ES2899523B2 - CONSTRUCTION MATERIAL FOR THE ELABORATION OF PREFABRICATED - Google Patents

CONSTRUCTION MATERIAL FOR THE ELABORATION OF PREFABRICATED Download PDF

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ES2899523B2 ES202130564A ES202130564A ES2899523B2 ES 2899523 B2 ES2899523 B2 ES 2899523B2 ES 202130564 A ES202130564 A ES 202130564A ES 202130564 A ES202130564 A ES 202130564A ES 2899523 B2 ES2899523 B2 ES 2899523B2
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Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN PARA LA ELABORACIÓN DE CONSTRUCTION MATERIAL FOR THE ELABORATION OF

PREFABRICADOSPREFABRICATED

SECTOR DE LA TÉCNICATECHNICAL SECTOR

La presente invención se encuadra dentro del sector técnico de la construcción y tecnología de materiales. En particular, se refiere a un nuevo material de construcción especialmente concebido para la elaboración de módulos prefabricados para viviendas sociales, compuesto por una mezcla de escayola, agua, poliacrilamida, fibra de coco y vermiculita. Dicho material presenta unas características óptimas para la elaboración de bloques prefabricados con buenas prestaciones térmicas, baja densidad y reducidos tiempos de fraguado.The present invention falls within the technical field of construction and materials technology. In particular, it refers to a new construction material specially designed for the production of prefabricated modules for social housing, made up of a mixture of plaster, water, polyacrylamide, coconut fiber and vermiculite. This material has optimal characteristics for the production of prefabricated blocks with good thermal performance, low density and short setting times.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION

Existen en la actualidad una gran variedad de prefabricados modulares elaborados con materiales con buenas prestaciones térmicas, acústicas y físico-mecánicas, que permiten satisfacer la creciente demanda mundial de viviendas sociales de calidad. En este sentido, el objetivo principal de estos materiales para la elaboración de prefabricados es mejorar la eficiencia energética de las nuevas edificaciones de carácter social, sin disminuir sus propiedades estructurales y manteniendo un diseño económico y atractivo. Además, estos módulos prefabricados deben tener siempre en consideración la importancia de aligerar el peso de los materiales endurecidos para disminuir los tiempos de ejecución.There is currently a wide variety of modular prefabricated buildings made with materials with good thermal, acoustic and physical-mechanical properties, which allow us to satisfy the growing global demand for quality social housing. In this sense, the main objective of these materials for the production of prefabricated elements is to improve the energy efficiency of new buildings of a social nature, without reducing their structural properties and maintaining an economical and attractive design. In addition, these prefabricated modules must always take into account the importance of lightening the weight of hardened materials to reduce execution times.

Uno de los materiales más comúnmente empleados para la elaboración de prefabricados es la escayola (o el yeso en su defecto), cuya materia prima se encuentra en forma de roca sedimentaria en la naturaleza en forma de aljez. Este material de construcción tiene una serie de características que le confieren buenas propiedades como material de construcción. Cabe destacar su rápido tiempo de fraguado al entrar el polvo de escayola en contacto con el agua, debido a la intensidad de la reacción exotérmica que se genera durante el amasado. Además, se trata de un material idóneo para revestimientos interiores, debido a su buena adherencia, elevada capacidad de regulación higrotérmica, buen comportamiento acústico, calidez y resistencia al fuego.One of the most commonly used materials for the production of prefabricated elements is plaster (or plaster in its absence), whose raw material is found in the form of sedimentary rock in nature in the form of gypsum. This construction material has a series of characteristics that give it good properties as a construction material. It is worth noting its rapid setting time when the plaster powder comes into contact with water, due to the intensity of the exothermic reaction that is generated during kneading. In addition, it is an ideal material for interior cladding, due to its good adherence, high hygrothermal regulation capacity, good acoustic performance, warmth and fire resistance.

No obstante, como ya se ha comentado, la creciente industrialización del sector de la construcción ha llevado a múltiples investigadores a innovar en el proceso de ejecución de los prefabricados de escayola. Estos procesos de innovación pasan por mejorar los tiempos de fraguado, aumentar las resistencias mecánicas de los prefabricados elaborados con este material y disminuir la densidad de los módulos endurecidos. Es decir, en definitiva, se pretende mantener las características de la construcción tradicional, pero mejorando los procesos de fabricación en base a los nuevos materiales disponibles.However, as has already been mentioned, the growing industrialization of the construction sector has led many researchers to innovate in the process of executing prefabricated plaster. These innovation processes involve improving the setting times, increasing the mechanical resistance of the prefabricated elements made with this material and reducing the density of the hardened modules. That is to say, in short, it is intended to maintain the characteristics of traditional construction, but improving the manufacturing processes based on the new materials available.

Por otro lado, a pesar de que en la actualidad el empleo de tabiquerías secas, placas para falsos techos y trasdosados modulares está muy extendido en el sector de la edificación, su incorporación a esta rama de la industria ha sido lenta y gradual. De hecho, inicialmente no tuvieron muy buena aceptación como consecuencia de su baja capacidad de deformación, facilidad de rotura y comportamiento inestable en las juntas de unión. Muchos de estos problemas se han resuelto con la incorporación de aditivos, fibras de refuerzo y diseños alternativos, tratando de no variar las dimensiones de los módulos prefabricados. Sin embargo, aún hoy en día, se sigue avanzando hacia la búsqueda de nuevas soluciones alternativas más eficientes y vendibles.On the other hand, despite the fact that the use of dry partition walls, plates for false ceilings and modular cladding is currently widespread in the building sector, their incorporation into this branch of the industry has been slow and gradual. In fact, initially they were not very well accepted as a result of their low deformation capacity, ease of breakage and unstable behavior in joints. Many of these problems have been solved with the incorporation of additives, reinforcing fibers and alternative designs, trying not to vary the dimensions of the prefabricated modules. However, even today, progress continues towards the search for new, more efficient and salable alternative solutions.

En este sentido, la presente invención se enmarca dentro del grupo de los prefabricados industriales, mostrando un nuevo material de construcción para la elaboración de bloques modulares especialmente concebidos para viviendas sociales. Se trata de un material y sistema constructivo con un elevado grado de industrialización, económico, fácil de ejecutar y con buenas prestaciones técnicas. De esta forma, se crea un nuevo concepto de vivienda social con un material de escayola revolucionario, válido para cualquier tipo de vivienda o unidad comunal.In this sense, the present invention falls within the group of industrial prefabricated elements, showing a new construction material for the production of modular blocks specially conceived for social housing. It is a material and construction system with a high degree of industrialization, economical, easy to execute and with good technical performance. In this way, a new concept of social housing is created with a revolutionary plaster material, valid for any type of housing or communal unit.

A continuación se exponen algunos ejemplos del estado de la técnica relacionados con el objeto de la presente invención.Below are some examples of the state of the art related to the object of the present invention.

La solicitud internacional WO2017069989 hace referencia a un nuevo producto de yeso resistente al agua en cuyo proceso de fabricación se incorpora un compuesto de siloxano polimerizable y una poliacrilamida aniónica. Aunque se trata de un compuesto de yeso o escayola con poliacrilamida, la finalidad del polímero superabsorbente objeto de la presente invención es completamente nueva e inventiva. En particular, permite disminuir el peso del material endurecido, generar una red de poros interna y reducir los tiempos de fraguado. Por tanto, tanto el problema técnico como la solución de la presente invención no guardan relación alguna con la invención divulgada en dicha solicitud internacional, siendo también distinta la composición en la mezcla.The international application WO2017069989 refers to a new product of waterproof plaster whose manufacturing process incorporates a polymerizable siloxane compound and an anionic polyacrylamide. Although it is a gypsum or plaster compound with polyacrylamide, the purpose of the superabsorbent polymer object of the present invention is completely new and inventive. In particular, it makes it possible to reduce the weight of the hardened material, generate an internal network of pores and reduce setting times. Therefore, both the technical problem and the solution of the present invention are not related in any way to the invention disclosed in said international application, the composition of the mixture being also different.

