ES2609490B1 - Sistema y método de construcción modular de edificaciones. - Google Patents

Sistema y método de construcción modular de edificaciones. Download PDF

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ES2609490B1 ES201531485A ES201531485A ES2609490B1 ES 2609490 B1 ES2609490 B1 ES 2609490B1 ES 201531485 A ES201531485 A ES 201531485A ES 201531485 A ES201531485 A ES 201531485A ES 2609490 B1 ES2609490 B1 ES 2609490B1
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Abstract

Sistema y método de construcción modular de edificaciones; comprendiendo el sistema: unos módulos (2a) de pared (2) provistos de al menos un panel (21) y un bastidor perimetral constituido por: un perfil inferior (25) de fijación a unas chapas de anclaje (4); un perfil superior (26) y dos postes verticales (27, 28) destinados a fijarse con los postes (28, 27) de módulos anexos; comprendiendo los postes verticales (27, 28) y los paneles (21) en su extremo superior un canal longitudinal (23) de acoplamiento del perfil superior (26).

Description

SISTEMA Y MÉTODO DE CONSTRUCCiÓN MODULAR DE EDIFICACIONES.
Objeto de la invención.
El objeto de la invención es un sistema de construcción modular de edificaciones que comprende unos paneles para configurar las paredes en la construcción de viviendas unifamiliares, edificios de oficinas o industriales. La invención también incluye el método de construcción de dichas edificaciones.
Campo de aplicación de la invención.
El campo de aplicación es la construcción de edificaciones, preferentemente edificación de viviendas unifamiliares o construcciones de otro tipo, con no más de tres alturas.
Estado de la técnica.
En la construcción de edificaciones intelVienen todo tipo de profesionales cualificados: arquitectos, ingenieros, aparejadores, etc. Los componentes que se emplean en la construcción están testados a través de años de realización y de actividades de investigación y desarrollo de su mejor aplicación.
Teniendo en cuenta lo anterior son habituales los problemas de defectos constructivos en edificios o casas acabadas, como son habituales las humedades, la carencia de aislante, ruidos; molestias provocadas por la defectuosa construcción que no deberían sufrir los residentes con las técnicas y elementos actuales. Y muchos de estos defectos son debidos a la falta de profesionalidad del último eslabón de la cadena de la construcción, el que instala los elementos constructivos que, o bien debido a las prisas de ejecución o bien por lalta de diligencia, provoca la no observancia del correcto proceso constructivo recomendado y exigido por el arquitecto en los planos, o exigido por el fabricante de los elementos constructivos.
Otro problema con el sistema tradicional es la falta de cumplimiento de plazos de los tramos o estadios de ejecución , retrasando las labores de la siguiente fase constructiva; ello es debido a la resolución de problemas imprevistos en la realización de la construcción, llevando su resolución un tiempo que se debería emplear en la siguiente fase de ejecución de la construcción.
Existen en el estado de la técnica sistemas de construcción mediante paneles que, generalmente, se componen de estructuras complejas que presentan un montaje complicado o montajes que permiten opciones o posibilidades de instalación, incrementando con ello los errores del operario. Otros sistemas modulares
determinan
el diseño o estructura, presentando la desventaja de tener
necesariamente
que realizar determinado tipo de construcción que viene
determinada por las características del sistema modular.
La patente francesa FR 3 002 249 describe un sistema de construcción modular que comprende al menos un panel y dos montantes entre los que se sostiene el panel que contienen un dispositivo que se puede activar o desactivar y que limita o permite el desplazamiento del panel. Esta solución presenta el inconveniente de su instalación , por la dificultad que tiene el montaje ajustado de los montantes de sustentación del panel.
La patente española ES O480 632 describe una estructura de construcción modular con paneles verticales, materializándose la unión entre paneles mediante ganchos de conexión que se prolongan en un panel y se insertan en ranuras que contienen las paredes del panel adyacente. Este sistema presenta un inconveniente de seguridad debido al tipo de conexión utilizada entre los paneles.
Descripción de la invención.
El sistema de construcción modular de edificaciones objeto de la invención presenta unas características orientadas a solventar los problemas anteriores y en el que el
operario no puede improvisar, ni tiene la posibilidad de introducir modificaciones durante la instalación.
