ES2933026T3 - Ensamble de panel de construcción y método de fabricación - Google Patents

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ES2933026T3
ES2933026T3 ES15707408T ES15707408T ES2933026T3 ES 2933026 T3 ES2933026 T3 ES 2933026T3 ES 15707408 T ES15707408 T ES 15707408T ES 15707408 T ES15707408 T ES 15707408T ES 2933026 T3 ES2933026 T3 ES 2933026T3
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Christopher James Moss
William Ronald Arrowsmith
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Abstract

La invención comprende ensamblajes de paneles de construcción para su uso en la construcción de viviendas nuevas, edificios comerciales y ampliaciones de una o más plantas. Se proporciona un panel aislado estructural rectangular (SIP) (10), que comprende un par de paneles de contención separados (12', 12"), un núcleo aislante interno (13) y un marco rígido externo periférico de bajo perfil (14) , preferiblemente de metal, por ejemplo, acero, que se extiende alrededor de toda la periferia de las placas separadas (12', 12"), teniendo el núcleo aislante (13) ranuras separadas (16), que también se extienden alrededor de toda la periferia de el panel. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Ensamble de panel de construcción y método de fabricación
La presente invención se refiere a un ensamble de panel de construcción para su uso en la construcción de nuevas viviendas, edificios comerciales y ampliaciones de una o más plantas. Los ensamblajes de la presente invención pueden fabricarse en fábrica y considerarse construcción 'fuera del sitio' bajo un acrónimo más amplio de MMC (métodos modernos de construcción).
Hay un número de métodos fuera del sitio conocidos en la técnica que incluyen ensamblajes de panel de estructura de madera que se fabrican en fábrica con varios grados de finalización antes de ser entregados en el sitio y SIPS (sistemas de paneles estructuralmente con aislamiento) que comprenden un núcleo de aislamiento estructural pegado o espumado entre dos tableros de revestimiento separados por el aislamiento que proporciona resistencia estructural a la estructura del panel de pared, así como también una cara de pared interna y externa. Si bien hay muchos ejemplos de cada uno de los tipos de sistemas de paneles fuera del sitio anteriores, no se han diseñado y desarrollado específicamente para proporcionar una solución de sistema de construcción que pueda usarse en condiciones extremas de clima, temperatura, humedad y viento, mientras que garantiza que la estructura no sea susceptible a la infestación o sea comida (termitas).
Los elementos de diseño primarios para cualquier edificio se entienden bien, ya que tienen que proporcionar refugio, calidez, frescor, protección y seguridad, mientras que sean cómodos para vivir. Estos elementos de diseño son universales y los 'edificios locales' tienen una mezcla de los atributos anteriores dependiendo de su diseño histórico y a menudo 'empírico'. En su mayor parte, los edificios han sido construidos mediante el uso de materiales disponibles localmente y formados en estructuras para proporcionar algunos o todos los aspectos funcionales deseados descritos anteriormente.
A medida que los gobiernos del mundo se comprometen a reducir los impactos del cambio climático, la adopción de nuevos enfoques para entregar edificios y estructuras más sostenibles debe hacerse cumplir mediante la adopción de códigos estrictos de rendimiento de edificios que garanticen que los edificios sean energéticamente eficientes y sostenibles. La eficiencia energética de la envolvente de un edificio es una mezcla de aislamiento y hermeticidad que sirve tanto para mantener el calor dentro o fuera (dependiendo de las condiciones climáticas) como para evitar corrientes de aire dentro o fuera del edificio, lo que aumenta la demanda de uso de la energía para compensar. Los paneles de construcción fabricados conocidos típicamente incluyen una mezcla de aislamiento y membranas (internamente y externamente) para proporcionar control de la humedad y hermeticidad; estos materiales generalmente dependen de la introducción de cintas adhesivas y masilla o sellos de silicona para ayudar a su rendimiento, que puede fallar con el tiempo o en condiciones extremas del clima y estar sujeto a técnicas de instalación deficientes que conducen a un rendimiento deficiente. Además, a menudo estos edificios son construidos por constructores formados de forma deficiente (o supervisados de forma deficiente), lo que significa que el 'desempeño diseñado' nunca se cumple durante la vida útil del edificio, ni siquiera al principio.
El documento WO2011033289 describe un ensamble de panel de construcción conocido. El documento WO2010106224 describe un elemento de pared que comprende una primera y una segunda placa y un material de asilamiento dispuesto entre ellas y un rebaje dispuesto en el borde de los elementos de pared.
Ventajosamente, la presente invención aborda uno o más de los problemas asociados con la técnica anterior.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un ensamble de panel de construcción que comprende un par de tableros de contención separados, separados por un núcleo aislante interno, como se define en la reivindicación 1.
La presente invención puede utilizar materiales de construcción estándar y bien conocidos (en su mayor parte) como se usan en otros sistemas fuera del sitio (descritos anteriormente), pero solo materiales que pueden cumplir su función de diseño dentro del resumen de diseño de ser usados en diversos climas climáticos sin un rediseño importante, por lo tanto, no se han usado materiales tal como la madera no tratada, OSB (tablero de virutas orientadas) y algunas membranas de ventilación aplicadas externamente.
Los solicitantes han tenido en cuenta las debilidades de los sistemas de paneles fuera del sitio existentes tanto en la selección de materiales como en las habilidades necesarias de los constructores para construir un edificio que se desempeñe de manera óptima sin necesidad de aplicar membranas, cintas y masillas adicionales con el fin de proporcionar la humedad y hermeticidad necesaria en una envolvente de edificio de alto rendimiento energéticamente eficiente.
La presente invención se ha diseñado para satisfacer los requisitos de rendimiento adicionales que se le imponen debido a la necesidad de una solución 'mundial' con variantes de preferencias orientadas a 'países' (tal como suelos de hormigón, paredes acústicas y la capacidad de la estructura para soportar cargas adicionales sin la introducción de elementos estructurales internos adicionales, tal como columnas). La presente invención puede ser capaz de soportar carga adicional (más allá de la proporcionada por los paneles SIPS estándar o los paneles de estructura de madera sin necesidad de una estructura adicional) y/o ser capaz de ser sustancialmente "hermética" como parte natural del ensamble de panel sin necesidad de cintas, membranas y selladores durante o después del montaje de los paneles.
La presente invención puede utilizar una estructura de acero estructural liviana alrededor de la periferia de cada panel que ha sido conformada para proporcionar tanto un sello hermético (a través de juntas en 'Z' o rutas de tortura de aire) como una junta en 'I' estructuralmente rígida en cada panel para la conexión del panel. Esta junta puede tener una espiga de tablero de MgO pegada en cada cresta (2 crestas por junta) que sirve como un conector hermético adicional, une los paneles y proporciona una carga lineal (columna vertical) en cada junta del panel, lo que aumenta la capacidad de soporte de carga de los paneles estándar para hacer frente al soporte de UDL aumentados o cargas puntuales pequeñas y puede ser capaz de soportar pisos de hormigón prefabricado. Cuando se requiera de apoyo adicional dentro de la profundidad de la pared, las crestas de MgO pueden reemplazarse con una columna de acero estructural (UC) que se ajuste a la forma entre los dos paneles contiguos y proporcione cargas lineales adicionales para cargas puntuales individuales, tal como los apoyos de vigas internas.
En una realización, el uso de la presente invención de una estructura de acero estructural liviana combinada con un aislamiento estructural y tableros estructurales de las estructuras externas e internas, se combinan para formar una estructura compuesta que puede soportar cargas extremas de viento/laterales y cargas verticales aumentadas mientras que proporciona una estructura hermética robusta y térmicamente eficiente. Sin embargo, adicionalmente, la presente invención evita la necesidad de elementos adicionales para eliminar el 'Puente Térmico' ya que su construcción se optimiza para evitar el puente térmico en las juntas del panel al 'flotar' de manera única los tableros de las estructuras externas en cada cara del panel fuera de las secciones de la estructura acero mientras se mantiene una capa de aislamiento frente a cada sección de la estructura de acero de modo que la estructura de acero no comprometa la capacidad térmica de los paneles en las uniones.
En otra realización, el uso de la presente invención de secciones preformadas de acero liviano 'tanto las juntas verticales en I como los conectores macho y hembra' puede ayudar a garantizar que los paneles estén perfectamente alineados debido a la precisión y a la 'rectitud' de las placas de base, a diferencia de las estructuras de madera y paneles SIP estándar que a menudo no están en alineación debido al hecho de que las placas de fijación son de madera tratada que a menudo se deforman y no están en alineación. La precisión de la alineación de los paneles de la presente invención puede ayudar a garantizar que cada conexión de "panel a panel" pueda realizarse mientras que se garantiza que las caras internas y externas del tablero no "salgan ni entren" y provoquen problemas con el enlucido/unión/revoque o decoración.
La presente invención minimiza cualquier puente térmico al garantizar que la estructura rígida se aísla de los tableros de contención por el núcleo aislante interno.
La estructura puede definir un par de canales longitudinales separados, que se extienden alrededor de la periferia del panel y se extienden dentro del espacio entre el par de tableros de contención separados.
La estructura rígida comprende preferentemente una o más lengüetas conformadas complementariamente al canal y recibidas por este. Por lo tanto, dos o más paneles pueden conectarse entre sí y encajarse en su lugar. Con mayor preferencia, la estructura rígida comprende dos lengüetas.
La estructura rígida puede comprender de apoyo adicional a través de columnas universales tales como apoyos UC de sección en I o sección en H. Por lo tanto, puede mejorarse la integridad estructural del edificio.
La estructura rígida puede tener una sección transversal sustancialmente en forma de 'H'.
El panel puede comprender al menos un conducto dispuesto adyacente a y entre el tablero de contención y el núcleo aislante interno. La ubicación del conducto, para el cableado y similares, reduce los puentes térmicos y garantiza que haya una pérdida insignificante de material del núcleo aislante térmico entre los tableros de contención.