La solicitud de patente CN108892460 presenta un bloque de yeso impermeable que pertenece al campo de los materiales de construcción. Este material contiene una mezcla de diferentes compuestos químicos entre los que destaca la poliacrilamida, que le concede un efecto impermeable y buenas propiedades para su uso como material de construcción. No obstante, la citada invención, aunque emplea poliacrilamida en la mezcla de escayola o yeso, no guarda relación con el objetivo de la presente invención y su composición.Patent application CN108892460 presents a waterproof gypsum block that belongs to the field of construction materials. This material contains a mixture of different chemical compounds, among which polyacrylamide stands out, which gives it a waterproof effect and good properties for use as a construction material. However, the aforementioned invention, although it uses polyacrylamide in the plaster or plaster mixture, is not related to the objective of the present invention and its composition.

La solicitud de patente US2020377422 describe una lechada para fabricar placas de yeso o escayola, la cual comprende yeso calcinado, agua, un agente espumante y un agente espesante. Entre los ejemplos de espesantes citados en dicha invención se incluyen copolímeros que contienen grados variables de poliacrilamida y ácido acrílico. A pesar de ello, aunque incluyen el empleo de poliacrilamida en su composición, el material resultante es diferente, ya que en ningún momento se describe la incorporación de un substrato de fibra de coco y vermiculita expandida para la elaboración de prefabricados aligerados y para construcción modular.Patent application US2020377422 describes a grout for manufacturing gypsum or plasterboard, which comprises calcined gypsum, water, a foaming agent and a thickening agent. Examples of thickeners cited in said invention include copolymers containing varying degrees of polyacrylamide and acrylic acid. Despite this, although they include the use of polyacrylamide in their composition, the resulting material is different, since at no time is the incorporation of a coconut fiber substrate and expanded vermiculite described for the production of light prefabricated and modular construction. .

La patente AU2016203716 describe un panel de yeso o escayola con peso y densidad reducida que incluye vermiculita de alta expansión con capacidades de resistencia al fuego que son al menos comparables, si no mejores, que las que se consiguen con paneles de yeso comerciales. Aunque se trata de un material para elaboración de prefabricados aligerados y con buenas prestaciones físico-mecánicas, la composición del modulo prefabricado es diferente a la que se describe en la presente invención. Patent AU2016203716 describes a gypsum panel with reduced weight and density that includes high-expansion vermiculite with fire resistance capabilities that are at least comparable, if not better, than those achieved with commercial gypsum panels. Although it is a material for manufacturing lightweight prefabricated elements with good physical-mechanical properties, the composition of the prefabricated module is different from that described in the present invention.

La patente RU2016121212 se refiere a los paneles de yeso de masa y densidad reducidas, con mejores propiedades de aislamiento térmico. En dicha invención, se describe el empleo de partículas de vermiculita con un factor de expansión alto en una cantidad de hasta aproximadamente el 10% del peso del yeso de construcción. Si bien es cierto que se describe el empleo de vermiculita durante el proceso de amasado, no se hace referencia al empleo de poliacrilamida y substrato de fibra de coco en su proceso de amasado. Además, las propiedades finales del material endurecido para elaboración de prefabricados son diferentes a las de los módulos especialmente concebidos para viviendas sociales descritos en la presente invención.Patent RU2016121212 refers to gypsum panels with reduced mass and density, with better thermal insulation properties. In said invention, the use of vermiculite particles with a high expansion factor in an amount of up to about 10% of the weight of the building plaster is described. Although it is true that the use of vermiculite during the kneading process is described, no reference is made to the use of polyacrylamide and coconut fiber substrate in its kneading process. In addition, the final properties of the hardened material for the production of prefabricated elements are different from those of the modules specially designed for social housing described in the present invention.

Finalmente, la patente ES2385587 describe un panel ligero de yeso y coco para su empleo en la construcción, especialmente para su empleo en la realización de tabiquería interior y tabiquería exterior. Esta invención se refiere a un nuevo material de construcción y el proceso de ejecución de prefabricados con incorporación de fibras y cáscara de coco. Como diferencia, el material objeto de la presente invención emplea substrato de fibra de coco, el cual lleva asociado un efecto sinérgico al combinarse con un polímero de poliacrilamida superabsorbente y vermiculita expandida de baja densidad, de tal forma que los prefabricados obtenidos a partir de dichos materiales no son comparables.Finally, patent ES2385587 describes a lightweight plaster and coconut panel for use in construction, especially for use in interior and exterior partition walls. This invention refers to a new construction material and the execution process of prefabricated elements incorporating fibers and coconut shell. As a difference, the material object of the present invention uses a coconut fiber substrate, which is associated with a synergistic effect when combined with a superabsorbent polyacrylamide polymer and low-density expanded vermiculite, in such a way that the prefabricated products obtained from said materials are not comparable.

En consecuencia, no se conoce ningún material en la actualidad que cumpla las características técnicas de la presente invención o que lleve asociados los efectos técnicos que se consiguen gracias a la misma.Consequently, no material is currently known that meets the technical characteristics of the present invention or that is associated with the technical effects that are achieved thanks to it.

Por tanto, el objeto de la presente invención, a diferencia de los materiales y sus métodos de obtención descritos en el estado de la técnica, es presentar un nuevo material de construcción especialmente concebido para la elaboración de prefabricados con menor densidad y buenas propiedades mecánicas, mediante la adición de poliacrilamida superabsorbente, vermiculita expandida y substrato de fibra de coco durante el proceso de amasado. De esta forma, se pueden obtener bloques para construcción modular que disminuirán los tiempos de ejecución, manteniendo unas buenas prestaciones técnicas, en las viviendas de carácter social y otras unidades comunales en las que se puedan elaborar particiones y trasdosados interiores. Therefore, the object of the present invention, unlike the materials and their production methods described in the state of the art, is to present a new construction material specially designed for the production of prefabricated elements with lower density and good mechanical properties, by adding superabsorbent polyacrylamide, expanded vermiculite and coconut fiber substrate during the kneading process. In this way, blocks for modular construction can be obtained that will reduce execution times, while maintaining good technical performance, in social housing and other communal units in which interior partitions and linings can be made.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION

Es un primer objeto de la invención un material de construcción especialmente adecuado para elaborar prefabricados, caracterizado por que comprende una relación agua/material conglomerante igual o superior a 0.8, donde dicho material conglomerante es seleccionado preferentemente entre yeso y escayola, y donde dicho material de construcción comprende adicionalmente los siguientes componentes, en porcentaje en peso referido al peso total de material conglomerante:A first object of the invention is a construction material that is especially suitable for making prefabricated elements, characterized in that it comprises a water/conglomerating material ratio equal to or greater than 0.8, where said conglomerating material is preferably selected from plaster and plaster, and where said conglomerating material construction additionally comprises the following components, in percentage by weight referred to the total weight of binder material:

• 1 a 5% de vermiculita expandida de baja densidad, comprendida entre 60 y 140 kg/m3 a una temperatura de entre 21°C y 23°C, y un 60% de humedad relativa;• 1 to 5% low density expanded vermiculite, between 60 and 140 kg/m3 at a temperature between 21°C and 23°C, and 60% relative humidity;

• 1 a 3% de poliacrilamida superabsorbente en polvo; y• 1 to 3% powdered superabsorbent polyacrylamide; Y

• 1 a 3% de sustrato orgánico de fibra de coco.• 1 to 3% organic coconut fiber substrate.

