PT1360382E - Painel de construção com pelo menos dois domínios de painel de diferentes resistências compressivas médias - Google Patents
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Description
ΡΕ1360382 - 1 -
DESCRIÇÃO "PAINEL DE CONSTRUÇÃO COM PELO MENOS DOIS DOMÍNIOS DE PAINEL DE DIFERENTES RESISTÊNCIAS COMPRESSIVAS MÉDIAS" A presente invenção respeita a um painel de construção tendo pelo menos dois domínios de painel de diferentes resistências compressivas médias. O painel é útil para enchimento de cavidades tendo dimensões não uniformes, tendo obstáculos dispostos no seu interior, ou ambos.
As edificações têm tipicamente uma estrutura definindo uma pluralidade de cavidades com a estrutura actuando como parede de cavidade. Por exemplo, os edifícios têm frequentemente uma estrutura metálica ou de madeira, compreendendo pilares e vigas espaçados de uma certa distância uns dos outros. Os pilares e as vigas actuam como paredes de uma cavidade. Uma distância entre dois pilares ou duas vigas define um espaçamento de cavidade e, um volume entre dois pilares ou duas vigas definem uma cavidade. É frequentemente desejável inserir no interior de uma cavidade um material, tal como um isolante térmico. Contudo, as cavidades aparecem numa variedade de tamanhos e formas e podem ter obstáculos, tais como condutas eléctricas ou tubagens de água, dispostas no seu interior. 0 encaixe de painéis de forma justa no interior de - 2 - ΡΕ1360382 cavidades de dimensões variadas e contendo uma variedade de obstáculos, requer a manufactura de um painel especifico para cada cavidade diferente, ou o uso de um painel que é suficientemente flexível para se conformar a diferentes tamanhos de cavidade, formas, e obstáculos.
Os materiais habituais para enchimento de cavidades, incluem materiais de fibras e espuma polimérica. Os materiais de fibras tais como, lã de vidro e fibra celulósica, tipicamente requerem cuidado especial durante a instalação, visto que a inalação e manuseamento das fibras é frequentemente irritante. Uma mistura fibrosa é também especialmente flexível, permitindo que a mistura dobre, descaia ou caia quando encontra uma cavidade larga, tal como entre as traves de uma empena. A espuma polimérica rígida, tal como poliestireno (PS) e a espuma de poliuretano rígida são atractivas como isolantes térmicos nas cavidades, mas têm um desempenho menos do que óptimo no aspecto da conformação a vários tamanhos de cavidade, formas e obstáculos. A espuma polimérica rígida tipicamente requer um corte para se conformar numa cavidade específica. A espuma polimérica flexível tal como a espuma de poliuretano flexível (FPU) conforma-se mais prontamente às variações da cavidade do que uma placa de espuma rígida. Infelizmente, a flexibilidade também permite que a espuma se deforme, descaia ou caia quando cobre uma cavidade larga, tal como entre as traves de uma empena. - 3 - ΡΕ1360382
Idealmente um painel para encaixar no interior de cavidades tem uma combinação de propriedades flexiveis, para se conformar às formas da cavidade, aos diferentes tamanhos e obstáculos e, de propriedades rígidas, para impedir a flexão ou o decaimento do painel quando está disposto no interior de uma cavidade. 0 pedido de patente dos Estados Unidos US 09/706110 (Ί10) divulga um de tais painéis, compreendendo uma combinação de elementos de espuma coalescentes, sólidos e ocos, (ver página 14 linhas 7 -17).
Existe a necessidade de um painel que possa encaixar em cavidades tendo vários tamanhos, formas e obstáculos e que, no entanto, não sofra das deficiências atribuídas aos materiais fibrosos, à espuma rígida ou à espuma polimérica flexível e que, esteja livre de uma combinação de elementos de espuma ocos e sólidos. A patente alemã DE 8809530 U publicada em 15 de Setembro de 1988, divulga com referência à figura 1 da mesma, um painel de isolamento térmico compreendendo um núcleo de espuma plástica rígida, com duas orlas longitudinais a que se ligam umas tiras de espuma plástica macia, deformável elasticamente. Em utilização as duas tiras são comprimidas e o painel é apertado entre duas traves, repousando as tiras contra as traves. A patente alemã DE 270046 8 B publicada em 22 de Junho de 1978, divulga um revestimento interior, térmica- - 4 - ΡΕ1360382 mente isolante, para um telhado, no qual um painel isolante térmico está posicionado entre as traves da empena do telhado, sendo proporcionadas tiras compressíveis de isolamento térmico entre o painel e as traves, repousando as orlas do painel e as tiras isolantes termicamente, sobre elementos de suporte fixados nas traves.
De acordo com a presente invenção é proporcionado um painel de construção compreendendo pelo menos dois domínios de painel, em que cada domínio de painel tem uma resistência compressiva essencialmente homogénea e uma resistência compressiva média; em que o referido painel: a) possui pelo menos dois domínios de painel tendo diferentes resistências compressivas médias; b) é essencialmente livre de uma combinação de elementos de espuma sólidos e ocos; c) tem uma espessura de painel essencialmente uniforme; d) tem pelo menos um domínio de painel conformável, que se estende desde uma face primária para uma face oposta, e que, quando comprimido, reduz pelo menos uma dimensão do painel permitindo desse modo que o painel seja completamente inserido no interior de uma cavidade definida por paredes de cavidade; e) possui uma fenda, que penetra a uma profundidade inferior à espessura do painel, a qual atravessa a face primária ou a face que se opõe à face primária e, facilita a dobragem do painel numa configuração não plana para inserção no interior da referida cavidade; e - 5 - ΡΕ1360382 f) uma recuperação compressiva que, quando o painel for inserido no interior da referida cavidade, fornece uma pressão suficiente contra as paredes da cavidade, para reter com fricção o painel de construção no interior da cavidade, a referida pressão sendo de 100 Newtons-por-metro-quadrado ou mais, e 200 000 Newtons-por- metro-quadrado ou menos; e em que, o referido painel tem pelo menos dois domínios de painel adjacentes, contendo material de fibras com orientação de fibras, sendo a orientação de fibras de um primeiro domínio de painel não ortogonal com a orientação das fibras de pelo menos, um domínio de painel adjacente.
Numa forma de realização preferida, pelo menos um domínio de painel é um domínio de painel conformável, que permite que o painel seja reversivelmente dobrado desde uma configuração plana para uma configuração não plana. A presente invenção vai ao encontro da
necessidade de proporcionar um painel que pode encaixar no interior de cavidades tendo várias dimensões, formas e obstáculos e no entanto, não sofre das desvantagens atribuídas aos materiais fibrosos, espuma rígida, ou espuma polimérica flexível e, o qual é livre de elementos de espuma sólidos e ocos. Ao contrário do painel descrito no documento DE 8809539 U, o painel da presente invenção tem uma fenda que facilita a dobragem do painel numa configuração não plana, para inserção no interior de uma cavidade. Ao contrário do painel descrito no documento DE - 6 - ΡΕ1360382 2700468 Β, ο painel da presente invenção não requer o uso de elementos de suporte separados para reter o mesmo no interior da cavidade.
