ES2899584T3 - Bloques y estructuras de construcción aislantes ambientalmente responsables - Google Patents

Bloques y estructuras de construcción aislantes ambientalmente responsables Download PDF

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Abstract

Un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la construcción de un tejado verde que comprende: una capa de una pluralidad de piezas de llantas de caucho trituradas (205) recubiertas con humo de sílice, desechos de cemento y cemento formando un bloque (200) que tiene una superficie superior (202), una superficie inferior (201) sustancialmente paralelo a la superficie superior (202) y cuatro lados de la superficie (203) sustancialmente perpendiculares a la superficie superior (202) y a la superficie inferior (201), en donde el bloque (200) tiene una profundidad definida por la distancia entre la superficie superior (202) y la superficie inferior (201); en donde las piezas de llantas de caucho trituradas (205) varían en tamaño de entre aproximadamente 1,27 a 5,08 cm, caracterizado porque la capa con las piezas de llantas de caucho trituradas (205), humo de sílice, desechos de cemento y cemento, comprenden al menos el 50% de las piezas de llantas de caucho trituradas (205), en donde el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable forma una estructura de matriz abierta.

Description

DESCRIPCIÓN
Bloques y estructuras de construcción aislantes ambientalmente responsables
Campo de la invención
La invención se refiere a bloques y estructuras de construcción aislantes ambientalmente responsables construidos principalmente de materiales reciclados. Los bloques y estructuras de construcción comprenden de piezas trituradas de llantas de caucho cubiertas con humo de sílice, desecho de cemento y cemento, los cuales posteriormente se mezclan con agua y se forman en un molde. En una forma de realización, se coloca una capa de resina en un lado del bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para utilizarse en un sistema de techado. En una forma de realización, se coloca una capa permeable de un material ignifugo en un lado del bloque de construcción aislante ambientalmente responsable. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables proporcionan un alto aislamiento, así como resistencia para aplicaciones, tales como construcciones de azoteas verdes. Se pueden construir estructuras respetuosas con el medio ambiente vaciando las piezas trituradas de llanta de caucho en moldes para formar paredes, y después para vaciar una capa de las piezas trituradas de llanta de caucho como un techo, formando de ese modo una sola estructura de vacío monolítico.
Antecedentes
En muchos países desarrollados la construcción y el uso de construcciones es el consumidor principal de energía y productor de emisiones de gases de efecto invernadero. La arquitectura sustentable busca minimizar el impacto ambiental negativo de las construcciones mediante la eficiencia y moderación en el uso de materiales, energía y espacio de desarrollo. La arquitectura sustentable utiliza un enfoque deliberado de energía y conservación ecológica en el diseño del entorno urbano.
La construcción ecológica (también conocida como construcción ecológica o construcción sostenible) se refiere tanto a la estructura y al uso de procesos que son ambientalmente responsables y eficientes en materia de recursos a través del ciclo de vida de una construcción, desde la localización hasta el diseño, construcción, operación, mantenimiento, renovación y demolición. Los sistemas de clasificación de construcciones ecológicas como son el BREEAM (Reino Unido), LEED® (Estados Unidos y Canadá), DGNB (Alemania), CASBEE (Japón), y VERDEGBCe (España) ayudan a los consumidores a determinar el nivel de estructuras de desarrollo ambiental. Estos sistemas de créditos-premio para las construcciones se caracterizan porque asisten al diseño ecológico en categorías tales como ubicación y mantenimiento del lugar de construcción, conservación del agua, energía, y materiales de construcción, y la salud y comodidad del inquilino. El número de créditos generalmente determina el nivel de desempeño. Adicionalmente, los códigos y estándares de edificios ecológicos, como el Consejo Internacional de Códigos, anteproyecto del Código Internacional para la Construcción Ecológica son reglas creadas por estándares de organizaciones desarrolladas que establecen los requisitos mínimos para los elementos de construcciones ecológicas tales como materiales o calefacción y refrigeración.
El Liderazgo en Energía y Diseño Medioambiental (LEED®) es un conjunto de sistemas de clasificación para el diseño, construcción, operación y mantenimiento de edificios ecológicos en Estados Unidos y Canadá que fue desarrollado por el Consejo de Construcciones Ecológicas de los Estados Unidos (USGBC). La certificación LEED® de una construcción es reconocida en todo el mundo como la calificación principal de rendimiento en una construcción ecológica. Las construcciones con certificación LEED® son menos costosas de operar, reduciendo la energía y las cuentas de agua hasta en un 40%. Los negocios y organizaciones alrededor del mundo utilizan LEED® para incrementar la eficiencia de sus construcciones, liberando recursos importantes que pueden ser utilizados para crear nuevos trabajos, atraer y mantener al mejor talento, ampliar operaciones e invertir en tecnologías emergentes.
La intención de LEED® es proporcionar un proceso de certificación estándar que registre las construcciones construidas con desarrollo ambiental, eficacia, y la salud y bienestar del inquilino como objetivos principales. Las construcciones reciben puntos para diferentes niveles de certificación basados en el conjunto de categorías establecidas por el USGBC. Por ejemplo, los puntos son otorgados con respecto a las siguientes características: • Zona de desarrollo que protege o restaura el hábitat o que maximiza el espacio abierto;
• Diseño de aguas pluviales para minimizar las superficies impermeables;
• El efecto isla de calor que utiliza superficies alternativas y técnicas no estructurales para reducir la impermeabilidad y promover la filtración, reduciendo las cargas contaminantes y utilizando tejados verdes;
• Rendimiento del agua para el uso de sistemas de tejado ecológico sin riego permanente o que minimice el consumo de agua potable.
• Energía y optimización mediante el establecimiento de niveles mínimos de eficacia de energía para la construcción y los sistemas; y
• Materiales y recursos que reutilizan materiales y productos de construcción para disminuir la demanda de materiales vírgenes y reducir los desechos, el uso de componentes reciclados y el uso de materiales locales que han sido elaborados y ensamblados dentro de las 500 millas de construcción.
Los sistemas de tejado ecológico instalados en 50% o más de la superficie de tejado virtualmente garantizan 2 puntos para la certificación LEED® y pueden contribuir con 7 puntos adicionales. Esto es casi el 20% del número total de puntos necesarios para que una construcción sea certificada con LEED®.
Los sistemas de tejado de inclinación baja han sido desarrollados para utilizarse con construcciones. Los sistemas de tejado de inclinación baja normalmente incluyen una plataforma estructural hecha de metal o concreto que es cubierta con una capa de aislamiento y el aislamiento es posteriormente cubierto con una membrana a prueba de agua. Un sistema de tejado de inclinación baja comercial puede utilizar membranas de un solo pliego de láminas enrolladas prefabricadas en el tejado y fijadas con sujetadores mecánicos, adheridas con adhesivos químicos o sujetadas con lastres tales como grava, piedras, o adoquines; los tejados construidos desarrollados consisten de una lámina base, capas de refuerzo de tejidos y una capa de superficie protectora oscura, las láminas de membrana de asfalto modificado tienen una o más capas de plástico o material de caucho con tejidos reforzados, y cepillado con gránulos minerales o un acabado suave; y rociar espuma de poliuretano en los tejados construidos mezclando dos químicos líquidos juntos que reaccionan y se expanden para formar un sola pieza sólida que se adhiere al tejado y posteriormente tiene un revestimiento protector tal como el metal o azulejo colocado sobre el poliuretano.