A efectos de esta patente, se entiende por prefabricado cualquier elemento constructivo, o parte del mismo, fabricado previamente en un lugar diferente a su emplazamiento final. De manera preferente, dicho elemento constructivo puede consistir en módulos prefabricados, paneles para divisiones interiores, cielorrasos y falsos techos, todos ellos de cualquier superficie y espesor.For the purposes of this patent, prefabricated means any construction element, or part thereof, previously manufactured in a place other than its final location. Preferably, said construction element may consist of prefabricated modules, panels for interior divisions, ceilings and false ceilings, all of them of any surface and thickness.

Como material conglomerante puede emplease cualquier tipo de escayola o yeso comercial, siendo preferible el empleo de escayolas tipo E-35 o similares debido a sus buenas prestaciones mecánicas. La escayola E-35 está constituida fundamentalmente por sulfato cálcico semihidratado (CaSO4-%H2O), si bien puede comprender también aditivos reguladores de fraguado. Posee una resistencia mínima a la flexotracción de 3.5 N/mm2 y suele emplearse con frecuencia en la ejecución de tabiques prefabricados y falsos techos, así como en la elaboración de trasdosados interiores y cielorrasos. De manera particular, el material de construcción puede comprender una cantidad mínima de material conglomerante (preferentemente escayola) de 1 kg.Any type of plaster or commercial plaster can be used as conglomerating material, the use of plaster type E-35 or similar being preferable due to its good mechanical properties. The E-35 plaster is basically made up of semi-hydrated calcium sulphate (CaSO4-%H2O), although it may also include setting regulator additives. It has a minimum resistance to flexotraction of 3.5 N/mm2 and is frequently used in the execution of prefabricated partitions and false ceilings, as well as in the elaboration of interior linings and ceilings. In particular, the construction material may comprise a minimum amount of binder material (preferably plaster) of 1 kg.

La vermiculita expandida es un mineral formado por silicatos de hierro o magnesio del grupo de las micas, cuya formulación química es la siguiente: Expanded vermiculite is a mineral formed by iron or magnesium silicates from the mica group, whose chemical formulation is as follows:

(Mg,Ca)o.7(Mg,Fe,Al)a[(Al,Si)8O2o)](OH)4.8H2O(Mg,Ca)o.7(Mg,Fe,Al)a[(Al,Si)8O2o)](OH)4.8H2O

Su incorporación en el material de construcción permite reducir el peso final de la mezcla, una vez endurecida. Se trata de un compuesto de baja densidad y forma irregular, que se pude incluir con diferentes granulometrías durante el proceso de amasado, siendo recomendable no incorporar partículas con un diámetro medio superior a 4 mm. Se trata de un material económico, no contaminante y con buenas prestaciones térmicas y acústicas, donde cabe destacar su baja conductividad térmica (0.053 kcal/hm°C, medida a 20°C), además de no reaccionar químicamente con los demás componentes de la mezcla durante el proceso de amasado.Its incorporation in the construction material allows to reduce the final weight of the mixture, once hardened. It is a low-density compound with an irregular shape, which can be included with different granulometries during the kneading process, and it is recommended not to incorporate particles with an average diameter greater than 4 mm. It is an economical, non-polluting material with good thermal and acoustic performance, where it is worth noting its low thermal conductivity (0.053 kcal/hm°C, measured at 20°C), in addition to not reacting chemically with the other components of the mix during the kneading process.

Por otro lado, el compuesto de poliacrilamida en polvo se caracteriza por presentar un diámetro de partícula comprendido entre 200 y 300 ^m. Consiste en un polímero superabsorbente cuya formulación química reducida es: (C3H5NO)n. Este compuesto presenta una textura gelatinosa tras la absorción de agua de amasado y posteriormente genera una red de poros interna al ser desecado. Se trata por tanto de un componente que permite acelerar el proceso de fraguado del material de construcción, favoreciendo asimismo la obtención de mejores prestaciones termoacústicas.On the other hand, the polyacrylamide powder compound is characterized by having a particle diameter of between 200 and 300 μm. It consists of a superabsorbent polymer whose reduced chemical formulation is: (C3H5NO)n. This compound has a gelatinous texture after absorbing the mixing water and subsequently generates an internal network of pores when dried. It is therefore a component that speeds up the setting process of the construction material, also favoring better thermoacoustic performance.

Finalmente, el sustrato de fibra de coco es un compuesto de origen orgánico capaz de absorber hasta cinco u ocho veces su peso en agua. La incorporación de este compuesto durante el amasado favorece la aireación y esponjosidad de la mezcla final, además de mejorar las propiedades térmicas del material endurecido y su resistencia mecánica a flexotracción. De manera preferente, se añadirá en polvo (preferentemente con un tamaño de partícula comprendido entre 1 mm y 10 mm) y deshilachado durante el proceso de amasado, favoreciendo un reparto homogéneo de las fibras y evitando apelmazamientos en el interior de la matriz de conglomerante. Este material permite ayudar a su vez a mejorar la resistencia al fuego del material de construcción resultante, una vez endurecido.Finally, the coconut fiber substrate is a compound of organic origin capable of absorbing up to five or eight times its weight in water. The incorporation of this compound during the kneading favors the aeration and sponginess of the final mixture, in addition to improving the thermal properties of the hardened material and its mechanical resistance to flexotraction. Preferably, it will be added in powder form (preferably with a particle size between 1 mm and 10 mm) and shredded during the kneading process, favoring a homogeneous distribution of the fibers and avoiding caking inside the binder matrix. This material helps in turn to improve the fire resistance of the resulting construction material, once hardened.

En una realización particular de la invención, el material de construcción objeto de la invención puede comprender adicionalmente fibras artificiales o fibras naturales en un porcentaje en peso preferentemente comprendido entre un 2% y un 5% en referencia al peso total de material conglomerante.In a particular embodiment of the invention, the construction material object of the invention may additionally comprise artificial fibers or natural fibers in a percentage by weight preferably between 2% and 5% by weight. reference to the total weight of binder material.

Es asimismo objeto de la invención el método para la obtención del material de construcción anteriormente descrito, caracterizado por que comprende:The method for obtaining the construction material described above is also an object of the invention, characterized in that it comprises:

(a) mezclar el material conglomerante en polvo con la poliacrilamida superabsorbente, la vermiculita expandida de baja densidad (triturada o sin triturar) y el sustrato de fibra de coco, dando lugar a una primera mezcla de componentes;(a) mixing the powdered conglomerate material with the superabsorbent polyacrylamide, the low-density expanded vermiculite (crushed or uncrushed) and the coconut fiber substrate, giving rise to a first mixture of components;

(b) añadir dicha primera mezcla de componentes espolvoreándola en un recipiente con agua y comenzar un proceso de amasado, que comprende las siguientes etapas:(b) adding said first mixture of components by sprinkling it in a container with water and starting a kneading process, which comprises the following steps:

(b.1) remover la mezcla con agua durante un tiempo comprendido entre 15 y 30 segundos, preferentemente describiendo movimientos en forma de ocho;(b.1) stir the mixture with water for a time between 15 and 30 seconds, preferably describing movements in the form of eight;

(b.2) dejar reposar la mezcla obtenida en (b.1) durante un tiempo comprendido entre 30 segundos y un minuto;(b.2) letting the mixture obtained in (b.1) stand for a time between 30 seconds and one minute;

(b.3) remover la mezcla obtenida en (b.2) durante un tiempo comprendido entre 15 y 30 segundos, preferentemente describiendo movimientos en forma de ocho, dando lugar a una pasta homogénea que se corresponde con el material de construcción reivindicado en estado fresco.(b.3) stir the mixture obtained in (b.2) for a time between 15 and 30 seconds, preferably describing movements in the form of an eight, giving rise to a homogeneous paste that corresponds to the construction material claimed in state cool.

