WO2010079249A1 - Cubierta solar basculante auto-orientable - Google Patents

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WO2010079249A1
WO2010079249A1 PCT/ES2010/000003 ES2010000003W WO2010079249A1 WO 2010079249 A1 WO2010079249 A1 WO 2010079249A1 ES 2010000003 W ES2010000003 W ES 2010000003W WO 2010079249 A1 WO2010079249 A1 WO 2010079249A1
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cover
roof
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balancing
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PCT/ES2010/000003
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Inventor
Josep María ADELL ARGILÉS
Sergio VEGA SÁNCHEZ
César BEDOYA FRUTOS
Alfonso GARCÍA SANTOS
Javier NEILA GONZÁLEZ
Juan Carlos Klainsek Zizmond
Original Assignee
Universidad Politécnica de Madrid
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    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00—Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/16—Roof structures with movable roof parts
    • E04B7/163—Roof structures with movable roof parts characterised by a pivoting movement of the movable roof parts
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/67—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of roof constructions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S30/40—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
    • F24S30/48—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with three or more rotation axes or with multiple degrees of freedom
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S2030/10—Special components
    • F24S2030/13—Transmissions
    • F24S2030/133—Transmissions in the form of flexible elements, e.g. belts, chains, ropes
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    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S2030/10—Special components
    • F24S2030/17—Spherical joints
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47—Mountings or tracking

Definitions

  • the objective of the present invention is the construction of the roof of a building that has the ability to focus on the sun at all times, but always staying within the limits of the building plan and, therefore, without exceeding beyond the eaves themselves, based on the maximum floor area offered by the property, which is achieved by balancing on its center of gravity.
  • the patent solves the technical problem of the existing industrial rotating panels that when arranged on a building with its maximum dimension where, when turning, they sweep a surface that protrudes from the building itself.
  • the patent also avoids having to adhere to both the plane and the angle of the skirts of the traditional roof of a building when it comes to having solar panels on said roof.
  • the buildings have sloping roofs to evacuate the water, normally organized on the same building, a roof with several skirts that normally pour the waters towards the different facades.
  • the buildings constructed between the terrestrial tropics usually have roofs with slopes between 30 and 45 ° to evacuate the water, which differentiates them from the flat roofs (0 o ) of the buildings of the desert countries over Ecuador (where it hardly rains) , as well as the Nordic countries with 60 ° roofs to avoid the accumulation of water in the form of snow. From this generic geometric conformation, propitiated to evacuate the rainwater on the roofs, the buildings have skirts with a certain slope, and different orientations.
  • a roof can correspond to one, two, three or four waters, which can reach four different facades, which means that the skirts look at different orientations of the space and therefore the following four cases can occur: A single skirt, which can look at any of the four orientations; Two skirts, which look at opposite orientations; Three skirts, where two are facing opposite orientations and the third to an intermediate; and - Four skirts, all facing different orientations, opposite two to two.
  • the north-facing skirt does not receive direct radiation and barely captures energy, while those two skirts of the same building that look east and west, get between the two less radiation that the one obtained by a single skirt facing south but with the same surface in plan.
  • the industrially designed panels to rotate following the sun also tend to have the disadvantage of starting from a large central support, with its corresponding large foundation, because it must withstand through a single pillar, the pressure and the moments that the hurricane wind may cause, which is not usually very suitable to be in the middle as a central support of a habitable building.
  • the self-orientable tilting solar cover object of the present invention proposes to subdivide the traditional cover into two differentiated and therefore novel covers, since they have separated their usual benefits:
  • the upper deck becomes active and mobile, self-orientated with the sun, evacuates the snow with its slope, but may or may not let rainwater pass through it (towards the lower deck), but in no case assumes a commitment regarding the insulation of the building.
  • the lower deck becomes passive, remaining fixed on the building, being able to evacuate the rainwater (if it did not collect the upper deck), and assuming the insulation of the building to avoid the energy losses of the same. Both decks resolve on their own their own existing commitments to their cargo, wind, snow, etc.
  • the invention achieves that a cover on a plant of square or rectangular shape, arranged horizontally, by balancing it by its center of gravity towards any of its sides and / or vertices, the footprint generated in the plant, is logically lower than the same footprint of said cover arranged in a horizontal position.
  • This invention contrasts, therefore, with the traditional solar roofs, which when turning (instead of balancing) on certain axes, in their path they leave the surface that they initially occupy in the plant, which is not the case with the new invention.
  • an appropriate mechanism is required capable of varying the orientation of the roof at any time, as well as being stable not only with its load, but also against the actions of wind, snow, etc. .
  • This mechanism apparently consists basically of four cables, arranged at an appreciable distance from the center of gravity and of support of the tilting cover, which are anchored below it, at four opposite points and that it is really only two interrelated cables between yes, operating in diagonal arrangement with respect to its rectangular geometry. Therefore, each of the two diagonally arranged cables, acting at one of its ends in one direction (pulling, shortening), also acts at the opposite end, albeit in the opposite direction (without pulling, lengthening). All of the above can obviously also be done in reverse (lengthening first and shortening later, that is, by pulling). To achieve the above effect, each of the two diagonally arranged cables is driven by its corresponding motor which, in its turn, works in coordination with the motor rotation of the other cable.
  • a set of bearings and / or pulleys that can be serrated or not are required, in addition to the cables operated by the motors, to transmit the desired stresses through the route recommended for said cables, depending on the design of the inhabited spaces and the precise location of the room for the machinery.
  • a mechanized solution of automated operation that will require the corresponding home automation with the appropriate software according to the time of the year and the time of day, may also consider the manual balancing of the cover by pulley drive with the appropriate hoists.
  • the cover Being a cover that balances with a central support system, to which it is added the tension in one, two, three or four different points, as the tensioning mechanism is activated, the cover is very stable against the wind action , being able to even withstand large gusts remaining motionless with the desired solar angle.
  • the swivel includes its corresponding securing mechanism to prevent a high speed wind gust, could generate a suction capable of lifting the weight of the cover, then acting said patella, instead of compression in Io which refers to the transmission of efforts.
  • the rotating solar panels have a central support of great proportions, since it is responsible for absorbing the weight of the roof and the wind action of value much higher than the previous one.
  • the design features of the proposed invention when considering a respectable distance between the tensile points of the braces and the central support, it is easy to bear as a whole the moments that the wind action (together with the weight of the roof) they generate in the central support, which can be of slender proportions.