El aislamiento de tejado de inclinación baja se volvió más frecuente durante los años 60's y en adelante cada vez más construcciones se han hecho con aire acondicionado desde el costo de la energía, tanto para calefacción o refrigeración incrementaron dramáticamente. Los niveles actuales de aislante pueden exceder R30 como se especifica por código o por el uso de la construcción y la ubicación geográfica.
Los paneles aislantes son conocidos para ser utilizados en pared o en aplicaciones de tejado de las construcciones para formar parte o totalmente del revestimiento de la construcción. Un panel de aislamiento normalmente tiene superficies internas y externas opuestas con un núcleo de espuma aislante adherida entre las superficies. El panel puede ser colocado en las estructuras de soporte para formar la pared o la aplicación de tejado en una construcción.
En el mercado inmobiliario de lujo, los compradores en estructuras elevadas buscan espacios habitables en el tejado de la estructura para proporcionar servicios tales como jardines y albercas. Un tejado verde, o tejado viviente, es un tejado de una construcción que está cubierta de forma total o parcial con vegetación y un medio de cultivo plantado sobre una membrana a prueba de agua. También puede incluir capas adicionales como una barrera de raíz y sistemas de drenaje e irrigación.
Una desventaja de los tejados verdes es el peso adicional de tierra y agua retenida que puede colocar una gran presión en el soporte estructural de una construcción. Algunos tipos de tejados verdes pueden tener estándares estructurales complicados como en regiones propensas a sismos o huracanes del mundo. Algunas construcciones existentes no pueden ser reacondicionadas con ciertos tipos de tejados verdes debido a la carga de peso del sustrato y la vegetación excede la carga estática permitida. Por ejemplo, el peso de un tejado verde provocó el colapso de un tejado de un pabellón deportivo grande en Hong Kong en 2016.
Una manera conocida para proporcionar espacios verdes en el tejado para altas elevaciones es a través del uso de Ensamblajes de Membrana de Tejado Invertido (IRMA), también llamado Sistema de Protección de Membrana de Tejado (PMR) o un sistema de Construcción de Tejado (BUR). En IRMAs, normalmente una membrana a prueba de agua se adhiere a la estructura del tejado de la construcción, después se coloca una capa protectora resistente a la humedad para proteger la membrana del deterioro atmosférico, como el sol, aire y lluvia, y también tráfico peatonal. Se puede colocar una capa de malla para filtrar los desechos, y la capa aislante se mantiene hacia abajo con una forma de balasto como una tarima de madera de gravilla o adoquines. Una inclinación o pendiente, del techo se crea durante la construcción para transportar agua a un drenaje del techo. Un ejemplo de un IRMA se muestra en la Figura 1.
El reciclaje de llantas o el reciclaje de caucho es el proceso de reciclar llantas de vehículos que ya no son adecuadas para su uso en vehículos debido al desgaste o daño irreparable. Esas llantas son una fuente de desperdicio grande y complicado debido al gran volumen que producen, y el hecho de que contienen un número de componentes que son problemáticos ecológicamente. En los Estados Unidos, solo la Agencia de Protección Ambiental (EPA) estima que aproximadamente 300 millones de llantas usadas son generados anualmente. Cerca de 60 millones de estas llantas terminan en los vertederos, el océano, lagos, perjudicando considerablemente nuestro medio ambiente. Las instalaciones de reciclaje locales tienen un momento difícil lidiando con este problema debido a la enorme cantidad de llantas que se generan cada año y con solo limitadas opciones de reutilización disponibles para ellas.
Las mismas características que hacen problemáticas el desperdicio de llantas - disponibilidad asequible, volumen y resistencia - también las hacen objetivos interesantes para el reciclaje. Las llantas son conocidas para ser reciclados para utilizarse en canchas de baloncesto, en asfalto caliente derretido, para aumentar el valor de combustión de RDF en la incineración de plantas y productos nuevos de calzado.
La publicación XP029018018 " Hardened properties of concrete mixtures containing precoated crumb rubber and silica fume " [DOI: 10.1016/j.jclepro.2014.06.068; https:// www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652614006568?via0/o3Dihub] divulga un bloque aislante para tejados verdes que comprende piezas de caucho trituradas recubiertas que forman una estructura de matriz abierta.
Resumen de la invención
La invención se refiere a bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para tejado verde y aplicaciones de entablado tales como las estructuras respetuosas con el medio ambiente. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables proporcionan un gran aislamiento, así como también resistencia para aplicaciones como los tejados verdes y las construcciones de tejado. Adicionalmente, las estructuras ambientalmente responsables se pueden construir en una sola estructura de vacío monolítico.
En una forma de realización de la invención, los bloques de construcción aislante ambientalmente responsable se adhieren a una membrana resistente al agua que se adhiere a la capa superior de una capa aislante de un sistema de tejado que se adhiere a una superficie del tejado de una construcción para proporcionar una aplicación de tejado verde.
En una forma de realización de la invención, los bloques de construcción aislante ambientalmente responsable se proporcionan al lado del otro en relación a unos bloques de construcción aislante ambientalmente responsables sustancialmente similares y se adhieren a una superficie del tejado para proporcionar una capa aislante para un sistema de membrana de tejado. Una membrana resistente al agua se pega a la superficie de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables, y los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables se adhieren a la membrana a prueba de agua para utilizarse como una aplicación de tejado verde.
En una forma de realización, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables se cubren con una capa superior de material permeable resistente al fuego para utilizarse como una aplicación de tejado verde.
En una forma de realización, una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables se adhieren a una membrana resistente al agua que se adhiere a la capa superior de una capa aislante de un sistema de tejado que se adhiere a una superficie del tejado de una construcción para proporcionar una aplicación de tejado verde. Una segunda capa de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables que tiene una capa superior de un material permeable resistente a prueba de fuego se adhiere a la capa superior de la aplicación del tejado verde para utilizarse como aplicación de terraza verde. En una forma de realización, las partes superiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables que forman la aplicación de tejado verde son estrechos para formar un sistema de tejado de “pendiente para drenar”. Las superficies inferiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde se cubren para corresponder con las cubiertas de las superficies de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de los tejados verdes. La inclinación de las partes superiores e inferiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables dirigen los líquidos a un drenaje de tejados. La permeabilidad de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes permite que el agua pase a través y se dirija al drenaje de tejados.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde comprenden una pluralidad de piezas trituradas de caucho seco mezcladas con humo de sílice, desecho de cemento y cemento hasta que las piezas trituradas de llantas de caucho son cubiertas. Posteriormente se agrega agua a la mezcla seca de piezas trituradas de caucho. Una capa de material permeable resistente al fuego se coloca en el molde y la mezcla húmeda de las piezas trituradas de caucho se coloca en el molde en la parte superior del material permeable resistente al fuego en donde se seca en un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación del tejado verde. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable seco para la aplicación del tejado verde comprende una matriz abierta de la parte superior a través de la cual un líquido como el agua puede pasar libremente.