Tal como declarado acima, a presente invenção respeita a um painel de construção. O “painel de construção" refere-se a um artigo unitário, útil na fabricação de edifícios e estruturas, que contêm cavidades. Neste texto, "painel de construção" e "painel" são usados indistintamente.
Um painel de construção pode ter qualquer forma ou dimensão, tendo duas superfícies opostas, pelo menos uma das quais sendo uma face "primária". A face primária do painel de construção tem uma área superficial igual àquela da área superficial mais elevada do painel. Um painel de construção pode ter duas faces primárias desde que as mesmas sejam opostas e não se encostem. Uma face primária é desejável ter uma forma rectangular ou de quadrado, apesar que a mesma pode ter qualquer forma, incluindo circular. Painéis de construção tendo uma face primária rectangular ou quadrada, são painéis de construção rectangulares ou quadrados, respectivamente. De preferência, uma face primária é paralela à sua face oposta. A face ou faces que se encostam à face primária nas suas faces opostas são faces menores, formando um perímetro em torno do painel de construção. Exemplos de faces menores incluem extremidades opostas e, orlas opostas de um painel de construção quadrado ou rectangular. - 7 - ΡΕ1360382 A "espessura do painel" é a distância perpendicular entre uma face primária e a sua face oposta. A espessura do painel em qualquer ponto da superfície primária do painel de construção é de preferência 1 centímetro (cm) ou maior, mais preferencialmente 2 cm ou maior e pode ser 5 cm ou maior, 10 cm ou maior, mesmo 20 cm ou maior. Não existe um limite funcional conhecido sobre quão espesso um painel de construção pode ser. Os painéis de construção tendo uma espessura de painel menor do que 1 cm tendem a ser demasiado finos para cobrir a largura de uma cavidade sem flexão, decaimento, ou ambos.
Um painel de construção pode ter contornos em uma ou mais superfícies. Por exemplo uma superfície primária pode ter um desenho decorativo ou um contorno funcional, tal como saliências semelhantes a um cone para atenuação acústica. 0 painel de construção pode incluir ranhuras para facilitar a conformação em torno de obstáculos no interior de uma cavidade ou, para facilitar a dobragem do painel.
Os painéis de construção da presente invenção têm uma espessura de painel essencialmente uniforme. Neste texto, um painel de construção tem uma espessura de painel essencialmente uniforme, se a diferença na espessura do painel em quaisquer dois pontos sobre a superfície primária do painel de construção é inferior a 10% da espessura média do painel nesses dois pontos ou, a 5 milímetros (mm) conforme se prefira. De preferência o painel de construção tem uma diferença de espessura de painel inferior a 3 mm, - 8 - ΡΕ1360382 mais de preferência inferior a 2 mm entre quaisquer dois pontos do painel de construção. 0 painel de construção da presente invenção compreende ainda pelo menos dois domínios de painel. Um “domínio de painel" é uma secção do painel de construção que se estende ao longo de uma espessura, largura e comprimento do painel de construção ou, de uma combinação dos mesmos. Um domínio de painel tipicamente contém pelo menos 1% preferencialmente pelo menos 2%, mais preferencialmente pelo menos 5%, ainda mais preferencialmente, pelo menos 10% e menos do que 100% do volume do painel de construção. Exemplos de domínios de painel apropriados incluem bandas, faixas, inserções (tais como inserções cilíndricas que se estendem ao longo da espessura do painel de construção) ou uma combinação dos mesmos. De preferência os domínios de painel são "bandas". As bandas são domínios de painel que atravessam a face primária do painel de construção. Preferivelmente, uma banda também se estende ao longo da espessura do painel. Por exemplo, uma banda pode estender-se através da espessura do painel e estender-se para extremidades opostas (comprimento) de um painel de construção rectangular. Os domínios de painel podem ter qualquer forma e tamanho e, podem diferir em tamanho, forma e propriedades físicas no painel de construção De preferência, pelo menos um domínio de painel, mais preferencialmente pelo menos dois domínios de painel, mais preferencialmente todos os domínios de painel, num painel de construção, têm uma condutividade térmica de - 9 - ΡΕ1360382 0,1 Watt por metro Kelvin (W/m*K) ou inferior, mais desejavelmente 0,065 W/m*K ou inferior, mais desejavelmente 0,045 W/m*K ou inferior. Determina-se essa condutividade térmica de acordo com o método C-518-98 de ASTM.
Cada domínio de painel tem uma resistência compressiva essencialmente homogénea e uma resistência compressiva média. A resistência compressiva essencialmente homogénea significa que, qualquer secção do domínio do painel contendo 20% do volume do domínio de painel, tem uma resistência compressiva média em qualquer direcção igual a qualquer outra secção de dimensões semelhantes de domínio de painel contendo 20% do volume do domínio de painel comprimido na mesma direcção e orientação, isto com uma margem de 20%, preferencialmente 10%. A medida dos valores da resistência compressiva é feita de acordo com o método D 1621 da Sociedade Americana para o Ensaio de Materiais (ASTM) a menos que seja feita outra referência. Resistência compressiva média é a média da resistência compressiva sobre uma gama de compressão de 0 a 50%, mais preferencialmente sobre uma gama de compressão de 0 a 80%. Neste texto, as gamas incluem valores de fronteira a menos que se declare o contrário.
Domínios de painel podem ser feitos de madeira, metal, vidro, borracha, materiais fibrosos, espumas inorgânicas, espumas orgânicas, e combinações destes materiais. - 10- ΡΕ1360382
Exemplos de materiais fibrosos incluem misturas de fibras, lã de vidro, lã mineral, misturas de fibras poliméricas, fibras de aços-carbono, lã de rocha. Os painéis de construção podem compreender pelo menos dois domínios adjacentes, contendo material fibroso desde que, se o material fibroso tem orientação de fibras, a orientação das fibras de um dominio não seja ortogonal à orientação das fibras em pelo menos um dominio adjacente. Por exemplo, a patente Americana US 4 025 680 divulga um material de isolamento térmico fibroso, compreendendo uma pluralidade de tiras de fibras paralelas, encostadas, com orientação das fibras, alternando a orientação em ângulos rectos nas tiras adjacentes (ver coluna 2 linhas 5-11). Um tal material não está no âmbito da presente invenção visto que a orientação das fibras de cada tira (ou dominio de painel) é em ângulos rectos (ortogonal) relativamente à orientação das fibras de qualquer tira adjacente.
De preferência, pelo menos um dominio de painel é livre de materiais fibrosos, mais preferencialmente todo o painel de construção é livre de materiais fibrosos. Ainda mais preferencialmente, pelo menos um dominio de painel é uma espuma polimérica; mais preferencialmente todos os domínios do painel de construção compreendem espuma polimérica.
Espumas poliméricas apropriadas incluem aquelas que contêm uma ou mais das seguintes: polímeros e copolímeros de poliestireno (PS); poliésteres, poliolefinas - 11 - ΡΕ1360382 tais como polietileno (PE), polipropileno (PP), copolímeros de PE tais como interpolimeros de etileno/estireno (ESI) e copolímeros de PP; e poliuretano. Espumas poliméricas podem conter uma mistura de polímeros tais como misturas de PP e PE.