  • the system allows, in a simple way, to divert the central load under the barycenter of the roof, towards three or more extreme points, which are usually four (although they can also be five, six or eight) if it is a reticulated structure construction.
  • the kneecap is usually arranged on an easel of 15, 30, 45 or 60 ° angle with respect to the horizontal, to allow the proper balancing of the roof in relation to the sun, as advised by the latitude where it is built.
  • the front stand may be complemented with hydraulic jacks capable of varying its angle and / or height, depending on the time of the year and therefore, depending on the inclination of the sun, to more easily adapt the assembly of the roof in its turn , until it is orthogonal to sunlight.
  • the previous cover although born in order to optimize the solar collection from a given floor area, this does not prevent it from being applied instead of to cover homes or buildings, it is also applied with advantages to cover parking lots, twilight areas , gardening, etc., since the technology proposed by the invention adapts perfectly to a wide range of applications.
  • the self-orientable solar cover must allow the cover to rotate according to the latitude of the place where it is used. As it may be arranged in prefabricated buildings or mobile homes that can settle in different parallels around the earth's geography, it is necessary to consider the possibility of complementing the central support of the roof with at least one hydraulic jack that allows varying its height of origin, in order to vary more or more less, the balancing angles of the roof panel, in relation to its geographical location and the sun.
  • the characteristic jacks with their corresponding hydraulic circuit may be applied combined with the corresponding home automation.
  • the present invention also has utility as an umbrella or roof of any other type, or on any terrain.
  • FIG 1. Shows, according to a schematic perspective view, a two-storey house under a sloping roof with four waters and with eaves.
  • FIG 1A. It shows schematically and in perspective, the section AA 'indicated in Figure 1, where it is observed that the roof has a slope of 15 °.
  • FIG 2. Shows, according to a schematic perspective view, a two-storey house under a sloping roof with four waters and with eaves.
  • FIG 2A.- Shows, in schematic perspective, the section BB 'indicated in Figure 2, where it is observed that the roof has a slope of 30 °.
  • FIG 3. Shows, according to a schematic perspective view, a two-storey house under a sloping roof with four waters and with eaves.
  • FIG 3a.- Shows, in schematic perspective, section C-C indicated in Figure 3, where it is observed that the roof has a slope of 45 °.
  • FIG 4.- Shows, according to a schematic perspective view, a two-storey house under a roof inclined to four waters and with eaves, in which the interior structure of the roof can be seen.
  • FIG 4a.- Shows, in schematic perspective, the section D-D 'indicated in Figure 4, where the geometric characteristics of the roof are observed.
  • FIG 5.- Shows, according to a schematic representation in perspective, a two-storey house under a roof inclined to four waters and with eaves, in which the interior structure of the cover of Figure 4 is appreciated, on which it has been arranged another equivalent but in an inverted position with its upper plane horizontal and resting on its center.
  • FIG 5a. Shows, in schematic perspective, the section E-E 'indicated in Figure 5, where the geometric characteristics of the lower cover and the upper cover inverted and supported in its center are observed.
  • FIG 6. Shows, according to a schematic representation in perspective, the inverted upper deck of Figure 5, where the support structure of the lower deck and the geometry of the upper deck has been simplified.
  • FIG 6a. Shows, in schematic perspective, a cross section of Figure 6, where the center of gravity "G" of the upper deck is observed.
  • FIG 7.- Shows, in schematic perspective, the balancing of the roof of Figures 6 and 6a, by its point of support and in the plane perpendicular to a building facade or at 90 °.
  • FIG 7a. Shows, in schematic plan, the balancing of the roof of Figure 7, carried out at 90 ° with respect to a facade.
  • FIG 7b. Shows, in schematic section, the balancing of the cover of figures 7 and the, at 90 ° of a facade.
  • FIG 8. Shows, in schematic perspective, the balancing of the roof of Figures 6 and 6a, by its central support point and in the plane perpendicular to an edge of the building or at 45 °.
  • FIG 8a.- Shows, in schematic plan, the balancing of the roof of Figure 8, performed at 45 ° with respect to a facade.
  • FIG 8b.- Shows, in schematic section, the balancing of the roof of Figures 8 and 8a, at 45 ° of a facade.
  • FIG 9.- Shows, in schematic perspective, the instrumentation necessary to generate the movement of the upper cover of figures 6, 6a, 7, 7a, 7b, 8, 8a and 8b.
  • FIG 9a. Shows, in schematic perspective, the necessary displacements in the instrumentation applied to generate the balancing of the roof at 90 ° with respect to a facade.
  • FIG 9b. Shows, in schematic perspective, the necessary displacements in the instrumentation applied to generate the balancing of the roof at 45 ° with respect to a facade.
  • FIG 10.- Shows, in schematic perspective, the joint application of an inverted upper cover on a lower one, together with the instrumentation necessary to generate the movement of the upper cover as explained in Figures 9, 9a and 9b.
  • FIG 11.- Shows, in detailed perspective and in a three-phase assembly, the concretion of a possible main structure of the inverted upper deck, together with a possible exploded view of the secondary structure which in turn supports a generic exploded view of the panels solar, photovoltaic and thermal.
  • the motor (12) drives the cable (10-10 ') and can vary with its rotation, the positions of A and B, by lengthening or shortening the ends (10-10' ) of said cable.
  • the motor (13) drives the cable (11-11 ') and can vary with its rotation, the positions of C and D, by lengthening or shortening the ends (11- 11 ') of said cable.
  • the coordinated operation of the cables (10-10 ') and (11-11') through the motors (12) (13) ensure that the ends AB and CD, diagonally arranged among themselves and subject to the structure (8 ), vary your position among the eight previously mentioned (and their intermediate variants), as shown in the following figures (9a and 9b). And all this while also supporting the wind action.
  • figure 9a it is shown in schematic perspective, the balancing of the roof at an angle of 90 ° with respect to any of the facades, achieved from the variation in length experienced by the cables (10-10 ') (11-11 ').
  • the cable (10-10 ') now has a longer section next to point A, while a shorter section next to point B.
  • the cable (11-11 ') in turn has a shorter section in its position C, compared to a longer section in its position D, with respect to that seen in Figure 9 above. All this has been due to the rotation generated by the corresponding motors (12) (13) in the first and second cases, respectively.
  • each point (9) A, B, C, D there is a lower homonym A, B ', C D', arranged on the structure (2) of the building, such that in the eight typified turning positions of the cover (in addition to the intermediate ones), the upper cover can rest on the lower one when joining the corresponding points A with A ', C with C, B with B "or D with D', caused by the tension of the cables ( 10-10 ') and / or (11-11') depending on the coordinated operation to the right, left or stopped, of each of the motors (12) (13).