En una forma de realización, el material permeable resistente al fuego comprende una teja ampliada.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de un tejado verde comprenden una pluralidad de piezas trituradas de caucho seco mezcladas con humo de sílice, desecho de cemento y cemento hasta que las piezas trituradas de llantas de caucho son cubiertas. Posteriormente se agrega agua a la mezcla seca de piezas trituradas de caucho. Se puede colocar una capa de lechada en el molde posteriormente se coloca la mezcla húmeda de piezas de caucho trituradas en el molde en la parte superior de la capa de lechada después de lo cual se seca en un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de un tejado verde. El bloque de construcción aislantes ambientalmente responsable seco para la aplicación de un tejado verde comprende una matriz abierta. En una forma de realización, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables pueden además comprender una espuma aislante colocada en el interior de la matriz abierta de los bloques.
En una forma de realización, la cubierta de mezcla de piezas de caucho trituradas se vacía en moldes para formar paredes para una estructura. En una forma de realización, la cubierta de mezcla de piezas de caucho trituradas se vacía directamente en una losa de concreto escarificada. En una forma de realización, la cubierta de la mezcla de piezas de caucho trituradas se vacía en la parte superior de una capa que se ha colocado en la parte superior de la losa de cemento escarificada. Las varillas se insertan a través de la longitud de los moldes para que la parte superior se pueda colocar en la mezcla neumático de caucho triturado recubierto vertida para comprimirla mientras se seca. La parte superior puede ser una lámina de madera contrachapada.
En una forma de realización, una capa de la cubierta de la mezcla de piezas de caucho trituradas se vacía en una lámina de madera contrachapada para formar la cubierta del tejado. Una pluralidad de varillas se extiende hacia arriba de la lámina de madera contrachapada para permitir que la parte superior se coloque sobre la mezcla de neumático de caucho triturado recubierto vertida para comprimirla mientras se seca.
Breve descripción de los dibujos
La invención ahora será descrita, por medio de ejemplo, con referencia a las figuras adjuntas, en el que los números similares se refieren a elementos similares.
La FIG. 1 representa la construcción de una IRMA común.
La FIG. 2 representa un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde de acuerdo con una forma de realización de la invención.
Las FIGS. 3A-3E representan varias formas de realización de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde recubierto con bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de un tejado verde.
Las FIGS. 4A-4K representan los pasos para manufacturar un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de un tejado verde de acuerdo con una forma de realización de la invención.
Las FIGS. 5A-5H representan los pasos realizados en la construcción de una estructura hecha completamente de una mezcla aislante ambientalmente responsable de piezas de neumático de caucho triturado recubiertas con humo de sílice, desecho de cemento y cemento y mezcladas con agua antes de vaciarla a la estructura.
La FIG. 6 representa un sistema de tejado que comprende un bloque de construcción ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde de acuerdo con una forma de realización de la invención.
Las FIGS. 7A-7G representan los pasos de elaboración de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde de acuerdo con una forma de realización de la invención.
Descripción detallada de la invención.
La invención se refiere a bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para tejados verdes y aplicaciones de tejado verdes. Los bloques de construcción ambientalmente responsables proporcionan un alto aislamiento, así como resistencia. Adicionalmente, las estructuras respetuosas con el medio ambiente se pueden construir una sola estructura de vacío monolítico.
En una forma de realización de la invención, un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable se proporciona para utilizarse para aplicaciones de tejado verde. En esta forma de realización, el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable se adhiere a una membrana resistente al agua que se adhiere a la parte superior de la placa de una capa aislante de una membrana de sistema de tejado que se adhiere a una superficie del tejado de una construcción.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables utilizados para tejados verdes comprenden piezas de neumático de caucho triturado recubiertas que tienen una capa superior de lechada seca que se seca en un bloque que comprende la superficie inferior, la superficie superior, la superficie superior comprende una capa de lechada, y cuatro lados de la superficie sustancialmente perpendiculares a la superficie superior y la superficie inferior, en donde los bloques aislantes ambientalmente responsables tienen un grosor definido por la distancia entre la superficie superior y la superficie inferior. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables que comprenden una mezcla de caucho triturado recubierto y lechada seca se pegan o se adhieren de otra forma a una superficie del tejado de la construcción para proporcionar una capa aislante para un sistema de membrana de tejado. Una membrana resistente al agua se pega o se adhiere de otra forma a la capa de lechada de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables comprenden la mezcla de caucho triturado recubierto y la parte superior de la capa de la lechada seca se adhieren a la membrana resistente al agua. En una forma de realización, las partes superiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables se forman de cierta manera para inducir que el líquido fluya hacia una dirección deseada, por ejemplo, a un drenaje.
En una forma de realización, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes se proporcionan lado a lado en relación con unos bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables sustancialmente similares y se adhieren a una superficie del tejado para proporcionar una capa aislante para el sistema de membrana de tejado. Una membrana resistente al agua se pega a la parte superior de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados, y los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde se adhieren a la membrana resistente al agua para formar un tejado verde.
En una forma de realización de la invención, se proporciona un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para utilizarse para aplicaciones de tejado verde. En esta forma de realización, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables se adhieren a una superficie para proporcionar un tejado verde al cual se pueden adherir medios de cultivo o azulejos. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes comprenden una matriz porosa a través de la cual el agua puede fluir libremente.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables utilizados para aplicaciones de tejado verde comprenden piezas de caucho triturado recubiertas que se secan en un bloque que comprende una superficie inferior, una superficie superior, la superficie superior comprende una material permeable resistente al fuego, y cuatro superficies laterales sustancialmente perpendiculares a la superficie superior y a la superficie inferior, en donde los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para aplicación de tejados tienen un grosor definido por la distancia entre la superficie superior y la superficie inferior. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados comprenden la mezcla de neumático de caucho triturado recubiertas y el material permeable resistente al agua que se pegan o de otra forma se adhieren a la superficie del tejado de una construcción para proporcionar un tejado poroso al cual se pueden adherir medios de cultivo y/o adoquines y azulejos.
En una forma de realización, el material permeable resistente al fuego comprende una teja extendida.
En una forma de realización, una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para aplicación de tejado se adhieren a una membrana resistente al agua que se adhiere a la capa superior de una capa aislante de un sistema de tejado que se adhiere a una superficie del tejado de una construcción para proporcionar un tejado verde. Una segunda capa de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables que tienen una capa superior de un material permeable resistente al fuego se adhieren a la capa superior para formar un tejado verde. En una forma de realización, las partes superiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados son cónicas para crear una “pendiente de drenaje” de un sistema de tejado. Las superficies inferiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes son cónicos para corresponder a lo estrecho de las partes superiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes. La inclinación de las partes superiores e inferiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado y la aplicación de entarimado dirige los líquidos a un drenaje de tejado. La permeabilidad de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes permite al agua pasar a través y dirigirse hacia el drenaje de tejado.