Adicionalmente, es objeto de la invención un proceso para la obtención de prefabricados (siendo especialmente adecuados para la fabricación de viviendas sociales) a partir del material de construcción en estado fresco obtenido mediante el método anteriormente descrito. En particular, dicho proceso puede comprender:Additionally, the object of the invention is a process for obtaining prefabricated elements (being especially suitable for the manufacture of social housing) from the construction material in the fresh state obtained by means of the method described above. In particular, said process may comprise:

(1) introducir el material de construcción en estado fresco obtenido mediante el método reivindicado, de manera gradual y progresiva, en al menos un molde de encofrado, alisando tras el vertido la superficie externa del material introducido en el molde. De manera preferente, de manera previa al vertido del material en el molde, se untarán las paredes del mismo con aceite o grasa con objeto de facilitar el proceso posterior de desencofrado;(1) introduce the fresh construction material obtained by the claimed method, gradually and progressively, into at least one formwork mould, smoothing after pouring the external surface of the material introduced into the mould. Preferably, prior to pouring the material into the mould, its walls will be smeared with oil or grease in order to facilitate the subsequent stripping process;

(2) dejar reposar el material de construcción introducido en el molde durante el tiempo requerido para el fraguado del material, generalmente durante un tiempo comprendido entre 20 y 60 minutos; (2) letting the building material introduced into the mold rest for the time required for the material to set, generally for a time between 20 and 60 minutes;

(3) desencofrar el material de construcción tras el proceso de fraguado o endurecimiento, dando lugar al prefabricado objeto del proceso.(3) stripping the construction material after the setting or hardening process, giving rise to the prefabricated object of the process.

De manera opcional, el método reivindicado puede comprender una etapa adicional, previa a la etapa (b), de adición de fibras artificiales o naturales al recipiente con agua al cual se añade a continuación la primera mezcla de componentes.Optionally, the claimed method may comprise an additional stage, prior to stage (b), of adding artificial or natural fibers to the container with water to which the first mixture of components is then added.

Opcionalmente, este proceso también podrá comprender una etapa posterior de secado en estufa, transcurridos entre 6 y 7 días desde la finalización del fraguado. Preferentemente, esta etapa de secado podrá llevarse a cabo durante 24 horas a una temperatura de entre 45°C y 55°C, mejorando de este modo la resistencia térmica del material endurecido.Optionally, this process may also include a subsequent stage of drying in an oven, between 6 and 7 days after the completion of setting. Preferably, this drying stage can be carried out for 24 hours at a temperature between 45°C and 55°C, thus improving the thermal resistance of the hardened material.

Cabe destacar que el método objeto de la invención se lleva a cabo en conformidad con la norma UNE-EN 13279-2:2014.It should be noted that the method object of the invention is carried out in accordance with the UNE-EN 13279-2:2014 standard.

Los prefabricados obtenidos mediante el material de construcción reivindicado se emplearán preferentemente para construcción modular. De manera particular, podrán emplearse para realizar trasdosados interiores y tabiquerías para separación de estancias, debido a sus múltiples posibilidades de fabricación, así como para la elaboración de cielorrasos y falsos techos.The prefabricated elements obtained by means of the claimed construction material will preferably be used for modular construction. In particular, they can be used to make interior cladding and partition walls to separate rooms, due to their multiple manufacturing possibilities, as well as for the production of ceilings and false ceilings.

Especialmente útil es su aplicación en la construcción de particiones interiores mediante bloques aligerados que permiten reducir los tiempos de ejecución con respecto a los tradicionales bloques de yeso prefabricados. Estas particiones pueden ser continuas o desmontables. Además, los bloques aligerados pueden comprender alveolos huecos o rellenos de aislamiento térmico como lana de roca, poliuretano expandido u otros similares. Las dimensiones de los bloques pueden ser con carácter orientativo, pero no limitativo, de 400x500 mm2 de superficie y espesor variable, aunque preferentemente no inferior a 20 mm sin son planos o 50 mm si contienen alveolos verticales. Si bien el material presentado consigue aligerar el peso propio del panel, mejorando la resistencia térmica y no disminuyendo las propiedades mecánicas, no se aconseja superar dimensiones de 1000 mm de ancho y 2400 mm de altura para facilitar el trabajo al operario y evitar posibles roturas ocasionadas por posibles esfuerzos de pandeo que puedan surgir en las piezas. Especially useful is its application in the construction of interior partitions using lightweight blocks that reduce execution times compared to traditional prefabricated plaster blocks. These partitions can be continuous or removable. In addition, the lightened blocks can comprise hollow cells or filled with thermal insulation such as rock wool, expanded polyurethane or the like. The dimensions of the blocks can be indicative, but not limiting, of 400x500 mm2 of surface and variable thickness, although preferably not less than 20 mm if they are not flat or 50 mm if they contain vertical alveoli. Although the material presented manages to lighten the panel's own weight, improving the thermal resistance and not reducing the mechanical properties, it is not advisable to exceed dimensions of 1000 mm in width and 2400 mm in height to facilitate the work of the operator and avoid possible breakage caused by due to possible buckling efforts that may arise in the pieces.

Además, en el caso de utilizar esta tipología de material para la realización de placas para falsos techos, es posible el empleo de contramoldes en el dorso de la placa durante el proceso de fraguado del material objeto de la invención, reduciendo así el espesor en la zona central de la placa, dejando ésta con nervios y celdas.In addition, in the case of using this type of material to make plates for false ceilings, it is possible to use counter molds on the back of the plate during the setting process of the material object of the invention, thus reducing the thickness in the central area of the plate, leaving it with nerves and cells.

En el caso de piezas rectangulares, es aconsejable reforzarlas mediante el empleo de fibras sintéticas (como, por ejemplo, fibra de vidrio, basalto o polipropileno) o fibras vegetales (como, por ejemplo, fibra de madera o cáñamo) para aumentar la cohesión y rigidez de éstas, mejorando especialmente su resistencia a flexotracción. Es posible a su vez la incorporación de dispositivos metálicos de aluminio al dorso de la placa para falso techo, que permitan su colocación en los elementos de anclaje. Estos elementos pueden incorporarse durante el proceso de fraguado del material descrito.In the case of rectangular pieces, it is advisable to reinforce them by using synthetic fibers (such as fiberglass, basalt or polypropylene) or vegetable fibers (such as wood fiber or hemp) to increase cohesion and rigidity of these, especially improving their resistance to flexotraction. In turn, it is possible to incorporate metallic aluminum devices on the back of the false ceiling plate, which allow it to be placed on the anchoring elements. These elements can be incorporated during the setting process of the described material.

Finalmente, se puede destacar que el empleo de prefabricados de construcción elaborados con el material de construcción objeto de la presente invención permite disminuir los tiempos de ejecución en el montaje de tabiquerías interiores y posibilita la construcción de particiones interiores de viviendas con buenas prestaciones térmicas y mecánicas. Estas características son especialmente interesantes cuando se realizan edificaciones que deben construirse rápidamente y cumplir con las condiciones necesarias de habitabilidad y confort térmico.Finally, it can be noted that the use of prefabricated construction products made with the construction material object of the present invention allows to reduce the execution times in the assembly of interior partition walls and enables the construction of interior partitions of houses with good thermal and mechanical performance. . These characteristics are especially interesting when building buildings that must be built quickly and meet the necessary conditions of habitability and thermal comfort.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓNDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

El material reivindicado, según ha sido anteriormente descrito, se trata de un nuevo material de construcción aligerado, de fraguado rápido y buenas prestaciones térmicas y mecánicas.The claimed material, as previously described, is a new lightweight construction material, fast-setting and with good thermal and mechanical properties.

