PT109348A - Blocos e sistema de construção modular - Google Patents

Blocos e sistema de construção modular Download PDF

Info

Publication number
PT109348A
PT109348A PT109348A PT10934816A PT109348A PT 109348 A PT109348 A PT 109348A PT 109348 A PT109348 A PT 109348A PT 10934816 A PT10934816 A PT 10934816A PT 109348 A PT109348 A PT 109348A
Authority
PT
Portugal
Prior art keywords
block
semi
faces
modular
blocks
Prior art date
Application number
PT109348A
Other languages
English (en)
Other versions
PT109348B (pt
Inventor
Alberto Moura Relvas Carlos
Original Assignee
Univ Aveiro
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Aveiro filed Critical Univ Aveiro
Priority to PT109348A priority Critical patent/PT109348B/pt
Priority to EP17729195.2A priority patent/EP3447207B1/en
Priority to PCT/IB2017/052338 priority patent/WO2017183008A1/pt
Publication of PT109348A publication Critical patent/PT109348A/pt
Publication of PT109348B publication Critical patent/PT109348B/pt

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/56—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members
    • E04B2/58—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members with elongated members of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/14—Walls having cavities in, but not between, the elements, i.e. each cavity being enclosed by at least four sides forming part of one single element
    • E04B2/16—Walls having cavities in, but not between, the elements, i.e. each cavity being enclosed by at least four sides forming part of one single element using elements having specially-designed means for stabilising the position
    • E04B2/18—Walls having cavities in, but not between, the elements, i.e. each cavity being enclosed by at least four sides forming part of one single element using elements having specially-designed means for stabilising the position by interlocking of projections or inserts with indentations, e.g. of tongues, grooves, dovetails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/42—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities
    • E04B2/44—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities using elements having specially-designed means for stabilising the position; Spacers for cavity walls
    • E04B2/46—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities using elements having specially-designed means for stabilising the position; Spacers for cavity walls by interlocking of projections or inserts with indentations, e.g. of tongues, grooves, dovetails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/42—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities
    • E04B2/44—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities using elements having specially-designed means for stabilising the position; Spacers for cavity walls
    • E04B2/48—Walls having cavities between, as well as in, the elements; Walls of elements each consisting of two or more parts, kept in distance by means of spacers, at least one of the parts having cavities using elements having specially-designed means for stabilising the position; Spacers for cavity walls by filling material with or without reinforcements in small channels in, or in grooves between, the elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C1/00—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0202—Details of connections
    • E04B2002/0243—Separate connectors or inserts, e.g. pegs, pins or keys
    • E04B2002/0254—Tie rods
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0297—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements of which the width is less than the wall thickness

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Abstract

SEMI-BLOCO PARA CONSTRUÇÃO MODULAR (10), QUE COMPREENDE: DUAS FACES PRINCIPAIS, DESIGNADAS POR FACE PRINCIPAL INTERIOR E FACE PRINCIPAL EXTERIOR; DUAS FACES LATERAIS, ESQUERDA E DIREITA, E DUAS FACES DE TOPO, SUPERIOR E INFERIOR, REFERIDAS COMO FACES DE CONTACTO (11); EM QUE, QUANDO O SEMI-BLOCO ESTÁ ENCAIXADO COM OUTRO SEMI-BLOCO IDÊNTICO PELAS RESPETIVAS FACES DE CONTACTO, AS FACES PRINCIPAIS DOS SEMI-BLOCOS FORMAM UMA SUPERFÍCIE CONTÍGUA; EM QUE CADA UMA DAS FACES DE CONTACTO (11) COMPREENDE UM ENCAIXE COM UMA PROTRUSÃO (13) COM UMA RAMPA E UM ENCAIXE COM UM RECESSO (12) COM UMA RAMPA, DE FORMA QUE A RAMPA DA PROTRUSÃO FIQUE EM CONTACTO COM A RAMPA DO RECESSO DO OUTRO SEMI-BLOCO IDÊNTICO, QUANDO O SEMI-BLOCO ESTÁ ENCAIXADO COM OUTRO SEMI-BLOCO; E EM QUE, QUANDO O SEMI-BLOCO ESTÁ ENCAIXADO COM OUTRO SEMI-BLOCO PELAS RESPETIVAS FACES PRINCIPAIS INTERIORES, FORMA UM BLOCO COM O OUTRO SEMIBLOCO IDÊNTICO. OS ENCAIXES COM UMA PROTRUSÃO (13) COMPREENDEM UMA SUPERFÍCIE DE TOPO (18) PERPENDICULAR À SUPERFÍCIE PRINCIPAL EXTERIOR DO BLOCO (10) E O ENCAIXE COM UM RECESSO COMPREENDE UMA SUPERFÍCIE DE TOPO (15) PERPENDICULAR À SUPERFÍCIE PRINCIPAL EXTERIOR DO BLOCO (10). O SEMI-BLOCO DISPÕE AINDA DE SEMICILÍNDRICOS (14).