En una forma de realización, las piezas de caucho trituradas recubierto comprenden llantas de caucho trituradas. En una forma de realización, las piezas de llantas de caucho trituradas se trituran a un tamaño para que se retire el acero de las llantas, pero el nilón permanece en las piezas de llantas de caucho trituradas. En una forma de realización, las piezas de llantas de caucho trituradas son de aproximadamente 5,08 cm de dimensión nominal. En una forma de realización, las piezas de llantas de caucho trituradas tienen una dimensión mayor a la 1,27 cm, pero menor aproximadamente a las 5,08 cm. En una forma de realización, las piezas de llantas de caucho trituradas tienen una dimensión mayor a 2,54 cm, pero menor a aproximadamente a las 5,08 cm.
En una forma de realización, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables tienen un grosor (medido desde la superficie inferior hasta la superficie superior) que va desde las 5,08 cm a alrededor de las 50,8 cm, con longitud y amplitud (medido a lo largo de las superficies laterales) de alrededor de 77,42 cm cuadradas. Otras dimensiones de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables pueden ser construidas de acuerdo con los criterios de la invención y estas dimensiones anteriores están enlistadas solamente como ejemplos y no pretenden limitar la invención de ningún modo.
En una forma de realización, el tejado verde y la terraza verde hechos de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables reúnen los códigos de construcción diseñados para resistir condiciones de clima extremos, por ejemplo, vientos fuertes. El Código de Construcción de Florida (FBC)101.4.2, por ejemplo, aplica a “ la construcción, levantamiento, alteración, modificación, reparación, equipamiento, uso y posesión, ubicación y mantenimiento, eliminación y demolición de toda construcción pública y privada, estructura...” y establece las especificaciones para que las construcciones soporten fuertes vientos resultantes de la velocidad de viento del diseño. En el Condado de Broward, Florida, las construcciones deben soportar fuerzas de viento de 140 mph, y en el Condado de Miami-Dade, Florida, las construcciones deben soportar fuerzas de viento de 146 mph. Existen otros estándares, por ejemplo, la ASCE (Sociedad Americana de Ingenieros Civiles)-7 y el Estatuto de Florida 553.844 establecieron los Estándares de Construcción de Edificios titulada “Mitigación de perdidas por tormentas de viento; requisitos para tejados y protección de aberturas”. Estos estándares también pueden aplicar a reemplazo de tejados.
En una forma de realización, la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas se vierte en moldes en un vaciado monolítico para formar paredes para una estructura. En una forma de realización, la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas se vacía directamente en una losa de concreto escarificada. En una forma de realización, la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas se vacía en la parte superior de una capa de lechada que se ha colocado en la parte superior de una losa de concreto escarificada. Las varillas se insertan a través de la longitud de los moldes para que la parte superior se pueda colocar en la mezcla de llantas de caucho trituradas cubiertas vertida para comprimirla mientras se seca. La parte superior es una lámina de madera contrachapada.
En una forma de realización, una capa de mezcla de llantas de caucho trituradas se vacía en una lámina de madera contrachapada para formar una cubierta de tejado. Una pluralidad de varillas se extiende hacia arriba desde la lámina de madera contrachapada para permitir que la parte superior se coloque sobre la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas para comprimirla mientras se seca.
Volviendo a las figuras, la FIG. 1 representa un IRMA común 100. Una capa de tejado aislante inclinada 110 se adhiere a una superficie del tejado 120. Una membrana resistente al agua 130 se adhiere a la parte superior de la capa del tejado 110. El aislante 150 se coloca en la parte superior del espacio de drenaje 140. Una capa de ventilación y drenaje 160 se forma en la parte superior del aislamiento 150, el cual puede incluir una barrera para las raíces 165. Un tejido filtrante 170 se puede colocar en el aislante 160. Posteriormente, se puede formar una terraza utilizando grava 180 y adoquines de concreto 190. La terraza también puede incluir un medio de cultivo 195.
La FIG. 2 representa un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde 200 que comprende una superficie inferior 201; una superficie superior 202 que tiene una capa permeable de un material resistente al fuego 215; y cuatro paredes laterales 203. Las piezas de llantas de caucho trituradas 205 han sido recubiertas con humo de sílice, desecho de cemento y cemento y mezcladas con agua y secadas para formar una matriz abierta en el interior del bloque de construcción ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde 200. En una forma de realización, la capa permeable del material resistente al fuego 215 comprende una teja expandida que ha sido cubierta con humo de sílice, desecho de cemento y cemento y mezclada con agua, después se coloca en un molde tras lo cual la mezcla húmeda de las tiras de caucho se coloca en el molde y se seca para formar un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde 200.
Las FIGS. 3A-3E representan varias formas de realización de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de un tejado verde rematado con un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de terraza verde.
La FIG 3A representa una vista lateral de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable rematado con un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de terraza verde. Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde se adhiere mediante una capa de adhesivo 312 a una capa de aislante 325 en la parte superior de una superficie de tejado 320 para formar un tejado verde 310. Una membrana resistente al agua 310 se adhiere a la parte superior del tejado verde 310. Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde que se han rematado con un material permeable resistente al fuego 345, como una teja estucada expandida, se colocan en la parte superior de una capa de lechada 355 para adherirse a la membrana resistente al agua 330 para formar un tejado verde 350. El tejado verde 350 puede comprender medios de cultivo 380 y/o adoquines o azulejos 390. El tejado verde 350 puede incluir medios de siembra 395 y/o césped artificial 397. La superficie superior del tejado verde 310 puede ser inclinada para drenar el agua que pasa a través del tejado verde 350 hacia un drenaje 335.
La FIG. 3B representa una vista recortada de una forma de realización de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde rematado con un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de un tejado verde que incluye césped. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes se adhieren mediante una capa de lechada 312 a una membrana resistente al agua 325 en la parte superior de una superficie de tejado 320 para formar un tejado verde 310. Una membrana resistente al agua 330 se adhiere a la parte superior del tejado verde 310. Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables de piezas de llantas de caucho trituradas recubiertas para la aplicación de tejado verde que se han rematado con un material permeable resistente al fuego 345, como una teja estucada expandida, se colocan en la parte superior de una capa de lechada 335 para adherirse a la membrana resistente al agua 330 para utilizarse como un tejado verde 350. El tejado verde 350 puede comprender un medio de cultivo 380 y/o adoquines o azulejos 390. El tejado verde 310 también puede incluir medios de cultivo 380 y/o adoquines o azulejos 390. El tejado verde puede incluir césped artificial 397 que puede estar unido a la parte superior de la capa de material permeable resistente al fuego 345.
La FIG. 3C representa una vista recortada de una forma de realización de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde rematado con un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de terraza verde que incluye césped. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde se adhieren a una capa de una membrana resistente al agua 325 en la parte superior de una superficie del tejado 320 para utilizarse como un tejado verde 310.