  • Points A 'B' C D ' they are materialized as rubber spheres (15) that prevent the vibrations of the deck in its balancing, in turn, and in order to withstand hurricane winds, telescopic supports (16) have been arranged that embedded in the structure (2 ), protrude from said points (A 'B' C D ') until they meet the corresponding points (ABCD), in order to achieve that said pairs of points (A-A'; B-B '; CC; D- D ') remain pe They are perfectly static with each other due to the combined effect of the tensioning of the cables (10-10 ') (11-11') which circulating inside them compress said telescopic tubes (16) once extended and secured in their maximum elongation position, to achieve stable and horizontal leveling of the solar cover.
  • Figure 11 shows in an exploded stackable perspective, such as the cover (1) marked with dots, houses the structure (8) that rests on its kneecap (6) and can be operated through the points (9) A , B C D.
  • its closing perimeter (17) is proposed, together with the exploded view of the substructure (18) with its perimeter supplement (19), which will support the square photovoltaic solar panels (21) in the central part of Ia cover and elongated solar thermal panels (22) in its perimeter part. All this topped with an edge profile (20).

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Abstract

Cubierta solar basculante auto-orientable, que se caracteriza por ser una cubierta (1) diseñada con forma cuadrada, rectangular o poligonal, que es capaz de balancearse por su baricentro o punto central de equilibrio (6), gracias a los esfuerzos aplicados en un mínimo de tres o más puntos (9), claramente distanciados entre sí y entre su punto central de apoyo (6), logrando evitar salirse de su perímetro en posición horizontal.

Description

CUBIERTA SOLAR BASCULANTE AUTO-ORIENTABLE.
El objetivo de Ia presente invención es Ia construcción de Ia cubierta de un edificio que tenga Ia capacidad de orientarse al sol en todo momento, pero manteniéndose siempre dentro de los propios límites de Ia planta del edificio y, por tanto, sin sobresalir más allá de los propios aleros, partiendo de Ia máxima superficie en planta que ofrezca el inmueble, Io que se logra balanceándose sobre su centro de gravedad. La patente soluciona el problema técnico de los paneles giratorios industriales existentes que cuando se disponen sobre un edificio con su máxima dimensión donde, al girar, barren una superficie que sobresale del propio inmueble. La patente evita, también, el tener que ceñirse tanto al plano como al ángulo de los faldones de Ia cubierta tradicional de un edificio a Ia hora de querer disponer paneles solares sobre dicha cubierta.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Tradicionalmente, los edificios tienen cubiertas inclinadas para evacuar el agua, organizándose normalmente sobre un mismo edificio, una cubierta con varios faldones que normalmente vierten las aguas hacia las distintas fachadas. Los edificios construidos entre los trópicos terrestres, suelen tener cubiertas con pendientes entre 30 y 45° para evacuar el agua, Io que les diferencia de las cubiertas planas (0o) de los edificios de los países desérticos sobre el Ecuador (donde apenas llueve), asd como de los países nórdicos con cubiertas a 60° para evitar Ia acumulación de agua en forma de nieve. A partir de esta conformación geométrica genérica, propiciada para evacuar el agua de lluvia sobre las cubiertas, los edificios tienen faldones con una determinada pendiente, y distintas orientaciones.
Así pues, a un edificio de planta cuadrada o rectangular, Ie puede corresponder una cubierta a una, dos, tres o cuatro aguas, que pueden llegar a verter a cuatro fachadas distintas, Io que quiere decir que los faldones miran a distintas orientaciones del espacio y por consiguiente se pueden dar los cuatro casos siguientes: Un sólo faldón, que puede mirar a cualquiera de las cuatro orientaciones; Dos faldones, los cuales miran a orientaciones opuestas; Tres faldones, donde dos están mirando a orientaciones opuestas y el tercero a una intermedia; y - Cuatro faldones, todos mirando a orientaciones distintas, opuestas dos a dos.
A Ia hora de querer aprovechar el soleamiento que incide sobre Ia cubierta para beneficiarse de Ia energía solar, ya sea ésta fotovoltaica (para obtener electricidad) o térmica (para agua caliente sanitaria), es fundamental tener en cuenta Ia orientación de Ia misma, encontrándonos por tanto, con las 4 posibilidades antes comentadas.
Es bien conocida a su vez, que Ia manera de sacarle Ia mayor ventaja energética al sol, es disponiendo los paneles solares perpendiculares a los rayos de luz que irradia, Io que supone para un edificio cualquiera, que existan unos planos de cubierta mejor orientados que otros.
En este sentido, es evidente que para una misma superficie en planta de un edificio, si éste tiene una cubierta con un solo faldón orientado al sur, recibe más energía solar por radiación directa (66%), que si esta misma cubierta estuviera orientada al este (25%) o al oeste (25%), y menos todavía si estuviera orientada al norte (0%).
En otras palabras, para un mismo inmueble, el faldón orientado al norte no llega a recibir radiación directa y apenas capta energía, mientras que aquellos dos faldones de un mismo edificio que miren al este y al oeste, llegan a captar entre los dos menos radiación que Ia obtenida por un único faldón mirando al sur pero con Ia misma superficie en planta.
Cuando se desea captar sobre Ia cubierta de un edificio Ia máxima energía solar posible, surge Ia necesidad de poder orientar Ia cubierta sobre dicho inmueble hacia el sol constantemente, o Io que significa establecer una cubierta con seguimiento solar. Si Ia forma de dicha cubierta fuera circular y ésta girara sobre un eje perpendicular a su círculo, el giro de Ia misma no cambiaría su geometría externa. Por el contrario, si se tratara de una cubierta cuadrada o rectangular girando sobre un eje perpendicular a ella, el paralelepípedo correspondiente describiría una geometría variable en el espacio en relación al giro. Como habitualmente los paneles solares desarrollados hasta Ia actualidad, parten de geometrías rectangulares propiciadas por las "obleas" de silicio, que constituyen Ia base para Ia conformación de dichos paneles, nos encontramos con Ia problemática de que las cubiertas de geometría paralepipédica, varían Ia planta del edificio en que se dispongan, caso de ocupar Ia totalidad de Ia cubierta. Ello significa que si se quiere aprovechar toda Ia superficie cuadrada o rectangular de una cubierta de un inmueble con un panel solar, para obtener con ello Ia máxima captación, ésta cubierta no puede girar sobre sí misma sin evitar salirse de Ia huella establecida por Ia planta del propio inmueble. Ante esta disyuntiva tradicionalmente se han planteado dos soluciones contrapuestas, cada una de ellas con sus ventajas y desventajas: - Primera: Hacer el mayor panel que permita el tamaño de Ia planta, siendo fijo.