As espumas poliméricas de preferência têm uma densidade de 100 Quilogramas por metro cúbico (Kg/m3) ou inferior, mais preferencialmente 50 Kg/m3 ou inferior. As espumas tendo uma densidade de mais do que 100 Kg/m3, geralmente têm propriedades de isolamento térmico indesejáveis. As espumas geralmente têm uma densidade maior do 5 Kg/m3.
As espumas poliméricas têm um diâmetro de célula médio. Determina-se o diâmetro de célula médio pela medição dos diâmetros das células numa secção transversal da espuma. 0 diâmetro da célula médio para uma espuma é um diâmetro médio de 20 ou mais secções transversais de células seleccionadas aleatoriamente na secção transversal da espuma. O diâmetro das células não esféricas é a média das cordas mais curtas e mais compridas, passando pelo centro da secção transversal da célula. A vista da secção transversal da espuma é tomada a partir de um microscópio óptico ou electrónico. As espumas poliméricas úteis nesta invenção têm de preferência um diâmetro de célula médio de 0,01 ou maior, mais preferencialmente 0,1 mm ou maior, ainda mais de preferência 0,3 mm ou maior. De preferência o diâmetro de célula médio é 10 mm ou inferior, mais de - 12- ΡΕ1360382 preferência 4 mm ou inferior, ainda mais de preferência 2 mm ou menor. Uma espuma que tem um diâmetro de célula médio abaixo de 0,01 mm tende a ter uma densidade indesejavel-mente alta. Uma espuma que tem um diâmetro de célula médio maior do 10 mm tende a ter um isolamento térmico pobre.
Os painéis de construção da presente invenção compreendem pelo menos dois domínios de painel que diferem na resistência compressiva média. A medida da resistência compressiva com domínios de painel similares, é feita em secções que têm tamanho e forma similares, pela compressão na mesma direcção e orientação. De preferência, os dois domínios de painel diferem na resistência compressiva média, quando comprimidos numa dimensão correspondente à largura do painel de construção. Desejavelmente, os dois domínios de painel diferem na resistência compressiva média em pelo menos 5%, de preferência pelo menos 10%, mais preferencialmente 25% e podem diferir na resistência compressiva média em 50% ou mais, 100% ou mais, mesmo 200% ou mais.
Pelo menos um domínio de painel é conformável. Um domínio de painel conformável é compressível e resiliente, desse modo transmitindo uma compressibilidade e uma recuperação compressiva ao painel de construção. Um domínio de painel conformável é vantajosamente mais pequeno na dimensão da compressão do que qualquer outra dimensão, de forma a impedir o arqueamento do domínio do painel durante a compressão. - 13 - ΡΕ1360382
Uma compressibilidade de 10% da taxa de compressão caracteriza a compressibilidade do domínio do painel. Um domínio de painel conformável tem de preferência uma resistência compressiva a 10% de compressão de 0,1 quilo-Pascais (KPa) ou mais, mais preferencialmente 0,2 Kpa ou mais, e ainda mais preferencialmente 0,3 KPa ou mais, e 200 Kpa ou menos, mais de preferência 50 KPa ou menos, ainda mais preferencialmente 20 KPa ou menos. Um domínio de painel tendo uma resistência compressiva inferior a 0,1 KPa tipicamente tem uma falta de suficiente durabilidade, enquanto que um domínio de painel tendo uma resistência compressiva maior do que 200 KPa é geralmente demasiado difícil de comprimir. A recuperação percentual a partir de uma compressão de 50% caracteriza o domínio de painel resiliente. Mede-se a recuperação percentual pela aplicação de uma força compressiva a um domínio de painel suficiente para comprimir o domínio de painel a 50% da sua espessura não comprimida. O alívio da força de compressão e a medida da espessura do domínio de painel após 24 horas. A espessura do domínio de painel após 24 horas depois de se libertar a força compressiva, dividida pela espessura não comprimida do domínio de painel, é a recuperação compressiva para o domínio de painel. Um domínio de painel conformável, de preferência tem uma recuperação compressiva de 60% ou mais, mais de preferência 70% ou mais, ainda mais de preferência 80% ou mais. - 14- ΡΕ1360382
Comprimindo pelo menos um domínio de painel conformável num painel de construção reduz-se pelo menos uma dimensão do painel de construção. Reduzindo uma dimensão do painel de construção pode-se permitir a inserção do painel de construção no interior por exemplo, de uma cavidade, tendo uma largura inferior àquela da dimensão não comprimida do painel de construção. 0 painel de construção tem uma recuperação compressiva quando já não se está a comprimir o domínio de painel conformável (S). A recuperação compressiva de um painel de construção fornece suficiente pressão contra as paredes da cavidade, para reter por fricção o painel de construção no interior da cavidade. A recuperação compressiva irá fazer com que o painel de construção aplique uma pressão de entre 100 Newtons por metro quadrado (N/m2) ou mais e 200 000 N/ m2 ou menos. De preferência a pressão é de 200 N/m2 ou mais, mais preferencialmente 300 N/ m2 ou mais. Uma pressão de menos do que 100 N/m2 é geralmente insuficiente para reter o painel de construção por fricção no interior de uma cavidade, sem flexão ou decaimento. Além disso, a pressão é de preferência 50 000 N/m2 ou inferior, mais de preferência 30 000 N/m2 ou inferior. Os painéis de construção que aplicam uma pressão superior a 200 000 N/m2 são tipicamente muito difíceis de comprimir.
Os domínios de painel conformáveis incluem apropriadamente espuma polimérica e materiais fibrosos tais - 15- ΡΕ1360382 como uma mistura de fibras, lã de vidro, fibras à base de carbono, e lã mineral. De preferência, o dominio de painel conformável é uma espuma polimérica, mais preferencialmente uma espuma polimérica de células abertas. Espumas para utilização nos dominios de painel conformáveis têm desejavelmente um conteúdo de células abertas de 5% ou mais, mais desejavelmente 10% ou mais, ainda mais desejavelmente 30% ou mais, e mais desejavelmente 50% ou mais, de acordo com o método D 2856 - A de ASTM. Uma espuma polimérica tendo menos do 5% de células abertas, possui um conteúdo que frequentemente falha no aspecto da desejável compressibilidade.
Os dominios de painel adjacentes no painel de construção podem ter fronteiras distintas, gradientes ou variáveis. Dois dominios de painel adjacentes têm uma fronteira distinta quando pelo menos uma propriedade do painel de construção, tal como a resistência compressiva ou a densidade, mudam abruptamente de um dominio de painel para outro dominio de painel. Uma mudança abrupta é aquela que ocorre numa distância de 0,5 cm ou menos, de preferência 0,2 cm ou menos, mais preferencialmente 0,1 cm ou menos. Por exemplo, colando em conjunto duas peças de espuma polimérica tendo diferentes resistências compressivas ao longo de orlas adjacentes, pode criar um painel de construção tendo dois dominios de painel e, uma fronteira distinta entre esses dominios de painel. Distintas fronteiras de separação, entre os dominios de painel, de mais do que 0,5 cm tendem a tornarem-se - 16- ΡΕ1360382 fronteiras de gradiente ou fronteiras variáveis, ou mesmo, outro domínio de painel.