En esta forma de realización, se adhiere un panel aislante 327 a una membrana resistente al agua 325 mediante un adhesivo 328. Una membrana resistente al agua 330 se adhiere a la parte superior del tejado verde 310. Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde que han sido rematados con material permeable resistente al agua 345, como una teja recubierta expandida, se colocan en la parte superior de una capa de lechada 350 para adherirse a la membrana resistente al agua 330 para formar una terraza verde 350. La terraza verde 350 puede comprender césped artificial 397 que puede estar unido a la parte superior de la capa de material permeable resistente al fuego 345.
La FIG. 3D representa una vista recortada de una forma de realización de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde rematado con un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde que comprende adoquines o azulejos. Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde se adhieren en la parte superior de una superficie del tejado 320 con una capa de lechada 310 para formar un tejado verde 310. Una membrana resistente al agua 330 se adhiere a la parte superior del tejado verde 310. Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables de piezas de llantas de caucho trituradas recubiertas para la aplicación de tejado verde que han sido rematadas con un material permeable resistente al fuego 345, como una teja expandida, se colocan en la parte superior de una capa de lechada 355 para adherirse a la membrana resistente al agua 330 para formar una terraza verde 350. La terraza verde350 puede incluir adoquines o azulejos 390 unidos con adhesivo 392 a la parte superior de la capa de material permeable resistente al fuego 345.
La FIG. 3E representa una vista recortada de una forma de realización de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde rematado con un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde que comprende adoquines o azulejos. En esta forma de realización, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes se adhieren a un panel aislante 327 y después se adhieren en la parte superior de una superficie del tejado 320 utilizando adhesivo 328 para formar un tejado verde 310. Una membrana resistente al agua 330 se adhiere a la parte superior del tejado verde 310. Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables de piezas de llantas de caucho trituradas recubiertas para la aplicación de tejado verde que han sido rematadas con un material permeable resistente al agua 345, como una teja expandida recubierta, se colocan en la parte superior de una capa de lechada 355 para adherirse a la membrana resistente al agua 330 para formar un tejado verde 350. El tejado verde 350 puede incluir adoquines o azulejos 390 unidos con adhesivo 392 a la parte superior de la capa de material permeable resistente al fuego 345.
Las FIGS. 4A-4J representan los pasos para elaborar los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de un tejado verde de acuerdo con una forma de realización de la invención.
En la FIG. 4A, se realiza una mezcla seca hecha de humo de sílice, desecho de cemento y cemento.
En la FIG. 4B, las piezas de tiras de caucho trituradas se añaden a la mezcla seca y se mezclan hasta que estén cubiertas.
En la FIG. 4C, se añade el agua a la mezcla seca de piezas de llanta de caucho trituradas hasta que la mezcla seca esté totalmente mojada.
En la FIG. 4D, se realiza una segunda mezcla seca hecha de humo de sílice, desecho de cemento y cemento. En la FIG. 4E, las piezas de material resistente al fuego como una teja expandida se agregan a la segunda mezcla seca y se mezclan hasta que están cubiertas.
En la FIG. 4F, el agua se agrega a la mezcla seca de material resistente al fuego recubierto hasta que la mezcla seca esté totalmente mojada.
En la FIG. 4G, se preparan los moldes y una capa de la mezcla del material resistente al fuego se agrega a la parte inferior de cada molde.
En la FIG. 4H, la mezcla de caucho triturado húmedo se agrega a cada molde en la parte superior de la mezcla húmeda de material resistente al fuego.
En la FIG. 4I, cada molde se adapta con una tapa y se deja reposar al aire ambiente hasta que se seque.
En la FIG. 4J, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables secos se retiran de los moldes y están listos para utilizarse.
La FIG. 4K representa una forma de molde alterna, mostrando una parte inferior inclinada para que la superficie inferior de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para utilizarse como una aplicación de tejado verde que corresponde a la cubierta de las partes superiores de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para utilizarse como una aplicación para tejado verde.
El orden de la mezcla de los ingredientes puede ser alterada conforme lo desee el operador. Por ejemplo, las piezas de llantas de caucho trituradas o el material resistente al agua, como una teja expandida, la teja expandida se puede colocar en la mezcladora, después se puede agregar la mezcla seca de humo de sílice, desecho de cemento y cemento previo a la mezcla.
Las FIGS. 5A-5H representan los pasos realizados en la construcción de una estructura hecha totalmente de una mezcla aislante ambientalmente responsable de piezas de llantas de caucho trituradas recubiertas con humo de sílice, desecho de cemento y cemento, y mezcladas con agua previo al vaciado monolítico de la estructura.
La FIG. 5A representa las bolsas llenas de piezas de llantas de caucho trituradas 205 que tienen un tamaño nominal mayor a 2,54 cm aproximadamente pero menor a 5,08 cm aproximadamente y los contenedores 510 llenados con una mezcla de humo de sílice, desecho de cemento y cemento.
La FIG. 5B representa las bolsas 505 llenas con las piezas de llantas de caucho trituradas 505 que se agregan a una mezcladora 515, en donde son mezcladas y después los ingredientes que permanecen secos (humo de sílice, desecho de cemento y cemento) se agregan y se mezclan para cubrir las piezas de llantas de caucho trituradas 205.
En la FIG. 5C, el agua 520 se agrega a las piezas de llanta de caucho trituradas recubiertas en la mezcladora 515 y se mezclan.
En la FIG. 5D, los moldes de pared 525 se construyen para las paredes 527 de la estructura tras los cimientos, con una capa de lechada 530 colocada en los cimientos 535 en la parte inferior de cada molde. Una estructura del techo 529 se construye sobre los moldes de pared 525. Las varillas de metal se colocan dentro de cada molde y en la estructura del techo.
En la FIG. 5E, la mezcla humedecida de llantas de caucho trituradas recubiertas 540 se vierte en los moldes de pared 525.
En la FIG. 5F, la mezcla humedecida de llantas de caucho trituradas recubiertas 540 se vierte sobre la estructura del techo 529.
En la FIG. 5G, una cubierta de madera contrachapada 545 se coloca en la parte superior de la mezcla humedecida de llantas de caucho trituradas recubiertas 540 que se ha vertido sobre la estructura del techo 529 y se acopla a las varillas de metal 550, en donde la cubierta es gruesa para comprimir la mezcla humedecida de llantas de caucho trituradas recubiertas 340 durante el secado.
En la FIG. 5H, una vez que la mezcla humedecida de llantas de caucho trituradas recubiertas se seca, la cubierta 545 y los moldes 525 se retiran y se forma una estructura hecha de una mezcla aislante ambientalmente responsable de piezas de llantas de caucho trituradas cubiertas con humo de sílice, desecho de cemento, cemento y agua.
La FIG. 6 representa una forma de realización de una aplicación de tejado verde 600 que comprende bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables 610. La aplicación de tejado verde 600 comprende una estructura de tejado de inclinación baja 620 que incluye una terraza de metal o concreto 630 y una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables 610.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables 610 se acoplan a la terraza de metal o concreto 630 utilizando lechada de auto ajuste de alta resistencia 640, y una membrana resistente al agua 650 se coloca en una capa adhesiva o de pegamento 625 que se coloca en las partes superiores de las superficies 615 de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables 610.