En dicho sistema todos los componentes están testados para ser instalados de una determinada forma, no permitiendo el sistema opciones de realización.
El sistema está acompañado de un método de instalación de la construcción donde necesariamente se deben seguir unas etapas, sin que pueda el operario saltarse una fase constructiva o realizar de diferente manera lo prescrito en el método constructivo.
El resultado es una reducción de tiempo de ejecución, con una considerable reducción de costes, tanto de realización como en los materiales empleados. Y un resultado óptimo de las prestaciones de la vivienda, reduciendo al máximo los errores constructivos y proporcionando una elevada resistencia de las paredes construidas.
Otra ventaja es el aislamiento térmico que se logra, consiguiendo la vivienda las prestaciones aislantes que se exigirán legalmente en los próximos años para que el consumo energético sea mínimo con el objetivo de reducir la emisión de C02.
Para conseguir los anteriores objetivos y edificar sobre un suelo una construcción provista de elementos habituales, como son unas paredes con huecos de puerta o ventana y una cubierta o techo, el sistema de la invención presenta la particularidad de comprender: unos módulos que se unen entre sí para formar las paredes de la edificación; y unas chapas de anclaje de los módulos, montadas sobre unos grupos de pernos de anclaje en una losa de cimentación.
Los pernos de anclaje disponen de unas tuercas de nivelación de las chapas de anclaje, definiendo dichas chapas de anclaje una superticie nivelada de apoyo y fijación de los módulos conformantes de las paredes.
Cada módulo está compuesto por uno o más paneles, preferentemente tipo sándwich, dispuestos verticalmente.
Cada panel tiene una forma rectangular con una parte superior, otra inferior y dos laterales; y presenta siempre la misma medida.
Con independencia del número de paneles incluidos en los módulos, cada módulo presenta un bastidor perimetral constituido por un perfil inferior, un perfil superior de cierre, y dos postes verticales, de sección cuadrangular, dispuestos en el interior de unos rebajes definidos en los extremos verticales opuestos del panel, o de los dos paneles extremos, del módulo.
En caso de que el modulo esté compuesto por varios paneles, éstos presentan en los extremos verticales enfrentados unas configuraciones complementarias para su acoplamiento machihembrado, proporcionando una buena estanqueidad al módulo.
El perfil inferior del bastidor presenta una forma de "U" que se encaja en el panel o paneles que componen el módulo y en los postes verticales; encontrándose dicho perfil inferior fijado a los paneles y postes verticales del módulo mediante tornillos.
En una realización de la invención este perfil inferior presenta en su parte horizontal inferior, una o varias chapas base unidas a este perfil preferentemente mediante soldadura, que tienen la función de fijación del módulo en la fase de su instalación.
Los paneles y los postes verticales presentan superiormente un canal longitudinal para la inserción del perfil superior del bastidor perimetral del módulo. Dicho perfil superior presenta una sección almenada con un canal longitudinal que se inserta en el canal de los paneles y en los postes verticales del módulo, y con unas alas laterales que abrazan al panel o paneles conformantes del módulo y los postes verticales.
Los módulos se fijan al suelo únicamente por medio de las chapas de anclaje, conformando los perfiles y los postes verticales un bastidor perimetral compacto, integrado en dichos módulos.
La unión lateral de los módulos consecutivos mediante la soldadura de sus respectivos postes verticales proporciona un sistema compacto.
Este perfil superior va fijado a los paneles y a los postes verticales del módulo mediante tornillos. Encima del perlil superior se puede colocar un perfil de sección rectangular que cubre su canal longitudinal y que dota al módulo de mayor consistencia.
El bastidor perimetral conjuntamente con el panel o paneles alojados en su interior proporcionan al módulo un carácter compacto y una elevada resistencia; pudiendo actuar las paredes conformadas mediante estos módulos como muro de carga en la construcción de la edificación ; de este modo, puede soportar por su especial consistencia elementos estructurales del edificio: vigas, cubierta, arcos, etc.
Este módulo se realiza en taller, en una mesa de montaje, incluyendo cada módulo un determinado número de paneles en función de las dimensiones de las paredes a construir.