En una realización, hay dos conductos, uno dispuesto adyacente a cada una de los tableros de contención. En esta realización, que puede usarse para una estructura de pared interior en un edificio, el cableado puede correr a ambos lados del panel y, puede accederse fácilmente a él por ejemplo, por un electricista para el posicionamiento de un zócalo de corriente eléctrica, un interruptor de la luz o cualquier terminal eléctrico de este tipo.
La presente invención permite procesos 'fuera del sitio' máximos para producir el sistema núcleo, menos dependencia de los caprichos de la mano de obra, el clima, el almacenamiento y el desperdicio del sitio, y puede funcionar con materiales de construcción o comercios no reglamentarios 'arraigados' existentes, tales como ladrillos, bloques y concreto.
Las condiciones del sitio varían al igual que la capacidad de utilizar maquinaria pesada tal como grúas, por lo tanto, el sistema puede suministrarse preferentemente a un sitio tanto en paneles de formato "grande y pequeño" para adaptarse al proyecto, mientras que ninguno de los dos podría restringir el flujo y la eficiencia del proceso de producción. En una realización, los plazos de entrega cortos (con costos reducidos y mayor calidad) requieren un nivel de 'preprocesado' de los paneles construidos disponibles como 'artículos en stock' que pueden ir directamente al sitio o ensamblarse en la fábrica en las elevaciones de la pared requerida.
El ensamble de la presente invención tiene preferentemente una rigidez, una integridad estructural y una capacidad de soporte de carga mejoradas y, en particular, tiene una resistencia mejorada a la torsión y, por otra parte, propiedades aislantes térmicas mejoradas.
Con el fin de alinear e interconectar los paneles colindantes adyacentes, se proporciona una pista de alineación que se ajusta en los correspondientes canales separados respectivos de los paneles colindantes.
Al ensamblar una estructura que utiliza paneles de acuerdo con la presente invención, en una realización, primero se aseguraría una placa de base horizontal a los cimientos de la estructura, teniendo dicha placa de base un par de rieles verticales paralelos que se reciben en los canales separados paralelos de la estructura en la base del panel de pared SIP. Para la alineación vertical, se proporcionaría una placa de base vertical dispuesta perpendicularmente con respecto a la placa de base horizontal, nuevamente con rieles correspondientes para el acoplamiento en los canales separados en el borde vertical adyacente del panel SIP, lo que permite de esta manera posicionar con precisión un primer panel, habiendo previamente ubicado con precisión las placas de base horizontales y verticales. Luego, se posiciona un panel SIP subsecuente sobre la placa de base y se conecta a dicho primer panel mediante el uso de pistas de alineación, y se continúa el proceso hasta que se alcance la longitud de una pared, que puede terminarse con una placa de base vertical. Dado que la placa de base horizontal y las placas de base verticales se han construido de manera que sean perpendiculares entre sí, los paneles quedan, por consiguiente, en escuadra entre sí y se garantiza una alineación correcta. Con el fin de asegurar el borde superior de los paneles respectivos, puede posicionarse una viga anular, de construcción similar a los paneles de pared, que se extienda a través de la parte superior de una pluralidad de paneles de pared, teniendo dicha viga anular también los correspondientes canales separados en la estructura periférica para recibir las pistas de alineación correspondientes y para el acoplamiento con las pistas correspondientes de los respectivos paneles de pared y postes de esquina.
Una ventaja de proveer una estructura periférica rígida de acuerdo con la presente invención es que puede utilizarse con miembros del panel más frágiles, incluidos paneles de óxido de magnesio, que proporcionan un elemento de protección si es requerido. La estructura rígida de la estructura periférica y su resistencia a la flexión o torsión mejora significativamente el rendimiento y la protección de los materiales más friables. Si bien los paneles por lo general se fabricarían con una dimensión estándar, pueden proporcionarse paneles más pequeños, más estrechos o de altura reducida para permitir proveer aberturas para puertas y ventanas donde sea apropiado dentro de la construcción total de una estructura.
Además, un beneficio significativo es la capacidad de proporcionar conductos a través de los paneles para permitir el suministro de servicios, por ejemplo, cableado eléctrico a través de los paneles sin afectar significativamente la integridad de tales paneles, como se ha expuesto anteriormente.
La presente invención ahora se describirá, sólo a manera de ejemplo, con referencia a los dibujos acompañante y ejemplos en los que:
la Figura 1 ilustra la construcción básica de un panel de acuerdo con la presente invención;
la Figura 2 ilustra la construcción básica de una junta de panel de acuerdo con la presente invención;
las Figuras 3 y 4 ilustran una unión entre los paneles de acuerdo con la presente invención;
las Figuras 5 y 6 ilustran una pluralidad de paneles ensamblados de acuerdo con la presente invención;
la Figura 7 ilustra una pluralidad de paneles ensamblados con vigas, de acuerdo con la presente invención; la Figura 8 ilustra una estructura de acuerdo con la presente invención;
la Figura 9 ilustra una realización de acuerdo con la presente invención;
Las Figuras 10 y 11 son gráficos de la carga aplicada a la estructura contra la deflexión asociada con el Ejemplo 1 que se muestra más abajo;
las Figuras 12 -17 son gráficos de la deflexión y la carga asociada con el ejemplo 3 que se muestra más abajo y las tablas A1 - 6, respectivamente;
la Figura 18 es un gráfico y un esquema que muestran la condensación en cualquier interfaz de un sistema de acuerdo con la presente invención en cualquier mes del año;
la Figura 19 es un gráfico de la deflexión y la carga asociada con el ejemplo 7 que se muestra más abajo;
la Figura 20 es un gráfico de la deflexión/carga para un panel de acuerdo con la presente invención;
la Fig. 21 muestra la temperatura superficial media, junto con la relación temperatura/tiempo especificada en el estándar;
la Figura 22 muestra las temperaturas medias registradas en la superficie no expuesta del panel;
las Figuras 23a-e muestran una plantilla para su uso en la fabricación de un panel de acuerdo con la presente invención; y
la Figura 24 muestra un dispositivo para su uso de acuerdo con la presente invención.
Con referencia ahora a los dibujos, la Figura 1 es una vista en despiece de un panel con aislamiento estructural rectangular (SIP) 10, que comprende un par de tableros de contención separados 12', 12", un núcleo aislante interno 13 y una estructura rígida externa periférica de perfil bajo 14, preferentemente de metal, por ejemplo de acero, que se extiende alrededor de toda la periferia de los tableros separados 12', 12", teniendo el núcleo aislante 13 ranuras separadas 16, que también se extienden alrededor de toda la periferia del panel, estando fabricado el núcleo aislante interno 13 de un material tal como poliestireno expandido o extruido o poliuretano. El núcleo interno es hermético al aire y a la humedad. Los tableros de contención pueden fabricarse de cualquier material adecuado, tal como MgO, OSB, Ply, Fermacell y fireboard.
El panel puede modificarse adicionalmente para incluir un conducto 15 para permitir que servicios tales como el cableado eléctrico se alimenten a o a través de un panel 10 sin comprometer su integridad estructural (ver Figura 3). La ubicación del conducto es adyacente a los tableros 12', 12" y entre los tableros y el núcleo interno para permitir el fácil acceso al conducto para el cableado, por ejemplo, y minimizar cualquier compromiso en las propiedades aislantes, evitando puentes térmicos.
El perfil de la estructura periférica 14 es tal que su sección transversal tiene sustancialmente "forma de H", lo que ayuda a garantizar una interconexión limpia y segura de los respectivos paneles 10.
La estructura periférica 14 comprende cuatro miembros alargados 20 que corren a lo largo de cada lado del panel SIP y cuatro miembros de esquina 22. Cuando se ensamblan, forman una estructura periférica rígida alrededor del núcleo aislante interno 13, que proporciona apoyo estructural. Los miembros de las esquinas ayudan a garantizar que los paneles no se tuerzan y aumentan la rigidez torsional.
La forma del panel 10 puede ser cualquiera adecuada para su uso en la construcción de un edificio o similar, tal como cuadrada, rectangular, triangular.
La Figura 2 es una vista parcial en despiece del marco estructural, la estructura periférica 14 y las crestas estructurales 30 para conectar los paneles adyacentes 10 entre sí. La estructura perimetral tiene dos canales, 32', 32" que se extienden alrededor de su perímetro que proporcionan una ruta de tortura de aire cuando los paneles se ensamblan y se entrelazan entre sí. Los canales reciben las crestas estructurales, las cuales pueden tener sección en I o 'H' dependiendo de la carga estructural que se pretenda soportar. Aquí, se muestra una cresta 34 de sección en 'H' que es particularmente adecuada para aplicaciones tales como pisos o techos. Las crestas de sección en 'I' son particularmente útiles cuando se conectan paneles adyacentes para usar como paredes. Las crestas 30 y la estructura periférica 14 pueden tener una espuma de protección usada para maximizar la hermeticidad entre ellos y proporcionar una conexión estructural entre los paneles.
La Figura 3 muestra dos paneles adyacentes que se conectan entre sí donde se usan conectores de sección en "I" (o crestas) 40', 40". Aquí, la estructura periférica se cubre por el material del núcleo aislante para eliminar los puentes térmicos. La Figura 4 muestra los paneles conectados entre sí.
Con referencia ahora a las Figuras 5 y 6, se ilustra el método de construcción de una estructura que utiliza paneles SIP de la presente invención. En primer lugar, se asegura una placa de base horizontal 50 con crestas a los cimientos o al piso de un edificio 52, la placa de base horizontal 50 tiene rieles verticales 54, que tienen el tamaño y la separación apropiados para ubicarse dentro de los canales 16 de la estructura rígida periférica 14 en el borde inferior del panel 10. De manera similar, una placa de base vertical 60, perpendicular a la placa de base horizontal 50, es posicionable en una esquina de una estructura y puede tener canales correspondientes para recibir los rieles de alineación de manera similar a la descrita anteriormente para la viga anular, o puede tener un perfil dispuesto en él similar a la placa de base horizontal 50 para el acoplamiento en los canales 16 de la estructura periférica 14 en el borde vertical del panel 10.
