatación
evitando la aparición de grietas y humedades, y todo ello con unos
costos sorprendentemente bajos y totalmente
industriali-
zable.
zable.
La invención se sitúa pues en el ámbito de la
construcción de edificios.
Los antiguos, obsoletos y costosos procesos de
construcción de edificios a base de una cimentación de hormigón
armado sobre la que se levanta una estructura de pilares y vigas,
que se cierra superiormente mediante un forjado y lateralmente
mediante ladrillos y otras piezas de construcción similares, vienen
siendo sustituidos por módulos prefabricados, generalmente a base de
hormigón armado, que configuran bloques
prismático-rectangulares con aberturas
correspondientes a puertas, ventanas, etc, de manera que cada módulo
está constituido por paneles de hormigón armado correspondientes a
cada una de sus caras, elaborados en fábrica, que se montan sobre el
terreno, concretamente sobre una cimentación adecuada, unidos entre
si por sus aristas con la colaboración de medios generalmente
mecánicos, tales como tornillos-tuercas u otros.
Esta construcción multipartita de los módulos,
así como la fijación de los mismos a la cimentación, trae consigo
que por efecto de las normales dilataciones y de las vibraciones,
aparezcan frecuentemente grietas y humedades en los módulos.
Además esta estructuración no impide la
necesidad de hacer posteriormente revestimientos tanto en su
interior como en su exterior, así como la formación de cámaras para
paso de conducciones de servicio y para introducción o proyección de
materiales de aislamiento en correspondencia con los paramentos
exteriores.
Tratando de obviar este problema son conocidas
también soluciones en las que dos, tres, cuatro y cinco caras del
bloque prismático están unidas de origen y con carácter monopieza,
es decir que se reduce el número de piezas participantes en el
módulo y consecuentemente el número de juntas establecidas entre
ellas, lo que tan sólo resuelve parcialmente el primero de los
problemas citados, manteniéndose en su integridad el segundo.
El inventor no tiene conocimiento de la
existencia de soluciones que permitan alcanzar un monolitismo total
en industria o en obra, es decir que las seis caras del bloque
prismático estén unidas entre sí con carácter monopieza para ofrecer
las prestaciones anteriormente citadas.
El procedimiento de fabricación de módulos
compactos para la construcción que la invención propone consigue
éste monolitismo total, como anteriormente se ha dicho, y además con
unos costos de fabricación sustancialmente mas bajos que las de
cualquiera de los sistemas constructivos convencionales.
Para ello de forma mas concreta dicho
procedimiento se inicia con la fabricación en factoría de un
encofrado perdido, que integra todos los laterales así como los
forjados superior e inferior, correspondientes al interior del
habitáculo prismático a obtener. Este encofrado perdido incorpora
tanto los materiales de acabado interior del habitáculo como los
huecos correspondientes a puertas, ventanas, etc., así como tabiques
ortogonales en correspondencia con tales huecos, y de amplitud
acorde con el espesor para el muro o pared en su conjunto.
Una vez fraguados dichos encofrados perdidos,
cuyas dimensiones solo vienen delimitadas por los rangos lógicos de
transporte, tales encofrados se almacenan en la propia factoría, o
donde se estime conveniente, hasta el momento de su utilización.
En su momento, sobre el suelo se traza en una
plataforma sencilla lisa chapada o similar, que incluso puede ser
mismo suelo debidamente compactado, la geometría del módulo a
construir. Esto puede hacerse a nivel de fábrica o a nivel de
obra.
Sobre dicha plataforma se coloca en la posición
adecuada el forjado inferior con el concurso de unos apoyos que
distancian convenientemente el forjado de la plataforma, de acuerdo
con el espesor total previsto para tal forjado inferior.
Se procede a continuación a colocar las paredes
necesarias que componen cada módulo, que pueden ser simplemente las
paredes perimetrales o algún o algunos tabiques compartimentadores
internos, sujetándose así tanto al forjado inferior mediante
masillas de alta resistencia, procediéndose finalmente a colocar el
forjado superior.
A continuación sobre la cara externa de este
encofrado integral interno se colocan todas las instalaciones que
sean necesarias, tales como electricidad, telefonía, saneamiento,
agua sanitaria, etc.
Seguidamente sobre dichas instalaciones, es
decir exteriormente a las mismas, se proyecta o coloca el
aislamiento sobre aquellos paramentos que así lo requieran.
Se dispone a continuación una armadura
envolvente que afecta a las seis caras del encofrado y que está
debidamente calculada de acuerdo con la resistencia requerida.
Se dispone seguidamente un encofrado exterior a
base de cuatro piezas laterales, cada una de las cuales sobresale
sustancialmente por uno de sus extremos con respecto a la adyacente,
de manera que este encofrado exterior permite establecer cualquier
medida para los forjados y paredes, sin mas que fijar
convenientemente entre sí los cuatro laterales solapados.