Esta invención incluye adicionalmente un método de construcción modular de edificaciones que comprende las fases siguientes:
a) el replanteo de la construcción sobre una losa de cimentación para establecer los espacios y determinar la posición de las paredes de la vivienda, y la disposición en dicha losa, en correspondencia con las zonas de ubicación de las paredes, de unos grupos de pernos de anclaje por cada módulo;
b) el montaje sobre cada grupo de pernos de anclaje de una chapa de anclaje por medio de unas tuercas de regulación, disponiendo el conjunto de las chapas de anclaje a un mismo nivel en una superficie horizontal;
c) el recrecido de la plancha de cimentación con hormigón hasta las chapas de anclaje niveladas previamente;
d) el corte de los sobrantes de los pernos de anclaje que sobresalen del recrecido de hormigón;
e) la fijación por soldadura de los pernos a las chapas de anclaje;
f) el posicionamiento de un primer módulo encima del hormigón recrecido, sobre las chapas de anclaje y su fijación preferentemente por soldadura y;
g) el montaje de módulos sucesivos adosados lateralmente entre sí y al primer módulo, estableciéndose la fijación de las chapas de anclaje a las chapas base, preferiblemente por soldadura, y la fijación de los módulos sucesivos entre sí, por sus postes verticales, preferentemente por soldadura.
En un modo de realización las chapas de anclaje se fijan a unas chapas base solidarizadas a la parte inferior del perlil inferior del módulo.
Una vez construidas las paredes de la edificación con el procedimiento descrito anteriormente se procede a realizar trabajos adicionales de acabado tales como: el relleno con un aislamiento rígido de las esquinas externas de las paredes realizadas con los módulos para evitar el puente térmico en dichas zonas; el sellado de las uniones de los sucesivos módulos con mortero adhesivo; la colocación de paneles aislantes de suelo sobre el recrecido de hormigón; la colocación de cerramientos en los huecos de las paredes, la instalación de una cubierta y la instalación de aislantes y de revestimientos de acabado tanto en el interior como en el exterior de la edificación.
Este sellado con mortero adhesivo puede realizarse durante el montaje de los módulos, o después, una vez montados y fijados a la cimentación y entre sí mismos.
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, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
-
La figura 1 muestra una vista esquemática en alzado de una edificación seccionada por un plano vertical y realizada con el sistema de la presente invención.
-
La figura 2 muestra una vista en perspectiva de uno de los módulos destinados a conformar las paredes de la edificación, así como dos grupos de pernos de anclaje con sus correspondientes chapas de anclaje que sirven de apoyo y fijación a la estructura de dichos módulos.
-
La figura 3 muestra una vista explosionada del módulo para la conformación de paredes representado en la figura anterior.
-
Las figuras 4a -4f muestran sucesivas fases del método de construcción de la edificación de la figura 1, de acuerdo con la invención .
Realización preferida de la invención.
En el ejemplo de realización mostrado en la figura 1 se puede observar una edificación, concretamente una vivienda, montada sobre una losa de cimentación
(1) Y provista de unas paredes (2) con los huecos necesarios para el montaje de cerramientos (6) tipo puerta o ventana, y una cubierta (3).
Como se puede observar en las figuras 2 y 3 el sistema de la invención comprende unos módulos (2a) que se montan sobre unas chapas de anclaje (4), montadas y niveladas sobre unos grupos de pernos de anclaje (5) fijados a la losa de cimentación.
Estos pernos de anclaje (5) están provistos de unas tuercas (51) para la regulación en altura de las chapas de anclaje (4), una vez introducidas en dichos pernos a través de unos orificios (41) definidos a taf efecto en las chapas de ancfaje (4).
En el ejemplo de realización mostrado en las figuras 2 y 3, el módulo (2a) está constituido por tres paneles (2t) dispuestos verticalmente y adosados lateralmente, presentando dichos paneles (21) en los extremos verticales enfrentados unas configuraciones complementarias para su acoplamiento machihembrado (22).
En una realización preferente los paneles son tipo sándwich, y comprenden una chapa de acero a cada lado y en el medio poliuretano.
