WO2013058639A2

WO2013058639A2 - Panel de concreto aligerado, con acabado aparente y método de instalación del mismo

Info

Publication number: WO2013058639A2
Application number: PCT/MX2012/000088
Authority: WO
Inventors: José Ramon GONZALES ARVIZU
Original assignee: Gonzales Arvizu Jose Ramon
Priority date: 2011-10-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2013-04-25
Also published as: WO2013058639A3

Abstract

Panel de concreto aligerado multifuncional para su instalación directa sobre el terreno sin la necesidad de un piso firme elaborado con concreto, lo que se traduce en bajar los costos de construcción ya que se ahorra el cemento y demás materiales para la elaboración del "piso firme", al igual que la mano de obra y tiempos de instalación. Así mismo, da la versatilidad para construcción de muros sin la necesidad de cimentar una pared elaborada con concreto, mediante el uso de un sistema propio de la invención para la edificación de dichos muros, compuesto por páneles, separadores, conectores, varillas y láminas galvanizadas, principalmente. De la misma forma, se puede utilizar para la edificación de techos mediante un sistema a base de largueros metálicos, conectores, pijas y páneles de concreto, el cual es libre de mantenimiento y baja permeabilidad. Otra propiedad es que la presente invención consta de una superficie que proporciona al panel un acabado aparente en relieve, textura y color, tipo loseta, lo que lo vuelve estéticamente agradable.

Description

PANEL DE CONCRETO ALIGERADO, CON ACABADO APARENTE Y MÉTODO DE INSTALACIÓN DEL MISMO

Referencia Cruzada a Aplicaciones Relacionadas

La presente invención tiene como precedente la solicitud de patente mexicana: "Loseta de concreto para ser instalada directamente a un terreno de piso y su método de instalación", con número de expediente MX/A 2010/005847. Así mismo, también se encuentra relacionada con la patente mexicana: "Elemento constructivo de concreto ligero reforzado con fibra de polipropileno y acabado aparente", con número de expediente PA/A/2003/002947 y número de concesión 256,771, y la solicitud de patente provisional en Estados Unidos "Lightweight concrete panel, with exposed finish and its installation method thereof", con número de aplicación 61/549,112, todas propiedad del mismo inventor. Las cuales se incorporan para referencia. Campo de la Invención

La presente invención está referida al campo de la industria de la construcción, específicamente en la edificación de casas y edificios habitación mediante péneles de concreto multifuncionales, y su método de instalación como pisos, muros y techos. Antecedentes

Como ya es conocido en el estado de la técnica, en todos los pisos es necesario hacer un "piso firme" para recibir las losetas, así mismo, es común el uso de ladrillo o tabique o tabicón para la construcción de paredes, de igual forma se utiliza cemento y teja para la construcción de techos. Los métodos anteriores son los comúnmente utilizados para la edificación de viviendas de calidad, entendiéndose por calidad a la durabilidad de la obra, resistencia de los materiales y propiedades térmicas de las mismas, lo que conlleva a habitar una casa agradable a los sentidos.

Sin embargo, la utilización de los métodos tradicionales de construcción, tiene como desventaja los largos periodos para terminar la obra, lo que se traduce en altos costos de mano de obra, de la misma forma también se cuentan los altos costos de materiales empleados.

Existen infinidad de materiales para construcción económica mediante complejos sistemas de ensamblado, los cuales pueden ser a base de concreto de baja calidad, unicel, madera, plafones, mallas, tabla-roca, etc. Sin embargo, éstos bajan la calidad de la obra construida ya que no poseen las propiedades acústicas, térmicas, de resistencia a impactos o abrasión, y durabilidad de los materiales a base de concreto.

En el estado de la técnica, los elementos de construcción de concreto ligero, llamados bloques, y los péneles de concreto ligero reforzado a base de elementos puzolánicos y/o cenizas volantes, cuentan con un refuerzo externo en dos o cuatro de sus caras, utilizan para ello fibra de vidrio, fibra de polipropileno, tela, asbesto y cartón. Sin embargo ninguno posee un sistema de ensamblado multifuncional de la presente invención, ni tampoco conjuga las propiedades de los materiales a base de concreto de alta calidad, ni proveen de un acabado tipo loseta o poseen complicados sistemas de ensamblado que se traducen en largos tiempos de construcción y elevados costos. Por ejemplo:

La patente de los Estados Unidos de América No. 6,569,232, otorgada el 27 de mayo de 2003, para Magdiel Castro y colaboradores, describe y protege la producción de concreto celular reforzado que no requiere de hornos a alta presión y calor. La resistencia a la compresión se puede variar con las proporciones de los ingredientes. Se utiliza como base cemento puzolánico, polvo de aluminio, cal, calcio, agua y fibra de polipropileno. Se usa la pizarra expandida, arcilla o trozos de pizarra como agregados para disminuir el torcimiento que deriva en la ruptura. De manera opcional se agrega arena y otros materiales de refuerzo compatibles. La mezcla utiliza principalmente pizarra expandida y arcilla, los elementos puzolánicos son ceniza fina, escoria o ceniza de carbón.