La Figura 7 muestra las vigas 70', 70" apoyadas por la parte superior de una pared que comprende una pluralidad de paneles 10. Las vigas se conforman para recibir paneles 10 en los salientes 72', 72". Los paneles 10 son estructuralmente robustos para proporcionar suficiente resistencia para su uso como piso elevado.
La Figura 8 es una vista parcial de una estructura 80 construida a partir de paneles de acuerdo con la presente invención. Como puede observarse claramente, también se apreciará que los paneles 10 pueden fabricarse en diferentes tamaños, con un panel de puente sobre una abertura, para proporcionar acceso a una ventana, y de manera similar, si bien los paneles son por lo general del mismo tamaño estándar, pueden proporcionarse paneles de anchos diferentes para proporcionar flexibilidad en el tamaño de la estructura y también para acomodar las aberturas para puertas o similares.
Puede ensamblarse y alinearse una pluralidad de paneles 10 mediante el uso de la estructura rígida externa 14, con columnas universales de sección en I o sección en H. Con el fin de continuar esta estructura verticalmente, pueden colocarse paneles 10 adicionales uno encima de otro con vigas colgadas entre las estructuras rígidas externas paralelas opuestas que proporcionan una base de apoyo para los paneles de piso para la planta superior y unen las paredes opuestas de la estructura.
La Figura 9 muestra un zócalo 100 y la cavidad de forma complementaria 102 que se cortó en el panel 10. Esto ha proporcionado espacio para que el zócalo se asiente en su lugar y se reciba en el panel 10, así como también el acceso al conducto 15 a través del cual puede pasarse el cable eléctrico para conectar una fuente de electricidad al zócalo 100. El conducto dispuesto dentro de la estructura del panel adyacente a los tableros de contención garantiza un fácil acceso al conducto para los electricistas y similares, y garantiza que haya una sección profunda y continua del material aislante entre los conductos dispuestos adyacentes a los tableros de contención para inhibir los puentes térmicos.
Como puede observarse en lo anterior, los componentes del sistema de construcción proporcionados principalmente por el panel novedoso de la presente invención, incorporando la estructura periférica rígida que tiene ranuras separadas 16, proporciona un método de construcción confiable y robusto, proporcionando un método de construcción sustancialmente mejorado que tiene paneles posicionables con precisión, con estabilidad y capacidad de soporte de carga mejoradas, propiedades aislantes térmicas mejoradas al reducir los puentes térmicos y la resistencia al fuego, debido a proveer la disposición de doble canal con rieles de alineación de bloqueo que mantienen un espacio de aire hermético y, de esta manera, evitan la propagación del fuego y el humo, así como también permiten un mejor y más eficiente control de las condiciones internas de una estructura. Además, la estructura periférica permite, más fácilmente, el uso de paneles de óxido de magnesio para proporcionar mayor resistencia al fuego.
La Figura 24 muestra un dispositivo 200 para usar en la instalación de los paneles y empujar los paneles adyacentes para juntarlos. Para garantizar que los paneles mantengan un ajuste hermético en cada interfaz de panel, el dispositivo 200 "empujador del panel" se posiciona directamente detrás del panel entrante en la base, el empujador del panel se sujeta en su posición en la placa de base macho de metal y se empuja el brazo de accionamiento 202 hacia abajo que a su vez empuja hacia fuera el pistón 204 que a su vez aplica una fuerza horizontal que aleja el panel de la abrazadera y por lo tanto cierra el espacio entre los dos paneles contiguos y garantiza un sellado perfectamente hermético. - Luego, se coloca un tornillo de fijación en el talón del panel para mantener su posición con relación al panel contiguo mientras se endurece el pegamento.
La presente invención ahora se describirá, sólo a manera de ejemplo, con referencia a los ejemplos siguientes. Ejemplo 1
Se recibió de EcoMech una serie de paneles de pared estructuralmente con aislamiento referenciados como semi-SIP estructuralmente con aislamiento de 4 paredes para realizar pruebas de resistencia de la estructura de acuerdo con el estándar BS EN594:2011 Estructuras de Madera - Métodos de Prueba. La resistencia de la estructura y la rigidez del panel se determinaron de acuerdo con la Sección 6.5 del estándar BS EN 594:2011
Cada panel tenía un tamaño total de 2400 * 2400 mm y estaba compuesto por una estructura de acero prensado de 1 mm y cantoneras con una placa base de acero prensado de 1 mm y una placa superior. Las crestas estructurales consistían en tableros de magnesio Multi Pro XS de 12 mm con dos juntas por panel de 95 mm de ancho. Los paneles tenían un núcleo de espuma con aislamiento estructural PU de BASF.
Se adhirieron tableros de revestimiento de magnesio Multi Pro XS de 2 * 1,2 m * 2,4 m * 9 mm de grosor (superficie completa) al núcleo interno del aislamiento estructural de PU y los paneles se atornillaron en centros nominales de 150 mm en la placa de base y la placa superior.
Tres de los paneles se probaron sin la carga vertical aplicada y tres se probaron con la carga vertical de 5 kN.
Se cortaron orificios de 100 mm de diámetro en el riel base de cada uno de los paneles de la estructura, centrados en los puntos de anclaje del banco base. Se insertaron pernos M16 * 250 mm de longitud a través de los orificios con las placas de acero grandes adjuntas (50 mm de ancho * 220 mm de largo * 10 mm de grosor), que se giraron 90 grados para abarcar los 2 rebordes del riel inferior.
El panel de la estructura se atornilló al banco de pruebas a través de una placa de cimento larga de madera dura de modo que el riel inferior se fijó con cinco pernos M16 * 250 mm de longitud. El panel se colocó plano en el banco de pruebas que se había atornillado al suelo resistente del laboratorio. El panel se colocó sobre los empacadores de acero revestidos de teflón para permitir que se moviera libremente durante la carga.
Los cilindros hidráulicos se fijaron al banco de pruebas en el extremo de la parte superior del panel de manera que pudieran aplicar una carga superior vertical al panel a 600 mm entre centros. De acuerdo con el estándar BS EN 594:2011, se fijaron transductores de desplazamiento lineal variable (LVDT) para registrar la deflexión horizontal en la parte superior del panel, en la base del panel y para medir cualquier elevación en la base del panel.
Mediante el uso de cilindros hidráulicos vinculados a través de un colector común, se aplicó una precarga vertical de 1 kN a la placa superior a 600 mm entre centros y se mantuvo durante 120 s. Luego se retiró esta carga y el panel permitió un período de recuperación de 300 s antes de continuar con la prueba.
Después del ciclo de carga de estabilización, se aplicó una carga vertical (0 kN y 5 kN, respectivamente) a la placa superior a 600 mm entre centros y se mantuvo durante todo el procedimiento de prueba. Luego, se aplicó la carga a la estructura a un índice de carga de manera que el 90 % de la carga máxima del panel se alcanzó en 300 segundos ± 200 segundos.
Resultados
La rigidez de la estructura para cada panel probado de acuerdo con la sección 6.5.1 del estándar BS EN594: 2011 y los modos de fallo se dan en la Tabla 1.
Los gráficos de la carga aplicada a la estructura contra la deflexión se dan en las Figuras.
Tabla 1: Resumen de la carga de la estructura para el panel Echo Mech atornillado y adherido en centros nominales de 80 mm
Figure imgf000007_0001
La prueba a la que se sometieron los paneles fue una prueba de estructura diseñada por la industria para paneles de estructura de madera, que en sí mismos tenían un punto de fallo 'incorporado' en el banco de pruebas. Las limitaciones de este tipo de prueba fueron evidentes en el hecho de que la prueba realmente no probó ni reflejó la resistencia mucho más alta de la estructura que los paneles de la presente invención tienen sobre los paneles de estructura de madera para los que se diseñó la plantilla y el método de prueba.
Sin embargo, debe apreciarse que los resultados obtenidos en esta prueba todavía mostraron un aumento sustancial en la resistencia de la estructura por encima de un panel de estructura de madera de tamaño similar. Nota: La prueba básica de resistencia de la estructura dada en el estándar BS5268 parte 6.1 para un panel de doble revestimiento que incorpora un tablero de categoría 1 es de 2,52 kN/m.
Ejemplo 2
Se selló una sección de un panel de acuerdo con la presente invención (sistema SIEP) de 2,324 m * 2,324 m en una caja de madera contrachapada, con todas las juntas herméticas alrededor de cada pared de manera que la cara externa del panel estuviera abierta a la atmósfera. El área total de la prueba fue de 5,4 m2.
Se conectó un ventilador a la carcasa y se permitió que la presión dentro de la carcasa se estabilizara a una presión estática de 50 Pa. La presión estática se midió mediante el uso de un manómetro electrónico. Luego, se midió el flujo de aire en la muestra y se usó para calcular el índice de fuga de aire.
Tabla 2.
Figure imgf000007_0002
Como orientación, la Guía CIBSE (Guía CIBSE TM23:2000 Pruebas de fugas de aire en edificios) para una vivienda completa establece que la buena práctica es un límite de 10 m3/h/m2 @ 50 Pa y la mejor práctica es de 5 m3/h/m2 @ 50 Pa.
Ejemplo 3
Un panel de acuerdo con la presente invención de un tamaño total de 1200 * 2400 mm y comprendía secciones de estructuras perimetrales en inglete y retenidas entre sí con escuadras de unión de esquina. Las escuadras de esquina se insertaron en los perfiles perimetrales, mediante la fijación y la soldadura por puntos.