En una siguiente fase operativa se procede al
llenado del espacio definido entre el encofrado interior y perdido y
el encofrado exterior recuperable, con hormigones
auto-compactos de altas resistencias iniciales y
finales muy fluidos, para evitar segregación en el vertido y
conseguir de este modo un monolitismo del 100%, alcanzando dicho
vertido de hormigón el nivel superior previsto para el forjado
asimismo superior, es decir que se obtiene un bloque prismático
rectangular hueco, a base de hormigón armado y con una estructura
monopieza, con lo que el módulo no necesita sujeción rígida al suelo
y se evita todo riesgo de vibraciones o dilataciones que pudieran
generar la aparición de grietas y humedades en el módulo.
Una vez desencofrado el módulo, es decir una vez
retirado el encofrado exterior y recuperable, el comportamiento
estructural del mismo es el propio de una viga, aportando
estabilidad y resistencia suficientes para su uso en un nivel o para
su apilamiento de hasta diez o doce, e incluso mas, en función de
los espesores de sus muros, uniéndose los módulos entre sí mediante
los anclajes para manipulación tanto de forma horizontal como
verticalmente.
Todo esto unido consigue, aparte de una calidad
excelente, un coste muy inferior al conocido hasta ahora por la
simplicidad sistema, aportando al mismo tiempo una versatilidad muy
elevada para cualquier industria, ya sea robotizada o por simple
mecanización, siendo asequible para cualquier inversor con
independencia del lugar y capacidad económica y con el consecuente
desarrollo de la producción industrial de viviendas dignas, seguras
y económicas para cualquier situación, quedando además abiertas
asimismo a un amplio abanico de posibilidades en lo que a calidad se
refiere, dada su adaptación a los diferentes acabados e
instalaciones del encofrado interior y perdido.
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 un despiece en planta del
resultado obtenido con la primera fase del procedimiento, es decir
de las seis piezas integrantes del encofrado interior perdido.
Las figuras 2 y 3.- Muestran respectivos
despieces en perspectiva del conjunto representado en la figura
anterior, pero con las diferentes piezas enfrentadas en su
definitiva posición relativa de montaje.
La figura 4.- Muestra el conjunto de las figuras
anteriores debidamente montado, es decir el encofrado interior y
perdido totalmente acabado.
La figura 5.- Muestra una representación similar
a la figura anterior pero en la que al encofrado interior y perdido
se han añadido las instalaciones de servicio.
La figura 6.- Muestra la fase operativa
siguiente del procedimiento, en la que sobre el conjunto de la
figura 5 se ha proyectado el material de aislamiento.
La figura 7.- Muestra el resultado de la
siguiente fase operativa del procedimiento, en la que el conjunto de
la figura 6 aparece revestido por la armadura de malla.
La figura 8.- Muestra el conjunto de la figura
anterior en fase intermedia de instalación del encofrado exterior y
recuperable.
La figura 9.- Muestra el resultado tras la
implantación completa del encofrado exterior.
La figura 10.- Muestra el conjunto de la figura
9 a término de la fase de relleno con hormigón del espacio definido
entre ambos encofrados, exterior e interior.
La figura 11.- Muestra, finalmente, el resultado
final del procedimiento tras la eliminación del encofrado exterior y
recuperable.
A la vista de las figuras reseñadas y en
particular de las figuras 1, 2 y 3, puede observarse como en una
primera fase del procedimiento y a nivel de factoría se obtienen las
piezas constitutivas de un encofrado interior y perdido,
concretamente una pieza base (1) correspondiente al forjado
inferior, una pieza semejante (2) para el forjado superior, en el
presente caso cuatro piezas (3, 4, 5 y 6) correspondientes a las
paredes laterales del módulo, que opcionalmente se pueden
complementar con piezas compartimentadoras internas, no
representadas en los dibujos.
Estas piezas, en particular las piezas laterales
(3, 4, 5 y 6), incorporan huecos (7) correspondientes formal y
dimensionalmente a puertas y ventanas, con prolongaciones
perimetrales externas de dimensión coincidente con la anchura
prevista para los muros o paredes.
Tal como anteriormente se ha dicho, este
encofrado perdido (1, 3, 4, 5 y 6) está estructurado de manera que
su cara interna constituya la cara interna, final y vista del módulo
en su conjunto.
En la siguiente fase operativa se procede a la
fijación de estas piezas entre sí, para conseguir el bloque
prismático rectangular de seis caras mostrado en la figura 4,
utilizando para ello, como se ha dicho con anterioridad, masillas de
alta resistencia para soportar el hormigonado final, aunque
obviamente puede utilizarse otros medios de fijación apropiados.
Volviendo nuevamente a la plataforma inferior
(1), es preciso señalar que ésta incorpora en su cara inferior topes
(9) en funciones de distanciadores en altura del encofrado perdido
en su conjunto con respecto al suelo y con respecto a una plataforma
previamente establecida en el mismo. Por su parte la pieza (2)
correspondiente al forjado superior puede estar provista, por
ejemplo de una ventana rectangular (10) para salida de humos, o con
cualquier otra finalidad, prolongada en un cuello ascendente de
altura coincidente con el espesor previsto para dicho forjado
superior.