La patente de los Estados Unidos de América No. 6,488,762, otorgada el 03 de Diciembre de 2002, para Caijun Shi, describe y protege un concreto celular en el que el cemento Portland se sustituye con polvo base de fibra de vidrio en la mezcla para obtener dicho concreto. La adición del polvo base de fibra de vidrio incrementa la estabilidad de la mezcla del cemento celular, se fabrica con materiales que contienen calcio e incluyen cemento Portland, escoria granulada, cal, los materiales de silicio incluyen arena fina y silicio base.

La patente de los Estados Unidos de América No. 5,397,516, otorgada el 14 de marzo de 1995, para Faiz Sikaffy, describe y protege un proceso para fabricar un panel constructivo que incluye los pasos de combinar cemento Portland tipo I, agua tibia, una porción de aluminio, calcio, magnesio, silicio; se agregan también una porción de fibras sintéticas y una muy pequeña porción de cloruro férrico en solución al 40%; la mezcla se vacía en un molde y hasta media altura, esperando 4 horas para llenar el resto del molde y colar el elemento completo. La patente de los Estados Unidos de América No. 5,030,502, otorgada el 9 de julio de 1991 , para John W. Teare, describe y protege un panel de construcción de concreto ligero el cual posee una maya de refuerzo unida a cada una de sus caras laterales. El panel se usa en pisos y paredes, como base para la instalación de cerámica y otros materiales de acabado. La patente de Estados Unidos de América No. 5,002,620, otorgada el 26 de marzo de 1991 , para John B. King, describe y protege un concreto celular reforzado con fibra que tiene diversas fracciones empalmadas en dirección horizontal, una densa a prueba de agua y una fracción ligera que tiene prácticamente la misma composición; pero con burbujas de gas a través de la misma. Se forma un producto compuesto a partir del colado de la primera fracción ligera sobre la fracción densa para formar una sola hoja con las fracciones ligeras separadas por la fracción densa.

La solicitud de patente de Estados Unidos de América 2008/0302040, publicada el 11 de diciembre de 2008, para Svein Lund, describe y protege un bloque de construcción prefabricado con una capa externa de cada lado y una capa intermedia aislante que corresponde a un material de menor densidad que la capa externa. Así mismo incluye un canal vertical donde inserta unos conectores para recibir un segundo bloque, éstos para la construcción. La patente de Estados Unidos de América No. 6,676,862, otorgada el 13 de enero de 2004, para Daniel M. Jensen, describe y protege un método y aparato para formar unidades individuales de construcción, a base de moldes. Lotes de pasta de cemento son individualmente mezclados para controlar la densidad de cada unidad de construcción creada (bloques). Los ingredientes son individualmente medidos y mezclados en el aparato mezclador. La pasta de cemento es colocada dentro de uno de los moldes. El método provee la habilidad de controlar la cantidad de pasta de cemento en cada hueco o lote y controlar las dimensiones de cada unidad de bloque producida. La solicitud de patente de Estados Unidos de América 2002/0139082, publicada el 03 de octubre de 2002, para Harvey Dale de Ford, describe y protege un material de construcción compuesto a base de un núcleo ligero con una delgada fibra de cemento frente a una de las caras del núcleo y otro material en la segunda cara, éstas dispuestas a manera de "sandwich". La fibra de cemento es utilizada en al menos una de las caras del material de construcción o bloque. El cemento de fibra verde de una de las caras se encuentra preferentemente formado por un proceso de pasta deshidratada para formar una capa que es plástica, sin curar, para fabricar el compuesto. El material de construcción compuesto es ensamblado sin curar y después curado. La solicitud de patente de Estados Unidos de América 2007/0062143, publicada el 22 de marzo de 2007, para Rafie Lotfi Noushad, describe y protege un producto para construcción prefabricado que contiene un componente de concreto celular intercalada entre dos tablas de cemento, en donde el componente de concreto celular comprende: cemento, cenizas volantes, una agente activador y agua; y las tablas de cemento comprenden: cemento, cenizas volantes, un agente activador, arena, humo de sílice, un agente reductor de agua, fibra de refuerzo y agua. Problema a resolver

En el estado de la técnica, no se encontró material alguno que conjugue las ventajas de construcción a base de ladrillo y cemento, como son: sus propiedades acústicas, térmicas, de resistencia a impactos o abrasión, y durabilidad de los materiales a base de concreto. Así mismo que sea de rápida y fácil instalación, sin complicados mecanismos de ensamble y, que sea económico tanto el material de construcción como su mano de obra.