Se fijó un tablero a base de silicato de magnesio de 1,2 m x 2,4 m por 9 mm de grosor a cada cara del panel individual mediante el uso de tornillos autoperforantes de punta de ala recubiertos con HILTI de 5,5 mm de diámetro x 65 mm de longitud. El tablero se fijó al panel en centros nominales de 300 mm con respecto al marco perimetral. Las fijaciones se colocaron a 20 mm de los bordes del tablero. Se inyectó un núcleo de panel de espuma de poliuretano (PU) en la cavidad creada por los perfiles perimetrales y las láminas de revestimiento del panel y se adhirió a estos componentes por sus propias propiedades adhesivas durante el curado. Se fijaron tableros de virutas orientadas, Grado 3 (OSB/3), de 45 mm de ancho * 11 mm de grosor, en el perfil de la estructura perimetral, como relleno perimetral, a lo largo de la parte superior y la base de cada panel individual.
El panel de prueba se ubicó en el piso resistente del laboratorio en el centro debajo de la máquina de resistencia a la compresión asistida por servo de 2000 kN (Dartec). Con el fin de lograr la carga excéntrica, los paneles se apoyaron en una placa de acero de 20 mm de grosor, de manera que se apoyaron 40 mm del ancho de la base del panel. Se fijaron tres transductores de desplazamiento lineal variable (LVDT) en cuartos de punto en la línea central vertical del panel de manera que se registrara cualquier movimiento horizontal.
Se aplicó al panel una carga igual a la carga muerta estimada y se mantuvo durante 30 minutos y luego se liberó. Se tomaron lecturas de la deflexión durante la aplicación de la carga, al retirarla inmediatamente y después de 15 minutos.
La carga muerta se aplicó nuevamente y se mantuvo durante 15 minutos, luego se aumentó a la carga de diseño y se mantuvo durante 24 horas. Se tomaron lecturas de la deflexión a intervalos de 60 minutos. Luego se liberó la carga y se tomaron lecturas de la deflexión de recuperación inmediatamente y después de 15 minutos.
Luego, el panel se cargó hasta el fallo con las lecturas de la deflexión tomadas en incrementos de 20 kN.
Resultados
Un resumen de las cargas de fallo y los modos de fallo de cada panel probado bajo la carga axial es dado en la Tabla 3.
Un resumen de las cargas de fallo y los modos de fallo de cada panel probado bajo la carga excéntrica es dado en la Tabla 4.
Los gráficos de la deflexión y la carga se dan en las Figuras 12 -17.
Los datos de la deflexión y la carga se dan en el Apéndice A, Tablas A1-A6.
Todos los paneles probados axialmente fallaron de manera similar por el fallo inicial y el desprendimiento del revestimiento y la compresión del OSB en la base con una carga similar de alrededor de 200 kN.
Todos los paneles probados excéntricamente fallaron de manera similar por el fallo inicial y el desprendimiento del revestimiento y el OSB seguido de la compresión del revestimiento y el OSB en la base con una carga similar de alrededor de 150 kN.
Tabla 3
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Tabla 4
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Tabla A1
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Tabla A2
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Tabla A3
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Tabla A4
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Tabla A5
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Tabla A6
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Ejemplo 4
Se construyeron paneles dobles de acuerdo con la presente invención que consisten en dos paneles de pared SIEP individuales. El panel individual tenía un tamaño total de 1200 x 2400 mm y comprendía secciones de estructuras perimetrales en inglete y retenidas entre sí con escuadras de unión de esquina. Las escuadras de esquina se insertaron en los perfiles perimetrales, mediante la fijación y la soldadura por puntos.
Se fijó un tablero a base de silicato de magnesio de 1,2 m x 2,4 m por 9 mm de grosor a cada cara del panel individual mediante el uso de tornillos autoperforantes de punta de ala recubiertos con HILTI de 5,5 mm de diámetro x 65 mm de longitud. El tablero se fijó al panel en centros nominales de 300 mm con respecto al marco perimetral. Las fijaciones se colocaron a 20 mm de los bordes del tablero. Se inyectó un núcleo de panel de espuma de poliuretano (PU) en la cavidad creada por los perfiles perimetrales y las láminas de revestimiento del panel y se adhirió a estos componentes por sus propias propiedades adhesivas durante el curado. Se fijaron tableros de virutas orientadas, Grado 3 (OSB/3), de 45 mm de ancho * 11 mm de grosor, en el perfil de la estructura perimetral, como relleno perimetral, a lo largo de la parte superior y la base de cada panel individual.
Cada ensamble de doble panel se conectó entre sí mediante una tira de OSB/3 con dimensiones nominales de 92 mm de ancho * 11 mm de grosor * 2400 mm de longitud, de manera que la tira se fijó en el perfil de la estructura perimetral, a modo de cresta de unión, a lo largo de los bordes verticales de los paneles contiguos. Las crestas se asentaron sobre el sellador de juntas.
El panel se fijó en la cámara de prueba de manera que la cara del panel se sometiera al régimen de pruebas de exposición a la intemperie acelerada por el calor-lluvia y la congelación-descongelación de la siguiente manera: Calor Lluvia - 80 ciclos
Calentamiento a 70 °C subiendo durante 1 hora y manteniendo a 70 °C ± 5 a 10-15 % RH durante 2 horas más. Seguido de rociado con agua (temperatura del agua ± 15 °C) a 1l/m2/min durante 1 hora. Drenaje durante 2 horas. Al finalizar los ciclos de lluvia, de calor se condicionó la pared durante 48 horas a una temperatura entre 10 y 25 °C con una RH mínima del 50 %.
Calor Frío - 5 ciclos
Exposición a 50 °C ± 5 con aumento de 1 hora y RH máxima de 10 % durante 7 horas. Exposición a -20 °C ± 5 con caída durante 2 horas y mantenimiento durante 14 horas.
El panel de prueba fue inspeccionado cada 4 ciclos de calor lluvia y diariamente bajo los ciclos de calor frío para observar cambios en las características visuales del panel.
Al finalizar la prueba cíclica, la pared se dejó secar durante 7 días.
Resultados
La pared fue examinada minuciosamente en busca de defectos. No se observaron daños visibles en la cara del panel durante el régimen de prueba o al finalizar el régimen de prueba.
Ejemplo 5
Transmitancia térmica (valor U) de los paneles de acuerdo con la presente invención de acuerdo con el estándar BS EN ISO 6946.
Asignación: Pared externa
Figure imgf000016_0001
Q Los valores físicos de los materiales de construcción se han clasificado por su nivel de calidad. Estos 5 niveles son los siguientes A: Los datos se ingresan y validan por el fabricante o proveedor. Los datos se prueban continuamente por 3ras partes.
1 B: Los datos se ingresan y validan por el fabricante o proveedor. Los datos se certifican por 3ras partes.
m C: Los datos se ingresan y validan por el fabricante o proveedor.
D: La información se ingresa por BuildDesk sin un acuerdo especial con el fabricante, proveedor u otros.
E: La información se ingresa por el usuario del software BuildDesk sin un acuerdo especial con el fabricante, proveedor u otros. Umáx = 0,30W/(m2K) U=0,18W/(m2K) R=6,53m2K/W
Calado del componente (porclon en %) La capa no homogénea consiste de dos zonas (A, B)
La porción se da en %.
22,92
4.16
Figure imgf000016_0004
45,84
4.16
Figure imgf000016_0003
Limite superior de la resistencia de la transferencia térmica R
Figure imgf000016_0002
Limite inferior de la resistencia dn la transferencia ^ m l a R
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Rt" = IR ," R5¡ Rw = 6,44 m*K/W
EXTERIOR IN TE R IO R
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Asignación Pareó externa
Nonrthre Gpjsct la moda □ M q sd Ft fnnl nwimKJl M [m| TrFKWl Ma maraña do vsnlilsoünsislsií^ Tyv¡*t Raib* G 0E03 OJO 65 t jao.ac' e 0,12 00029 P
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3 1 2 13 6 . Espuma feral ca ■ Grosor variable 0.1200 0025 0 MjDO 0 7.2Ü i 8000 Silicato do c alen) G 0CS5 0,290 m 3.00 $ O.M 0.0325 c - Loe velones fialctH de ios naaletialti de «Mkucden se han oles' oí-jo jer su nivel de caldsc. Estos ? niveles son los sámenles
i® - * Loedetoeu ¡n êsanv validan per el Hitarte a ptoueeda LtedeMS aepmrtan úfirrflnutnwKe por 3 ™ parte».
- B Los dafoa-se n p 'n a n yv-slidan poi e l b u re a n te o p ro v é a la 1 Los dalos soDarlihcan pe* i r a s paitas
L7 .. C 1 L os da los bc ingrcspn y vahean por el £ah 'e n m : o proveedor
F l Q La irYom ac-ón se i i 'O 'c-sj par B u lüC e s^ s n Ln acuerpo aspee, j l cer, e e raveoea ru o irás
■■ E La in foTnnoiix i se ngr-eso per e l usuaria co l sembrare B u lüD osk s n Leí acuerco espaeml cer, a lla b n n n n ln pr-avoepor j aíras
La Figura 18 muestra que no hay condensación en ninguna interfaz en ningún mes del año y no hay riesgo de condensación
Temperatura de la superficie para evitar la humedad superficial crítica
Cálculo de acuerdo con el estándar BS EN ISO 13788
Figure imgf000017_0002
fRs¡ = 0,964 "
ÍRsi > fRsi, máx, el connponente cumple.
Núm. Explicación
1 Temperatura externa
2 Relación externa de la humedad
3 Temperatura interna
4 Humedad relativa interna
5 Presión parcial externa pe = <t>e * psat(Te); psat(Te) de acuerdo con la fórmula E.7 y E.8 del estándar BS EN ISO 13788
6 Diferencia de la presión parcial. El factor de seguridad de 1.10 de acuerdo con el estándar BS EN ISO 13788, cap.4.2.4 ya está incluido.