Em alternativa dois domínios de painel podem ter uma fronteira gradiente onde pelo menos uma propriedade está no meio de cada domínio de painel individual ou, muda gradualmente desde um primeiro domínio de painel para um domínio de painel adjacente. Por exemplo, extrudindo duas espumas tendo diferentes densidades, de forma que elas estão misturadas em conjunto numa interface, pode produzir um painel de construção tendo uma fronteira de gradiente que, gradualmente, muda desde uma densidade de um primeiro domínio de painel para uma densidade do domínio de painel adjacente. A interface entre os dois domínios de painel com uma junta em sobreposição constituiria também uma fronteira de gradiente.
Dois domínios de painel podem, em vez disso, ter uma fronteira variável, em que pelo menos uma propriedade de um painel de construção é variável, mas não variando fortemente através da fronteira do primeiro domínio de painel em relação ao outro.
Uma variação da presente invenção é um painel de construção quadrado ou rectangular com bandas. As bandas de preferência atravessam a dimensão maior da face primária (comprimento do painel de construção) e da sua face oposta. As bandas podem estender-se ortogonalmente desde uma extremidade do painel de construção para uma extremidade - 17- ΡΕ1360382 oposta, atravessar o painel de construção diagonalmente, tal como por exemplo desde um canto para um canto oposto, ou podem estender-se desde uma extremidade a outra com uma forma não linear. As bandas podem ter qualquer forma e tamanho, apesar de elas preferencialmente serem mais espessas do que largas para impedir a flexão durante a compressão.
Uma configuração de painel de construção desejável contém uma banda conformável ao longo de pelo menos uma orla do painel de construção quadrado ou rectangular. Uma tal banda é uma banda de "orla conformável". As bandas de orla conformáveis permitem que o painel de construção se conforme a obstáculos tais como condutas e tubagens de água, ao longo de paredes de cavidade. Outra configuração de painel de construção benéfica compreende domínios de painel conformáveis ao longo de extremidades do painel de construção, que pode encaixar-se em obstáculos que se estendem através da extremidade do painel de construção no interior da cavidade. 0 painel de construção seja ele quadrado, rectangular ou com qualquer outra forma, pode ter um perímetro compreendendo um ou mais domínios de painel conformáveis.
Outra variante do painel de construção rectangular ou quadrado compreende pelo menos uma banda conformável no painel de construção que permite que o - 18- ΡΕ1360382 painel de construção dobre numa configuração nao plana, facilitando a inserção no interior da cavidade.
Uma configuração de domínio de painel desejável para os painéis de construção da presente invenção tem domínios de painel rígidos e conformáveis em alternância, ou bandas rígidas e conformáveis em alternância. Um domínio de painel rígido é um domínio de painel tendo uma resistência compressiva média mais elevada do que qualquer domínio de painel conformável adjacente. Por exemplo, um painel de construção quadrado ou rectangular pode ter bandas conformáveis e rígidas em alternância. As figuras 1, 2a, 2b e 2c mostram exemplos de painéis de construção tendo domínios de painel rígidos e conformáveis, em alternância.
Uma forma de realização preferida da presente invenção será agora descrita com referência aos desenhos acompanhantes nos quais: A figura 1 mostra um painel (que não está de acordo com a presente invenção) compreendendo dois domínios de painel.
As figuras 2a, 2b e 2c são um exemplo de um painel de acordo com a presente invenção, sendo inserido no interior de uma cavidade pela dobragem reversível desde uma configuração plana para uma configuração não-plana. A figura 3a mostra um painel (que não está de acordo com a presente invenção) tendo um domínio de painel conformável em torno do perímetro do painel. - 19- ΡΕ1360382 A figura 3b mostra um painel (que não está de acordo com a presente invenção) tendo múltiplos domínios conformáveis em torno do perímetro do painel.
As figuras 4a e 4b mostram uma vista de topo de dois painéis (que não estão de acordo com a presente invenção) um dos painéis com um perfil de língua e outro com um perfil em entalhe, inseridos numa cavidade, unidos um ao outro.
As figuras 5a e 5b mostram um painel com dois domínios (não de acordo com a presente invenção) trabalhando em conjunto com um painel tendo um único domínio de painel, para cobrir uma cavidade.
A figura 1 mostra um exemplo de um painel 10 de construção (que não está de acordo com a presente invenção) tendo uma espessura T de painel e, compreendendo dois domínios de painel 20 e 30. Os domínios de painel 20 e 30 são bandas que constituem o painel de construção 10. O domínio 20 de painel tem uma resistência compressiva média mais elevada do que o domínio de painel 30. Uma face primária 15 do painel de construção 10 compreende as faces 22 e 32, respectivamente, dos domínios de painel 20 e 30. A figura 1 mostra uma interface 40 entre os domínios de painel 20 e 30 com uma fronteira variável. A figura 1 mostra uma orla 12 do painel de construção 10 que também serve como uma orla do dominio de painel 30. O painel de construção 10 tem um comprimento L que é igual ao comprimento do domínio de painel 30. O painel de construção 10 tem uma largura W. -20- ΡΕ1360382
As figuras 2a, 2b e 2c mostram um exemplo de um painel de construção 50 de acordo com a presente invenção, tendo cinco domínios de painel 60, 70, 80, 90 e 100. Todos os cinco domínios de painel são bandas do painel de construção 50. Os domínios de painel 60, 80 e 100 são conformáveis. O domínio de painel 80 permite que o painel de construção 50 dobre para uma configuração não-plana. A figura 2a mostra o painel 50 de construção e a cavidade 115. A figura 2b mostra o painel de construção 50 após dobragem para uma configuração não-plana, para inserção no interior da cavidade 115. Aplicando uma força F contra o domínio de painel 80 faz-se retornar o painel de construção 50 para uma configuração plana, no interior da cavidade 115, comprimindo os domínios de painel 60, 80, e 100. A figura 2c mostra o painel de construção 50 no interior da cavidade 115.
Os painéis de construção da presente invenção incluem pelo menos uma fenda que atravessa uma face primária ou, uma face oposta à face primária e, estendendo-se até uma profundidade inferior à espessura do painel. Tais fendas facilitam a dobragem do painel de construção para uma configuração não-plana para inserção no interior de uma cavidade. As figuras 2a, 2b, e 2c também mostram uma tal fenda 82 no domínio 80 de painel. A figura 2b mostra a fenda 82 ligeiramente aberta quando o painel de construção 50 dobra para a configuração não-plana, desse modo facilitando a dobragem do painel de construção 50. -21 - ΡΕ1360382 A figura 3a mostra um painel de construção 130 (que não está de acordo com a presente invenção) com dois domínios de painel 132 e 134. O domínio de painel 134 é um domínio de painel conformável disposto ao longo do perímetro do painel de construção 130. A figura 3a mostra o domínio de painel 134 como uma peça única, mas pode também consistir de múltiplas peças. A figura 3b mostra um painel de construção 140 (que não está de acordo com a presente invenção) tendo um domínio de painel 142 e múltiplos domínios de painel conformáveis 144, 146, 148 e 150 ao longo do perímetro do painel de construção 140.