En una forma de realización, la membrana resistente al agua 650 comprende cualquier membrana conocida en la actualidad o posteriormente desarrollada para tejado u otros propósitos de construcción. La membrana resistente al agua 650 puede variar de acuerdo con el uso y el clima de a construcción.
Las FIGS. 7A-7G representa los pasos de elaboración los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables de acuerdo con una forma de realización de la invención.
En la FIG. 7A, la mezcla seca está hecha de humo de sílice, desecho de cemento, cemento y agua.
En la FIG. 7B, las piezas trituradas de llantas de caucho se agregan a la mezcla seca y se mezclan hasta que están cubiertas.
En la FIG. 7C, el agua se agrega a la mezcla seca hasta que la mezcla seca esté totalmente humedecida.
En la FIG: 7D, los moldes se preparan y se agrega una capa de lechada a la parte inferior de cada molde.
En la FIG. 7E, la mezcla humedecida se agrega en cada molde hasta que se llene.
En la FIG. 7F, cada molde se ajusta con una tapa y se deja reposar al aire ambiente hasta que se seque.
En la FIG. 7G, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables secos se retiran de los moldes y están listos para utilizarse.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos ilustra la elaboración y características de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables en mayor detalle. Estos ejemplos son solamente ejemplares y de ningún modo limita o tiene la intención de limitar el alcance de la invención.
Ejemplo 1
Elaboración de un Bloque de Construcción Aislante Ambientalmente Responsable para la Aplicación de Tejado Verde.
Aproximadamente 3,78 litros de humo de sílice que pesa 2,90 kilogramos, aproximadamente 3,78 litros de desecho de cemento que pesa 4,17 kilogramos, aproximadamente 5,68 litros de cemento de Portland que pesa 6,94 kilogramos se mezclan juntos durante al menos 2 minutos. Las llantas de caucho se trituran a un rango de tamaño de aproximadamente 1,27 a 5,08 cm en donde el acero de las llantas se elimina, pero el nilón de las llantas permanece en las piezas de llanta de caucho triturada. Se agregan 34,02 kilogramos de piezas de llanta de caucho trituradas a la mezcla, y la mezcla resultante se mezcla durante otros cinco (5) minutos. Posteriormente, se agregan 7,57 litros de agua para humedecer la mezcla seca de llantas de tiras de caucho trituradas.
Por separado, se mezclaron 11,36 litros de teja expandida con 0,76 litros de desecho de cemento, 0,76 litros de humo de sílice y 1,14 litros de cemento de Portland se mezclaron juntos por al menos cinco (5) minutos. Posteriormente se agregaron 1,51 litros de agua para humedecer a mezcla de teja expandida seca.
Una capa de mezcla llantas de caucho trituradas recubiertas se vertió en los moldes de tamaño de 30,48 cm por 30,48 cm por 10,16 cm de profundidad, al cual se le ha agregado previamente 2,54 cm de una mezcla de teja expandida humedecida. Se llenaron los moldes y se cerró una tapa sobre el molde y se dejó para secarse por 5 días a temperatura ambiente en el entorno ambiental. Una vez que la mezcla se secó en cada molde, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables resultantes se retiraron y estuvieron listos para utilizarse en las aplicaciones de tejado verde.
Ejemplo 2
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde se prepararon como en el Ejemplo 1 excepto que la parte inferior del molde es inclinada.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables tienen una inclinación en la superficie superior que comprende la teja expandida.
Ejemplo 3
Elaboración de un Bloque de Construcción Aislante Ambientalmente Responsable para la Aplicación de Tejado Verde.
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para las aplicaciones de tejado verde se prepararon al mezclar juntos 3,78 litros de humo de sílice que pesa 2,90 kilogramos, aproximadamente 3,78 litros de desecho de cemento que pesa 4,17 kilogramos y aproximadamente 5,68 litros de cemento de Portland que pesa 6,94 kilogramos durante al menos 2 minutos. Las llantas de caucho se trituran a un rango de tamaño de aproximadamente 1,27 a 5,08 cm en donde el acero de las llantas se eliminó, pero el nilón de las llantas permaneció en las piezas de llanta de caucho triturada. Se agregaron 34,02 kilogramos de piezas de llanta de caucho trituradas a la mezcla, y la mezcla resultante se mezcló durante otros cinco (5) minutos. Posteriormente, se agregaron 7,57 litros de agua para humedecer la mezcla seca de llantas de tiras de caucho trituradas. Cuando la mezcla se humedeció totalmente, la mezcla se vertió en los moldes de tamaño de 30,48 cm por 30,48 cm y tuvieron un grosor de alrededor de 10,16 cm, al cual se le agregó previamente 1,27 cm de lechada. Se llenaron los moldes y se cerró una tapa sobre el molde y se dejó secar durante 5 días a temperatura ambiente en el entorno ambiental. Una vez que la mezcla se secó en cada molde, los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables resultantes se retiraron y después se acoplaron a la terraza de metal o concreto de la parte superior de una construcción utilizando lechada de auto ajuste de alta resistencia. Una membrana resistente al agua se colocó en una capa adhesiva o pegamento que se colocó en la parte superior de las superficies de los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables. Posteriormente, una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables preparados como en el Ejemplo 2 fueron adheridos a la membrana resistente al agua en una aplicación de tejado verde.
Ejemplo 4
Los bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde fueron probados por separado, y de este modo acoplados a varios sistemas de tejados, y también unos bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados como los descritos en el Ejemplo 3 para lo siguiente: prueba de vientos ascendentes, tasa de incendio de Clase A; prueba de salida de resistencia en el campo; prueba de unión de borde metálico; pérdida de transmisión sonora; prueba de compresión; propiedades de transmisión térmica de estado estable; flujo de agua; prueba de edad; y contenido reciclable, así como pruebas de propiedades físicas. Los resultados se presentan a continuación.
TAS 114-95 Prueba de Vientos Ascendentes
• El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde con espuma adhesiva acoplada a 5,08 cm de aislante de poliestireno extruido - en 24,06 kPa sin falla registrada.
• El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde sobre el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde con espuma adhesiva acoplada a 5,08 cm de aislante de poliestireno - con falla en 18,55 kPa.
• El adoquín en el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde sobre el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde acoplado a una losa de hormigón con lechada - con falla en 19,15 kPa.
• El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde acoplado a una losa de hormigón por medio de lechada - con falla en 15,80 kPa.
• El adoquín en el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde sobre el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde con espuma adhesiva acoplada a 5,08 cm de aislante de poliestireno - con falla en 14,36 kPa.
UL 790 Tasa de Incendio de Clase A
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de 10,16 cm para la aplicación de tejado verde en pendiente infinita de 12,50% sin prueba de encendido - APROBADO.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de 10,16 cm de grosor con inclinación de césped artificial de 2,08%. La fusión en la prueba muestra es de 76,2 cm sin prueba de encendido - APROBADO.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de 10,16 cm de grosor con inclinación de césped artificial de 2,08%. La fusión en la prueba muestra es de 68,58 cm sin prueba de encendido - APROBADO. • Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de 10,16 cm de grosor con inclinación de 25%. La superficie carbonizada es de 60,96 cm sin prueba de encendido - APROBADO.