Segunda: Hacer un panel menor que Ia planta que no sobresalga con su giro. Cualquiera de estas dos opciones limita en parte el aprovechamiento máximo que pudiera obtenerse de los paneles dispuestos en Ia cubierta de un edificio, siguiendo Ia nueva invención que a continuación se propone. Del análisis anterior se concluye que para las edificaciones construidas en zonas tropicales, el plano horizontal de Ia cubierta (0o) es totalmente aprovechable para Ia captación solar, que Ie incide normalmente durante Ia mayor parte del día.
Por el contrario, en los países nórdicos o australes, Ia conformación de una cubierta con un solo plano de máximas proporciones y pendiente (60°) hacia el sur (o al norte en el hemisferio sur) es Io más beneficioso para captar Ia energía solar. Entre los trópicos, con orientaciones intermedias (de 30° a 45°) donde existen los países más habitados, Ia variación de Ia orientación entre este, sur y oeste de los paneles solares en las cubiertas, tiene un mayor interés que en los dos casos antes citados.
Los paneles diseñados industrialmente para girar siguiendo al sol, además suelen tener el inconveniente de partir de un soporte central de grandes dimensiones, con su correspondiente cimentación de gran tamaño, debido a que debe de soportar a través de un solo pilar, Ia presión y los momentos que el viento huracanado pueda causarle, Io que no suele ser muy adecuado para disponerse en medio como soporte central de un edificio habitable.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
En aras de solucionar los problemas técnicos previamente enunciados, Ia cubierta solar basculante auto-orientable, objeto de Ia presente invención propone subdividir Ia cubierta tradicional en dos cubiertas diferenciadas y por tanto novedosas, por cuanto tienen separadas sus prestaciones habituales:
La cubierta superior pasa a ser activa y móvil, auto-orientable con el sol, evacúa Ia nieve con su pendiente, pero puede dejar pasar o no el agua de lluvia a su través (hacia Ia cubierta inferior), pero en ningún caso asume un compromiso respecto al aislamiento del edificio. - La cubierta inferior pasa a ser pasiva, permaneciendo fija sobre el edificio, pudiendo evacuar el agua de lluvia (si no Ia recogiera Ia cubierta superior), y asumiendo el aislamiento del edificio para evitar las pérdidas energéticas de Ia misma. Ambas cubiertas resuelven por su cuenta sus propios compromisos existentes frente a su carga, el viento, Ia nieve, etc.
Con el fin de lograr que Ia cubierta superior se oriente en relación al movimiento del sol, sin que por ello se salga del perímetro inicialmente establecido por Ia geometría de Ia planta (con su cubierta y aleros), mientras que Ia cubierta inferior permanece fija, se ha desarrollado Ia siguiente invención. Se trata de una cubierta de proporciones cuadradas o rectangulares, que en principio se apoya en su centro de gravedad y es por ello capaz de balancearse sobre sí misma, para poder orientarse de esta forma en cada momento hacia Ia fachada del edificio en que dé el sol, a Io largo de su recorrido diurno. La invención logra que una cubierta sobre una planta de forma cuadrada o rectangular, dispuesta horizontalmente, al balancearla por su centro de gravedad hacia cualquiera de sus lados y/o vértices, Ia huella que genera en planta, sea lógicamente inferior que Ia misma huella de dicha cubierta dispuesta en posición horizontal. Esta invención contrasta por tanto, con las tradicionales cubiertas solares, que al girar (en lugar de balancear) sobre determinados ejes, en su recorrido se salen de Ia superficie que inicialmente ocupan en planta, Io que no ocurre con Ia nueva invención. Para lograr el funcionamiento de Ia invención propuesta, se requiere de un mecanismo apropiado capaz de variar Ia orientación de Ia cubierta en cada instante, así como de ser estable no sólo con su carga, sino también frente a las acciones del viento, nieve, etc.
Este mecanismo aparentemente consiste, básicamente en cuatro cables, dispuestos a una distancia apreciable del centro de gravedad y de apoyo de Ia cubierta basculante, que están afianzados debajo de Ia misma, en cuatro puntos opuestos y que realmente se trata de sólo dos cables interrelacionados entre sí, funcionando en disposición diagonal respecto de su geometría rectangular. Por tanto, cada uno de los dos cables diagonalmente dispuestos, al actuar en uno de sus extremos en un sentido (traccionando, acortando), actúa a su vez también en el extremo opuesto, aunque de forma contraria (sin traccionar, alargando). Todo Io anterior evidentemente puede también hacerse a Ia inversa (alargando primero y acortando después, es decir traccionando). Para lograr el efecto anterior, cada uno de los dos cables diagonalmente dispuestos, está accionado por su correspondiente motor que en su giro trabaja coordinadamente con el giro del motor del otro cable. Con ello se logra acortar o alargar las dimensiones de los extremos diagonalmente opuestos de dichos cables, que están fijados por Ia parte inferior de Ia cubierta móvil. El conjunto de Ia cubierta se diseña perfectamente equilibrada en sus masas y su peso se recoge por un apoyo en su centro de gravedad, que puede llegar a estar incluso por encima del mismo, para facilitar con ello que Ia cubierta tenga tendencia a equilibrarse en posición horizontal.
Por ello se tiene Ia ventaja de que se requiere de muy poco esfuerzo de tracción para variar dicha posición horizontal hacia el ángulo que aconseje Ia orientación deseada, Io que técnicamente es mucho más sencillo que empujar o girar un panel de cubierta de los tradicionales, con Io que los cables que se emplean actúan solamente como tensores, por Io que consumen el mínimo de energía.