Description

DESCRIÇÃO BLOCOS E SISTEMA DE CONSTRUÇÃO MODULAR Domínio técnico [0001] A presente descrição diz respeito a um sistema modular de construção baseado em blocos multifuncionais, bem como ao encaixe e fixação dos referidos blocos.
Antecedentes [0002] Atualmente existem diversos sistemas de construção modular ou pré-fabricada, mas os sistemas atuais são normalmente dedicados a uma área especifica da engenharia, isto é muitos deles são dedicados à construção civil, outros são dedicados ao mobiliário. A polivalência da solução apresentada é algo que se diferencia de todos os sistemas atualmente conhecidos e aplicados na engenharia de produto.
Sumário [0003] Este documento apresenta um novo sistema de construção modular que utiliza blocos que dispõem de uma geometria especifica de forma a permitir uma fácil ligação e montagem dos elementos formando um painel de maiores dimensões. Este sistema de construção modular pode ser utilizado em diversas áreas desde a construção civil, ao mobiliário ou outras áreas da engenharia.
[0004] Atualmente existem diversos sistemas de construção modular ou pré-fabricada, mas os sistemas atuais são normalmente dedicados a uma área especifica da engenharia, isto é muitos deles são dedicados à construção civil, outros são dedicados ao mobiliário. A inovação proposta permite soluções aplicáveis em diferentes contextos, uma vez que a geometria dos blocos (elementos modulares), bem como o seu sistema de ligação e montagem permanecem idênticos, só havendo e em caso de necessidade a alteração da natureza do material ou as dimensões dos blocos. Deste modo, refira-se que o sistema difere das soluções atuais porque mantém as suas caracteristicas geométrica e ajusta a caracteristicas dimensionais e de natureza do material em função da utilização. Igualmente e contrariamente aos modelos tradicionais de construção, este sistema modular é constituído por peças de dimensão reduzida o que permite o seu fácil transporte e possibilita igualmente a auto-construção, com ligação e montagem das peças do sistema por parte de quem o adquire. 0 sistema pode ser montado em painéis e não necessita de fundações para instalação, nem trabalhos acrescidos, isto no caso da sua aplicação na construção civil por exemplo. No interior das habitações a sua instalação é fácil e limpa, não produzindo resíduos e pode ser instalado pelo próprio adquirente do sistema, sem necessitar de conhecimentos na área da construção, para além disso permite a mudança e reorganização dos módulos sempre que o desejem e ampliação desde que sejam adquiridas mais peças do sistema, sendo estas perfeitamente compatíveis com as anteriores, atendendo à sua geometria especifica.
[0005] O processo de produção dos blocos e de todas as peças que constituem o sistema é economicamente viável e acessível, pois não requer procedimento específico ou de grande complexidade tecnológica. Os blocos podem ser obtidos através de processos industriais tradicionais ou recorrendo a tecnologias aditivas para casos mais específicos. Os restantes componentes do sistema são peças normalizadas e habitualmente disponíveis no mercado ou facilmente obtidas por encomenda.
[0006] O sistema construtivo distribui-se por um conjunto de componentes pré-fabricados produzidos individualmente, onde cada um dos elementos é independente e posteriormente unido à estrutura final no local. A separação em componentes individuais possibilita a existência de sistemas de produção paralelos e o seu armazenamento. Cada elemento é produzido independentemente aos restantes, estando apenas restrito à necessidade, o que permite que estes sejam produzidos sem dependerem do conjunto final. Por exemplo, os painéis das paredes são produzidos independentemente dos pilares ou vigas. Na fase de montagem, os elementos são selecionados para a obra. Podem existir elementos personalizados que serão produzidos para o efeito sem contudo afetar as cadeias de fabrico normais.
[0007] As virtudes do sistema evidenciadas na construção civil são alargadas às outras áreas da engenharia, nomeadamente o mobiliário de interiores ou urbano, sem qualquer restrição. Apresentando um enorme potencial de congregação de sinergias quer dos processos produtivos quer logísticos e realçando o potencial de modularidade do sistema, isto é com ligeiras alterações dos materiais e do seu revestimento é possível utilizar o sistema em paredes interiores, exteriores, pisos ou coberturas. Igualmente no mobiliário é possível obter mesas, estantes ou outros módulos de interiores ou abrigos e expositores exteriores.
[0008] A polivalência da solução apresentada é algo que se diferencia dos sistemas atualmente conhecidos e aplicados na engenharia de produto.
[0009] O sistema inclui numa nova proposta de ligação e montagem de elementos básicos, designados por blocos que, dispondo de uma geometria especifica, permitem a construção de painéis ou paredes que possam ser utilizadas quer na construção de mobiliário, montagem de divisórias ou na construção de habitações.
[0010] Os blocos apresentam as seguintes caracteristicas:
Leve, compacto e muito fácil de produzir. Fácil de transportar e acondicionar.
Permite uma montagem fácil e isenta de erros.
Permite um alinhamento perfeito entre os diversos elementos criando uma superfície plana maior.
Permite montagem em diferentes orientações, atendendo à simetria dos encaixes de ligação. A ligação entre os elementos é guiada, auto ajustável, estável e desmontável.
Permite diferentes tipos de acabamento nas superfícies externas e ser personalizado pelo cliente.
Pode ser produzido em diferentes tipos de materiais.