TAS 105 Prueba de Salida de Resistencia en el Campo.
• Se probaron diez bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejados verdes para la Prueba de Salida de Resistencia. Se utilizó el sujetador 8,89 cm Sujetador de Cabeza de Punta de Espátula por Olympic Fastener, Inc. Valor Calculador “t” seleccionado basado en la probabilidad estadística del 95% Tvp= 2,262. El medio calculado FM=a/N (Sum Fi) = 364,0. La desviación estándar calculada (SF) = Sqrt[((1/N-1)(Sum(Fi-FM)A2))] = 110,294. El porcentaje de desviación (PD) = 30,30%. De acuerdo con TAS 105-11 (FBC 2114 & FM 1-52), F2014 = FM - (Tvp)(SF/Sqrt N), aquí F2014 = 285,11. El MCRF14 (Característica Mínima de Resistencia a la Fuerza) = F2014 = 285,11
TAS-111 (B)-95 Prueba de Unión de Borde Metálico.
• El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde fue probado por PRI Construction Materials Technologies, Inc, para los valores de retiro de un borde de goteo. Las cargas horizontales se aplicaron en aumentos de 222,41 N por 60 segundos comenzando con una carga de 1334,47 N. Después de cada intervalo de carga, la carga se reduce a cero y se mantiene por 120 segundos previo al aumento de la carga y la carga adicional de 222,41 N. La falla de carga promedio fue de 1556,88 N, con una presión máxima de 50,27 kPa.
ASTM E90-09 Perdida de Transmisión Sonora.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde STC=39 OITC=36
ASTM C39 Prueba de Compresión.
Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde
• 7 Días 551,58 kPa
• 28 Días 613,63 kPa
• 28 Días 661,90 kPa
• 56 Días 648,11 kPa
Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde
• 7 Días 661,90 kPa
• 28 Días 613,63 kPa
• 28 Días 572,26 kPa
• 56 Días 599,84 kPa
ASTM C-518 Método de Evaluación Estándar de Propiedades de Transmisión Térmica de Estado Estable mediante un Aparato Medidor de Flujo Térmico.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde R-Valor = 0,5168 por cm.
UL Flujo de Agua Pasando a Través de los Bloques de Construcción Aislantes Ambientalmente Responsables para la Aplicación de Tejados Verdes.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde de 10,16 cm de grosor.
• Tiempo transcurrido en la prehumidificación 20 segundos, 3,63 kilogramos de agua vertida, 3,36 kilogramos de agua recolectada, 0,27 kilogramos de agua retenida.
• Tiempo transcurrido de prueba 35 segundos, 18,14 kilogramos de agua vertida, 17,55 kilogramos de agua recolectada, 0,59, kilogramos de agua retenida.
• Muestra de 30,48 cm de grosor.
• Tiempo transcurrido en la prehumidificación 55 segundos. 3,63 kilogramos de agua vertida, 2,99 kilogramos recolectadas, 0,64 kilogramos de agua retenida.
• Tiempo transcurrido de prueba 65 segundos, 18,14 kilogramos de agua vertida, 17,42 kilogramos de agua recolectada, 0,72 kilogramos de agua absorbida.
Prueba de edad.
• El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde se evaluó en PRI Construction Materials Technologies, Inc, para la maduración mediante exposición a la luz UV en una temperatura constante por 5000 horas bajo luz AC 48UV.
Prueba de Propiedades Físicas.
El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde se evaluó en PRI Construction Materials Technologies, Inc. para prueba de propiedades físicas, específicamente resistencia a la flexión de concreto utilizando ASTM C293-16 y por Resistencia al Impacto bajo el UL 2218.
• ASTM C293- Pre-erosión: 166,47 kilogramos.; post-erosión 188,24 kilogramos. (5000 hrs. AC 48 erosión UV). • UL2218 Clase 4 Prueba de Impacto de Granizo (bola de acero) - APROBADA.
Contenido Reciclable.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde y bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de terraza verde, ambos fueron certificados por SCS Servicios Globales para contenido reciclable.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde - de 10,16 cm de grosor - con contenido reciclable de 87,53 % por volumen.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde -de 20,32 cm de grosor -c o n contenido reciclable de 90,57 % por volumen.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde - de 10,16 cm de grosor - con contenido reciclable de 80,59 % por volumen.
• Bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la aplicación de tejado verde - de 10,16 cm de grosor - con contenido reciclable de 86,16 % por volumen.
Presión Máxima de Diseño (Cubierta de acero).
Una pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde que tienen 2,08% de inclinación fueron adheridos utilizando perlas continuas Propack adhesivas de 3,81 cm espaciadas 15,23 cm O.C. para un calibre mínimo de 0,76 cm y una profundidad de 3,81 cm de terraza de acero galvanizado Tipo B. Una superficie de concreto estructural de 55,16 MPa se adhirió a la superficie superior de la pluralidad de bloques de construcción aislantes ambientalmente responsables para la aplicación de tejado verde la cual se aplicó a un sistema de tejado perfectamente adherido aprobado por NOA. La presión máxima de diseño fue de -14,00 kPa.
Ejemplo 5
Una estructura que tiene cuatro paredes y un techo que fue construida utilizando la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas del EJEMPLO 3. Una losa de concreto escarificada fue vertida como la base de la estructura. Se construyeron moldes para las paredes de aproximadamente 30,48 cm de grosor y una capa de lechada se colocó sobre la losa de concreto escarificada en la base de los moldes. Las varillas de metal se insertaron desde la base para extenderse más allá de superficie de los moldes. Una lámina de madera contrachapada se colocó en la parte superior de la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas vertida para proporcionar compresión a la mezcla mientras se seca. Una estructura del techo se construyó en la parte superior de las paredes utilizando madera contrachapada. Una capa de mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas de 30,48 cm de grosor en la placa de madera contrachapada para formar el techo. A partir de entonces, el techo fue recubierto con estuco y pintura de techo. Una pluralidad de varillas se extienden hacia arriba desde la lámina de madera contrachapada para permitir que una parte superior se coloque sobre la mezcla de llantas de caucho trituradas recubiertas para comprimirla mientras se seca.
La estructura comprimida fue evaluada y se encontró que tiene una carga que soporta la capacidad de 9119,93 kilogramos. Durante la prueba, la estructura se pandeo 0,635 cm debido a la carga de peso, pero el pandeo disminuyó a 0,317 cm cuando se retiró el peso. La estructura fue medida para tener un valor-R de 2,77 con un contenido reciclable de aproximadamente 93,83 %.
En la descripción anterior, la invención ha sido descrita con referencia a las formas de realización ejemplares específicas. Será evidente para los expertos en la técnica que una persona que entiende esta invención puede concebir cambios u otras formas de realización o variaciones, que utilizan los principios de esta invención sin apartarse de la intención y campo de aplicación más amplio de la invención. La especificación y dibujos son, por consiguiente, para considerarse en un modo ilustrativo en vez de un sentido restrictivo.