Evidentemente, para el apropiado funcionamiento del conjunto del mecanismo, se requiere además de los cables accionados por los motores, un conjunto de rodamientos y/o poleas que pueden ser dentadas o no, para transmitir los esfuerzos deseados a través del recorrido que se aconseje para dichos cables, en función del diseño de los espacios habitados y Ia ubicación precisa del cuarto para Ia maquinaria. No obstante plantearse una solución mecanizada de funcionamiento automatizado que requerirá de Ia correspondiente domótica con el software apropiado según sea Ia época del año y Ia hora del día, puede también plantearse el balanceo manual de Ia cubierta por accionamiento de poleas con los polipastos apropiados. Si bien es evidente que cuanto más brazo o distancia exista entre el apoyo central de Ia cubierta y los cables tensores que Ia balancean, puede ocurrir que por razones de diseño y/o estética, se prefieran ubicar dichos cables en los extremos del plano de Ia cubierta solar rectangular, donde son más efectivos aunque más visibles por estar a Ia máxima separación posible, o que por el contrario, se prefiera ubicarlos bajo Ia zona central de Ia cubierta, donde son mucho menos visibles, aunque consumen mayor energía para lograr el mismo efecto, al tener un menor brazo o distancia respecto del apoyo de Ia cubierta en su centro de gravedad. Al tratarse de una cubierta que balancea con un sistema de apoyo central, al que sea añade el tensado en uno, dos, tres o cuatro puntos distintos, según se accione el mecanismo de tensado, Ia cubierta es muy estable frente a Ia acción del viento, pudiendo incluso soportar grandes ráfagas permaneciendo inmóvil con el ángulo solar deseado.
En cualquier caso se cuenta con un sistema de emergencia o de puesta a cero del sistema mecánico de balanceo de Ia cubierta, que Ia afianza en su posición horizontal o de reposo, tensando los cuatro extremos de los dos cables a Ia vez.
Con el fin de asegurar si cabe todavía más Ia firmeza de Ia cubierta frente a un posible huracán en su posición horizontal, donde menos Ie afecta Ia acción del viento, se cuenta también con un dispositivo automático de soportes de apoyo a compresión que complementan los cables en sus cuatro extremos para lograr el equilibrio total al crear cuatro apoyos postensados bajo Ia cubierta en sus extremos o en su zona central, además de su apoyo baricéntrico. Respecto al apoyo central, este requiere de una rótula capaz de permita girar a Ia cubierta en al menos las direcciones este, sur y oeste, aunque es deseable que Ia rótula pueda girar hasta inclusive el norte, por si se quiere facilitar Ia limpieza de Ia cubierta actuando por sus cuatro lados.
Evidentemente, Ia rótula de giro incluye su correspondiente mecanismo de afianzamiento para evitar que una ráfaga de viento a gran velocidad, pudiera generar una succión capaz de levantar el peso de Ia cubierta, actuando entonces dicha rótula a tracción, en lugar de a compresión en Io que a Ia transmisión de esfuerzos se refiere.
Habitualmente, los paneles solares giratorios disponen de un soporte central de grandes proporciones, ya que el mismo se encarga de absorber el peso de Ia cubierta y Ia acción del viento de valor muy superior a Ia anterior. Las características de diseño de Ia invención propuesta, al plantear una distancia respetable entre los puntos de tracción de los tirantes y el apoyo central, es fácil soportar en su conjunto los momentos que Ia acción del viento (junto al peso de Ia cubierta) generan en el soporte central, que puede ser de esbeltas proporciones.
No obstante Io anterior, el sistema permite de forma sencilla, desviar Ia carga central bajo el baricentro de Ia cubierta, hacia tres o más puntos extremos, que normalmente son cuatro (aunque también pueden ser cinco, seis u ocho) si se trata de una construcción con estructura reticulada.
Para lograr este objetivo, Ia rótula suele disponerse sobre un caballete de 15, 30, 45 ó 60° de ángulo respecto a Ia horizontal, para permitir el apropiado balanceo de Ia cubierta con relación al sol, según aconseje Ia latitud donde se edifique.
El caballete anterior podrá estar complementado con gatos hidráulicos capaces de variar su ángulo y/o altura, en función de Ia época del año y por Io tanto, según sea Ia inclinación del sol, para adaptar más fácilmente el conjunto de Ia cubierta en su giro, hasta lograr que sea ortogonal a los rayos de luz solar. La cubierta anterior si bien nace con el fin de optimizar Ia captación solar a partir de una superficie en planta determinada, ello no impide que se aplique en lugar de para cubrir viviendas o edificios, se aplique también con ventajas para cubrir aparcamientos, zonas de penumbra, jardinería, etc., puesto que Ia tecnología que Ia invención plantea, se adapta perfectamente a un amplio espectro de aplicaciones.
Finalmente, cabe indicar que, junto al sistema mecánico y domotizado, es posible incorporar también medios de accionamiento manual, por si Ia electricidad o Ia informática fallaran, poder seguir manipulando Ia cubierta para disponerla en Ia orientación deseada o lógicamente, para poderla dejar asegurada en posición horizontal ante situaciones de riesgo de fuertes vientos. La cubierta solar auto-orientable, deberá permitir el giro de Ia cubierta según sea Ia latitud del lugar donde se emplee. Como podrá ser dispuesta en edificios prefabricados o casas móviles que puedan asentarse en paralelos distintos alrededor de Ia geografía terrestre, hay que pensar en Ia posibilidad de complementar el apoyo central de Ia cubierta con al menos un gato hidráulico que permita variar su altura de origen, con el fin de lograr variar a más o a menos, los ángulos de balanceo del panel de cubierta, en relación a su situación geográfica y al sol.
En previsión de que el desarrollo industrial pueda condicionar Ia definición última de Ia tecnología a emplear en el movimiento de Ia cubierta basculante, como alternativa al sistema de cables o cadenas, junto a motores y poleas, podrán aplicarse los característicos gatos con su correspondiente circuito hidráulico combinado entre ellos con Ia domótica correspondiente. Cuando Ia aplicación y uso de Ia presente invención no se correspondan con su ubicación en una cubierta fija o móvil, Ia presente invención tiene igualmente utilidad como sombrilla o techado de cualquier otro tipo, o sobre un terreno cualquiera.
A Io largo de Ia descripción y las reivindicaciones Ia palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en Ia materia, otros objetos, ventajas y características de Ia invención se desprenderán en parte de Ia descripción y en parte de Ia práctica de Ia invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de Ia presente invención. Además, Ia presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS.
FIG 1.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, una vivienda de dos plantas bajo una cubierta inclinada a cuatro aguas y con aleros. FIG 1A.- Muestra esquemáticamente y en perspectiva, Ia sección A-A' indicada en Ia figura 1 , donde se observa que Ia cubierta tiene una pendiente de 15°. FIG 2.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, una vivienda de dos plantas bajo una cubierta inclinada a cuatro aguas y con aleros. FIG 2A.- Muestra, en perspectiva esquemática, Ia sección B-B' indicada en Ia figura 2, donde se observa que Ia cubierta tiene una pendiente de 30°. FIG 3.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, una vivienda de dos plantas bajo una cubierta inclinada a cuatro aguas y con aleros.