Os painéis de construção podem ter uma língua ou um perfil integrado em pelo menos uma face menor. O perfil de língua contém uma língua e de preferência, um ou dois ombros. De forma semelhante, um perfil integrado contém um entalhe e de preferência, um ou dois ombros. Uma língua de um painel de construção, encaixa vantajosamente no interior de um entalhe de um painel de construção adjacente, para formar uma junta entre os painéis de construção. A língua e o entalhe podem ter qualquer forma realizável, mas formas arredondadas são as melhores, permitindo que a língua de um painel de construção role para o interior da ranhura de outro painel de construção. Os ombros ajudam a manter a língua de um painel de construção sem que se mova para fora do entalhe de um painel de construção adjacente, desse modo impedindo a flexão ou o decaimento na junta entre os dois painéis de construção. Os ombros, se estiverem presentes, consistem de uma percentagem da espessura do painel maior -22- ΡΕ1360382 do que zero, de preferência 5% ou mais, mais preferencialmente 10% ou mais, e desejavelmente 95% ou menos, preferencialmente 80% ou menos, e mais preferencialmente 60% ou menos do que a espessura do painel. Se os ombros consistirem de uma espessura maior do que 95% da espessura do painel as línguas tendem a quebrar facilmente.
As figuras 4a e 4b mostram uma vista de topo de dois painéis de construção 160 e 170 (que não estão de acordo com a presente invenção) e, a cavidade 185 definida por paredes de cavidade 180 e 190. O painel de construção 160 compreende um domínio de painel conformável 162 e um domínio de painel rígido 163 com um perfil de língua compreendendo uma língua 164 e ombros 166 e 168. O painel de construção 170 compreende um domínio de painel 172 conformável e um domínio de painel rígido de 173 com um perfil de entalhe compreendendo um entalhe 174 e ombros 176 e 178. Os painéis de construção 160 e 170 são inseridos no interior da cavidade 185 pela colocação dos domínios de painel 162 e 172 conformáveis contra as paredes de cavidade 180 e 190, respectivamente, e deslizando a língua 164 para o interior do entalhe 174 ao mesmo tempo aplicando uma força F' contra os domínios de painel rígidos 163 e 173 que estão unidos. A figura 4b mostra os painéis de construção 160 e 170 inseridos no interior da cavidade 185 de forma unida, com os domínios de painel conformáveis 162 e 172 comprimidos de forma apertada. -23- ΡΕ1360382
Geralmente, quando dois ou mais painéis de construção encostam um no outro no interior de uma cavidade, a pressão resultante de um domínio de painel comprimido resiliente , é suficiente para manter unidos os domínios de painel em conjunto. Contudo, as orlas encostadas de dois painéis de construção unidos podem ter adesivo entre as mesmas, para impedir que os painéis de construção se separem. De forma semelhante, aplicando a fita adesiva ou, qualquer tipo de ligação ao longo das faces primárias dos painéis de construção, unidos através das orlas, pode-se ajudar a impedir que os painéis de construção se separem.
Um método apropriado para preparar os painéis de construção da presente invenção, é juntando em conjunto domínios de painel discretos, tais como, diferentes peças de espuma polimérica ou, combinações de espuma polimérica e materiais fibrosos, para formar um único painel de construção. Um técnico experimentado pode identificar um de vários meios apropriados para juntar em conjunto dois domínios de painel, incluindo fita adesiva de dupla face, adesivos epoxi ou de poliuretano, adesivos de latex, articulações, e fios inseridos no interior e possivelmente através dos domínios de painel que são reunidos. É também aceitável a soldadura por fusão de domínios de painel poliméricos, que são unidos pela utilização de calor ou solventes. -24- ΡΕ1360382
Outro método apropriado para preparar ao painéis de construção, é pela modificação química, mecânica ou simultaneamente química e mecânica, de pelo menos um domínio de painel num painel de construção, inicialmente possuindo uma resistência compressiva essencialmente homogénea. Por exemplo, dobrando ou fracturando as paredes das células ou, perfurando, cortando, ou removendo porções de uma espuma polimérica de um domínio de painel, isso tende a abaixar a resistência compressiva do referido domínio de painel. Cortes num domínio de painel podem ser feitos num plano de compressão ou, perpendicularmente a um plano de compressão, o que tende a abaixar ainda mais a resistência compressiva do domínio de painel. Cortes num plano de compressão podem resultar na flexão localizada do domínio de painel. A modificação química de um domínio de painel de uma espuma polimérica também pode criar domínios de painel com diferentes resistências compressivas. Por exemplo, ao adicionar um plasticizante a uma espuma polimérica isso tende a abaixar a sua resistência compressiva, enquanto adicionado um produto activador de ligações cruzadas tende a aumentar a resistência compressiva da espuma. As modificações químicas e mecânicas são também úteis para criar domínios de diferentes resistências compressivas em painéis de construção, que inicialmente não têm uma resistência compressiva homogénea.
Ainda um outro método aceitável para preparar um painel de construção da presente invenção, é pelo fabrico simultâneo de domínios de painel de uma maneira tal que, -25- ΡΕ1360382 domínios de painel adjacentes se reúnem durante o fabrico. Por exemplo, por extrusão de diferentes espumas poliméricas através de fieiras adjacentes umas às outras, de forma que, durante a extrusão, as espumas poliméricas contactam umas com as outras e coalescem numa união na qual o contacto ocorre. As diferentes espumas formam então diferentes domínios de painel, num painel de construção feito de espuma polimérica.
De forma semelhante, a tecnoloqia de coalescência de fios de espuma é aceitável para preparação dos painéis de construção da presente invenção. De facto, a tecnologia de coalescência de fios de espuma, tem vantagens únicas sobre as outras tecnologias de espuma na preparação dos painéis de construção. A tecnologia de coalescência de fios de espuma, envolve a extrusão de um gel susceptível de produzir espuma, através de uma fieira compreendendo múltiplos buracos para extrudir uma espuma de fios. Os fios extrudidos através dos furos, expandem-se e unem-se uns aos outros, criando uma estrutura, tal como um painel de construção, compreendendo múltiplos fios de espuma. Uma estrutura de espuma compreendendo um número de fios de espuma coalescentes é uma espuma de fios. Cada fio tem uma pele e um núcleo. A pele envolve o núcleo e tem uma densidade maior do que o núcleo. Os fios tipicamente ligam-se uns aos outros quando as suas peles coalescem durante a expansão. 0 uso de um adesivo para ligar os fios em -26- ΡΕ1360382 conjunto ou ajudar na ligação dos fios em conjunto é também aceitável. A resistência compressiva de uma espuma de fios é uma função de muitos parâmetros. Neste texto a resistência compressiva corresponde à resistência compressiva durante a compressão radial dos fios quando em referência à espuma de fios. Por exemplo uma espuma de fios tendo um dado número de fios por área de secção transversal tipicamente tem uma resistência compressiva maior do que uma espuma de fios tendo poucos fios por área de secção transversal. Uma razão possível para uma resistência compressiva mais elevada na espuma de fios tendo mais fios por área de secção transversal é que mais fios correspondem a mais pele na secção transversal da espuma de fios. A pele estabelece uma estrutura de suporte através da espuma de fios na sua secção transversal que resiste à compressão.
