ES2413179A1 - Sistema constructivo modular - Google Patents

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Abstract

Sistema constructivo modular. Este sistema comprende unos módulos (1) con una estructura paralelepipédica conformada por cuatro perfiles angulares (11) metálicos, de sección en "L", abiertos hacia el exterior, dispuestos en correspondencia con las aristas verticales del módulo (1) y fijados entre sí por unos travesaños (12) horizontales conformantes de unas bases superior e inferior del módulo (1); y unos medios de unión de los módulos (1) constituidos por unos pilares (2), anclados en una plataforma (3) de cimentación o en respectivos pilares (2) inferiores. Los módulos (1) están fijados por sus perfiles angulares (11) a los pilares (2) adyacentes mediante tornillos (21), de modo que cada uno de los perfiles angulares (11) de sección en "L" aloja una porción periférica de uno de los pilares (2) adyacentes.

Description

SISTEMA CONSTRUCTIVO MODULAR. Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un sistema constructivo modular destinado a facilitar la construcción de edificios a base de módulos adosables, apilables e interconectables.
Campo de aplicación de la invención.
El sistema constructivo modular de esta invención es aplicable en el sector de la construcción de edificios en general, y más especialmente de edificios con estructuras modulares desmontables.
Antecedentes de la invención.
En la actualidad los sistemas constructivos modulares han ganado en interés frente a sistemas constructivos tradicionales debido a su economía de costes por la fabricación en serie en talleres o fábricas y rapidez de montaje frente a una construcción convencional.
En muchos casos los módulos son bloques de hormigón armado que constituyen por completo una estancia o varias, de forma que sus dimensiones y peso son muy elevadas para su transporte convencional, lo cual reduce la ventaja económica al requerir transportes especiales costosos entre la fábrica y el lugar de la construcción. Además, estos módulos pesados son difíciles de manejar con grúas y de encajar en obra por su gran peso.
En otros casos la construcción modular aprovecha los conocidos
contenedores marinos para crear estructuras apilables, pero estos
contenedores marinos limitan las dimensiones de las habitaciones al tamaño
propio del contenedor. Además el acoplamiento de varios contenedores para
establecer un edificio es complicada por no estar específicamente prevista y
solo se pueden hacer construcciones pequeñas. Adicionalmente el aspecto
exterior que ofrecen estas construcciones es muy pobre denotando su origen
prefabricado; y el aislamiento térmico y acústico del exterior es reducido por el
uso de planchas metálicas como paredes.
El solicitante de la presente invención desconoce la existencia
5
de antecedentes que resuelvan de forma satisfactoria la problemática
expuesta.
Descripción de la invención
El sistema constructivo modular, objeto de esta invención,
1 o
presenta unas particularidades técnicas destinadas a proporcionar unos
medios de construcción de manipulación simple y rápida, con una
considerable escalabilidad y flexibilidad a la hora de configurar dicha
construcción o edificio según el fin al que vaya destinado.
El sistema constructivo es del tipo de los que comprenden unos
15
módulos acopla bies a unos medios de unión intermedios.
De acuerdo con la invención, cada uno de los módulos
comprende una estructura paralelepipédica conformada por cuatro perfiles
angulares metálicos, de sección en "L", abiertos hacia el exterior, dispuestos
en correspondencia con las aristas verticales del módulo, y fijados entre sí por
20
sus extremos superior e inferior mediante unos travesaños horizontales.
Estos travesaños horizontales conforman unas bases superior e
inferior del módulo. Los medios de unión de los módulos comprenden unos
pilares, anclados en una plataforma de cimentación o en respectivos pilares
inferiores; estando fijados los módulos por sus perfiles angulares a los pilares
25
adyacentes mediante tornillos, pasadores u otros medios similares, de modo
que cada uno de los perfiles angulares de sección en "L" aloja una porción
periférica de uno de los pilares adyacentes.
De esta forma la construcción o edificio se establece fácilmente
mediante la disposición consecutiva de los módulos en planta, y su apilado en
30
niveles, manteniéndose esta estructura mediante los pilares dispuestos en la
confluencia de las esquinas de dichos módulos. El montaje del conjunto de
módulos y pilares es mecánico mediante tornillos preferentemente, con lo que
la construcción es fácilmente desmontable para su transporte a otro lugar,
cambio de configuración en una construcción distinta o simplemente su
desmontado para su eliminación, con el reciclado de sus materiales. La
5
estructura metálica de los módulos y los pilares hace que los módulos sean
más ligeros y resistentes frente a módulos de hormigón armado, y por lo tanto