Así mismo, no se encontró en el estado de la técnica ningún material que conjugue las ventajas anteriores, y sea multifuncional, en el sentido de fungir para la construcción de pisos, muros y techos, al igual que provea de un acabado, tipo loseta, libre de mantenimiento y baja permeabilidad.

Solución

La presente invención tiene como objetivo principal, dotar de un panel de concreto de alta ingeniería, que tenga la multifuncionalidad de construir tanto pisos, sin la necesidad de elaborar un "piso firme"; muros, con acabado aparente integral, para lograr una pared elaborada de cemento; y techos; de fácil y rápida instalación y, que provea de un acabado, tipo loseta, libre de mantenimiento y de baja permeabilidad. Así mismo, es otro objeto de la presente invención dotar de una loseta o panel de concreto de alta ingeniería para la construcción de edificios y casas habitación que posea las propiedades acústicas, térmicas, de resistencia a impactos o abrasión, y durabilidad de los materiales a base de concreto. Aun otro objeto de la invención es el de dotar un método de instalación con el cual se evitan cortes innecesarios y desperdicios de material, para lograr un piso, pared y techo, estéticamente agradable a los sentidos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un panel de concreto aligerado multifuncional para su instalación directa sobre el terreno sin la necesidad de un piso firme elaborado con concreto, lo que se traduce en bajar los costos de construcción ya que se ahorra el cemento y demás materiales para la elaboración del "piso firme", al igual que la mano de obra y tiempos de instalación. La presente invención también se refiere a un panel de concreto aligerado multifuncional para la construcción de muros con acabado aparente integral, para lograr una pared elaborada con concreto, mediante el uso de un sistema propio de la invención para la edificación de dichos muros, compuesto por péneles, separadores, conectores, varillas y láminas galvanizadas, principalmente.

De la misma forma, la presente invención se refiere a un panel de concreto aligerado multifuncional para la edificación de techos mediante un sistema a base de largueros metálicos, conectores, pijas y páneles de concreto, el cual es libre de mantenimiento y baja permeabilidad.

El panel de forma preferentemente rectangular está compuesto de una primer capa o base de concreto ligero que utiliza como agregado perla de poliestireno preexpandida o poliestireno molido proveniente de reciclaje; se refuerza esta capa utilizando fibra de polipropileno monofilamental dentro de la mezcla y una malla de refuerzo intermedia de polipropileno ubicada sobre la cara superior de la base; una segunda capa de mortero de alta resistencia de granulometría regulada, dicha capa ubicada sobre la malla de refuerzo y con una superficie que proporciona al panel un acabado aparente en relieve, textura y color.

La fibra de polipropileno, encontrada en la presente invención, brinda ventajas o beneficios en sus propiedades de ingeniería al panel de concreto, como pueden ser:

> Reducción del agrietamiento por temperatura.

> Reducción de la permeabilidad.

> Incrementa la resistencia a la flexión, con un módulo de ruptura sustancialmente mayor.

> Incrementa la resistencia a la tensión directa.

> Incrementa la resistencia al corte y a la torsión.

> Incrementa la resistencia al impacto.

La fibra de polipropileno de la presente invención es una fibra multifilamentos con un denier de 3 y longitud promedio de 3/4" (19.0mm), en un metro cúbico se tiene un número de 90 millones de fibras, tiene una gravedad especifica de 0.9 y densidad de 4,835 Kg/m³; la fibra tiene absorción "cero" con resistencia a la tensión de 5,626 Kg/cm², módulo de elasticidad de 38 690 Kg/cm², punto de ignición de 160^o- 63°C, resistencia a la salinidad y al ácido.

La presente invención es un panel de concreto reforzado por medio de fibras de polipropileno y elaborado con cemento, arena, aligerantes minerales o sintéticos, aditivos plastificantes y agua. El refuerzo se lleva a cabo por medio de una trama o red tejida con fibra de polipropileno, de la misma manera, el panel presenta una cara con un acabado aparente liso o con algún tipo de texturizado tipo loseta. El aditivo plastificante usado en la presente invención, es un sulfonato de etanol amoniado. Su acción plastificante mejora la apariencia, amoldamiento y resistencia del concreto. Sus propiedades como dispersante de concreto mejoran la hidratación del mismo y aumentan la resistencia a la compresión, así mismo mejora la textura del panel y aclara su color, mejora la cohesión y reduce el agrietamiento. Por lo que se obtiene un producto para la construcción más denso y menos permeable que si simplemente se fabricara solamente con cemento común.