FIG 3a.- Muestra, en perspectiva esquemática, Ia sección C-C indicada en Ia figura 3, donde se observa que Ia cubierta tiene una pendiente de 45°.
FIG 4.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, una vivienda de dos plantas bajo una cubierta inclinada a cuatro aguas y con aleros, en Ia que se aprecia Ia estructura interior de Ia cubierta. FIG 4a.- Muestra, en perspectiva esquemática, Ia sección D-D' indicada en Ia figura 4, donde se observan las características geométricas de Ia cubierta.
FIG 5.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, una vivienda de dos plantas bajo una cubierta inclinada a cuatro aguas y con aleros, en Ia que se aprecia Ia estructura interior de Ia cubierta de Ia figura 4, sobre Ia que se ha dispuesto otra equivalente pero en posición invertida quedando horizontal su plano superior y apoyándose en su centro.
FIG 5a.- Muestra, en perspectiva esquemática, Ia sección E-E' indicada en Ia figura 5, donde se observan las características geométricas de Ia cubierta inferior y Ia cubierta superior invertida y apoyada en su centro. FIG 6.- Muestra, según una representación esquemática en perspectiva, Ia cubierta superior invertida de Ia figura 5, donde se ha simplificado Ia estructura de apoyo de Ia cubierta inferior y Ia geometría de Ia cubierta superior. FIG 6a.- Muestra, en perspectiva esquemática, una sección transversal de Ia figura 6, donde se observa el centro de gravedad "G" de Ia cubierta superior. FIG 7.- Muestra, en perspectiva esquemática, el balanceo de Ia cubierta de las figuras 6 y 6a, por su punto de apoyo y en el plano perpendicular a una fachada del edificio o a 90°.
FIG 7a.- Muestra, en planta esquemática, el balanceo de Ia cubierta de Ia figura 7, realizada a 90° respecto de una fachada. FIG 7b.- Muestra, en sección esquemática, el balanceo de Ia cubierta de las figuras 7 y la, a 90° de una fachada. FIG 8.- Muestra, en perspectiva esquemática, el balanceo de Ia cubierta de las figuras 6 y 6a, por su punto de apoyo central y en el plano perpendicular a una arista del edificio ó a 45°.
FIG 8a.- Muestra, en planta esquemática, el balanceo de Ia cubierta de Ia figura 8, realizada a 45° respecto de una fachada.
FIG 8b.- Muestra, en sección esquemática, el balanceo de Ia cubierta de las figuras 8 y 8a, a 45° de una fachada.
FIG 9.- Muestra, en perspectiva esquemática, Ia instrumentación necesaria para generar el movimiento de Ia cubierta superior de las figuras 6, 6a, 7, 7a, 7b, 8, 8a y 8b.
FIG 9a.- Muestra, en perspectiva esquemática, los desplazamientos necesarios en Ia instrumentación aplicada para generar el balanceo de Ia cubierta a 90° respecto a una fachada. FIG 9b.- Muestra, en perspectiva esquemática, los desplazamientos necesarios en Ia instrumentación aplicada para generar el balanceo de Ia cubierta a 45° respecto a una fachada.
FIG 10.- Muestra, en perspectiva esquemática, Ia aplicación conjunta de una cubierta superior invertida sobre otra inferior, junto con Ia instrumentación necesaria para generar el movimiento de Ia cubierta superior como se explica en las figuras 9, 9a y 9b.
FIG 11.- Muestra, en perspectiva detallada y en un montaje en tres fases, Ia concreción de una posible estructura principal de Ia cubierta superior invertida, junto con un posible despiece de Ia estructura secundaria que a su vez soporta un despiece genérico de los paneles solares, fotovoltaicos y térmicos.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Tal y como es posible observar en las figuras 1 , 2, 3, con sus correspondientes secciones ( representadas en las figuras 1a, 2a, 3a), se aprecia un inmueble de 2 plantas de altura (2, 2', 2") con cubiertas inclinadas a cuatro aguas (1 , 1', 1 "), con variantes en Ia pendiente de sus faldones de 15, 30 y 45°, diferenciándose claramente en las secciones, Ia parte prismática del inmueble, de Ia parte de sección triangular de Ia cubierta con sus distintas pendientes. En el caso concreto de Ia cubierta de 15° de inclinación (1), en las figuras 4 y 4a, puede verse en perspectiva y en sección, el volumen del inmueble de dos plantas (2) bajo el que existe una cubierta (1) constituida por cuatro faldones con sus correspondientes aleros (3) y limatesas (4), que envuelven una estructura cerchada (triangulada) (5), que apoya en el perímetro del inmueble. Si observamos las figuras 5 y 5a, que parten de Ia perspectiva esquemática de Ia vivienda (2) anterior, con su cubierta tradicional de 15° (1) y sobre ella se Ie dispone otra cubierta equivalente pero invertida (1), apoyándola por el punto el que convergen las limatesas (4), de sus correspondientes cerchas estructurales (5), es decir por su vértice (6), tendremos un plano horizontal mirando al firmamento, que es precisamente Io que nos interesa tener para poder organizar un panel solar de las máximas proporciones posibles a partir de Ia planta del inmueble y mirando al cielo, aunque falte todavía poder orientarlo en Ia dirección concreta del sol en cada momento.
Precisamente el punto de encuentro entre ambas cubiertas, Ia tradicional (1) y Ia geométricamente invertida, es el vértice entre ambas cubiertas, constituida en rótula de giro (6) para lograr Ia adecuada orientación de los paneles solares que sobre ella se dispongan, como posteriormente se indica con los números (21) (22) en Ia figura 11.
Tal como se muestra en las figuras 6 y 6a, es evidente que Ia solución estructural de Ia cubierta de gran canto, mostrada en las figuras 4, 4a, 5 y 5a," a partir de cerchas trianguladas (5), puede simplificarse cuando se quiera optimizar Ia estructura de Ia cubierta (8) con el mínimo canto para apoyar Ia cubierta de paneles solares correspondiente (1), sobre un apoyo estructural central (7), también simplificado, en este caso, hasta constituir una pirámide de cuatro lados.