se pueden transportar mejor y colocar con menos recursos.
Las construcciones que se pueden realizar con este sistema
constructivo son variadas, y van desde la edificación de viviendas a oficinas,
1 O
hoteles, centros comerciales y otros.
Las estructuras de los módulos comprenden un forjado de suelo
entre los travesaños de la base inferior que posibilitan el establecimiento
sencillo de los niveles o plantas de la construcción. Los módulos destinados a
su colocación en la parte más elevada o último nivel de la construcción
15
disponen de un forjado en la parte superior.
Las estructuras de los módulos comprenden unos elementos de
superficie dependiendo del uso y posicionamiento del módulo en la
construcción, configurándose dichos elementos de superficie como falso
techo, paredes laterales, ventanas, puertas, escaleras, lucernarios y/o
20
trampillas de acceso superior, ancladas a los perfiles angulares y/o
travesaños de las bases inferior y superior.
Con estos elementos de superficie los módulos pueden configurar distintas
estancias y espacios según las necesidades planteadas. Así, por ejemplo, con
varios módulos enfrentados por laterales o zonas abiertas se conforman
25
estancias más grandes.
El sistema constructivo comprende unas piezas de unión de los
pilares, conformadas por un cuerpo tubular acoplable en los extremos
enfrentados de dos pilares verticales consecutivos y alineados.
Dichas piezas de unión presenta en una zona intermedia una
30
pletina perimetral conformante de un tope de montaje. En una realización,
esta pletina perimetral está conformada por una plancha cuadrada que
sobresale de dos tramos del cuerpo tubular fijados por ambas caras mayores.
De esta forma es posible elevar en varios niveles la cota máxima del edificio y
los pilares conectados entre sí mantienen una unión firme y robusta.
El sistema constructivo comprende la utilización de unos
5
cerramientos exteriores provistos, cada uno de ellos, de un marco rectangular
montado entre dos pilares exteriores consecutivos de la construcción.
Dichos cerramientos exteriores comprenden unos paneles articulados entre
sí y respecto al marco rectangular, con posibilidad de desplazamiento entre
una posición de apertura y una posición de cierre del espacio comprendido
1 O
entre los correspondientes pilares exteriores consecutivos.
En una realización preferente estos paneles articulados se desplazan por
unas guías de forma automatizada, con lo que es sencillo regular el ambiente
interior de la construcción. Por ejemplo, en una posición abierta de dichos
paneles articulados, el cerramiento forma una visera o marquesina sobre la
15
fachada en cada nivel o planta.
El sistema constructivo comprende unos paneles dispuestos
perimetralmente en la parte superior de la construcción y una cubierta de
protección horizontal. Con estos paneles se prolonga la imagen cúbica del
edificio y se ocultan las trampillas de salida a dicha cubierta.
20
Descripción de las figuras.
Para complementar la descripción que se está realizando y con
objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se
acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que,
25
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un edificio
realizado con el sistema constructivo modular de la invención.
La figura 2 muestra una vista en perspectiva de un módulo
dotado de forjados superior e inferior para conformar techo y suelo.
30
La figura 3 muestra una vista en alzado seccionado del
módulo de la figura anterior.
La figura 4 muestra una vista en perspectiva de un detalle del montaje deslizante y anclaje de los módulos en obra. La figura 5 muestra una vista en alzado de un ejemplo de realización de una de las piezas de unión y sujeción de los pilares. La figura 6 muestra un detalle en alzado del montaje de uno de los pilares a la cimentación de la construcción. La figura 7 muestra un detalle en perspectiva del montaje de los módulos sobre los pilares del sistema constructivo. La figura 8 muestra un detalle en alzado del acoplamiento de los módulos a los pilares. La figura 9 muestra un detalle seccionado longitudinalmente del acoplamiento de dos pilares consecutivos mediante la pieza de unión.
Las figuras 1 O y 11 muestran sendas vistas cenitales de la planta baja y la primera planta de una construcción modular según la invención, provista de un lucernario central y en la que se observan estancias conformadas un único módulo, y estancias conformadas por varios módulos sin separaciones intermedias
La figura 12 muestra una vista parcial en alzado de un ejemplo de realización de una construcción modular realizado con el sistema de la invención y seccionada por un plano vertical en la que se puede observar un detalle de la escalera y el acceso a cubierta.
La figura 13 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización de uno de los cerramientos exteriores mostrados en la figura 1.
Realización preferente de la invención