El módulo (2a) dispone de un bastidor perimetral constituido por un perlil inferior (25), un perfil superior (26) y dos postes verticales (27, 28) todos ellos metálicos.
Los paneles (21) presentan en los extremos verticales del módulo unos rebajes (24); en los que se encuentran alojados los postes verticales (27, 28).
Los paneles (21) Y los postes verticales (27, 28) presentan superiormente un canal longitudinal (23), para el acoplamiento del perfil superior (26) del bastidor
El perfil inferior (25) presenta una forma de "U" que abraza los paneles (21) del módulo y los postes verticales (27, 28), Y se encuentra fijado a los mismos mediante tornillos.
Este perfil inferior (25) dispone en su base de unas chapas base (7) unidas al mismo por soldadura, En el ejemplo mostrado cada módulo (2a) dispone de dos chapas base (7) dispuestas en los extremos opuestos del perfil inferior (25). El grosor de estas chapas base (7) es de 1 cm. en esta realización.
El perfil superior (26) presenta una sección almenada que define un canal longitudinal (26a) destinado a acoplarse en el canal longitudinal (23) de los paneles
(21) Y de los postes verticales (27, 28); y unas alas laterales (26b) que abrazan a los paneles (21) Y a los postes verticales (27, 28) Y que se encuentran fijadas a los mismos mediante tornillos.
Como se puede observar en la figura 3 se ha previsto que este bastidor perimetral incorpore superiormente un perfil de sección rectangular (29) destinado a insertarse
en el canal (26a) del perfil superior (26) incrementando en mayor medida la rigidez del módulo (2a).
El bastidor perimetral, además de rigidizar los módulos (2a) constitutivos de las paredes permite realizar una fijación resistente de los módulos (2a) entre sí y con las chapas de anclaje (4), por ejemplo mediante soldadura.
Como se puede observar en las figuras 4a-41 el método de la invención comprende inicialmente el replanteo de la construcción sobre la losa de cimentación (1) para determinar la posición de las paredes y de los espacios de la vivienda, fijándose en dicha losa unos grupos de pernos de anclaje (5) sobre los que se montan las chapas de anclaje (4). Las chapas de anclaje (4) se disponen a un mismo nivel mediante las tuercas (51), tal como se representa en la figura 4a.
A continuación se realiza sobre la plancha de cimentación un recrecido de hormigón hasta las chapas de anclaje (4) niveladas previamente, tal como se muestra en la figura 4b, realizando a continuación el corte de los sobrantes de los pernos de anclaje (5) que sobresalen del recrecido de hormigón (11), tal como se muestra en el detalle de la figura 4c.
De este modo se corrige cualquier defecto de falta de nivelación que pueda tener la losa de cimentación (1) en su construcción. Las tuercas (51) que mueven las chapas de anclaje (4) permiten establecer el nivel correcto donde se situará la base de los módulos (2a). Si hay desnivel en la losa de cimentación, se posicionan las chapas de anclaje (4) en la máxima altura que presente la losa de cimentación (1) para nivelar toda la superficie a esta altura.
A continuación, tal como se muestra en la figura 4d, se posiciona un primer módulo (2a) encima del recrecido (11 ) de hormigón de forma que las chapas base (7) del perfil inferior (25) del módulo (2a) contacten con las chapas de anclaje (4), fijándose a las mismas, en este caso concreto, mediante soldadura. Las chapas base (7) elevan el perlil inlerior (25) del suelo, absorbiendo los pequeños delectos que tenga el nivelado del recrecido (t 1) del hormigón o irregularidades en su superticie. Creándose un hueco entre el módulo (2a) y el recrecido (11), en las zonas donde

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Sistema de construcción modular de edificaciones; que comprende: una losa de cimentación (1); unas paredes (2) con los huecos necesarios para el montaje de cerramientos tipo puerta o ventana, y una cubierta (3); que comprende unos módulos (2a) de pared (2) provistos de al menos un panel (21 ) Y un bastidor perimetral constituido por: un perfil inferior (25) de fijación a unas chapas de anclaje (4); un perlil superior (26) y dos posles verticales (27, 28) destinados a fijarse con los postes (28, 27) de módulos anexos; comprendiendo los postes verticales (27, 28) Y los paneles (21 ) en su extremo superior un canal longitudinal (23) de acoplamiento del perfil superior (26); estando provistas las chapas de anclaje (4) de unos orificios (41) de montaje sobre unos pernos de anclaje (5) destinados a fijarse sobre la losa de cimentación y provistos de unas tuercas (51) para la regulación en altura y la nivelación de dichas chapas de anclaje (4); caracterizado porque los módulos (2a) comprenden varios paneles (21) dispuestos verticalmente y adosados lateralmente, presentando dichos paneles (21) en los extremos verticales enfrentados unas configuraciones complementarias para su acoplamiento machihembrado (22).