Pode ser produzido num único material ou recorrendo a vários materiais.
[0011] Os blocos podem ser obtidos em materiais de natureza diversa, nomeadamente em materiais naturais, recicláveis e podem ser personalizados segundo aspetos estéticos ou funcionais. Dispõem de uma geometria específica que facilita a sua produção e montagem. A montagem de vários blocos alinhados permite a construção de um painel ou parede de dimensões superiores. Esta montagem pode ser melhorada através da utilização de elementos metálicos internos, bloqueados nas extremidades por uma chapa metálica. Este sistema bloqueia o conjunto de blocos fazendo com que estes se comportem como um único elemento de maiores dimensões e rígido, em resultado do sistema de montagem e acoplamento entre blocos que é reforçado pela estrutura metálica interna.
[0012] O sistema de montagem em painéis pode ser utilizado na indústria de mobiliário para a obtenção de tampos e mesas, ou na indústria de construção civil, para o fabrico de casas modulares, onde o sistema de montagem pode ser usado para a obtenção de paredes internas ou externas ou até na cobertura.
[0013] Descreve-se um sistema modular pré-fabricado para construção caracterizado por utilizar blocos multifuncionais com geometria específica que se ligam de forma contínua e em duas direções.
[0014] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais serem auto-ajustáveis.
[0015] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais serem construídos com uma pluralidade de materiais únicos ou multimaterial, nomeadamente naturais ou recicláveis, pela criação e preenchimento de um núcleo na fase de fabrico.
[0016] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais de construção apresentarem duas faces principais, uma interior e uma exterior, e uma face superior, uma face inferior, e duas faces laterais, para a construção por ligação de um painel, uma parede ou uma partição por incorporação de blocos, um após a outro e um sobre a outro de modo que as suas faces superiores e inferior estejam em contacto mútuo, assim como as suas faces laterais, estas faces designadas como faces de "contacto", e de modo a que ambas as faces principais de cada bloco possam formar uma superficies continua constituída pelas faces de parede interiores e exteriores.
[0017] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais de construção serem obtidos por ligação e fecho de dois semi-blocos iguais.
[0018] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais de construção apresentarem uma geometria simétrica longitudinalmente em cada uma das quatro faces de encaixe e de extração uniaxial.
[0019] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais de construção disporem de geometria simétrica dos encaixes, segundo dois planos ortogonais entre si e que se cruzam num eixo central perpendicular à face principal.
[0020] Uma realização é caracterizada por os encaixes laterais dos blocos multifuncionais serem bi-angulares, simétricos, invertidos e auto bloqueáveis.
[0021] Uma realização é caracterizada por cada bloco multifuncional de construção possuir pelo menos um furo vertical que atravessa todo o bloco, para passagem de um elemento de reforço da estrutura ou fixação entre blocos, cujo eixo é co-planar com a face exterior do bloco e perpendicular às faces de fecho, sendo os furos equidistantes entre si, formando com os blocos colocados, pelo menos uma calha alinhada de secção constante.
[0022] Uma realização é caracterizada por os semi-blocos disporem de canais, preferencialmente três ou quatro, semicilíndricos dispostos perpendicularmente entre si dois a dois ou 2 por 1 e que depois de fechados e obtido o bloco, os semicilindros formam furos passantes, através de um espaço tipo túnel, para passagem de outros elementos, [0023] Uma realização é caracterizada por o sistema de ligação das peças poder ser reforçado com uma estrutura tubular montada no seu sentido longitudinal, aproveitando os furos interiores existentes e que formam um túnel; [0024] Uma realização é caracterizada por na estrutura tubular o posicionamento e fixação ser assegurada por uma chapa perfilada.
[0025] Uma realização é caracterizada por a estrutura tubular de suporte funcionar tipo gaiola e o revestimento da mesma através de blocos criar uma superfície de separação e isolamento.
[0026] Uma realização é caracterizada por a união entre as peças cuja utilização de uma estrutura interna mais rígida, por ex. a referida estrutura tubular de suporte, permite melhorar o comportamento do conjunto.
[0027] Uma realização é caracterizada por ser personalizável através da aplicação de películas de revestimento da face que venham a ser desenvolvidas, nomeadamente para retenção de energia solar, incorporação de sensores de luminosidade, análise estrutural do sistema, ou outros.
[0028] Descreve-se um semi-bloco para construção modular, que compreende: duas faces principais, designadas por face principal interior e face principal exterior; duas faces laterais, esquerda e direita, e duas faces de topo, superior e inferior, referidas como faces de contacto; caracterizado por, quando o semi-bloco está encaixado com outro semi-bloco igual (ou idêntico) pelas respetivas faces de contacto, as faces principais dos semi-blocos formarem uma superfície contígua; e por as faces de contacto, em particular cada uma das faces de contacto, compreenderem um encaixe com uma protrusão com uma rampa e um encaixe com um recesso com uma rampa, de forma a que a rampa da protrusão fique em contacto com a rampa do recesso do outro semi-bloco, em particular o outro semi-bloco é igual (ou idêntico), quando o semi-bloco está encaixado com o outro semi-bloco, em particular o outro semi-bloco é igual (ou idêntico); e por, a face interior compreender um ou mais encaixes para encaixar com ainda outro semi-bloco, em particular o outro semi-bloco é igual (ou idêntico) pelas respetivas faces principais interiores, de modo a formar um bloco com o ainda outro semi-bloco igual (ou idêntico).