Como se puede observar en las figuras referenciadas el sistema constructivo comprende una serie de módulos (1) conformados por una estructura paralelepipédica, que comprende cuatro perfiles angulares (11) metálicos, de sección en "L", abiertos hacia el exterior, dispuestos en correspondencia con las aristas verticales del módulo (1 ), y fijados entre sí por sus extremos superior e inferior mediante unos travesaños ( 12) horizontales
conformantes de unas bases superior e inferior del módulo, estando en este
caso los travesaños (12) conformados por vigas UPN.
El sistema constructivo comprende unos medios de unión de los
módulos, conformados por unos pilares (2), metálicos y de sección cuadrada,
5
anclados en una plataforma (3) de cimentación o en respectivos pilares (2)
inferiores, estando fijados los módulos ( 1) por sus perfiles angulares ( 11) a los
pilares (2) adyacentes mediante tornillos (21 ), alojando los perfiles angulares
( 11) de sección en "L" una porción periférica de uno de los pilares (2)
adyacentes.
1 o
Como se puede observar en la figura 4, una vez montados los
pilares (2), los módulos (1) se introducen verticalmente entre los mismos, a
modo de corredera, guiándose con sus perfiles angulares (11) en dichos
pilares (2).
Las estructuras de los módulos (1) comprenden un forjado (13)
15
de suelo entre los travesaños (12) de la base inferior, y opcionalmente otro
forjado (13) de techo entre los travesaños (12) de la base superior para
establecer una superficie de falso techo de la construcción.
Las estructuras de los módulos (1) comprenden unos elementos
de superficie (14) de falso techo tal como se observa en la figura 8, paredes
20
laterales, escaleras, lucerniarios o trampillas de acceso superior ancladas a
los perfiles angulares (11) y/o travesaños (12) de las bases inferior y superior.
El sistema constructivo comprende unas piezas de unión (4) de
los pilares (2) conformadas por un cuerpo tubular acoplable en los extremos
enfrentados de dos pilares (2) consecutivos y que presenta en una zona
25
intermedia una pletina perimetral (41 ). En la figura 5 se ha representado en
alzado una de las piezas de unión (4) de forma.
Como se observa en la figura 6, estas mismas piezas de unión
(4) son utilizadas para montar los pilares (2) inferiores sobre la cimentación.
En este caso la porción tubular de la pieza de unión ( 4) situada por debajo de
30
la pletina perimetral ( 41) se encaja en un tubo de anclaje ( 42) encastado en la
cimentación (3} y se fija al mismo mediante un pasador (43), quedando la
porción tubular superior de la pieza de unión en una posición sobresaliente
para permitir el acoplamiento de uno de los pilares (2) verticales.
En las figuras 1 O y 11 se pueden observar sendos ejemplos de
realización de la planta baja y de la primera planta de una construcción
5
modular según la invención, provista de un lucernario (18) central y en la que
se observan unas estancias conformadas un único módulo (1 ), y otras
estancias de mayor superficie conformadas por varios módulos (1) sin
separaciones intermedias; estando la totalidad de los módulos fijados a los
pilares (1) que se encuentran distribuidos regularmente y en disposición
1 o
cuadrangular por toda la planta de la construcción.
En la realización mostrada en la figura 12 se puede observar la
disposición de los peldaños (15) de la escalera, que conduce hacia el acceso
a cubierta. Dicho acceso a cubierta está constituido en este caso por una
puerta (16) y una trampilla abatible (17) que facilita la salida del usuario a
15
cubierta sin que dicho acceso a cubierta sobrepase la altura de los paneles
perimetrales (53).
Como se puede observar en la figura 1, este sistema
constructivo contempla la utilización de cerramientos exteriores de carpintería
metálica provistos de un marco (5) rectangular montado entre dos pilares (2)
20
exteriores consecutivos de la construcción.
Los montantes verticales del marco (5) están conformados por
unos perfiles angulares, similares a los de los módulos (1) para facilitar su
montaje superpuesto sobre los pilares (2) exteriores consecutivos.
Estos cerramientos exteriores comprenden unos paneles
25
articulados (51) entre si y respecto al marco (5) rectangular, con posibilidad
de desplazamiento entre una posición de apertura y una posición de cierre
del espacio comprendido entre los correspondientes pilares (2) exteriores
consecutivos. En la figura 1 se observa como estos paneles articulados (51),
en su posición abierta, conforman una visera o marquesina de sombreado.
30
Dichos cerramientos exteriores disponen de unas guias
verticales, referenciadas como (52) en la figura 13, para el desplazamiento
guiado de los paneles (51) inferiores.
Como se puede observar en la figura 1, la construcción comprende superiormente unos paneles (53) dispuestos perimetralmente y que se complementan con los cierres perimetrales mencionados
5 anteriormente.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una