  2. 2.-Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque los extremos verticales del módulo presentan unos rebajes (24) de alojamiento de los postes verticales (27, 28).
  3. 3.-Sistema, según la reivindicación 2, caracterizado porque el perfil superior
    (26)
    presenta: una sección almenada que define un canal longitudinal (26a) destinado a acoplarse en el canal longitudinal (23) de los paneles (2 1) y de los postes verticales (27, 28) del módulo (2a); y unas alas laterales (26b) que abrazan a los paneles (21) y que se encuentran fijadas a los mismos mediante tornillos.
  4. 4.-Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque el perfil inferior
    (25)
    presenta una forma de "U" que abraza los paneles (21) del módulo y se encuentra fijado a los mismos mediante tornillos.
  5. 5.-Sistema, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores; caracterizado porque los paneles (21) son tipo sándwich, y comprenden una capa de chapa de acero a cada lado y en el medio poliuretano.
    6-Sistema, según la reivindicación 3, caracterizado porque el bastidor perimetral comprende superiormente un perfil de sección rectangular (29) destinado a insertarse en el canal (26a) del perfil superior (26) incrementando en mayor medida la rigidez del módulo (2a).
  6. 7.-Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque el perfil inferior (25) presenta en su parte horizontal inferior una o varias chapas base (7) de fijación a las chapas de anclaje (4).
  7. 8.-Método de construcción modular de edificaciones, con el sistema de las reivindicaciones anteriores; caracterizado porque comprende las fases siguientes:
    a) el replanteo de la construcción sobre una losa de cimentación para establecer los espacios y determinar la posición de las paredes de la vivienda, y la disposición en dicha losa, en correspondencia con las zonas de ubicación de las paredes, de unos grupos de pernos de anclaje para cada módulo;
    b) el montaje sobre los pernos de anclaje de una chapa de anclaje por medio de unas tuercas de regulación, disponiendo el conjunto de las chapas de anclaje a un mismo nivel en una superficie horizontal ;
    e) el recrecido con hormigón de la plancha de cimentación hasta las chapas de anclaje niveladas previamente;
    d) el corte de los sobrantes de los pernos que sobresalen del recrecido de hormigón;
    e) la fijación de los pernos a las chapas de anclaje;
    f) el posicionamiento de un primer módulo encima del hormigón recrecido, sobre las chapas de anclaje y su lijación prelerentemente por soldadura;
    g) el montaje de módulos sucesivos adosados lateralmente entre sí y al
    5 primer módulo, estableciéndose su fijación a las chapas de anclaje, preferiblemente por soldadura, y la fijación de los módulos sucesivos entre sí, preferentemente por soldadura.
  8. 9.-Método de construcción modular, según la reivindicación 8, caracterizado
    10 porque los módulos se fijan a las chapas de anclaje mediante unas chapas base dispuestas en la parte inferior del perlil inferior del módulo.
    e) la fijación de los pernos a las chapas de anclaje;
    f) el posicionamiento de un primer módulo encima del hormigón recrecido, 5 sobre las chapas de anclaje y su fijación preferentemente por soldadura;
    g) el montaje de módulos sucesivos adosados lateralmente entre sí y al primer módulo, estableciéndose su fijación a las chapas de anclaje, preferiblemente por soldadura, y la fijación de los módulos sucesivos entre si,
    10 preferentemente por soldadura.
  9. 10.-Método de construcción modular, según la reivindicación 9, caracterizado porque los módulos se fijan a las chapas de anclaje mediante unas chapas base dispuestas en la parte inferior del per1il inferior del módulo.
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