[0029] Numa realização, os encaixes das faces de contacto têm simetria rotacional de 90° num eixo central perpendicular à face principal.
[0030] Numa realização, o encaixe com uma protrusão compreende uma superfície de topo perpendicular à superfície principal exterior do bloco e o encaixe com um recesso compreende uma superfície de topo perpendicular à superfície principal exterior do bloco, de forma que a superfície de topo da protrusão fique em contacto com superfície de topo do recesso de outro semi-bloco, quando o semi-bloco está encaixado com outro semi-bloco.
[0031] Numa realização, os encaixes das faces de contacto têm simetria segundo dois planos ortogonais entre si e que se cruzam num eixo central perpendicular à face principal.
[0032] Numa realização, o semi-bloco tem uma geometria simétrica longitudinalmente em cada uma de quatro faces de encaixe e de extração uniaxial.
[0033] Numa realização, a face principal interior compreende um ou mais canais abertos para receber um elemento longitudinal de suporte.
[0034] Numa realização, os canais são semicilíndricos.
[0035] Uma realização compreende dois canais horizontais e dois canais verticais, ou que compreende dois canais verticais e um canal horizontal.
[0036] Numa realização, a face principal interior compreende um ou mais elementos de acoplamento para unir o semi-bloco a outro semi-bloco, em particular o outro semi-bloco é igual (ou idêntico) quando o semi-bloco está encaixado com outro semi-bloco, em particular o outro semi-bloco é igual (ou idêntico).
[0037] Numa realização, a face principal interior compreende dois elementos de acoplamento complementares, colocados simetricamente relativamente ao centro geométrico do semi-bloco.
[0038] Uma realização do semi-bloco tem uma forma substancialmente quadrangular.
[0039] Uma realização do semi-bloco tem simetria à rotação de 90° ou 180° num eixo perpendicular à face principal exterior.
[0040] Uma realização do semi-bloco tem uma forma substancialmente retangular.
[0041] Uma realização do semi-bloco tem simetria à rotação de 180° num eixo perpendicular à face principal exterior.
[0042] Numa realização, a face principal interior compreende dois elementos de acoplamento complementares, colocados simetricamente relativamente ao centro geométrico do semi-bloco.
[0043] Uma realização compreende um oco, recesso ou alvéolo na sua face interior.
[0044] Uma realização um revestimento na sua face principal exterior.
[0045] Numa realização, o semi-bloco é um semi-bloco obtido por conformação por pressão, em particular por conformação por pressão de materiais compósitos em aglomerado ou laminado.
[0046] Numa realização, o semi-bloco é um semi-bloco obtido por moldagem por injeção, em particular por moldagem por injeção de materiais cerâmicos, compósitos ou poliméricos.
[0047] Descreve-se ainda um bloco para construção modular que compreende dois semi-blocos para construção modular de qualquer uma das realizações descritas, encaixados um ao outro pelas suas faces principais interiores.
[0048] Descreve-se ainda uma parede de construção modular que compreende uma pluralidade de semi-blocos de qualquer uma das realizações descritas, encaixados uns aos outros pelas suas faces laterais e/ou de topo.
[0049] Descreve-se ainda uma parede de construção modular que compreende uma pluralidade de blocos descritos, encaixados uns aos outros pelas suas faces laterais e/ou de topo.
[0050] Descreve-se uma peça de mobiliário que compreende uma parede de construção modular de qualquer uma das realizações descritas.
[0051] Descreve-se uma estrutura de suporte para uma construção modular de semi-blocos de qualquer uma das realizações descritas ou de blocos qualquer uma das realizações descritas, que compreende uma trave inferior, uma trave superior e uma pluralidade de barras unindo a trave inferior à trave superior, em particular em que as barras são paralelas umas às outras.
[0052] Numa realização, as barras são tubos, em particular tubos cilíndricos.
[0053] Numa realização, as traves inferior e superior são em perfil de chapa.
[0054] As realizações descritas são combináveis entre si.
Breve descrição das figuras [0055] Para uma mais fácil compreensão, juntam-se em anexo as figuras, as quais representam realizações preferenciais que não pretendem limitar o objeto da presente descrição.
[0056] Figura 1: Representação de uma forma de realização do sistema modular proposto, pela construção de um edifício.
[0057] Figura 2: Representação de uma forma de realização de um módulo, de forma substancialmente quadrangular, do sistema modular proposto.
[0058] Figura 3: Representação de uma forma de realização de um módulo do sistema modular proposto, obtido por ligação e fecho de dois semi-blocos iguais.
[0059] Figura 4: Representação de uma forma de realização de um módulo, de forma substancialmente retangular, do sistema modular proposto.
[0060] Figura 5: Representação de uma forma de realização do sistema modular proposto pela construção de uma parede.
[0061] Figura 6: Representação de uma forma de realização do sistema modular proposto, pela inclusão de uma estrutura com tubos de suporte cujo posicionamento e fixação é assegurada por duas chapas perfiladas, uma superior e uma inferior.