Os espaços entre os fios também abaixam a resistência compressiva da espuma de fios. Os espaços entre os fios formam quando os fios são suficientemente pequenos ou estão suficientemente espaçados uns dos outros de forma que os fios vizinhos tocam uns nos outros apenas periodicamente aquando da expansão. Os lugares em que os fios não se tocam permanecem como vazios entre os fios. Estes vazios são espaços entre os fios. Os espaços entre os fios reduzem a resistência compressiva da espuma de fios ao permitir que os fios comprimam para o interior dos espaços em vez de comprimirem os fios vizinhos. -27- ΡΕ1360382
Um técnico vulgarmente habilitado nesta arte pode identificar, sem precisar de fazer experiências, muitas maneiras de preparar as espumas co-extrudidas tendo diferentes resistências compressivas.
Modificando uma fieira através da qual os fios de espuma que são extrudidos pode-se modificar muitos parâmetros da espuma de fios, incluindo a resistência compressiva da espuma de fios. Uma fieira tipicamente tem um certo número de furos por unidade de área. Os furos têm uma determinada forma, tamanho e, uma certa orientação na fieira. Para um determinado gel susceptível de formar espuma, extrudido através da fieira para formar uma espuma de fios, o número de furos por unidade de área na fieira determina o número de fios por unidade de área transversal na espuma de fios resultante. A forma do furo determina a forma do fio de espuma. 0 tamanho do furo determina o tamanho do fio. A orientação do furo determina a orientação do espaço entre os fios na espuma de fios.
Extrudindo um gel susceptível de produzir espuma através de uma fieira tendo duas ou mais secções diferindo em pelo menos uma das caracterí st icas de entre as seguintes, número de furos por unidade de área, forma dos furos e espaçamento entre os furos, pode-se criar uma espuma de fios tendo diferentes domínios de painel. Por exemplo, uma secção de uma fieira pode ter um número específico de furos por unidade de área e, uma secção adjacente da fieira pode ter menos furos por unidade de -28- ΡΕ1360382 área. Expandindo um gel susceptível de produzir espuma através de uma tal fieira, irá criar um painel de construção de espuma de fios, tendo um domínio de painel com um número específico de fios por área transversal, juntamente com outro domínio de painel tendo um número de fios por área transversal inferior. 0 domínio de painel tendo um número inferior de fios por área transversal, irá ter uma resistência compressiva inferior relativamente ao domínio de painel tendo maior número de fios por área transversal. mais
Os fios de espuma podem ser sólidos ou ocos. Os fios sólidos têm espuma através de toda a secção transversal do fio. Os fios ocos têm espuma apenas em torno de uma circunferência da secção transversal, de forma que o centro da secção transversal do fio não contém espuma. Os fios ocos, e a sua preparação são descritos mais em detalhe no pedido de patente US n° 09 / 706110 ('110) (ver, página 2 linha 30 até página 5 linha 17) . Os fios ocos tendem a ter uma resistência compressiva inferior quando comprimidos radialmente em relação aos fios sólidos. Os painéis de construção da presente invenção podem conter fios ocos ou fios sólidos, mas são essencialmente livres de uma combinação de fios ocos e fios sólidos. Um painel de construção é essencialmente livre de uma combinação de fios ocos e fios sólidos se, a diferença entre o número de fios sólidos de espuma e o número de fios ocos de espuma é maior do que 90%, de preferência maior do que 95%, -29- ΡΕ1360382 preferentemente maior do que 98% do total do número de fios.
As espumas de fios poliméricas tipicamente compreendem pelo menos um polímero orgânico para preparação da espuma de fios polimérica. Os polímeros orgânicos incluem polímeros alquileno aromáticos, poliolefinas, polímeros alquileno aromáticos modificados com borracha, copolímeros alquileno aromáticos,copolímeros e polímeros alquileno hidrogenados aromáticos, copolímeros e homopolímeros alfa-olefina, ou misturas dos polímeros anteriores com borracha. De preferência os polímeros incluem homopolímeros e copolímeros de PP, PE e PS, incluindo ESI.
Os painéis de construção da presente invenção podem trabalhar em conjunto com painéis de construção fora do âmbito da presente invenção, em ordem a cobrir uma cavidade. As figuras 5a e 5b mostram painéis de construção 220 e 230 (nenhum deles de acordo com a presente invenção) trabalhando em conjunto para cobrir uma cavidade 205. O painel de construção 220 contém domínios de painel 222 e 224. O domínio de painel 222 é conformável. O domínio de painel 230 contém um único domínio de painel 232 tendo orlas opostas 234 e 236. A figura 5a mostra painéis de construção 220 e 230 inseridos numa cavidade 205 com o domínio de painel 222 posicionado contra a parede 200 de cavidade e a orla 234 do domínio de painel 232 posicionado contra a parede 210 de cavidade. Mostra-se o posicionamento -30- ΡΕ1360382 da orla 226 do painel 220 contra a orla 236 do painel de construção 230 e, a aplicação da força F'' contra as orlas 226 e 236 para posicionamento dos painéis de construção 220 e 230 no interior da cavidade 205. O domínio de painel 222 comprime-se quando os painéis de construção são inseridos no interior da cavidade 205. A figura 5b mostra os painéis de construção 220 e 230 no interior da cavidade 205.
Um painel de construção da presente invenção pode ligar-se pelo menos a um outro painel de construção, o qual pode ou não estar no âmbito da invenção, usando pelo menos uma articulação para criar um painel de construção articulado. Um painel de construção articulado é capaz de dobrar de forma reversível na articulação ou articulações, para assumir uma configuração não-plana para inserção no interior de uma cavidade. De forma semelhante, pelo menos um domínio de painel pode ligar-se a pelo menos um outro domínio de painel através de pelo menos uma articulação. Articulações apropriadas incluem tiras metálicas ou poliméricas dobráveis, filmes metálicos ou poliméricos, ou dispositivos existentes para ligarem estruturas de forma articulada. As articulações podem ligar-se às faces primárias de painéis de construção adjacentes ou de domínios de painel, ligar-se a faces menores de painéis de construção adjacentes ou domínios de painel, ou penetrar no interior de painéis de construção adjacentes ou domínios de painel. Um painel de construção segundo uma variante, inclui uma articulação entre um ou dois domínios de painel conformáveis em que, após inserção do painel de construção -31 - ΡΕ1360382 no interior de uma cavidade, o domínio ou domínios de painel conformáveis comprimem-se e conformam-se em torno da articulação para contactar de forma apertada o domínio de painel ao qual está ligado articuladamente.
Domínios de painel, mesmo painéis de construção inteiros podem incluir revestimentos em pelo menos uma superfície, particularmente uma superfície primária. Revestimentos apropriados incluem filmes poliméricos, folhas de metal e folhas delgadas (tais como folhas delgadas de alumínio), papel, materiais tecidos e não tecidos incluindo fibra de vidro e pano, e combinações dos mesmos. Tais revestimentos podem proporcionar propriedades adicionais do painel de construção de barreira ao ar, podendo actuar como uma articulação entre domínios de painel, podendo melhorar a natureza decorativa do painel de construção e ajudar a manter o painel de construção livre de flexão ou decaimento. Os revestimentos podem, mas não necessariamente, cobrir uma superfície inteira do painel de construção.