Tras la obtención de este encofrado interior y
perdido, se procede a fijar exteriormente al mismo las instalaciones
de servicio del módulo, como por ejemplo en el presente caso y tal
como muestra la figura 5, la instalación eléctrica (11).
En una siguiente fase operativa, tal como
muestra la figura 6 y también exteriormente, se procede a la
proyección del material aislante (12), en aquellas caras del
encofrado que sean necesarias, concretamente las correspondientes al
exterior de la vivienda.
Se procede seguidamente a establecer, afectando
a todo el perímetro del conjunto representado en la figura 6, una
armadura (13) debidamente calculada, a base de una rejilla de acero
de no demasiada sección, bastando para cumplir los objetivos
normalmente requeridos con un diámetro para la misma de ocho
milímetros.
Seguidamente y tal como muestran las figuras 8 y
9, sobre el conjunto de la figura anterior se monta un encofrado
exterior y recuperable a base de cuatro piezas (14), verticales,
cada una de las cuales se solapa sobre uno de los bordes verticales
de la adyacente, es decir que cada una de las piezas de encofrado
(14) sobresale sustancialmente por uno de sus extremos con respecto
a aquella sobre la que se solapa, lo que permite un cambio en la
posición relativa ente estas cuatro piezas de encofrado (14), que
permite a su vez variar a voluntad el distanciamiento entre el
encofrado exterior y recuperable, y el encofrado interior y perdido,
o lo que es lo mismo, la posibilidad de graduar a voluntad el
espesor de los muros o paredes del habitáculo, siendo además la
altura de estas piezas del encofrado exterior considerablemente
mayor que la altura del encofrado interior, incluyendo los topes (9)
de éste último, para conseguir el espesor deseado en el forjado
superior, sin mas que llenar de hormigón hasta el nivel
apropiado.
Tras el montaje del encofrado exterior (14),
éste define con el encofrado interior y sus accesorios una cámara
perimetral (15), que comunica directamente con la definida por los
topes (9) entre éstos y la solera, que se rellena con hormigones,
como anteriormente se ha dicho, y que se sobreeleva con respecto a
la cara inferior del encofrado interior en una magnitud adecuada
para conformar, también con carácter monopieza, el forjado superior
del módulo.
El módulo concluye con la retirada del encofrado
exterior recuperable (14), adoptando el módulo la configuración
representada en la figura 11, o cualquier otra que se estime
conveniente en cuanto al número, configuración y disposición de los
huecos para puertas y ventanas.
Claims (3)
1. Procedimiento de fabricación de módulos
compactos para la construcción, concretamente de módulos prismáticos
rectangulares de hormigón armado, con huecos o aberturas
correspondientes a puertas, ventanas u otros, caracterizado
porque en el mismo se establecen las siguientes fases
operativas:
- -
- Confección en factoría de un encofrado perdido interior a base de al menos seis piezas, constitutivas de una base inferior (1), una base superior (2) y cuatro paredes laterales (3, 4, 5 y 6).
- -
- Montaje de las piezas integrantes del citado encofrado perdido, configurando un bloque prismático rectangular, en el que las diversas piezas se fijan entre sí mediante masillas de alta resistencia, apoyando dicho bloque prismático directamente sobre el suelo o sobre una plataforma horizontal a través de apoyos distanciadores (9) existentes en la cara inferior de la pieza base asimismo inferior (1).
- -
- Colocación sobre la cara externa de este encofrado interior y perdido de las instalaciones necesarias de electricidad, telefonía, saneamiento, agua sanitaria u otras.
- -
- Colocación o proyección sobre el exterior del conjunto anterior del material de aislamiento, en aquellos paramentos exteriores que lo requieran.
- -
- Colocación también por el exterior del encofrado interior y perdido de una armadura envolvente debidamente calculada.
- -
- Disposición de un encofrado exterior estructurado mediante cuatro piezas (14), cada una de las cuales se solapa por uno de sus extremos con la pieza adyacente, de manera que su distanciamiento con respecto al encofrado interior es regulable a voluntad, apoyando estas piezas del encofrado exterior y recuperable sobre el suelo o sobre la plataforma horizontal establecida sobre el mismo, y sobresaliendo sustancialmente con respecto a dicho encofrado interior y perdido por su borde superior.
- -
- Llenado del espacio perimetral definido entre ambos encofrados con hormigón fluido, que inunda también el espacio definido entre el encofrado interior y el suelo, así como la zona superior a dicho encofrado interior, para configurar un forjado superior.
- -
- Tras el fraguado del hormigón, retirada del encofrado exterior y recuperable.
2. Procedimiento de fabricación de módulos
compactos para la construcción, según reivindicación 1ª,
caracterizado porque en la fase operativa de elaboración del
encofrado interior y perdido, se utilizan materiales que determinan
el acabado interno del habitáculo.
3. Procedimiento de fabricación de módulos
compactos para la construcción, según reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque el encofrado interior y perdido
incorpora en correspondencia con los huecos (7) de puertas, ventanas
y similares, tabiques exteriores (8) de anchura coincidente con el
espesor previsto para los muros o paredes del
módulo.
módulo.
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