Descrição detalhada [0062] O sistema proposto baseia-se numa montagem de blocos auto-ajustáveis, que podem ser obtidos em materiais de diferentes naturezas, e são igualmente compatíveis com a utilização de materiais naturais e recicláveis. O sistema desenvolvido recorre a blocos que podem ser bloqueados através de dois tubos metálicos passantes longitudinalmente e fixos nas extremidades através de duas chapas perfiladas. A montagem dos tubos e das chapas de bloqueio, formam uma estrutura, tipo gaiola e os blocos funcionam como revestimento da estrutura metálica, formando um painel de maiores dimensões que permite ser usado como divisória ou parede. A estrutura metálica é rígida e autoportante e os blocos fazem o isolamento e acabamento da superfície.
[0063] A figura 1 representa uma forma de realização do sistema modular proposto, pela construção de um edifício, em que se representam o bloco com uma geometria específica que permite a sua montagem inter-relacionai formando uma superfície ou parede de maiores dimensões 1, base de alicerce do edifício 2, tubos de bloqueio da montagem 3, perfil inferior em chapa 4, perfil superior em chapa 5, coluna 6.
[0064] No sistema, existe um bloco 1 com uma geometria específica que permite a sua montagem inter-relacionai formando uma superfície ou parede de maiores dimensões. Em construção existe uma base de alicerce 2 onde irá ser montado o conjunto. Na base 2 é aplicado um perfil em chapa 4 onde se fixam os tubos 3 de bloqueio da montagem. Nas extremidades laterais existe uma coluna 6, os blocos são enfiados nos tubos através dos furos passantes existentes no seu interior. A geometria de topo dos blocos vai permitir o seu alinhamento e montagem, aumentando a dimensão da parede quer em altura, quer em comprimento. Depois de montado o último bloco superior e concluída a montagem da parede, esta é fixa através da montagem do perfil de chapa superior 5. No sistema proposto, os elementos 3, 4, 5, 6 formam uma estrutura tipo gaiola rígida de suporte da parede, onde os blocos 1 envolvem a estrutura promovendo o seu isolamento e criando uma superfície única de separação.
[0065] A figura 2 representa uma forma de realização de um módulo, de forma substancialmente quadrangular, do sistema modular proposto. 0 semi-bloco multifuncional de construção 10 apresenta duas faces principais, uma interior e uma exterior, e uma face superior, uma face inferior, e duas faces laterais. As faces superiores e inferior de blocos colocados contiguamente estão em contacto mútuo, assim como as suas faces laterais, estas faces designadas como faces de "contacto" 11, e de modo a que pelo menos uma das faces principais de cada bloco possa formar pelo menos uma superfície continua constituída pelas faces principais, quer seja as faces interiores, as exteriores, ou as interiores e as exteriores de um conjunto de blocos.
[0066] Os blocos multifuncionais de construção 10 dispõem preferencialmente de geometria simétrica e biaxial nos encaixes. Uma realização é caracterizada por os encaixes laterais dos blocos multifuncionais serem bi-angulares, simétricos, invertidos e auto-bloqueáveis. Os encaixes compreendem para cada face de contacto 11, preferencialmente adjacente à face de contacto 11, duas partes para encaixe. Uma parte tem uma protrusão que inclui uma superfície em rampa 13, preferencialmente com uma superfície de topo 18 perpendicular à face principal exterior do bloco 10. A outra parte tem um recesso que inclui uma superfície em rampa 12, preferencialmente com uma superfície de topo 15 perpendicular à face principal exterior do bloco 10. A rampa da protrusão 13 fica em contacto com a rampa do recesso 12 do bloco seguinte, quando os blocos são colocados contiguamente. Preferencialmente, a superfície de topo da protrusão 18 fica em contacto com a superfície de topo do recesso 15 do bloco seguinte, quando os blocos são colocados contiguamente.
[0067] Cada bloco pode possuir pelo menos um furo vertical que atravessa todo o bloco, para passagem de um elemento de reforço da estrutura ou fixação entre blocos, cujo eixo é co-planar com a face exterior do bloco e perpendicular às faces de fecho. Preferencialmente, com os blocos colocados contiguamente, os furos são equidistantes entre si, formando pelo menos uma calha alinhada de secção constante ao longo de blocos colocados alinhados verticalmente. Uma realização possível para este furo inclui os semi-blocos disporem de canais semicilíndricos 14, preferencialmente três ou quatro, semicilíndricos dispostos perpendicularmente entre si dois a dois ou 2 por 1 e que depois de fechados e obtido o bloco, os semicilindros formam furos passantes, através de um espaço tipo túnel, para passagem de um elemento de reforço da estrutura ou fixação entre blocos, ou de outros elementos.
[0068] A figura 3 representa uma forma de realização de um módulo do sistema modular proposto, obtido por ligação e fecho de dois semi-blocos iguais. As faces interiores de fecho do bloco podem conter ocos ou alvéolos, em particular um oco em forma de recesso quadrangular 17, preferencialmente localizado centralmente na face interior do semi-bloco, e que, entre outras vantagens, aligeiram a estrutura e criam uma caixa-de-ar isoladora ao calor e/ou ao ruído.
[0069] Uma realização é caracterizada por os blocos multifuncionais de construção serem obtidos por ligação e fecho de dois semi-blocos iguais através de elementos de acoplamento 16a/16b.