En Ia figura 6 referida a Ia imagen de Ia perspectiva esquemática, y en Ia figura 6a, referida a su sección transversal, se indica también con claridad, Ia existencia de al menos cuatro puntos (9) claramente separados del apoyo central (6), y perfectamente diferenciados como A, B, C, D, que permitirán crear las conexiones de Ia cubierta (1) con el instrumental apropiado (que se expone más adelante en las figuras 9, 9a, 9b y 10), para generar el movimiento capaz de lograr Ia posición de Ia cubierta en dirección al sol en cada momento. Obsérvese en Ia figura 6, cómo Ia planta de Ia cubierta (1) que constituirá el panel solar, ocupa igual que Ia proyección a puntos de Ia cubierta inferior. Obsérvese también en Ia figura 6a, cómo Ia rótula de apoyo (6) de Ia estructura (8) de Ia cubierta (1) se sitúa por encima de Ia línea de puntos y rayas que indica el centro de gravedad "G" de dicha cubierta. El hecho de que el apoyo o punto de giro (6), esté más elevado que el centro de gravedad "G", permite ofrecer Ia seguridad de que en todo momento Ia cubierta (1) permanece en un plano horizontal, sino se Ia solicita por ningún lado, suponiendo que no haya viento.
Como el objeto de Ia invención pretende precisamente buscar ángulos diversos de dicha cubierta frente a Ia horizontal, para orientarse al sol en cada momento, resulta que Ia problemática de soportar Ia acción del viento coincide a su vez con Ia de crear Ia orientación adecuada en cada caso, Io que observando en Ia figura 6a, puede resolverse logrando el giro de ángulos "α" o "β" deseados, sobre Ia rótula (6), precisamente acometiendo por los puntos (9) diferenciados como A, B, C1D, como se muestra en las figuras 9, 9a y 9b. Observando Ia figura 7, se comprueba cómo el plano horizontal de Ia cubierta (1) indicada a puntos, puede balancearse un ángulo "α" a partir de Ia rótula (6), donde transmite su peso, Io que puede hacerse en dirección a cualquiera de sus cuatro fachadas a 90°, sumando cuatro posiciones. Igualmente, observando Ia figura 8, se comprueba cómo el plano horizontal de Ia cubierta (1) indicada a puntos, puede balancearse un ángulo "β" a partir de Ia rótula (6), donde transmite su peso, Io que puede hacerse en dirección a cualquiera de sus cuatro esquinas a 45°, constituyendo cuatro posiciones intermedias a las anteriores y sumando con ellas un total de ocho. Para demostrar que en el cualquiera de las ocho posiciones obtenidas a partir del balanceo de Ia cubierta (1) mostrado en las figuras 7 y 8, a 90 y 45° de las fachadas respectivamente, se añaden las figuras 7a y 8a, donde a puntos se ha dibujado a puntos Ia planta de Ia cubierta en horizontal, mostrándose en todo momento que el balanceo de Ia cubierta (1) que permite su orientación al sol, consigue evitar que dicha cubierta sobresalga de su perímetro en planta, en todas las posiciones posibles y sus valores intermedios. La demostración gráfica anterior, se amplían en las figuras 7b y 8b, con Ia vista lateral de Ia perspectiva esquemática de las figuras 7 y 8, donde además se comprueba Ia capacidad de giro de Ia estructura (8) de Ia cubierta (1), sobre Ia rótula (6) en el extremo superior del soporte piramidal (7). En las figuras que acabamos de analizar (7, 7a, 7b y 8, 8a, 8b), se han indicado también los puntos (9) diferenciados como A, B, C, D, por donde se fija a Ia estructura (8) de Ia cubierta (1) el instrumental capaz de generar su movimiento, al tiempo de soportar Ia acción del viento.
El instrumental mínimo necesario para crear los movimientos de balanceo para el seguimiento solar de Ia cubierta, se exponen en las figuras 9, 9a, 9b y 10, y parten del apoyo central sobre Ia rótula (6), junto con el accionamiento mecánico sobre los puntos (9) A, B, C, D, tomados de dos en dos (A-B y/o C- D).
En Ia figura 9, se muestra en perspectiva esquemática y en posición horizontal, el instrumental apropiado que permite accionar el movimiento de Ia estructura (8) de Ia cubierta sobre Ia pirámide (7) a través de Ia rótula (6) y que esencialmente consiste en dos cables: el cable (10-10') que une A con B, y se ha grafiado a punto y raya; y el cable (11-11') que une C con D, y se ha grafiado a rayas discontinuas. Ambos cables están accionados por sus respectivos motores (12) (13) y circulan a través de las correspondientes poleas (14). Todo el movimiento viene coordinado y regido por un sistema informático domotizado (no representado en las figuras adjuntas), que contempla las características del ciclo solar de cada día.
Como se puede observar en el gráfico de Ia figura 9, el motor (12) acciona el cable (10-10') pudiendo variar con su giro, las posiciones de A y B, al alargar o acortar los extremos (10-10') de dicho cable. Igualmente, como se puede observar en el gráfico de Ia figura 9, el motor (13) acciona el cable (11-11') pudiendo variar con su giro, las posiciones de C y D, al alargar o acortar los extremos (11-11') de dicho cable. El accionamiento coordinado de los cables (10-10') y (11-11') a través de los motores (12) (13), consiguen que los extremos A-B y C-D, diagonalmente dispuestos entre sí y sujetos a Ia estructura (8), varíen su posición entre las ocho existentes antes comentadas (y sus variantes intermedias), tal y como se muestra en las figuras siguientes (9a y 9b). Y todo ello al tiempo de lograr soportar también Ia acción del viento.