10 alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Sistema constructivo modular, del tipo de los que comprenden
    unos módulos (1) acoplables a unos medios de unión intermedios,
    caracterizado porque cada uno de los módulos (1) comprende una estructura
    5
    paralelepipédica conformada por cuatro perfiles angulares ( 11) metálicos, de
    sección en "L", abiertos hacia el exterior, dispuestos en correspondencia con
    las aristas verticales del módulo (1 ), y fijados entre sí por sus extremos
    superior e inferior mediante unos travesaños (12) horizontales conformantes
    de unas bases superior e inferior del módulo (1 ); y porque los medios de
    1o
    unión de los módulos (1) comprenden unos pilares (2), anclados en una
    plataforma (3) de cimentación y/o en respectivos pilares (2) inferiores; estando
    fijados los módulos (1) por sus perfiles angulares (11) a los pilares (2)
    adyacentes mediante tornillos (21 ), pasadores u otros medios similares, de
    modo que cada uno de los perfiles angulares ( 11) de sección en "L" aloja una
    15
    porción periférica de uno de los pilares (2) adyacentes.
  2. 2.-Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque las
    estructuras de los módulos (1) comprenden un forjado (13) de suelo entre los
    travesaños (12) de la base inferior.
    20
  3. 3.-Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque las estructuras de los módulos (1) comprenden unos
    elementos de superficie (14) de falso techo, paredes laterales, escaleras,
    lucernarios y/o trampillas de acceso superior, ancladas a los perfiles
    25
    angulares (11) y/o travesaños ( 12) de las bases inferior y superior.
  4. 4.-Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque comprende unas piezas de unión (4) de los pilares (2),
    conformadas por un cuerpo tubular acoplable en los extremos enfrentados de
    30
    dos pilares (2) consecutivos y que presenta en una zona intermedia una
    pletina ( 41) perimetral conformante de un tope de montaje.
  5. 5.-Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende unos cerramientos exteriores provistos, cada uno de ellos, de un marco (5) rectangular montados entre dos pilares
    5 (2) exteriores consecutivos de la construcción.
  6. 6.-Sistema, según la reivindicación 5, caracterizado porque los cerramientos exteriores comprenden unos paneles articulados (51) entre si y respecto al marco (5) rectangular, con posibilidad de desplazamiento entre
    10 una posición de apertura y una posición de cierre del espacio comprendido entre los correspondientes pilares (2) exteriores consecutivos.

  7. 7.-Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende unos paneles (53) dispuestos 15 perimetralmente en la parte superior de la construcción y una cubierta de protección horizontal.
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