[0070] A figura 4 representa uma forma de realização de um módulo 20, de forma substancialmente retangular, do sistema modular proposto. Este módulo 20 pode ser visto como sendo metade do bloco substancialmente quadrangular 10. Os blocos multifuncionais de construção 20 dispõem preferencialmente de geometria simétrica biaxial nos encaixes nos topos verticais, tal como acontecia no módulo substancialmente quadrangular 10. Uma realização é caracterizada por os encaixes nas faces laterais dos blocos multifuncionais compreenderem para cada face de contacto 21, preferencialmente adjacente à face de contacto 21, uma parte para encaixe. Numa das faces laterais, a parte para encaixe tem uma protrusão que inclui uma superfície em rampa 23, preferencialmente com uma superfície de topo 28 perpendicular à face principal exterior do bloco 20. Na outra face lateral, a parte para encaixe tem um recesso que inclui uma superfície em rampa 22, preferencialmente com uma superfície de topo 25 perpendicular à face principal exterior do bloco 20. A rampa da protrusão 23 fica em contacto com a rampa do recesso 22 do bloco seguinte, quando os blocos são colocados contiguamente. Preferencialmente, a superfície de topo da protrusão 28 fica em contacto com a superfície de topo do recesso 25 do bloco seguinte, quando os blocos são colocados contiguamente.
[0071] A figura 5 representa uma forma de realização do sistema modular proposto pela construção de uma parede com uma pluralidade de blocos 10 encaixados como atrás descrito.
[0072] A figura 6 representa uma forma de realização do sistema modular proposto, pela inclusão de uma estrutura com tubos de suporte cujo posicionamento e fixação é assegurada por duas chapas perfiladas, uma superior e uma inferior.
[0073] A figura 6a mostra uma pluralidade de blocos 10 encaixados como atrás descrito e unidos através de uma estrutura tubular 30 que atravessa os blocos através dos canais semicilindricos já referidos, contribuindo para uma estrutura ainda mais sólida e robusta.
[0074] A figura 6b mostra a construção da estrutura de suporte tubular 30 que compreende uma pluralidade de barras 32, por ex. elementos cilíndricos ou tubos, que se apoiam numa trave inferior 33 e numa trave superior 31. Preferencialmente, as traves são realizadas em perfis de chapa.
[0075] Este conceito pode ser aproveitado para criar paredes exteriores ou divisórias interiores, e até ser utilizado para pisos ou na cobertura em substituição da telha.
[0076] Em relação aos sistemas atuais de construção o sistema proposto nesta inovação é perfeitamente compatível com os métodos tradicionais das artes especialistas da construção civil, nomeadamente instalação de água e energia. Permite igualmente combinar soluções construtivas adotadas neste sistema com outras mais convencionais, como por exemplo o recurso a utilização de um telhado tradicional em telha sobre paredes edificadas neste sistema.
[0077] A solução proposta permite a adoção de métodos de planeamento de obra e logísticos mais convencionais como levantamento de parede em obra e no local, já que os blocos podem ser usados como substitutos dos blocos em cimento ou barro, ou fazer-se a montagem dos painéis em interior de fábrica e depois o seu transporte para o local, baixando deste modo os custos e o tempo de construção.
[0078] O sistema modular de construção baseado neste conceito de blocos multifuncionais, apresenta ainda as seguintes vantagens:
Quando aplicado na construção civil pode ser utilizado para a construção de paredes exteriores ou interiores. É muito fácil de produzir, transportar e montar o que torna excelente a sua aplicação na construção pré-fabricada ou modular.
As paredes construídas recorrendo a este conceito não racham, não precisam de manutenção e o seu acabamento interior e exterior poder ser completamente personalizado. A utilização destes elementos modulares na construção civil é perfeitamente compatível com os métodos convencionais utilizados na construção civil. A montagem, desmontagem ou alteração de paredes interiores é absolutamente limpa e isenta de poeiras.
Permite uma montagem fácil e isenta de erros.
Permite um alinhamento perfeito entre os diversos elementos criando uma superfície plana maior.
Permite montagem em diferentes orientações, atendendo à simetria dos encaixes de ligação. A ligação entre os elementos é guiada, auto ajustável, estável e desmontável.
Permite diferentes tipos de acabamento nas superfícies externas e ser personalizado pelo cliente.
Exemplos de aplicação [0079] Na construção civil pode ser utilizado para a construção de módulos habitacionais - pela construção pré-fabricada ou construção modular - e paredes e divisórias.
[0080] O sistema pode igualmente ser utilizado no fabrico de mobiliário, mesas, secretárias, estantes, entre outros.
[0081] É que claro que as virtudes do sistema evidenciadas na construção civil podem ser alargadas às outras áreas da engenharia, nomeadamente o mobiliário de interiores ou urbano, sem qualquer restrição. Apresentando um enorme potencial de congregação de sinergias quer dos processos produtivos quer logísticos e realçando o potencial de modularidade do sistema, isto é com ligeiras alterações dos materiais e do seu revestimento é possível utilizar o sistema em paredes interiores, exteriores, pisos ou coberturas. Igualmente no mobiliário é possível obter mesas, estantes ou outros módulos de interiores ou abrigos e expositores exteriores.
[0082] As realizações descritas são combináveis entre si. As seguintes reivindicações definem adicionalmente realizações da divulgação.
[0083] Os blocos podem ser fabricados por processos de conformação por pressão, utilizando materiais compósitos em aglomerado ou laminado.
[0084] Os blocos podem ser fabricados por processos de moldagem por injeção quando são utilizados materiais cerâmicos, compósitos ou polímeros.