De manera particular, el material reivindicado presenta una serie de características físico-mecánicas que le confieren importantes ventajas frente a otros materiales alternativos del estado de la técnica. De este modo, presenta valores de densidad muy reducidos, cercanos a un 20% menos de los valores de densidad de las escayolas tradicionales. En particular, su densidad aparente en estado endurecido estará comprendida entre 820 kg/m3 y 980 kg/m3 a una temperatura entre 21°C y 23°C de temperatura y 60% de humedad relativa, en comparación con las escayolas tradicionales que presentan valores superiores a 1200 kg/m3, de nuevo a una temperatura entre 21°C y 23°C de temperatura y 60% de humedad relativa.In particular, the claimed material has a series of physical-mechanical characteristics that give it significant advantages over other alternative materials of the state of the art. In this way, it presents very low density values, close to 20% less than the density values of traditional plasters. In particular, its apparent density in the hardened state will be between 820 kg/m3 and 980 kg/m3 at a temperature between 21°C and 23°C temperature and 60% relative humidity, compared to traditional plasters that present values above 1200 kg/m3, again at a temperature between 21°C and 23°C temperature and 60% relative humidity.

Por otro lado, se trata de un material de fraguado rápido. En particular, el tiempo de inicio de fraguado es inferior a 10 minutos desde que se inicia el proceso de amasado.On the other hand, it is a fast-setting material. In particular, the setting start time is less than 10 minutes from the start of the kneading process.

En cuanto a las propiedades físicas, se puede afirmar que posee valores de dureza superficial comprendidos entre 82 y 90 unidades Shore C, una resistencia a flexotracción comprendida entre 3.20 y 4.30 MPa y una resistencia a compresión igual o superior a 8 MPa. Finalmente, su coeficiente de conductividad térmica está comprendido entre 0.07 y 0.11 W/mK. Esta baja conductividad térmica favorece su aplicación en la elaboración tabiquerías y trasdosados interiores para viviendas sociales. Cabe destacar que los parámetros que se describen en la presente descripción se miden en conformidad con la norma UNE-EN 13279-2:2014.Regarding the physical properties, it can be stated that it has surface hardness values between 82 and 90 Shore C units, a flexotraction resistance between 3.20 and 4.30 MPa and a compressive strength equal to or greater than 8 MPa. Finally, its thermal conductivity coefficient is between 0.07 and 0.11 W/mK. This low thermal conductivity favors its application in the elaboration of partition walls and interior cladding for social housing. It should be noted that the parameters described in this description are measured in accordance with the UNE-EN 13279-2:2014 standard.

En realizaciones particulares de la invención, el material de construcción reivindicado podrá comprender adicionalmente otras fibras distintas a la fibra de coco, tanto naturales como sintéticas, las cuales podrán mejorar las prestaciones mecánicas del material de construcción reivindicado. De manera particular, esta adición de fibras en la matriz de conglomerante puede permitir, entre otras cosas, mejorar la resistencia a flexotracción de los módulos prefabricados obtenidos a partir del material de construcción reivindicado, evitando una posible rotura frágil de dichos módulos. Las fibras de origen natural pueden ser procedentes de cáñamo, paja o madera, entre otras, y las fibras de origen sintético pueden ser de vidrio, polipropileno, basalto o poliamida, entre otros ejemplos.In particular embodiments of the invention, the claimed construction material may additionally comprise other fibers other than coconut fiber, both natural and synthetic, which may improve the mechanical performance of the claimed construction material. In particular, this addition of fibers in the binder matrix can allow, among other things, to improve the flexural strength of the prefabricated modules obtained from the claimed construction material, avoiding a possible brittle breakage of said modules. Fibers of natural origin can be from hemp, straw or wood, among others, and fibers of synthetic origin can be glass, polypropylene, basalt or polyamide, among other examples.

Respecto al método de elaboración del material de construcción reivindicado, de manera adicional a las etapas esenciales del mismo, dicho método podrá también comprender una etapa previa al paso (b), en la que se incorporen dichas fibras naturales o sintéticas en un porcentaje preferentemente comprendido entre el 2% y 5% en peso respecto al total de material conglomerante.Regarding the method of manufacturing the claimed construction material, in addition to the essential stages thereof, said method may also comprise a stage prior to step (b), in which said natural or synthetic fibers are incorporated in a percentage preferably comprised between 2% and 5% by weight with respect to the total binder material.

Además, en una realización de preferida de la invención, la mezcla de los compuestos adicionados (vermiculita expandida, poliacrilamida y sustrato de fibra de coco, con el material conglomerante en polvo, preferentemente de yeso o escayola) se llevará a cabo en estado seco, para posteriormente espolvorear la mezcla de todos los componentes sobre el agua de amasado.Furthermore, in a preferred embodiment of the invention, the mixture of the added compounds (expanded vermiculite, polyacrylamide and coconut fiber substrate, with the conglomerating material in powder, preferably gypsum or stucco) will be carried out in a dry state, to later sprinkle the mixture of all the components on the kneading water.

De manera particular, el proceso reivindicado podrá emplear al menos 1 kg de material conglomerante (preferentemente escayola) para la elaboración de las mezclas. El empleo de una cantidad mínima de material conglomerante durante el proceso de amasado permite conseguir la mezcla homogénea de todos sus componentes, así como una trabajabilidad óptima del material.In particular, the claimed process may use at least 1 kg of binder material (preferably plaster) for the preparation of the mixtures. The use of a minimum amount of conglomerating material during the kneading process allows to achieve a homogeneous mixture of all its components, as well as an optimal workability of the material.

En la presente invención, el material de construcción reivindicado presenta una relación agua/material conglomerante (preferentemente escayola tipo E-35 o similar) igual o superior a 0.8. Cabe resaltar que se denomina agua (o agua de amasado) a la cantidad de agua que se añade en la mezcla para obtener el material conglomerante, la cual se calcula en función de la relación agua/material conglomerante en peso y se puede determinar empleando métodos normalizados, donde destacan por su facilidad de ejecución el método de amasado a saturación o el método de medida de la fluidez de la pasta descritos en la norma UNE-EN 13279-2:2014.In the present invention, the claimed construction material has a water/conglomerating material ratio (preferably E-35 type plaster or similar) equal to or greater than 0.8. It should be noted that water (or mixing water) is the name given to the amount of water that is added to the mixture to obtain the binder material, which is calculated based on the water/binder material ratio by weight and can be determined using methods standards, where the saturation kneading method or the paste fluidity measurement method described in the UNE-EN 13279-2:2014 standard stand out for their ease of execution.

El amasado conjunto de los compontes según el procedimiento descrito es el que otorga las propiedades físicas y mecánicas definitivas al material de construcción desarrollado. De esta manera, las ventajas principales que se extraen de la composición del nuevo material objeto de esta invención son, como se ha mencionado anteriormente: una importante disminución de la densidad final del material de construcción obtenido frente a otros materiales conocidos del estado de la técnica y, en consecuencia, del peso propio de los elementos y sistemas constructivos especialmente concebidos para viviendas sociales, así como una mejora en el comportamiento térmico del material, una buena resistencia mecánica y un tiempo de fraguado reducido.The joint kneading of the components according to the procedure described is what gives the final physical and mechanical properties to the developed construction material. In this way, the main advantages that are extracted from the composition of the new material object of this invention are, as mentioned above: a significant decrease in the final density of the construction material obtained compared to other materials known from the state of the art and, consequently, of the own weight of the elements and construction systems specially conceived for social housing, as well as an improvement in the thermal behavior of the material, good mechanical resistance and a reduced setting time.