7 Presión parcial interna p¡ = <t>¡ * psat(T¡); pSat(T¡) de acuerdo con la fórmula E.7 y E.8 del estándar BS EN ISO 13788
8 Presión mínima de saturación en la superficie obtenida por psat(Ts¡) = p¡ / 4>Si
donde § s¡ = 0,8 (humedad superficial crítica)
9 Temperatura de la superficial mínima en función de pSat(Tsi), fórmula E.9 y E.10 del estándar BS EN ISO 13788
10 Factor de temperatura de diseño de acuerdo con 3.1.2 del estándar BS EN ISO 13788
11 Temperatura de la superficie interna, obtenida de Ts¡ = Ti- Rsi* U * (T¡ - Te)
12 Temperatura de la superficie externa, obtenida de Tse= Te+ Rse* U * (T¡ - Te)
Condiciones
Ubicación: Liverpool; Clase de la humedad de acuerdo con el estándar BS EN ISO 13788 anexo A: Viviendas con alta ocupación
Figure imgf000018_0001
Nombre Grosor lambda Q Capacidad Q Densidad Q Masa Exclusión [m] [W/(mK)j térmica [kg/m3] térmica de [kJ/(kqK)l kJ/(m2K) criterios Fin del cálculo - Frío
1 Membrana de ventilación aislante Tyvek Reflex 0,0003 0,085 m 1,70 m 340,0 m 0,1 B, C 2 Capa de material no homogéneo que consiste 0,0600 ;t s 45,0 ü m 4,0 -, B, -2a Placas RWA45 91,67% 0,035 2,5 -, B, C 2b Madera blanda [500 kg/m3] 08,33 % 0,130 6 1,03
aw 1,60 m4R¡ 500.0 ra 4,0 -, B, -3 Silicato de calcio 0,0095 0,290 SOS 1,00 i s 900.0 8,6 -, B, C 4 Espuma fenólica - Grosor variable 0,0299 0,025 m . 1,40 M 30,° H 0,0 B, C 4 Espuma fenólica - Grosor variable 0,0901 0,025 0 0,0 I * 0,0 -, -, C 5 Silicato de calcio 0,0095 0,290 m
o - Caliente m 1,4
1,00 m m 3
900,0 ü í 8,6 -Inicio del cálcul
0,1993 8,6
Capacidad calorífica = 8,6 kJ/(m2K)
Se aplican los s igu ientes criterios de exclusión:
B .. Se alcanza el punto medio de la construcción.
C Se alcanza una capa aislante (definida com o lam bda <= 0,08 W /(m K)).
Q Los valores físicos de los m ateria les de construcción se han clasificado por su nivel de calidad. Estos 5 nivelesson los siguientes ■■ A: Los datos se ingresan y validan por el fabricante o proveedor.Los datos se prueban continuam ente por 3ras partes.
B: Los datos se ingresan y validan por el fabricante o proveedor.Los datos se certifican por 3ras partes
í¡3 •• C: Los datos se ingresan y validan por el fabricante o proveedor.
■■ D: La inform ación se ingresa por BulIdDesk sin un acuerdo especial con el fabricante, proveedor u otros.
1H E: La inform ación se ingresa por el usuario del software BuildDesk sin un acuerdo especial con el fabricante, proveedor u otros.
Ejemplo 6
Las mediciones de transmitancia térmica se realizaron en la Caja Caliente Protegida de la Pared Giratoria del NPL, descrita en el Informe CBTLM 25 del NPL. Cuando corresponda, el equipo y los procedimientos de medición se ajustan a los requisitos del estándar BS EN ISO 8990. Las principales características del equipo son:
- las dimensiones interiores de la caja caliente son 2,4 m x 2,4 m
- todas las superficies observadas por el elemento de prueba son de color negro mate
- hay 25 sensores de temperatura del aire, a 75 mm de la cara del panel de soporte, posicionados en los centros de cuadrados de áreas iguales frente al elemento de prueba en las cajas fría y caliente
- la dirección del flujo de calor neto es horizontal
Procedimientos de medición
El procedimiento de medición usado fue esencialmente un método aire-aire. También se montaron termopares en las superficies frías y calientes de la muestra para facilitar el cálculo de las temperaturas ambientales, como se especifica en el estándar BS EN ISO 8990.
El Panel Diseñado con Aislamiento de 2 m x 2 m x 0,149 m de grosor se montó en un panel envolvente de poliestireno expandido (EPS) de 298 mm de grosor. El flujo del calor a través de este panel envolvente se calculó a partir de su conductividad térmica y la diferencia de la temperatura de la superficie a través de él. La conductividad térmica del material EPS se midió en la instalación de placa caliente protegida NPL.
Las mediciones se llevaron a cabo con el elemento de prueba instalado verticalmente, es decir, con flujo de calor horizontal.
El pequeño flujo de calor alrededor de los límites del elemento de prueba se calculó mediante el uso de la herramienta de software 2D FEA THERM5 producida por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, de Estados Unidos. Los valores de transmitancia térmica indicados son la media de cinco conjuntos de lecturas tomadas a intervalos de dos horas. Se asume el equilibrio cuando la diferencia máxima entre los cinco valores de transmitancia térmica sea menor que aproximadamente 1,0 %.
El valor de transmitancia térmica estandarizado para R140 se da en la Tabla 2, y en la Tabla 3 se da un resumen de los principales parámetros experimentales.
Tabla 5: Transmitancia Térmica Estandarizada (U)
Figure imgf000019_0001
Tabla 6: Datos de la medición
Figure imgf000020_0001
Nota [1]: Este valor U se ha normalizado para incluir el valor estándar de la
resistencia superficial total de 0,17 (m2 K)/W
Los paneles y sistemas de construcción fuera del sitio deben funcionar en varios niveles (estructural, térmico, resistencia a la humedad, hermeticidad y, mientras se desempeñan de acuerdo a su diseño óptimo, deben cumplir su función principal de proporcionar refugio).
Por lo general, aumentar el rendimiento estructural requerirá una estructura interna adicional dentro del panel, lo que reduce la capacidad térmica del panel y, a menudo, da como resultado un aumento de los puentes térmicos.
Una realización de la presente invención tiene una estructura de acero interna integrada que aumenta la capacidad estructural del sistema y proporciona hermeticidad al aire. Para eliminar los problemas de los puentes térmicos de la estructura de acero, la estructura puede tener un grosor mínimo de aislamiento de alto rendimiento adherido tanto a las caras externas como internas de la estructura de acero, manteniéndola en aislamiento contra el calor y el frío y, por lo tanto, negando los puentes térmicos a través del panel de pared.
El Valor U del panel puede ajustarse para cualquier clima o requisito de Valor U: con un grosor mínimo de 180 mm proporciona un Valor U de 0,18 W/m2K (solo panel) y puede diseñarse y fabricarse para proporcionar un Valor U más abajo del Pasivo Normas de la casa sin el uso de 'complementos' adicionales, cintas o selladores de masilla simplemente al aumentar el grosor del panel, lo que se lleva a cabo al variar el grosor del aislamiento dentro del panel sin modificar ninguna otra parte del panel ni cambiar ningún otro detalle de construcción.
Ejemplo 7
Se usaron paneles dobles de acuerdo con la presente invención que consisten en dos paneles de pared SIEP individuales. El panel individual tenía un tamaño total de 1200 x 2400 mm y comprendía secciones de estructuras perimetrales en inglete y retenidas entre sí con escuadras de unión de esquina. Las escuadras de esquina se insertaron en los perfiles perimetrales, mediante la fijación y la soldadura por puntos. Se fijó un tablero a base de silicato de magnesio de 1,2 m x 2,4 m por 9 mm de grosor a cada cara del panel individual mediante el uso de tornillos autoperforantes de punta de ala recubiertos con Hilti de 5,5 mm de diámetro x 65 mm de longitud. El tablero se fijó al panel en centros nominales de 300 mm con respecto al marco perimetral. Las fijaciones se colocaron a 20 mm de los bordes del tablero. Se inyectó un núcleo de panel de espuma de poliuretano (PU) en la cavidad creada por los perfiles perimetrales y las láminas de revestimiento del panel y se adhirió a estos componentes por sus propias propiedades adhesivas durante el curado. Se fijaron tableros de virutas orientadas, Grado 3 (OSB/3), de 45 mm de ancho * 11 mm de grosor, en el perfil de la estructura perimetral, como relleno perimetral, a lo largo de la parte superior y la base de cada panel individual.
Cada ensamble de doble panel se conectó entre sí mediante una tira de OSB/3 con dimensiones nominales de 92 mm de ancho * 11 mm de grosor * 2400 mm de longitud, de manera que la tira se fijó en el perfil de la estructura perimetral, a modo de cresta de unión, a lo largo de los bordes verticales de los paneles contiguos. Las crestas se asentaron sobre el sellador de juntas.
Programa de la prueba
L Carga de viento de acuerdo con los estándares CWCT 1 en un panel de 2,4 * 2,4 m
L Impacto de cuerpo blando y duro en el panel SIEP de acuerdo con el estándar BS 82002, como se usa en la prueba de carga de viento anterior
L Prueba de exposición a la intemperie (higrotérmica) acelerada de acuerdo con el estándar ETAG0043 en una muestra de 2,6 m de alto por 3,2 m de ancho seguida de la carga de viento y prueba del impacto de cuerpo blando y duro probado de acuerdo con el estándar BS8200
Carga de viento uniformemente distribuida
El panel de tamaño completo se colocó en una estructura de acero rígida de modo que simplemente se apoyó en cuatro lados. Se posicionó una bolsa de aire en la cara del panel y se colocó un tablero de reacción sobre este empalme y se amarró a la estructura externa del banco de pruebas de acero.
Una serie de transductores de desplazamiento lineal se ubicaron en una estructura de andamio independiente que se leía en la parte posterior del panel.
Se aplicó una carga al panel a través de las bolsas de aire de 1,68 kPa. Esto se liberó y se permitió que el sistema se recuperara. Esto se repitió dos veces antes de aumentar la carga a 2kPa y luego a 3kPa. Al liberar la carga, se examinaron las muestras en busca de signos de daño antes de llevar el panel a 15 kPa, liberar la carga y examinar cualquier daño.