Muitas configurações de painel de construção são concebíveis no âmbito da presente invenção. Por exemplo, um painel de construção de espuma compreendendo uma única espuma pode ter inserções cilíndricas de outra espuma (ou qualquer outro material de domínio de painel) que tenha ou uma elevada resistência compressiva ou uma baixa resistência compressiva, relativamente ao painel de construção de espuma, inserção essa disposta através da -32- ΡΕ1360382 espessura da espuma num padrão especifico para dirigir a compressão de uma espuma sujeita a pressão. Em alternativa os painéis de construção compreendendo um domínio principal de um dado material, podem ter secções com entalhes ou afunilamentos que são cheias com um material diferente do material do domínio principal de painel. Um técnico pode conceber muitas configurações diferentes que caem no âmbito da presente invenção.
Os painéis de construção da presente invenção são úteis para isolamento térmico, para isolantes e atenuadores acústicos, para decorações, ou simplesmente para encher uma cavidade de forma por exemplo, a impedir que insectos ou roedores entrem na cavidade. Os painéis de construção são particularmente úteis para colocação em cavidades de uma parede ou de telhados em casas, garagens, e outras edificações. Os painéis de construção da presente invenção são também úteis para colocação no interior de cavidades, de por exemplo em contentores térmicos isolados.
Os seguintes exemplos descrevem mais em detalhe a invenção e, não limitam o âmbito da mesma em qualquer sentido. A determinação da resistência compressiva (tensão) reporta a valores segundo a norma europeia EN 826, ou de outra forma conforme seja indicado. A determinação da condutividade térmica está de acordo com a EN 28301 a 10° C. -33 - ΡΕ1360382
Exemplos (Ex) 1 e 2. Comparaçao dos painéis de construção com e sem bandas de orla conformáveis.
Ex. 1 ilustra um painel de construção da presente invenção, originado a partir de um painel de espuma com um único fio. 0 ex. 1 contém um domínio de painel conformável que não corre ao longo das orlas de painel. 0 ex. 2 ilustra um painel de construção da presente invenção semelhante ao ex. 1 que compreende ainda um domínio de painel conformável em orlas de painel opostas (bandas de orlas conformáveis) . 0 ex 2 é semelhante ao painel da figura 2a e 2b. 0 ex 2 pode conformar-se a obstáculos de maior diâmetro numa parede de uma cavidade do que, um painel semelhante, livre de bandas de orla conformáveis, tal como no exemplo 1.
Preparam-se os painéis do ex 1 e do ex 2 usando painéis de espuma de fios coalescida à base de poliolefinas (tal como espuma polimérica 12-20 PROPEL®, em que PROPEL é a marca registada de Dow Chemical Company) com 130 cm de comprido, 60 cm de largura e 10 cm de espessura. Cria-se um domínio de painel conformável tal como no ex 1 e no ex 2 pela perfuração através da espuma, numa banda de 10 cm de largo no centro do painel de construção. Perfurando com uma agulha faz-se a perfuração usando agulhas com 2 mm de diâmetro, posicionadas com afastamento de 5 mm ao longo de eixos ortogonais. Criam-se as bandas de orlas conformáveis no exemplo 2, pela perfuração do domínio de painel numa -34- ΡΕ1360382 largura de 5 cm ao longo das orlas do painel do ex 2, usando o mesmo procedimento de perfuração com agulhas, tal como se fez na formação na banda conformável de 10 cm de largura. Os domínios de painel não perfurados no exemplo 1 e no exemplo 2 são domínios de painel rígidos. Quer no exemplo 1 quer no exemplo 2, os painéis de construção ilustrados têm domínios de painel que são bandas. A tabela 1 mostra a resistência compressiva para os domínios de painel conformáveis e rígidos do ex 1 e ex 2. A deformação percentual corresponde à compressão percentual.
Tabela 1. Resistência compressiva em kPa para os domínios de painel do ex 1 e do ex 2 Domínio de Deformação Deformação Deformação Deformação Deformação painel de 10% de 25% de 50% de 70% de 90% Rígido 23,3 29,0 72,8 123 294 Conformável 12,5 20,8 33,6 54, 8 191 A modificação adicional do domínio de painel conformável com 10 cm de largura, é feita pelo corte com golpes de 90 mm a 95 mm de profundidade ao longo do comprimento do domínio de painel, genericamente no centro da dimensão da largura, usando uma lâmina quente.
Cria-se uma cavidade de teste pela colocação de dois suportes, paralelos um ao outro, com uma distância -35- ΡΕ1360382 específica de afastamento, com uma superfície plana principal de um suporte voltada para uma superfície plana principal pertencendo ao outro suporte. 0 volume entre os dois suportes define a cavidade, com o espaçamento entre os suportes definindo a largura da cavidade. A superfície de cada suporte tem uma largura (que define a profundidade da cavidade) maior do que 10 cm. Inclina-se os suportes para que a cavidade tenha um ângulo de 45°, relativamente à horizontal, para simular a inclinação de um telhado.
Coloca-se um objecto cilíndrico de um diâmetro específico ao longo das superfícies planas principais de um suporte. O objecto simula por exemplo um cabo, uma conduta, ou uma canalização ao longo do suporte ou viga.
Coloca-se o painel do exemplo 1 ou do exemplo 2 no interior da cavidade, pela dobragem em primeiro lugar do painel de construção ao longo da fenda na banda conformável com 10 cm de largura, inserindo as orlas de painel no interior da cavidade e apoiadas contra as superfícies de suporte, e depois pressionando-se ao longo da fenda até que o painel de construção esteja completamente no interior da cavidade (ver por exemplo figuras 2a e 2b) . Quer o painel do ex 1 quer o painel do ex 2 encaixam de forma firme no interior da cavidade sem flexão quando o espaçamento entre os suportes está entre 60 cm e 56 cm. A flexão ocorre no painel de construção quando o espaçamento é inferior a 56 cm, sendo a flexão mais evidente na banda conformável com 10 cm. -36- ΡΕ1360382 0 painel do exemplo 1 conforma-se a um objecto cilíndrico tendo um diâmetro de 5 mm ou inferior, formando uma vedação apertada com o suporte. 0 painel do ex 1 não forma uma vedação apertada em torno de um objecto cilíndrico tendo um diâmetro de 10 mm ou superior. O painel do ex 2 conforma-se a um objecto cilíndrico tendo um diâmetro de 15 mm, formando uma vedação apertada com o suporte.
Ex 3 painel de construção contendo um domínio de painel conformável de espuma de poliuretano. 0 ex 3 ilustra um painel de construção da presente invenção, que contém um domínio de painel conformável de espuma de poliuretano. O ex 3 ilustra ainda a vantagem de ter uma banda de orla conformável para conformar-se em torno de objectos de uma parede de cavidade. 0 ex 3 tem uma estrutura similar àquela do painel de construção nas figuras 2a e 2b. Os domínios de painel no ex 3 são exemplos de bandas.