Gracias a las propiedades óptimas del material reivindicado, se trata de un material especialmente adecuado para la elaboración de módulos prefabricados. De manera preferente, dichos módulos prefabricados podrán ser empleados en viviendas sociales u otras edificaciones que deban ser ejecutadas en breves periodos de tiempo.Thanks to the optimal properties of the claimed material, it is a particularly suitable material for the production of prefabricated modules. Preferably, said prefabricated modules may be used in dwellings social or other buildings that must be executed in short periods of time.

A efectos de esta patente se entiende por viviendas sociales aquellas construcciones habilitadas para la residencia que son propiedad del estado y están destinadas para el sector de la población que menores recursos propios tiene, con el fin de facilitar su acceso a la vivienda digna.For the purposes of this patent, social housing is understood to be those constructions enabled for residence that are owned by the state and are intended for the sector of the population that has fewer own resources, in order to facilitate their access to decent housing.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Junto con la presente descripción se acompañan, con carácter ilustrativo y no limitativo, una serie de figuras donde se muestran distintas realizaciones posibles del nuevo material conglomerante reivindicado, adecuado para la fabricación de trasdosados interiores modulares especialmente concebidos para su empleo en viviendas de carácter social. Se han presentado tres soluciones bien diferenciadas para esta tipología de prefabricados:Along with this description, for an illustrative and non-limiting nature, a series of figures are shown showing different possible embodiments of the new claimed binder material, suitable for the manufacture of modular interior linings especially designed for use in social housing. Three well-differentiated solutions have been presented for this type of precast:

Figura 1. Vista en planta y alzado de un bloque tipo de prefabricado hueco. Figura 2. Vista en perspectiva de un bloque tipo de prefabricado hueco.Figure 1. Plan and elevation view of a hollow prefabricated type block. Figure 2. Perspective view of a type of hollow prefabricated block.

Figura 3. Vista en planta y alzado de un bloque tipo de prefabricado planar. Figura 4. Vista en perspectiva de un bloque tipo de prefabricado planar.Figure 3. Plan and elevation view of a planar prefabricated type block. Figure 4. Perspective view of a type of planar prefabricated block.

Figura 5. Vista en planta y alzado de un bloque tipo de prefabricado hueco con incorporación de aislamiento térmico.Figure 5. Plan and elevation view of a hollow prefabricated type block with the addition of thermal insulation.

Figura 6. Vista en perspectiva de un bloque tipo de prefabricado hueco con incorporación de aislamiento térmico.Figure 6. Perspective view of a hollow prefabricated type block with the addition of thermal insulation.

Figura 7. Vista en perspectiva del proceso de ejecución de un trasdosado interior para construcción modular con bloques tipo de prefabricado hueco mostrados en la Fig.1.Figure 7. Perspective view of the execution process of an interior cladding for modular construction with hollow prefabricated type blocks shown in Fig.1.

Listado de referencias numéricas:List of numerical references:

1. Acabado superficial estriado del bloque prefabricado.1. Fluted surface finish of the prefabricated block.

2. Matriz del bloque prefabricado.2. Matrix of the prefabricated block.

3. Cavidad interna de la matriz del bloque prefabricado.3. Internal cavity of the matrix of the prefabricated block.

4. Aislamiento térmico de relleno de las cavidades del bloque prefabricado hueco. Dicho aislamiento térmico puede ser de poliuretano, poliestireno rígido o lana de roca, entre otros ejemplos.4. Thermal insulation of filling the cavities of the prefabricated block hollow. Said thermal insulation can be polyurethane, rigid polystyrene or rock wool, among other examples.

Además, las letras indican: (A) altura, (L) longitud y (e) espesor.In addition, the letters indicate: (A) height, (L) length and (e) thickness.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

El material reivindicado está especialmente concebido para la elaboración de módulos prefabricados que sirvan para su empleo en viviendas sociales u otras edificaciones que requieran de tiempos de ejecución reducidos y unas buenas prestaciones técnicas. De esta forma, los prefabricados elaborados con este material se utilizarán preferentemente para la ejecución de trasdosados y particiones interiores de dichas viviendas y edificaciones, si bien podrían ser empleados para la fabricación de otro tipo de elementos constructivos.The claimed material is specially conceived for the elaboration of prefabricated modules that serve for use in social housing or other buildings that require reduced execution times and good technical performance. In this way, the prefabricated elements made with this material will preferably be used for the execution of cladding and interior partitions of said homes and buildings, although they could be used for the manufacture of other types of construction elements.

Tal y como se muestra en las figuras 1 a 6, los módulos prefabricados podrán tener distintas características y acabados. En particular, podrán estar constituidos por dos paneles unidos mediante una matriz (2) que podrá o no presentar cavidades internas (3) a lo largo de toda su superficie interna, desde el extremo superior del módulo hasta su extremo inferior. Tanto los paneles del módulo como la matriz estarán constituidos por el material de construcción reivindicado. A su vez, los paneles que constituyen cada módulo prefabricado podrán tener un acabado superficial determinado, como por ejemplo, un acabado superficial estriado (1), tal y como se muestra en las figuras.As shown in figures 1 to 6, the prefabricated modules may have different characteristics and finishes. In particular, they may be made up of two panels joined by a matrix (2) that may or may not have internal cavities (3) along its entire internal surface, from the upper end of the module to its lower end. Both the module panels and the matrix will be made of the claimed construction material. In turn, the panels that make up each prefabricated module may have a specific surface finish, such as, for example, a grooved surface finish (1), as shown in the figures.

En realizaciones particulares de la invención, los módulos prefabricados podrán comprender asimismo un aislamiento térmico de relleno en las cavidades (4) de la matriz. Dicho aislamiento térmico puede ser de poliuretano, poliestireno rígido o lana de roca, entre otros ejemplos.In particular embodiments of the invention, the prefabricated modules may also comprise a thermal insulation filler in the cavities (4) of the matrix. Said thermal insulation can be polyurethane, rigid polystyrene or rock wool, among other examples.

Finalmente, en la Figura 7 se muestra el proceso de ejecución de una partición interior realizada con prefabricados elaborados con el material objeto del presente invención, y que muestra una posible distribución de los módulos de fácil aplicación y reducido tiempo de ejecución. Finally, Figure 7 shows the execution process of an interior partition made with prefabricated elements made with the material object of the present invention, and which shows a possible distribution of modules that are easy to apply and have a reduced execution time.

En una realización preferente del proceso de fabricación de los módulos prefabricados, dicho proceso puede comprender establecer una cantidad determinada de cada uno de los componentes de la mezcla, correspondiente a cuatro posibles dosificaciones con dos relaciones agua/escayola, tal y como se muestra en la siguiente tabla:In a preferred embodiment of the manufacturing process of the prefabricated modules, said process may comprise establishing a certain amount of each of the components of the mixture, corresponding to four possible dosages with two water/plaster ratios, as shown in Fig. following table:

T l 1. ni m l n r n r f ri l m lT l 1. ni m l n r n r f ri l m l

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Es importante resaltar que un exceso de cualquiera de los aditivos, especialmente de la poliacrilamida superabsorbente y del substrato de fibra de coco, repercutiría negativamente en el proceso de amasado y reduciría fuertemente las propiedades mecánicas del material endurecido. Sin embargo, una cantidad no suficiente de aditivo no mostrará ningún perjuicio, pero tampoco garantiza que se consigan los efectos sinérgicos de combinar todos los aditivos.It is important to highlight that an excess of any of the additives, especially the superabsorbent polyacrylamide and the coconut fiber substrate, would negatively affect the kneading process and strongly reduce the mechanical properties of the hardened material. However, an insufficient amount of additive will not show any harm, but it does not guarantee that the synergistic effects of combining all the additives will be achieved.