Impacto de cuerpo blando y duro
Esta prueba se realizó en paneles de prueba que ya habían sido sometidos a la carga de viento y a la exposición a la intemperie acelerada de acuerdo con el estándar ETAG004, por lo tanto, la preparación de la muestra es como se detalla anteriormente.
Para las pruebas de impacto de cuerpo blando, una bolsa de lona que contenía 50 kg de perdigones de plomo se suspendió de una cuerda de 3 m y se dejó balancear en la cara del panel en un ángulo para generar una energía de impacto máxima de 500 Nm.
Cada panel fue impactado en la posición considerada como la posición más débil, es decir, en el centro del panel. Se notó cualquier daño.
Para la prueba de impacto de cuerpo duro, cada pared se colocó sobre el piso resistente del laboratorio y se lanzó una bola de acero de 1 kg de masa y 62,5 mm de diámetro sobre la cara del panel de la pared desde una altura de 1 m por encima de la cara del panel proporcionando una energía de impacto de 10 Nm. Se notó cualquier daño. Exposición a la intemperie acelerada de acuerdo con el estándar ETAG004
El muro de 2,4 m de ancho por 2,4 m de alto se fijó en una estructura rígida de acero que se fijó en la cámara de prueba higrotérmica de manera que la cara del panel quedó expuesta a las condiciones de la prueba cíclica de la siguiente manera:
Calor Lluvia - 80 ciclos
Calentamiento a 70 °C aumentando durante 1 hora y manteniendo a 70 °C ± 5 a RH de 10-15 % durante 2 horas más.
Seguido de rociado con agua (temperatura del agua ± 15 °C) a 1l/m2/min durante 1 hora.
Drenaje durante 2 horas.
Al finalizar los ciclos de lluvia, de calor se condicionó la pared durante 48 horas a una temperatura entre 10 y 25 °C con una RH mínima del 50 %.
Calor Frío - 5 ciclos
Exposición a 50 °C ± 5 con aumento de 1 hora y RH máxima de 10 % durante 7 horas.
Exposición a -20 °C ± 5 con caída durante 2 horas y mantenimiento durante 14 horas.
El panel de prueba fue inspeccionado cada 4 ciclos de calor lluvia y diariamente bajo los ciclos de calor frío para observar cambios en las características visuales del panel.
Al finalizar la prueba de exposición a la intemperie acelerada, el panel se sometió a una prueba de carga de viento y a una prueba de impacto de cuerpo blando y duro, como se detalla en las secciones 4.1 y 4.2 anteriores.
Resultados
Carga de viento uniformemente distribuida
La carga de viento máxima uniformemente distribuida aplicada al sistema fue de 17 kPa sin fallos en el panel y sin daños visibles en la cara del panel. La prueba se detuvo debido a que se alcanzó el límite del banco de pruebas. En la Figura 19 se da un gráfico de la deflexión y la carga.
Impacto de cuerpo blando y duro
El impactador de cuerpo blando no causó daños al sistema con una energía de impacto de 500 Nm.
El impactador de cuerpo duro no causó daños al sistema bajo una energía de impacto de 10 Nm.
Exposición a la intemperie acelerada de acuerdo con el estándar ETAG004
El panel de prueba no mostró signos de deterioro bajo el programa de exposición a la intemperie acelerada. No hubo deformaciones, ampollas, ni grietas en la cara del panel. Después de la exposición a la intemperie acelerada, se sometieron dos tramos del panel a una prueba de carga de viento negativa y a una prueba de impacto de cuerpo blando.
El panel logró una carga de viento negativa máxima de 15 kPa sin fallos en el panel y sin daños visibles en la cara del panel. La prueba se detuvo debido a que se alcanzó el límite del banco de pruebas.
En la Figura 20 se da un gráfico de la deflexión y la carga.
El panel no mostró signos de daño bajo el impacto de cuerpo blando de 500 N-m o la energía de impacto de cuerpo duro de 10 N-m.
Discusión
Carga de viento uniformemente distribuida
Bajo la carga de viento, el rendimiento determinado por la prueba se relacionó con las cargas de viento en las bandas. Por lo tanto, en el primer caso se aplicó una carga de diseño de 2 kPa y no se permitió que la deflexión del SIEP excediera el tramo/200 o la deflexión de 12 mm, lo que fuera menor.
A 2 kPa, la desviación máxima registrada en el sistema fue de 6,6 mm y la desviación residual fue de 0,9 mm. La deflexión máxima registrada en el sistema probado después de someterse al régimen de prueba de exposición a la intemperie acelerada fue de 4,6 mm y la deflexión residual fue de 1,6 mm.
Por consiguiente, bajo la carga de diseño y en la descarga, las deflexiones fueron inferiores a los límites establecidos en el Estandar1.
El muro estándar se llevó a 17 kPa antes de la liberación de la carga y el muro sujeto al régimen de prueba de exposición a la intemperie acelerada se llevó a 15 kPa. Los paneles no fueron llevados al fallo.
Impacto de cuerpo blando y duro
Las pruebas de impacto se llevaron a cabo de acuerdo con el estándar BS8200, que categoriza las zonas en las que puede usarse el sistema en dependencia del rendimiento en las pruebas de impacto de cuerpo blando y cuerpo duro.
El impacto de cuerpo blando no provocó daños en el panel con una energía de impacto de 500 Nm. El impacto de cuerpo duro no causó daños notificables en la cara del panel con una energía de impacto de 10 Nm.
Como se define en las Tablas 2-4 en el estándar BS 8200, el sistema en una condición tal como se recibió y después de estar sujeto al régimen de prueba acelerado puede clasificarse como Categoría B que es "fácilmente accesible al público y a otras personas con pocos incentivos para actuar con precaución; posibilidad de que se produzcan accidentes y de uso indebido". Puede usarse en zonas que estén más abajo de 1,5 m y puede usarse en vías peatonales.
No se dan valores del impacto de la prueba para paredes de Categoría A. En cada caso, es necesario evaluar cuidadosamente el tipo y la gravedad del vandalismo y determinar los valores del impacto apropiados.
Los paneles de acuerdo con una realización de la presente invención son capaces de resistir las cargas de viento dadas en los estándares CWCT con un buen factor de seguridad contra los fallos en una condición tal como se reciben y cuando se someten a un régimen de prueba de exposición a la intemperie acelerada.
Bajo el rendimiento del impacto de cuerpo blando y duro, el panel puede usarse en áreas más abajo de 1,5 m fácilmente accesibles para el público.
El sistema no mostró el deterioro después de simular la exposición a la intemperie a largo plazo incorporando las condiciones higrotérmicas y de calor frío y, aunque no existe una correlación directa dada en los estándares para equiparar el número de ciclos de las condiciones de calor/lluvia y calor/frío por los que ha pasado la muestra a un vida útil esperada, es razonable decir que el ciclo completo indicaría que normalmente se espera que un producto tenga un ciclo de vida de entre 25 y 60 años, en dependencia del estándar de instalación y las condiciones de exposición a las que estaría sujeto el panel durante esa vida útil.
Referencias
1 Centro de Ventanas y Revestimientos:
a) Estándar para Muros con pantallas ventiladas
b) Estándar para Pruebas de pantallas ventiladas (calado para desarrollo)
c) Métodos de Prueba para pantallas ventiladas (calado para desarrollo)
d) Guía de Buenas Prácticas para Fachadas
2 Directrices de la Organización Europea de Aprobaciones Técnicas para la Aprobación Técnica Europea de Equipos para Revestimiento de las Paredes Exteriores ETAG034, Febrero de 2008
3 Institución de Estándares Británicos
Código de Práctica para el Diseño de Carcasas Verticales Exteriores sin Soporte de Carga para la Edificación BS 8200:1985
4 Directrices de la Organización Europea de Aprobaciones Técnicas para la Aprobación Técnica Europea de Sistemas Compuestos de Aislamiento Térmico Exterior con Revoque ETAG004, 2000.
Ejemplo 8
Un panel de acuerdo con la presente invención tenía unas dimensiones totales de 2408 mm de alto por 2944 mm de ancho por 146 mm de grosor. La muestra estaba revestida en cada cara con una capa de placa a base de silicato de magnesio de 9 mm de grosor y comprendía una estructura de acero dulce galvanizado perfilado de grado G275 que emparedaba un aislamiento de núcleo de poliuretano de 130 mm de grosor referenciado con 'H1246-1 MD192140'. La prueba se realizó de acuerdo con la cláusula 8 del estándar BS 476: Parte 21:1987 'Métodos para la determinación de la resistencia al fuego de los elementos de construcción con soporte de carga'.
El panel se evaluó de acuerdo con su capacidad para cumplir con los criterios de rendimiento de la capacidad de soporte de carga, integridad y aislamiento. El panel se montó dentro de una estructura de soporte de acero de modo que ambos bordes verticales tuvieran libertad de movimiento.
La estructura perimetral fue de acero dulce perfilado galvanizado hasta el grado G275, de 1 mm de grosor; las escuadras de unión de esquina también eran de acero dulce perfilado y galvanizado hasta el grado G275, de 1 mm de grosor, fijadas mediante soldadura por puntos; el núcleo del panel era una espuma de poliuretano (Elastograma), de 45 kg/m3, de 130 mm de grosor e inyectada en una cavidad formada por la estructura y las láminas de revestimiento del panel; los paneles de revestimiento fueron tableros a base de silicato de magnesio, 1050 kg/m3, de 9 mm de grosor y atornillados a la estructura perimetral; el sellador de juntas era un sellador de silicona para la unión de la crestas y los perfiles de las estructuras perimetrales donde los paneles colindan entre sí; las crestas de unión eran tableros de virutas orientadas, de OSB, de grado 2, de 92 mm de ancho * 11 mm de grosor * 1220 mm de largo.
El horno usado se controló para que su temperatura media cumpliera con los requisitos del estándar BS 476: Parte 20: 1987, cláusula 3.1. mediante el uso de seis termopares con aislamiento mineral distribuidos en un plano de 100 mm desde la superficie de la construcción de la prueba.