En Ia figura 9a, se muestra en perspectiva esquemática, el balanceo de Ia cubierta en ángulo de 90° respecto de cualquiera de las fachadas, logrado a partir de Ia variación de longitud experimentada por los cables (10-10') (11-11'). Así pues puede comprobarse comparando con Ia figura 9 anterior, como el cable (10-10') tiene ahora un tramo más largo junto al punto A, al tiempo que otro más corto junto al punto B. Por el contrario, se observa también que el cable (11-11') tiene a su vez un tramo más corto en su posición C, frente a otro más largo en su posición D, con respecto a Io apreciado en Ia figura 9 anterior. Todo ello ha sido debido al giro generado por los motores correspondientes (12) (13) en el primer y segundo caso, respectivamente. En Ia figura 9b, se muestra en perspectiva esquemática, el balanceo de Ia cubierta en ángulo de 45° respecto de cualquiera de las esquinas, logrado a partir de Ia variación de longitud experimentada por los cables (10-10') (11-11'). Así pues puede comprobarse comparando con Ia figura 9 anterior, como el cable (10-10') no presenta variación ninguna en los tramos junto al punto A o junto al punto B. Por el contrario, sí se observa claramente que el cable (11-11') tiene un tramo más corto en su posición C, frente a otro más largo en su posición D, con respecto a Io apreciado en Ia figura 9 anterior. Todo ello ha sido debido al giro generado por el motor (13) sobre el cable (11-11'), manteniéndose quieto el motor (12) sobre el cable (10-10'). En Ia figura 10, se agrupan las explicaciones realizadas sobre el funcionamiento mecánico del balanceo de Ia cubierta ofrecidas en las figuras 9, 9a y 9b, sobre Ia cubierta de un edificio tradicional, con su cubierta solar invertida que propone esta invención. La cubierta tradicional a cuatro aguas (1) con su estructura de cerchas (5), se encuentra dispuesta sobre un edificio (2), de una planta de altura con soportes perimetrales. La cubierta invertida (1) sobre Ia tradicional (1), Ie transmite su peso a través de Ia rótula de apoyo (6), el cual, a través de las cerchas (5) llega a los soportes perimetrales (2) de Ia cubierta que tiene su alero (3) y sus limatesas (4), que confluyen en el vértice
(6). En el gráfico de esta misma figura 10, puede comprobarse cómo Ia cubierta solar está en posición horizontal, ya que los cables (10-10') y (11-11') tienen Ia misma longitud en sus cuatro extremos A-B, C-D, ya que los motores (12) (13), no han generado ningún giro que decante el balanceo de Ia cubierta hacia ninguna posición concreta. En relación a cada punto (9) A, B, C, D, existe un homónimo inferior A, B', C D', dispuestos sobre Ia estructura (2) del edificio, de tal manera que en las ocho posiciones de giro tipificadas de Ia cubierta (además de los intermedios), Ia cubierta superior puede apoyar sobre Ia inferior al juntarse los correspondientes puntos A con A', C con C, B con B" ó D con D', propiciado por Ia tensión de los cables (10-10') y/o (11-11') según sea el funcionamiento coordinado a derecha, a izquierda o parado, de cada uno de los motores (12) (13). Los puntos A' B' C D', son materializadas como unas esferas de goma (15) que evitan las vibraciones de Ia cubierta en su balanceo. A su vez, y con el fin de poder soportar vientos huracanados, se han dispuesto soportes telescópicos (16) que embutidos en Ia estructura (2), sobresalen de dichos puntos (A' B' C D') hasta juntarse con los correspondientes puntos (A B C D), con el fin de lograr que dichos pares de puntos (A-A'; B-B'; C-C; D-D') queden perfectamente estáticos entre sí por el efecto combinado del tensado de los cables (10-10') (11-11') que circulando por su interior comprimen dichos tubos telescópicos (16) una vez extendidos y afianzados en su posición de alargamiento máximo, para lograr Ia nivelación estable y horizontal de Ia cubierta solar.
La figura 11 muestra en una perspectiva apilable despiezada, como Ia cubierta (1) marcada a puntos, aloja de forma centrada Ia estructura (8) que descansa sobre su rótula (6) y que puede accionarse a través de los puntos (9) A, B, C, D. Sobre dicha estructura (8), se plantea su perímetro de remate (17), junto con el despiece de Ia subestructura (18) con su suplemento perimetral (19), que soportará los paneles solares fotovoltaicos cuadrados (21) en Ia parte central de Ia cubierta y paneles solares térmicos alargados (22) en su parte perimetral. Todo ello rematado con un perfil de borde (20).

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Cubierta solar basculante auto-orientable caracterizada porque comprende, al menos: una cubierta (1) diseñada con forma cuadrada, rectangular o poligonal, configurada para balancearse por su baricentro o punto central de equilibrio (6) debido a los esfuerzos aplicados en al menos tres puntos (9) distanciados entre sí y entre su punto central de apoyo (6) de tal forma que no se supere su perímetro en posición horizontal; y unos medios de balanceo conectados con Ia cubierta (1) por, al menos, tres puntos (9) y configurados para aplicar un esfuerzo sobre dichos puntos.
2.- Cubierta según reivindicación 1 , caracterizada porque los medios de balanceo de Ia cubierta (1), comprenden, al menos: medios de conexión (10-101, 11 -11'), unidos en, al menos, tres puntos a Ia parte inferior de Ia cubierta (A, B, C, D); una pluralidad de motores (12,13) configurados para accionar los medios de conexión (10-10') (11-11') y debidamente coordinados entre sí por una centralita informática domotizada; y donde dichos medios de balanceo de Ia cubierta (1) además están configurados para alcanzar el ángulo de balanceo apropiado, según las necesidades, en dirección al sol en cada momento, mediante Ia variación de longitud de los medios de conexión (10-10', 11-11') tras circular por las correspondientes poleas (14) entre el punto de accionamiento de Ia fuerza del motor (12,13) y el de aplicación de Ia misma bajo Ia cubierta (1).
3.- Cubierta según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende, además, un sistema de topes (15) o de sujeción supletoria configurados para evitar Ia vibración de Ia cubierta (1) con el viento.
4.- Cubierta según reivindicación 3 caracterizada porque el sistema de topes (15) o de sujeción supletoria está controlado por motores de paso variable (12,13) para evitar movimientos bruscos, así como muelles de ajuste para controlar las tensiones de los medios de conexión (10-10',11-11').
5.- Cubierta según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque puede además incorporar un sistema de retención del movimiento de Ia cubierta en posición de seguridad mediante una pluralidad de perfiles giratorios o telescópicos (16), que afiancen Ia cubierta (1) con un efecto de postensado, obtenido por Ia combinación de los esfuerzos a tracción de los medios de conexión (10-10', 11-11'), en correlación con los esfuerzos de compresión de los perfiles (16) entre los apoyos (A, B, C, D) y topes (15).
6.- Cubierta según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los medios de conexión (10-10', 11-11') son unos seleccionados entre: cables, cadenas, cuerdas y correas.
7.- Cubierta según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende medios de accionamiento manual de Ia cubierta (1).
8.- Cubierta según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque además comprende, al menos, un gato hidráulico central bajo el apoyo, configurado para variar Ia altura de Ia rótula (6) con el fin de facilitar el giro de Ia cubierta (1) cuando se requiera un ángulo mayor que el que se logre con el dispuesto con el apoyo inicial, y coordinados entre sí mediante un sistema hidráulico dotado de una central informática domotizada.
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