Durante su amasado, se seguirán las recomendaciones de la norma EN 13279-2:2014, con alguna peculiaridad. En particular, el polímero superabsorbente de poliacrilamida, el substrato de fibra de coco deshilachado y la vermiculita expandida de baja densidad se mezclarán de forma homogénea con el polvo de escayola en seco. Posteriormente, se espolvoreará la mezcla durante 30 segundos sobre un recipiente con agua y se comenzará el proceso de amasado siguiendo las recomendaciones de la citada norma. Se recomienda amasado mecánico poco enérgico realizado con maquinaria, ya que en general se consiguen mejores resultados y se permite automatizar el proceso. Cabe destacar que, al deshilar el sustrato de fibra de coco, las fibras obtenidas pueden separarse y espolvorease sobre el agua de amasado, mezclando la cantidad restante de sustrato con el resto de los componentes en seco antes de comenzar el amasado.During its kneading, the recommendations of the EN 13279-2:2014 standard will be followed, with some peculiarity. In particular, the polyacrylamide superabsorbent polymer, shredded coconut fiber substrate and low density expanded vermiculite will be mixed homogeneously with the dry plaster powder. Subsequently, the mixture will be sprinkled for 30 seconds over a container with water and the kneading process will begin following the recommendations of the aforementioned standard. Low-energy mechanical kneading performed with machinery is recommended, since in general better results are achieved and the process can be automated. It should be noted that, by shredding the coconut fiber substrate, the fibers obtained can be separated and sprinkled on the mixing water, mixing the remaining amount of substrate with the rest of the dry components before starting the mixing.

En caso de añadir fibras adicionales de refuerzo a la mezcla con el objetivo de mejorar su resistencia a flexotracción, éstas deben estar repartidas en el agua de amasado antes de espolvorear la escayola. Este proceso de deshilachar las fibras puede hacerse de forma manual o mecanizada, en base a los requerimientos de material que se deseen obtener. El vertido en el molde se realizará de manera gradual y progresiva. Cabe destacar que es de utilidad untar con aceite o grasa las paredes interiores de los moldes para facilitar el posterior desencofrado. Finalmente, el proceso de enrasado y alisado superficial de las caras planas de los prefabricados debe realizarse cuidadosamente y sin dañar la superficie para adquirir la textura deseada.If additional reinforcing fibers are added to the mixture in order to improve its resistance to flexotraction, these must be distributed in the mixing water. kneaded before sprinkling the plaster. This process of fraying the fibers can be done manually or mechanized, based on the material requirements to be obtained. The pouring into the mold will be done gradually and progressively. It should be noted that it is useful to spread the interior walls of the molds with oil or grease to facilitate subsequent stripping. Finally, the surface leveling and smoothing process of the flat faces of the prefabricated elements must be carried out carefully and without damaging the surface in order to acquire the desired texture.

Una vez amasado el material y endurecido, a los siete días conforme establece la norma UNE-EN 13279-2:2014 se puede proceder al ensayo de sus propiedades mecánicas. Cabe destacar que las escayolas de construcción especialmente concebidas para la elaboración de prefabricados, objeto de la presente invención, disminuyen su conductividad térmica en estado endurecido al ser sometidas a un proceso de secado en estufa durante 24 horas a una temperatura de 50°C. Esto es debido a que durante el amasado y posterior fraguado el polímero superabsorbente de poliacrilamida y el sustrato de fibra de coco absorben y retienen agua. Así, durante el proceso de secado, las partículas de poliacrilamida y el substrato de fibra de coco embebidos en la matriz de escayola se deshidratan, y la pérdida de agua conlleva que se reduzca su tamaño, se genere una red de poros interna y se aumente su resistencia térmica. Se han llevado a cabo varios ensayos con el objetivo de caracterizar el material reivindicado (Tabla 2). En términos generales, se puede observar una disminución del peso, que se ve reflejada en una disminución de la densidad del material, sin que ésta afecte bruscamente a las resistencias mecánicas a flexotracción y compresión.Once the material has been kneaded and hardened, after seven days, as established by the UNE-EN 13279-2:2014 standard, its mechanical properties can be tested. It should be noted that the construction plasters specially conceived for the elaboration of prefabricated elements, object of the present invention, decrease their thermal conductivity in the hardened state when they are subjected to a drying process in an oven for 24 hours at a temperature of 50°C. This is due to the fact that during the kneading and subsequent setting, the polyacrylamide superabsorbent polymer and the coconut fiber substrate absorb and retain water. Thus, during the drying process, the polyacrylamide particles and the coconut fiber substrate embedded in the plaster matrix dehydrate, and the loss of water leads to a reduction in their size, an internal pore network is generated and an increase in its thermal resistance. Several tests have been carried out in order to characterize the claimed material (Table 2). In general terms, a decrease in weight can be observed, which is reflected in a decrease in the density of the material, without this abruptly affecting the mechanical resistance to flexotraction and compression.

Tabla 2. Propiedades de los materiales endurecidos ensayados conforme a la norma UNE-EN 13279-2:2014, referentes a las dosificaciones em leadas en la Tabla 1Table 2. Properties of the hardened materials tested in accordance with the UNE-EN 13279-2:2014 standard, referring to the dosages used in Table 1

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Se debe resaltar que el empleo del material de construcción descrito permite su utilización en cualquier tipo de soporte y encofrado para la elaboración de prefabricados modulares. Esta versatilidad en su empleo es la que facilita su adaptación a diferentes geometrías y requisitos que puedan solicitarse tanto en viviendas sociales, como en otras edificaciones. Además, una vez endurecidos los prefabricados, estos permiten su mecanizado, perforación, tratamiento superficial y pintado.It should be noted that the use of the described construction material allows it to be used in any type of support and formwork for the production of modular prefabricated elements. This versatility in its use is what facilitates its adaptation to different geometries and requirements that may be requested both in social housing and in other buildings. In addition, once the prefabricated parts have hardened, they can be machined, drilled, surface treated and painted.

De esta manera, se consigue un sistema de montaje limpio, con la ventaja de que tanto los anclajes como los elementos auxiliares de fijación se encuentran ampliamente industrializados, facilitando su implantación en obra. Es necesario destacar que, en caso de que se requiera realizar reparaciones, sellado de piezas o módulos y terminación de posibles juntas entre prefabricados, estás deben realizarse con el mismo material y dosificación empleado para la elaboración de los módulos prefabricados originales, evitando así posibles imperfecciones y defectos que puedan surgir.In this way, a clean assembly system is achieved, with the advantage that both the anchors and the auxiliary fixing elements are widely industrialized, facilitating their implementation on site. It is necessary to point out that, in the event that repairs, sealing of parts or modules and termination of possible joints between prefabricated elements are required, these must be carried out with the same material and dosage used for the elaboration of the original prefabricated modules, thus avoiding possible imperfections. and defects that may arise.

Por último, en aquellas viviendas en las que se deba realizar el material reivindicado in situ, será necesario controlar la temperatura de secado de la masa en estado fresco, ya que en regiones geográficas con elevadas temperaturas ambientales el proceso de fraguado se puede acelerar rápidamente, disminuyendo e incluso impidiendo la trabajabilidad de la mezcla del material descrito en la invención. De este modo, podrán emplearse equipos auxiliares de ventilación y sistemas para mantener constantes las condiciones de humedad relativa, evitando así que el fraguado sea demasiado brusco y el material no endurezca de forma adecuada. Finally, in those dwellings in which the claimed material must be made in situ, it will be necessary to control the drying temperature of the mass in its fresh state, since in geographical regions with high ambient temperatures the setting process can be accelerated rapidly, decreasing and even preventing the workability of the mixture of the material described in the invention. In this way, auxiliary ventilation equipment and systems may be used to maintain constant relative humidity conditions, thus preventing the setting from being too abrupt and the material not hardening adequately.