Claims (20)

REIVINDICACIONES
1. Un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para la construcción de un tejado verde que comprende:
una capa de una pluralidad de piezas de llantas de caucho trituradas (205) recubiertas con humo de sílice, desechos de cemento y cemento formando un bloque (200) que tiene una superficie superior (202), una superficie inferior (201) sustancialmente paralelo a la superficie superior (202) y cuatro lados de la superficie (203) sustancialmente perpendiculares a la superficie superior (202) y a la superficie inferior (201), en donde el bloque (200) tiene una profundidad definida por la distancia entre la superficie superior (202) y la superficie inferior (201);
en donde las piezas de llantas de caucho trituradas (205) varían en tamaño de entre aproximadamente 1,27 a 5,08 cm, caracterizado porque la capa con las piezas de llantas de caucho trituradas (205), humo de sílice, desechos de cemento y cemento, comprenden al menos el 50% de las piezas de llantas de caucho trituradas (205),
en donde el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable forma una estructura de matriz abierta.
2. Un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de acuerdo con la reivindicación 1, para su uso en una aplicación de tejado verde que comprende:
una segunda capa formada por una pluralidad de piezas de un material ignífugo (215) recubierto de humo de sílice, desechos de cemento y cemento,
en donde el bloque de construcción aislante ambientalmente responsable forma una estructura de matriz abierta que permite que el líquido pase sustancialmente libremente a través del bloque de construcción aislado ambientalmente responsable.
3. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 2, en donde la segunda capa es de aproximadamente 2,54 cm de grosor.
4. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 2, en donde el bloque (200) es aproximadamente 77,42 cm2.
5. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 4, en donde el grosor del bloque (200) es mayor que aproximadamente de 5,08 cm.
6. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 5, en donde el grosor del bloque (200) es aproximadamente 10,16 cm.
7. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 5, en donde el tamaño de las piezas de llantas de caucho trituradas (205) varían de tamaño entre aproximadamente 2,54 y 5,08 cm.
8. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 3, en donde el bloque (200) se usa en un sistema de tejado verde.
9. El bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 2, en donde el material resistente al fuego comprende una teja expandida.
10. Un método de elaboración de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable para su uso en una aplicación de tejado verde de acuerdo con la reivindicación 2 que comprende:
mezclar una primera mezcla de sustancialmente seca de humo de sílice, desecho de cemento y cemento; agregar posteriormente las piezas de llanta de caucho trituradas a la primera mezcla y mezclar hasta que el caucho triturado esté sustancialmente recubierto por completo;
posteriormente agregar agua hasta que la mezcla de humo de sílice, desecho de cemento, cemento y las piezas de llanta de caucho trituradas esté completamente humedecida;
mezclar una segunda mezcla sustancialmente seca de humo de sílice, desecho de cemento y cemento; posteriormente agregar las piezas trituradas de un material resistente al fuego a la segunda mezcla y mezclar hasta que las piezas del material resistente al agua estén sustancialmente recubiertas;
posteriormente agregar agua hasta que la mezcla del humo de sílice, desecho de cemento, cemento y piezas del material resistente al fuego estén totalmente humedecidas;
posteriormente verter una capa de mezcla del material resistente al fuego en el fondo de un molde; posteriormente verter una capa de mezcla de caucho humedecida en el molde en la parte superior de la capa humedecida del material resistente al fuego hasta que el molde esté sustancialmente lleno
ajustar cada molde con una tapa; y
permitir que cada molde se seque.
11. El método de a reivindicación 10, en donde el material resistente al fuego comprende una teja expandida.
12. El método de elaboración de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 10 caracterizado porque el molde se seca al aire ambiente.
13. El método de elaboración de un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 10, caracterizado porque las piezas de llanta de caucho trituradas (205) varía en tamaño entre aproximadamente 1,27 y 5,08 cm.
14. Una azotea verde que comprende:
un sistema de membrana de tejado que comprende una capa aislante (325) adherida a un sustrato (320) de un techo de una estructura y una capa de membrana resistente al agua (330) adherida a la capa aislante distal del sustrato del techo (320); y
un bloque de construcción aislante ambientalmente responsable de acuerdo con la reivindicación 2 adherido a la capa de membrana resistente al agua (330) del sistema de membrana de tejado.
15. La azotea verde de la reivindicación 14, en donde el material resistente al fuego comprende una teja expandida.
16. Una estructura aislante ambientalmente responsable que comprende:
un cimiento (535), una pluralidad de paredes externas (527) y un techo,
en donde una o más paredes externas (527) se prepara mediante:
preparar un molde (525);
colocar el molde (525) en los cimientos (535);
colocar una capa de lechada (530) en los cimientos (535) en la parte inferior del molde (525); verter una mezcla (540) que comprende piezas de llantas de caucho trituradas recubiertas con humo de sílice, desechos de cemento y cemento en el molde (525);
colocar una cubierta (545) sobre la superficie superior de la mezcla vertida (540) y acoplarla a las varillas de metal (550);
colocar presión en la cubierta para comprimir la mezcla (540) en el molde (525);
permitir que la mezcla (540) en el molde (525) se seque; y
posteriormente eliminar la cubierta (545) y el molde (525),
en donde el tejado se prepara:
preparando una estructura de tejado (529) sobre la pluralidad de las paredes externas (527); colocando formas alrededor los bordes externos de la estructura del tejado (529);
acoplando una pluralidad de varillas de metal (550) a la estructura del tejado (529) para extenderlo de forma perpendicular hacia arriba de la estructura del tejado (529);
vertiendo una mezcla (540) que comprende piezas de llantas de caucho trituradas recubiertas con humo de sílice, desechos de cemento y cemento en la estructura del tejado;
colocando una cubierta (545) sobre la superficie superior de la mezcla (540) vertida en la estructura del tejado (529) y acoplarla a las varillas de metal (550);
colocando presión en la cubierta (545) para comprimir la mezcla (540) vertida en la estructura del tejado (529);
permitiendo que la mezcla (540) vertida en la estructura del tejado (529) se seque;
eliminando la cubierta (545) y las formas (525); y
posteriormente cubriendo la mezcla seca en la estructura del tejado con una capa protectora, en donde las piezas de llantas de caucho trituradas en la mezcla varían en un tamaño de entre 1,27 a 5,08 cm;
en donde la capa con las piezas de llantas de caucho trituradas (205) humo de sílice, desechos de cemento y cemento, comprenden al menos 50% del peso de las piezas de llantas de caucho trituradas (205).
17. La estructura aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 16, caracterizada porque cada pared exterior (527) es aproximadamente 30,48 cm de grosor.
18. La estructura aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 16, caracterizada porque la cubierta (545) comprende una lámina de madera contrachapada.
19. La estructura aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 16, caracterizada porque la cubierta protectora comprende una de estuco, pintura de techo o una combinación de los mismos.
20. La estructura aislante ambientalmente responsable de la reivindicación 16, caracterizada porque los cimientos (535) comprenden la lechada.
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