Claims (25)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Semi-bloco para construção modular (10), que compreende: duas faces principais, designadas por face principal interior e face principal exterior; duas faces laterais, esquerda e direita, e duas faces de topo, superior e inferior, referidas como faces de contacto (11); caracterizado por, quando o semi-bloco está encaixado com outro semi-bloco idêntico pelas respetivas faces de contacto (11), as faces principais dos semi-blocos formarem uma superfície contígua; e por cada uma das faces de contacto (11) compreender um encaixe com uma protrusão (13) com uma rampa e um encaixe com um recesso (12) com uma rampa, de forma a que a rampa da protrusão (13) fique em contacto com a rampa do recesso (12) do outro semi-bloco idêntico, quando o semi-bloco está encaixado com o outro semi-bloco idêntico; e por, a face interior compreender um ou mais encaixes para encaixar com ainda outro semi-bloco idêntico pelas respetivas faces principais interiores, de modo a formar um bloco com o ainda outro semi-bloco idêntico.
  2. 2. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com a reivindicação anterior em que os encaixes das faces de contacto (11) têm simetria rotacional de 90° num eixo central perpendicular à face principal.
  3. 3. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o encaixe com uma protrusão compreende uma superfície de topo (18) perpendicular à superfície principal exterior do bloco (10) e o encaixe com um recesso compreende uma superfície de topo (15) perpendicular à superfície principal exterior do bloco (10), de forma que a superfície de topo da protrusão (18) fique em contacto com superfície de topo do recesso (15) de outro semi-bloco, quando o semi-bloco está encaixado com outro semi-bloco.
  4. 4. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o semi-bloco tem uma geometria simétrica longitudinalmente em cada uma de quatro faces de encaixe e de extração uniaxial.
  5. 5. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a face principal interior compreende um ou mais canais abertos para receber um elemento longitudinal de suporte.
  6. 6. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com a reivindicação anterior, em que os canais são semicilíndricos.
  7. 7. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com a reivindicação anterior, que compreende dois canais horizontais e dois canais verticais, ou que compreende dois canais verticais e um canal horizontal.
  8. 8. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a face principal interior compreende um ou mais elementos de acoplamento para unir o semi-bloco a outro semi-bloco idêntico quando o semi-bloco está encaixado com outro semi-bloco idêntico.
  9. 9. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com a reivindicação anterior, em que face principal interior compreende dois elementos de acoplamento complementares, colocados simetricamente relativamente ao centro geométrico do semi-bloco.
  10. 10. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, com uma forma substancialmente quadrangular.
  11. 11. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com a reivindicação anterior, com simetria à rotação de 90° ou 180° num eixo perpendicular à face principal exterior.
  12. 12. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-9, com uma forma substancialmente retangular.
  13. 13. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com a reivindicação anterior, com simetria à rotação de 180° num eixo perpendicular à face principal exterior.
  14. 14. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que face principal interior compreende dois elementos de acoplamento complementares, colocados simetricamente relativamente ao centro geométrico do semi-bloco.
  15. 15. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores que compreende um oco, recesso ou alvéolo na sua face interior.
  16. 16. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores que compreende um revestimento na sua face principal exterior.
  17. 17. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores obtido por conformação por pressão, em particular por conformação por pressão de materiais compósitos em aglomerado ou laminado.
  18. 18. Semi-bloco para construção modular (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-16 obtido por moldagem por injeção, em particular por moldagem por injeção de materiais cerâmicos, compósitos ou poliméricos.
  19. 19. Bloco para construção modular caracterizado por compreender dois semi-blocos (10) para construção modular de qualquer uma das reivindicações 1-18, encaixados um ao outro pelas suas faces principais interiores.
  20. 20. Parede de construção modular caracterizado por compreender uma pluralidade de semi-blocos (10) de qualquer uma das reivindicações 1-18, encaixados uns aos outros pelas suas faces laterais e pelas suas faces de topo.
  21. 21. Parede de construção modular que compreende uma pluralidade de blocos da reivindicação 19, encaixados uns aos outros pelas suas faces laterais e pelas suas faces de topo.
  22. 22. Peça de mobiliário caracterizada por compreender uma parede de construção modular da reivindicação 20 ou 21.
  23. 23. Estrutura de suporte para uma construção modular de semi-blocos (10) de qualquer uma das reivindicações 1-18 ou de blocos da reivindicação 19, caracterizada por compreender uma trave inferior (33), uma trave superior (31) e uma pluralidade de barras (32) unindo a trave inferior à trave superior, em particular em que as barras são paralelas umas às outras.
  24. 24. Estrutura de suporte de acordo com a reivindicação anterior em as barras são tubos, em particular tubos cilíndricos.
  25. 25. Estrutura de suporte de acordo com a reivindicação 23 ou 24 em que as traves inferior e superior são em perfil de chapa.
PT109348A 2016-04-22 2016-04-22 Blocos e sistema de construção modular PT109348B (pt)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PT109348A PT109348B (pt) 2016-04-22 2016-04-22 Blocos e sistema de construção modular
EP17729195.2A EP3447207B1 (en) 2016-04-22 2017-04-24 Blocks and modular building system
PCT/IB2017/052338 WO2017183008A1 (pt) 2016-04-22 2017-04-24 Blocos e sistema de construção modular