Cortam-se dois domínios rígidos com 130 cm de comprimento, 20 cm de largura e 10 cm de espessura de placa de espuma PS, tal como de espuma isolante polimérica Styrofoam® Roofmate SL (Styrofoam é uma marca registada de Dow Chemical Company) . Cortam-se três bandas conformáveis com 130 cm de comprimento e 10 cm de espessura, duas delas com uma largura de 5 cm e uma delas com 10 cm de largura de -37- ΡΕ1360382 uma espuma de poliuretano (PU) flexível (por exemplo espuma de Mousse Metzeler PU 16F). Faz-se a aderência dos domínios de painel em conjunto usando um adesivo epoxi com dois componentes, ao longo de um comprimento de 130 cm e 10 cm de espessura nas orlas para criar um painel de construção tendo dimensões semelhantes ao do ex 2 e tendo a seguinte orientação de domínio de painel: 5 cm de espuma PU / espuma PS / 10 cm de espuma PU / espuma PS / 5 cm de espuma PU. A tabela 3 mostra o perfil de resistência compressiva de uma espuma de PU. Para comparação a resistência compressiva para uma espuma PS é de 229 Kpa na cedência.
Tabela 3. Resistência compressiva de espuma de poliuretano flexível (em kPa) Deformação de 10% Deformação de 25% Deformação de 50% Deformação de 70% Deformação de 90% 5, 07 5, 47 5, 77 8,72 61,96
Insere-se o painel do ex 3 no interior da cavidade de teste usando o procedimento descrito para o ex 1 e ex 2. O painel do ex 3 encaixa sem flexão no interior das cavidades, tendo estas um espaçamento de 60 cm a 56 cm e conforma-se de forma apertada em torno de um objecto -38- ΡΕ1360382 cilíndrico tendo um diâmetro de 15 mm numa superfície plana principal uma parede de cavidade.
Ex 4 Painel de construção de poliuretano
Faz-se um painel de construção como descrito para o ex 3, excepto na utilização de uma espuma rígida de poliuretano em vez de uma espuma de PS. A espuma rígida de poliuretano tem uma densidade de 35 Kg / m3 de acordo a norma EN 1602, uma resistência de compressão na cedência de 146 KPa, e uma condutividade térmica de 19 miliwatts por metro-Kelvin (mW / m*K).
0 exemplo 4 realiza-se ; de forma semelhante ao exemplo 3 e ilustra ainda um painel de construção da presente invenção que compreende espuma de poliuretano. A condutividade térmica da espuma de poliuretano rígida torna esta particularmente atractiva como painel de construção de isolamento térmico.
Ex 5 painel de construção de lã de rocha O exemplo 5 ilustra um painel de construção todo em fibras segundo a presente invenção.
Corta-se uma peça de lã de rocha tendo uma densidade de 55 Kg / m3 (tal como o painel isolante Rockplus®, Rockplus é uma marca registada de Rockwool) num painel com 130 cm de comprimento, 60 cm de largura e 10 cm -39- ΡΕ1360382 de espessura. Comprime-se uma banda conformável com 10 cm de largura ao longo de todo o comprimento de 130 cm, no centro do painel, com uma percentagem de 20% da sua espessura original, usando um rolo ou uma prensa hidráulica. Comprimindo o painel torna-se elástica a estrutura da lã de rocha criando um domínio conformável. O painel assume uma configuração de banda rígida / banda conformável / banda rígida. Este painel é o ex 5. A tabela 4 mostra as resistências compressivas das bandas não comprimidas (rígidas) e da banda comprimida (conformável)
Tabela 4. Resistência compressiva para bandas comprimidas e não-comprimidas (em kPa) Domínio de painel Deformação de 5% Deformação de 10% Deformação de 25% Deformação de 50% Não-comprimido (Rígido) 2,5 5, 2 9,9 18 Comprimido (Conformável) 1,1 1,4 2,9 16 O painel do exemplo 5 encaixa firmemente com um espaçamento da cavidade de 57 cm usando o aparelho de teste -40- ΡΕ1360382 com a parede de cavidade do ex 1.
Lisboa, 29 de Dezembro de 2006
Claims (10)
- ΡΕ1360382 - 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Painel de construção compreendendo pelo menos dois domínios de painel, em que cada domínio de painel tem uma resistência compressiva essencialmente homogénea e uma resistência compressiva média, em que o referido painel: a) tem pelo menos dois domínios de painel tendo diferentes resistências compressivas médias; b) é essencialmente livre de uma combinação de fios de espuma ocos e sólidos; c) tem uma espessura de painel essencialmente uniforme; d) tem pelo menos um domínio de painel conformável, que se estende desde uma face primária para uma face oposta e no qual, quando comprimido, reduz pelo menos uma dimensão do painel desse modo permitindo que o painel seja completamente inserido no interior de uma cavidade definida por paredes de cavidade; e) tem uma fenda penetrando até uma profundidade inferior à espessura do painel, a qual atravessa a face primária ou a face oposta à face primária e, facilita a dobragem do painel para uma configuração não-plana para inserção no interior da referida cavidade; e f) tem uma recuperação compressiva que, quando o painel está inserido no interior da referida cavidade, fornece suficiente pressão contra as paredes da cavidade para reter o painel de construção por fricção no interior da cavidade, a referida pressão sendo de - 2 - ΡΕ1360382 100 Newtons por metro quadrado ou superior, ou 200 000 Newtons por metro quadrado ou inferior; e em que, se o referido painel tem pelo menos dois domínios de painel adjacentes contendo material fibroso com uma orientação de fibras, a orientação de fibras de um domínio de painel não é ortogonal com a orientação de fibras de pelo menos um domínio de painel adjacente.
- 2. Painel da reivindicação 1 em que cada domínio de painel compreende espuma polimérica.
- 3. Painel da reivindicação 1 ou 2 em que pelo menos um domínio de painel é um domínio de painel conformável, que permite que o painel dobre de forma reversível, desde uma configuração plana para uma configuração não-plana.
- 4. Painel de qualquer das reivindicações 1 a 3, em que o painel tem domínios de painel conformáveis e rígidos.
- 5. Painel de qualquer uma das reivindicações 1 a 4 em que os domínios de painel são bandas.
- 6. Painel de qualquer das reivindicações 1 a 5 em que, pelo menos um domínio de painel compreende fios de espuma poliméricos coalescentes. - 3 - ΡΕ1360382
- 7. Painel de qualquer das reivindicações 1 a 6 em que, pelo menos um domínio de painel é uma espuma polimérica que tem um conteúdo de células abertas de 5 % ou mais, de acordo com o método de ensaio de materiais D2856-A da "Sociedade Americana para Ensaios e Materiais" (American Society for Testing and Materials).
- 8. Painel da reivindicação 7 em que o diâmetro médio das células da espuma está na gama de 0,1 mm a 4 mm, a densidade da espuma está na gama de 5 Kg/m3 a 50 Kg/m3, e em que a espuma tem um conteúdo de células abertas de 50 % ou superior de acordo com o método D2856-A da "Sociedade Americana para Ensaios e Materiais".
- 9. Painel de qualquer uma das reivindicações 1 a 8 em que pelo menos uma superfície primária contém um desenho decorativo, um contorno funcional, ou ambos, um desenho decorativo e um contorno funcional.
- 10. Painel de qualquer uma das reivindicações 1 a 9 em que o referido painel é um painel quadrado ou rectangular e em que, o referido painel contém pelo menos uma banda de orla conformável. Lisboa, 29 de Dezembro de 2006
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