Se proporcionaron termopares para monitorear la superficie no expuesta de la muestra y la salida de toda la instrumentación se registró en intervalos de no menos de 1 minuto.
Se disponía de un termopar itinerante para medir las temperaturas en la superficie no expuesta de las muestras en cualquier posición que pudiera parecer más caliente que las temperaturas indicadas por los termopares fijos.
Se disponía de almohadillas de algodón y calibradores de espacios para evaluar la integridad del panel. Después de los primeros 5 minutos de la prueba y durante el resto de la prueba, se controló la presión atmosférica del horno para que cumpliera con los requisitos del estándar BS 476: Parte 20: 1987, cláusula 3.2.2. El diferencial calculado en relación con la atmósfera del laboratorio en la parte superior de la muestra fue de 18 (+/- 2) Pa.
Observaciones de la prueba
Todas las observaciones son de la cara no expuesta a menos que se indique de cualquier otra manera.
La temperatura del aire ambiente en las proximidades de la construcción de la prueba era de 12 oC al comienzo de la prueba con una variación máxima de 1 oC durante la prueba.
Tiempo (minutos)
00' 00" Comienza la prueba.
04' 30" La liberación del humo a la vista es evidente en la cabeza de la muestra.
20' 00" La liberación del humo aumenta de volumen desde la cabeza del ensamble.
28' 00" De la base de cada junta vertical sale vapor, que emite gotas de humedad,
30' 00" La muestra continúa satisfaciendo los criterios de soporte de carga, aislamiento e integridad de la prueba.
42' 00" Es evidente una leve liberación del humo coincidente con el termopar Núm. 10 a lo largo de la unión vertical del lado derecho.
50' 00" Es evidente una leve liberación del humo desde la junta vertical del lado izquierdo coincidente con el termopar Núm. 9.
52' 40" El termopar Núm. 3 supera el aumento máximo de la temperatura. Se considera que se produce un fallo del aislamiento
60' 00" La muestra continúa satisfaciendo los criterios de soporte de carga e integridad de la prueba.
70' 00" La muestra continúa satisfaciendo los criterios de soporte de carga e integridad de la prueba.
Tabla 7: Temperatura superficial media con la relación temperatura/tiempo especificada en el
Estándar
Tiempo Especificado Real
Horno Horno
Minutos Temperatura Temperatura
Grado C Grado C
0 20 17
3 502 565
6 603 637
9 663 691
12 706 735
15 739 765
18 766 782
21 789 809
24 809 801
27 826 817
30 842 854
33 856 865
36 869 882
39 881 891
42 892 900
45 902 908
48 912 916
51 921 919
54 930 932
57 938 931
60 945 942
63 953 957
66 960 957
69 966 968
70 968 972
Tabla 8
Temperaturas individuales y medias registradas en la superficie no expuesta del panel Tiempo Número de Número de Número de Número de Número de Media
T/C T/C T/C T/C T/C
Minutos 2 3 4 5 6 Temperatura Grado C Grado C Grado C Grado C Grado C Grado C
0 12 12 12 13 13 12
3 12 12 12 13 13 12
6 12 12 12 13 13 12
9 12 12 12 13 13 12
12 12 12 12 13 13 12
15 12 12 12 13 13 12
18 12 12 12 13 13 12
21 12 12 12 13 13 12 24 12 12 12 13 13 12 27 12 12 12 13 13 12
30 12 12 13 13 13 13
33 12 17 13 13 13 14
36 12 89 31 13 21 33
39 48 100 84 27 69 66
42 100 105 101 74 100 96 45 103 120 104 101 103 106 48 111 145 109 105 107 115
51 129 169 124 112 120 131
54 150 210 139 135 141 155
57 171 243 154 161 159 178
60 209 270 178 203 191 210 63 240 285 207 238 230 240 66 264 295 231 266 264 264 69 279 302 255 283 283 280
70 282 305 262 287 287 285 Tabla 9
Temperatura individual registrada en varias posiciones en la superficie no expuesta del panel Tiempo T/C T/C T/C T/C T/C Número Número Número Número Número Minutos 7 8 9 10 11 Grado C Grado C Grado C Grado C Grado C
0 14 15 16 16 15
3 14 15 16 16 15
6 14 15 16 16 15
9 14 15 16 16 19
12 15 15 16 16 28
15 15 16 16 16 35
18 16 16 17 17 39
21 17 16 17 18 42
24 19 17 19 20 45
27 27 17 21 24 47
30 33 18 24 28 50
33 37 20 27 33 54
36 39 28 31 38 58
39 41 40 37 46 67
42 45 49 46 57 77
45 50 61 59 67 86
48 57 75 71 76 91
51 69 85 82 88 96
54 76 95 91 96 99
57 80 100 98 101 102
60 82 101 101 106 105
63 86 103 103 110 107
66 93 109 111 115 111
69 99 118 118 120 121
70 101 121 119 123 126
Tabla 10
Deflexión registrada de la muestra durante la prueba Tiempo Deflexión Deflexión Deflexión Deflexión Deflexión Deflexión Número Índice Número Índice Número Índice Minutos 1 1 2 2 3 3 mm mm mm mm mm mm
0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 3 0 4 0
6 1 0 3 0 5 0
9 1 0 4 0 5 0
12 2 0 6 1 5 0
15 4 1 9 1 12 4
18 6 1 13 1 18 2
21 7 0 16 1 22 2 24 7 0 18 1 26 1 27 9 1 21 1 27 0 30 12 1 27 2 25 1 33 15 1 35 3 21 1 36 18 1 40 0 20 0 39 17 0 40 0 20 0 42 16 0 40 0 20 0 45 16 0 40 0 20 0 48 17 0 40 0 20 0 51 20 1 41 0 20 1 54 23 1 41 0 19 0 57 24 0 41 0 19 0 60 24 0 40 1 19 0 63 22 -1 40 0 19 0 66 20 -1 40 0 19 0 69 19 0 40 0 19 0 70 19 0 40 0 19 0 Las lecturas positivas indican un movimiento hacia las condiciones de calentamiento
La Figura 21 muestra la temperatura superficial media, junto con la relación temperatura/tiempo especificada en el estándar.
La Figura 22 muestra las temperaturas medias registradas en la superficie no expuesta del panel.
La capacidad de soporte de carga del panel se cumplió durante 70 minutos. En cuanto a la integridad, no hubo colapso del panel, llamas sostenidas en la superficie no expuesta y pérdida de impermeabilidad. Estos requisitos se cumplieron durante 70 minutos.
En cuanto al aislamiento, el estándar exige que el aumento de la temperatura media de la superficie no expuesta no supere los 140 °C y que el aumento de la temperatura máxima no supere los 180 °C. Estos requisitos se cumplieron durante un período de 52 minutos, después de lo cual se registró un aumento de las temperatura superior a 180°C en un termopar.
Con referencia a las Figuras 23a - e, se ilustra una plantilla 200 que tiene una estructura que comprende cuatro miembros de la estructura, dos miembros de las estructuras laterales 202, 204 y miembros de la estructura inferior y superior 206 y 208 que forman una estructura rectangular. Extendiéndose hacia dentro, perpendicularmente al plano del eje longitudinal de cada miembro de la estructura desde la cara interior 210 de la estructura hay dos crestas verticales que tienen una sección transversal rectangular. Las crestas tienen una rotura en la mitad de su longitud en los miembros laterales más largos de la estructura 202, 204. Las crestas 211 ayudan a formar los canales en el ensamble de panel acabado.
En las esquinas de la estructura rectangular hay medios para la fijación de manera liberable en forma de dos tornillos 220 y orificios con rosca 222 de forma complementaria para permitir que los miembros de la estructura se aseguren entre sí.
También se proporciona una entrada 224 que se extiende desde la cara externa de la estructura hasta su cara interna que permite el paso de fluido durante la fabricación de un panel y que puede sellarse selectivamente. Durante la fabricación, los tableros de contención pueden colocarse en su lugar estructurados por los miembros de la estructura y formando un espacio entre los tableros de contención. Luego, puede inyectarse la espuma expansiva a través de la entrada al interior que se forma entre los tableros de contención y la estructura de la plantilla. La entrada puede sellarse y dejar que la espuma se asiente. Una vez colocada, la plantilla puede desmontarse y se forma el ensamble de panel.

Claims (18)

REIVINDICACIONES
1. Un ensamble de panel de construcción (10) que comprende una estructura rígida (14) y un par de tableros de contención separados (12', 12"), separados por un núcleo aislante interno (13), teniendo dicho núcleo aislante interno al menos un canal dispuesto para recibir dicha estructura rígida (14), dicho canal separado y dispuesto entre los tableros de contención, la estructura rígida (14) se cubre por material del núcleo aislante y aislado de los tableros de contención por el núcleo aislante interno para eliminar los puentes térmicos, en el que la estructura rígida (14) define un par de canales longitudinales separados (32', 32") que se extienden alrededor de la periferia del panel y se extienden hacia el espacio entre el par de tableros de contención separados (12', 12").
2. Un ensamble (10) como se reivindicó en la reivindicación 1, en el que la estructura (14) se forma integralmente con el núcleo aislante (13) que se extiende sobre la estructura.
3. Un ensamble (10) como se reivindicó la reivindicación 1 o 2, en el que pueden conectarse dos o más paneles (10) por medio de un miembro de acoplamiento (40', 40").
4. Un ensamble (10) como se reivindicó en la reivindicación 3, en el que el miembro de acoplamiento (40', 40") tiene una sección transversal en 'I' o 'H' y se recibe por uno o más canales en el núcleo aislante o estructura rígida.
5. Un ensamble (10) como se reivindicó en la reivindicación 3 o 4, en el que los miembros de acoplamiento (40', 40") son columnas universales.
6. Un ensamble (10) como se reivindicó en la reivindicación 5, que tiene soporte adicional comprende apoyos UC de sección en I y/o sección en H.
7. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende al menos un conducto (15) dispuesto adyacente a y entre el tablero de contención y el núcleo aislante interno.
8. Un ensamble (10) como se reivindicó en la reivindicación 7 que tiene dos conductos (15).
9. Un ensamble (10) como se reivindicó en la reivindicación 8, en el que cada conducto (15) se separa entre sí y se dispone opuesto y adyacente a su respectivo tablero de contención (12', 12").
10. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una pista de alineación (50) sobre la que pueden disponerse los paneles (10).
11. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los tableros de contención (12', 12") se seleccionan de tableros de virutas orientadas, tableros de partículas de cemento, tableros de pared de óxido de magnesio, madera contrachapada, madera contrachapada tratada a presión, acero, aluminio, fibras de plástico reforzado, o metal, o láminas compuestas.
12. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el núcleo aislante interno (13) se compone de espuma de poliestireno expandido, espuma de poliestireno extruido o espuma de poliuretano.
13. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye además una placa base (50), que es asegurable a un cimiento o piso, y que tiene rieles de alineación verticales (54) espaciados correspondientemente para su inserción en los canales longitudinales separados en el borde inferior de un ensamble de panel de construcción, durante su uso.
14. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que un segundo panel (12") es conectable y alineable con un primer panel (12'), por medio de un par de pistas de alineación (50), que se acoplan en los respectivos canales longitudinales separados de los respectivos paneles adyacentes, durante su uso.
15. Un ensamble (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se proporciona un miembro de estructura rígida vertical (14) que tiene pistas de alineación separadas correspondientemente para el acoplamiento en los respectivos canales longitudinales separados en el borde de un panel adyacente (10).
16. Un método de fabricación de un ensamble de panel de construcción (10) como se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende el uso de una plantilla (200) que tiene una estructura que comprende una pluralidad de miembros de la estructura (202, 204, 206, 208), que tienen al menos al menos una cresta que se extiende sustancialmente alrededor de la superficie interna de la estructura y medios para la fijación de manera liberable de los miembros de la estructura para formar la estructura (200), de manera que una vez que se ha formado un panel (10), los miembros de la estructura pueden liberarse y el panel (10) retirarse de la plantilla (200).
17. Un método como se reivindicó en la reivindicación 16, en el que la estructura (200) tiene dos crestas (211) que se extienden sustancialmente alrededor de la superficie interna de la estructura.
18. Un método como se reivindicó en la reivindicación 16 o 17, en el que la estructura (200) tiene una entrada para permitir el paso del material del núcleo aislante interno a través del mismo.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2904563T3 (es) * 2017-07-17 2022-04-05 Jungbauer Guillermo Ramon Alejandro Cámara anecoica desmontable
US10450736B2 (en) * 2018-02-02 2019-10-22 Blue Tomato Llc Modular light weight construction system based on pre-slotted panels and standard dimensional splines
USD861194S1 (en) 2018-05-23 2019-09-24 Blue Tomato Llc Panel
US11015340B2 (en) * 2018-08-24 2021-05-25 Blue Tomato Llc Sealed envelope agricultural building constructions
CN109184119A (zh) * 2018-10-11 2019-01-11 德清誉丰装饰材料有限公司 一种墙面贴面板用安装结构
US11401724B2 (en) 2018-10-16 2022-08-02 Blue Tomato Llc Below grade fluid containment
US11697946B2 (en) 2018-10-16 2023-07-11 Blue Tomato, Llc Pool or other below grade fluid containment
US11286658B2 (en) * 2018-12-10 2022-03-29 Blue Tomato, Llc Method for light weight construction using pre-slotted standard and transition panels
US20220220728A1 (en) * 2018-12-10 2022-07-14 Blue Tomato, Llc Frames and derivative modules based on light weight construction system with standard and transition panels
US10865560B1 (en) * 2018-12-10 2020-12-15 Blue Tomato, Llc Light weight post and beam construction system based on horizontally pre-slotted panels
US11352775B2 (en) * 2018-12-10 2022-06-07 Blue Tomato, Llc Light weight construction system based on horizontally pre-slotted panels
US10759697B1 (en) 2019-06-11 2020-09-01 MSB Global, Inc. Curable formulations for structural and non-structural applications
USD994148S1 (en) 2019-12-10 2023-08-01 Blue Tomato, Llc Construction panel
WO2021118744A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-17 Morrow Brian D System and method for light weight construction using pre-slotted standard and transition panels
US10829929B1 (en) 2019-12-19 2020-11-10 Greggory Hansen System and method for assembling structural insulated panels
US11479015B2 (en) * 2020-02-14 2022-10-25 Divergent Technologies, Inc. Custom formed panels for transport structures and methods for assembling same
CN112482590B (zh) * 2020-10-28 2022-07-01 中铁第一勘察设计院集团有限公司 T字型钢板承插固定的装配式预制外挂墙板拼接件
CN112482588A (zh) * 2020-10-28 2021-03-12 中铁第一勘察设计院集团有限公司 十字型钢板承插固定的装配式预制外挂墙板拼接件
CN112482589A (zh) * 2020-10-28 2021-03-12 中铁第一勘察设计院集团有限公司 工字型钢板承插固定的装配式预制外挂墙板拼接件
US11965331B2 (en) * 2021-02-04 2024-04-23 William Kreysler & Associates, Inc. Weatherproof joint for exterior building panels
CN113026969B (zh) * 2021-03-06 2022-12-13 浙江铸辉幕墙有限公司 一种集成建筑外墙板快速安装的连接构件
US20230183975A1 (en) * 2021-12-13 2023-06-15 DECOi Inc. Integrated components and services in composite panelized building system and method
CN116281564B (zh) * 2022-12-19 2024-03-26 宁波公路市政设计有限公司 一种用于桥梁建设的吊装设备

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0115490B1 (en) 1982-07-30 1987-11-25 GOLDIE, Ronald Ballsport training aid
US5136822A (en) * 1989-09-27 1992-08-11 Blum Alan L Prefabricated building elements
US5524400A (en) * 1994-04-08 1996-06-11 Schmechel; Douglas A. Wall assembly and method of making the same
US5656194A (en) * 1995-06-14 1997-08-12 Superior Walls Of America, Ltd. Assembly jig for prefabricated concrete walls
US5566523A (en) * 1995-06-20 1996-10-22 Ozanne; Leroy Wall panel construction
DE29806157U1 (de) 1998-04-06 1998-07-23 Lethe-Metallbau GmbH, 21129 Hamburg Bauelement zur Erstellung von Wänden und/oder Decken, insbesondere auf Schiffen
ES2152809B1 (es) * 1998-04-23 2001-10-16 Uralita Sa Estructura de cerramiento para edificacion.
US6701684B2 (en) * 2002-06-26 2004-03-09 Victor E. Stadter Construction assemblies
ITBO20020795A1 (it) 2002-12-17 2004-06-18 Canti & Figli Srl Metodo per realizzare un pannello per arredamento ed edilizia e pannello cosi' ottenuto.
DE10308377A1 (de) 2003-02-27 2004-10-28 IsoBouw Dämmtechnik GmbH Wand- oder Dachelement
EP1660732A4 (en) * 2003-07-21 2010-02-10 Ecolite International Inc COMPOSITE BUILDING PLATE AND METHOD FOR PRODUCING THE COMPOSITE BUILDING PLATE
US20050055982A1 (en) * 2003-08-13 2005-03-17 Medina Mario A. Phase-change structural insulated panels and walls
US20070130866A1 (en) * 2003-09-10 2007-06-14 Lott Eric G Engineered lumber studs for interior wall construction
US7543419B2 (en) * 2004-03-03 2009-06-09 Jerry Randall Rue Insulated structural building truss panel
US7669372B2 (en) * 2005-02-07 2010-03-02 T. Clear Corporation Structural insulated panel and panel joint
KR100689964B1 (ko) 2006-06-21 2007-03-08 박장원 발포체 제조방법
NZ583715A (en) * 2007-08-10 2011-08-26 Systems Australia Pty Ltd Const Panel building system
US20100011699A1 (en) * 2008-07-15 2010-01-21 EnviroTek Systems, LP Insulated component wall finishing system
FI20095270A (fi) 2009-03-16 2010-09-17 Rautaruukki Oyj Seinäelementti
US20110047912A1 (en) * 2009-08-28 2011-03-03 Duane Armijo High performance building panel
GB0916326D0 (en) 2009-09-17 2009-10-28 Arrowsmith William R A building panel assembly
US20160222651A1 (en) * 2010-10-11 2016-08-04 Fbm Licence Limited Building panel, building system and method of constructing a building
CL2011001031A1 (es) * 2011-05-09 2012-03-30 Novak Larrie A Philibert Carl Vivienda modular que comprende una pluralidad de paneles unidas, un entramado horizontal central, un cordon inferior que define un canal, un panel de techo inferior plano, un panel de techo superior inclinado, donde los paneles de techo superior e inferior incluyen una pluralidad de paneles de techo conectados; y panel de techo
US20130042556A1 (en) * 2011-08-16 2013-02-21 Duane Armijo Rapid Deployment Building System
MX351780B (es) * 2012-05-18 2017-10-24 Nexgen Framing Solutions LLC Sistema de marcos de paneles estructurales aislados.
US9151053B2 (en) * 2012-06-26 2015-10-06 Sustainable Holdings, Inc. Modular building panel with frame
US8789328B2 (en) * 2012-12-31 2014-07-29 Priton, Llc Wall panel and building system
US8844243B1 (en) * 2013-03-06 2014-09-30 Jerry GILLMAN Method of connecting structural insulated building panels through connecting splines
PL412577A1 (pl) * 2015-06-02 2016-12-05 Andervision Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Samonośny prefabrykowany element budowlany oraz sposób wznoszenia zwłaszcza ścian zewnętrznych obiektów budowlanych z prefabrykowanych elementów budowlanych

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