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PT109348A PT109348B (pt) 2016-04-22 2016-04-22 Blocos e sistema de construção modular

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PT109348A true PT109348A (pt) 2017-10-23
PT109348B PT109348B (pt) 2020-09-25

Family

ID=59034814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PT109348A PT109348B (pt) 2016-04-22 2016-04-22 Blocos e sistema de construção modular

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3447207B1 (pt)
PT (1) PT109348B (pt)
WO (1) WO2017183008A1 (pt)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2100074C3 (de) * 1971-01-02 1973-09-27 Werner 7000 Stuttgartkaltental Rathke Mantelfullstoffwand od dgl
GB1508207A (en) * 1975-09-02 1978-04-19 Initial Plastics Ltd Permanent shuttering for concrete or like cementitious material
WO2004063482A1 (fr) * 2002-12-16 2004-07-29 Alain Heyer Systeme de contruction de murs
GB2458317B (en) * 2008-03-14 2011-01-12 Herman Funke Improvements in or relating to ties
PT105014A (pt) * 2010-03-16 2011-09-16 Univ Do Minho Bloco para construção de paredes divisórias e respectivo processo de aplicação

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017183008A1 (pt) 2017-10-26
PT109348B (pt) 2020-09-25
EP3447207B1 (en) 2021-07-21
EP3447207A1 (en) 2019-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8171688B2 (en) Wooden building element for constructing the walls of a building
EP0025420B1 (en) Prefabricated modular panels for the construction of walls of cottages or of buildings in general
EA034315B1 (ru) Блочно-модульное строительное сооружение
RU2750184C2 (ru) Строительная система для строительства жилого модуля
CN111406139B (zh) 用于建筑模块的构建系统
EA026346B1 (ru) Блочная модульная система для создания сооружений из множества модульных фасонных элементов
US20120291383A1 (en) Methods and devices for making a building block for mortar-free construction
GB2575701A (en) A building element
WO2016093578A1 (ko) 큐브형태의 블럭을 이용한 자가 조립형 주택 및 이의 시공방법
GB2528090A (en) Building system
CZ303550B6 (cs) Stavebnicový systém pro presnou výstavbu
PT109348A (pt) Blocos e sistema de construção modular
KR102112228B1 (ko) 건축용 조립식 모듈
GB2559270A (en) A ground beam for a modular constructed building and a building incorporating same
KR20190001270U (ko) 건축용 벽체 블록 및 건축용 벽체 모듈 조립체
WO2022045911A1 (pt) Painéis estruturais autoportantes e respetivo sistema de painéis estruturais autoportantes
RU140436U1 (ru) Сборно-разборное сейсмоустойчивое здание на основе 20 и 40 футовых контейнеров
JP5762188B2 (ja) 簡易建築構造体
RU127774U1 (ru) Сборно-разборный модуль
CN219690802U (zh) 一种快速拼装式桁架墙
RU186610U1 (ru) Строительный блок
GB2294067A (en) A building block and associated framework
US20190119909A1 (en) Modular architectural construction system comprising universal interconnectable parts
RU2626074C1 (ru) Комплект строительных блоков для сооружения несущих стен и перегородок зданий
WO2021016685A1 (pt) Sistema construtivo modular por encaixe e travamento de peças

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Laying open of patent application

Effective date: 20170531

FG3A Patent granted, date of granting

Effective date: 20200922