Claims (14)

REIVINDICACIONES 1. Material de construcción especialmente adecuado para elaborar prefabricados, caracterizado por que comprende una relación agua/material conglomerante igual o superior a 0.8, donde dicho material de construcción comprende los siguientes componentes, en porcentaje en peso referido al peso total de material conglomerante:1. Construction material especially suitable for making prefabricated elements, characterized in that it comprises a water/conglomerating material ratio equal to or greater than 0.8, where said construction material comprises the following components, in percentage by weight referred to the total weight of conglomerating material: • 1 a 5% de vermiculita expandida de baja densidad comprendida entre 60 y 140 kg/m3, a una temperatura de entre 21°C y 23°C y una humedad relativa del 60%;• 1 to 5% low-density expanded vermiculite between 60 and 140 kg/m3, at a temperature between 21°C and 23°C and a relative humidity of 60%; • 1 a 3% de poliacrilamida superabsorbente en polvo; y• 1 to 3% powdered superabsorbent polyacrylamide; Y • 1 a 3% de sustrato orgánico de fibra de coco.• 1 to 3% organic coconut fiber substrate. 2. Material de construcción de acuerdo con la reivindicación 1, donde dicho material conglomerante es seleccionado entre yeso y escayola.2. Construction material according to claim 1, wherein said conglomerating material is selected from plaster and plaster. 3. Material de construcción de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, donde la cantidad mínima en peso de material conglomerante es 1 kg.3. Building material according to claim 1 or 2, wherein the minimum amount by weight of binder material is 1 kg. 4. Material de construcción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la densidad aparente máxima en estado endurecido es de 980 kg/m3 y su densidad aparente mínima es de 820 kg/m3 a una temperatura de entre 21°C y 23°C y un 60% de humedad relativa.4. Construction material according to any one of the preceding claims, where the maximum bulk density in the hardened state is 980 kg/m3 and its minimum bulk density is 820 kg/m3 at a temperature between 21°C and 23 °C and 60% relative humidity. 5. Material de construcción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde su dureza Shore C se encuentra entre 82 y 90 unidades Shore C, medida de acuerdo a la norma UNE-EN 13279-2:2014.5. Construction material according to any one of the preceding claims, where its Shore C hardness is between 82 and 90 Shore C units, measured according to the UNE-EN 13279-2:2014 standard. 6. Material de construcción e de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde su resistencia mecánica a la flexotracción se encuentra entre 3.20 y 4.30 MPa, y su resistencia mecánica a compresión es superior a 8.00 MPa, ambas medidas de acuerdo a la norma UNE-EN 13279-2:2014.6. Construction material according to any one of the preceding claims, where its mechanical resistance to flexotraction is between 3.20 and 4.30 MPa, and its mechanical resistance to compression is greater than 8.00 MPa, both measured according to the standard UNE-EN 13279-2:2014. 7. Material de construcción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde su coeficiente de conductividad térmica, medido de acuerdo a la norma UNE-EN 13279-2:2014, está comprendido entre 0.07 y 0.11 W/mK.7. Construction material according to any one of the preceding claims, where its coefficient of thermal conductivity, measured according to the UNE-EN 13279-2:2014 standard, it is between 0.07 and 0.11 W/mK. 8. Material de construcción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho material de construcción comprende adicionalmente fibras artificiales o fibras naturales en un porcentaje en peso comprendido entre un 2% y un 5% en referencia al peso total de material conglomerante.8. Building material according to any one of the preceding claims, wherein said building material additionally comprises artificial fibers or natural fibers in a percentage by weight of between 2% and 5% in reference to the total weight of binder material. 9. Método para la obtención del material de construcción de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde dicho método se caracteriza por que comprende:9. Method for obtaining the construction material according to any one of claims 1 to 8, wherein said method is characterized in that it comprises: (a) mezclar el material conglomerante en polvo con la poliacrilamida superabsorbente, la vermiculita expandida de baja densidad y el sustrato de fibra de coco, dando lugar a una primera mezcla de componentes;(a) mixing the powdered conglomerating material with the superabsorbent polyacrylamide, the low-density expanded vermiculite and the coconut fiber substrate, giving rise to a first mixture of components; (b) añadir dicha primera mezcla de componentes espolvoreándola en un recipiente con agua y comenzar un proceso de amasado que a su vez comprende las siguientes etapas:(b) adding said first mixture of components by sprinkling it in a container with water and beginning a kneading process which in turn comprises the following steps: (b.1) remover la mezcla durante un tiempo comprendido entre 15 a 30 segundos;(b.1) stir the mixture for a time between 15 to 30 seconds; (b.2) dejar reposar la mezcla obtenida en (b.1) durante un tiempo comprendido entre 30 segundos y un minuto;(b.2) letting the mixture obtained in (b.1) stand for a time between 30 seconds and one minute; (b.3) remover la mezcla obtenida en (b.2) durante un tiempo comprendido entre 15 y 30 segundos, dando lugar a una pasta homogénea que se corresponde con el material de construcción en estado fresco.(b.3) stir the mixture obtained in (b.2) for a time between 15 and 30 seconds, giving rise to a homogeneous paste that corresponds to the construction material in its fresh state. 10. Método para la obtención del material de construcción de acuerdo con la reivindicación 9, donde dicho método comprende una etapa adicional, previa a la etapa (b), de adición de fibras artificiales o naturales al recipiente con agua al cual se añade a continuación la primera mezcla de componentes.10. Method for obtaining the construction material according to claim 9, wherein said method comprises an additional stage, prior to stage (b), of adding artificial or natural fibers to the container with water to which it is then added. the first mixture of components. 11. Proceso para la obtención de prefabricados a partir del material de construcción en estado fresco obtenido mediante el método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, donde dicho proceso comprende:11. Process for obtaining prefabricated elements from the construction material in the fresh state obtained by the method according to any one of claims 9 to 10, wherein said process comprises: (1) introducir el material de construcción en estado fresco, de manera gradual y progresiva, en al menos un molde de encofrado, alisando tras el vertido la superficie externa del material introducido en el molde;(1) Introduce the building material in a fresh state, gradually and progressive, in at least one formwork mould, smoothing after pouring the external surface of the material introduced into the mould; (2) dejar reposar el material de construcción introducido en el molde durante el tiempo requerido para el fraguado del material;(2) allow the building material introduced in the mold to rest for the time required for the material to set; (3) desencofrar el material de construcción tras el proceso de fraguado.(3) stripping the construction material after the setting process. 12. Proceso de acuerdo con la reivindicación 11, donde dicho proceso comprende adicionalmente una etapa posterior de secado en estufa, transcurridos entre 6 y 7 días desde la finalización del fraguado.12. Process according to claim 11, wherein said process additionally comprises a subsequent stage of drying in an oven, between 6 and 7 days after the completion of setting. 13. Uso del material de construcción, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, para fabricar construcciones modulares.13. Use of the construction material, according to any one of claims 1 to 8, to manufacture modular constructions. 14. Uso del material de construcción, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, para realizar trasdosados interiores o tabiquerías para separación de estancias y/o para elaborar cielorrasos o falsos techos. 14. Use of the construction material, according to any one of claims 1 to 8, to make interior cladding or partition walls to separate rooms and/or to make ceilings or false ceilings.
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