Así mismo, la presente invención puede utilizar como aligerante mineral la roca perlita; la cual se forma de roca volcánica reteniendo agua de cristalización en su molécula, es decir, está formada por óxidos minerales, cuyas proporciones se muestran en la tabla 1 : Tabla 1 : Proporciones de la roca perlita

La perlita se encuentra en estado natural, la cual se somete a un proceso de molienda y expandido, el primer paso es calentamiento hasta 100°C, en el cual el agua retenida se transforma en vapor que actúa como elemento de expansión y convierte el mineral en una partícula granular amorfa, cuyo cuerpo consiste en micro-celdas cerradas con un aumento de las mismas de hasta 20 veces su volumen original. Ésta brinda al panel sus propiedades como refractario, aislante acústico, resistencia al fuego, baja absorción de agua, además de ser extremadamente liviano.

La presente invención da la posibilidad de utilizar perla de poliestireno preexpandida o poliestireno reciclado molido, como aligerante sintético, el cual brinda al panel las siguientes propiedades: Baja conductividad térmica: por su estructura de células cerradas y rellenas de aire que dificultan el paso del calor o del frío que se traduce en una alta capacidad de aislamiento térmico.

Ligereza: con densidades que oscilan entre los 10-35 kg/m³ y que permiten construcciones ligeras pero seguras.

Resistencia mecánica: aunque ligeros, los productos de poliestireno expandido tienen una alta capacidad de resistencia mecánica.

Baja absorción de agua: lo que permite mantener las propiedades térmicas y mecánicas sin que se vean afectadas por la acción de la humedad.

Facilidad de manipulación e instalación: es un material que se puede trabajar con las herramientas habituales en obra y así garantizar perfectos acabados y ajustes. Por otro lado, su bajo peso permite facilidad de transporte de los materiales en la obra y grandes economías en la instalación.

Resistencia química: los materiales de poliestireno expandido son perfectamente compatibles con los materiales comúnmente empleados en la construcción como los cementos, yesos, cales, agua dulce o salina, etc.

Versatilidad: ya que puede presentarse en multitud de formas y tamaños que se ajusten a las necesidades específicas de la construcción. 8. Resistencia al envejecimiento: todas las propiedades mencionadas se mantienen durante la vida útil del material que será tan larga como la de la propia construcción a donde va asociado. Los productos de poliestireno expandido no se ven alterados por los agentes externos ni por la acción de hongos o parásitos que no encuentran en este material soporte nutritivo alguno.

9. Aislante acústico: Evita el paso de ruido.

Ambos aligerantes se utilizan para minimizar el peso del panel de concreto de . la presente invención, tal es el caso que reducen el peso del mismo entre un 40% a 50%.

Como se mencionó anteriormente, la presente invención consta de un mortero de alta resistencia, el cual además de ser altamente resistente a impactos e impermeable, da al panel un acabado tipo loseta con color y textura. Dicha capa de mortero contiene agregados pétreos de granulometría regulada. Para un experto en el estado de la técnica, se sabe que los agregados pétreos son materiales granulares sólidos mertes que se utilizan para la fabricación de productos artificiales resistentes, mediante su mezcla con materiales aglomerantes de activación hidráulica (cementos, cales) o con ligantes asfálticos. Dichos agregados pétreos brindan al panel mejoras en sus propiedades mecánicas, ya que minimizan el rozamiento entre partículas al regularse su granulometría y compactación, lo que conlleva a evitar el desgaste por desplazamiento o rozamiento interno entre las mismas. Tales propiedades son entre otras: 1. Resistencia a la deformación.

2. Resistencia a la fragmentación.

3. Resistencia a la compactación.

4. Resistencia a impactos.

5. Resistencia a la abrasión.

6. Resistencia al corte.

7. Baja permeabilidad.

Las propiedades mencionadas son en base a una granulometría regulada. Entendiéndose por granulometría a la característica física principal y fundamental de todo conjunto de partículas, es decir, al tamaño de las mismas, ya que estas influyen de forma muy importante en la resistencia mecánica del conjunto (esqueleto mineral). Normalmente se utilizan granulometrías sensiblemente continuas, a fin de conseguir la máxima compacidad del conjunto de partículas, aunque también se emplean granulometrías discontinuas en el caso de algunas mezclas, para encajar en una granulometría previamente instalada. El tamaño máximo de los agregados viene normalmente limitado por consideraciones relativas al espesor de la capa extendida.

Como se mencionó anteriormente, la presente invención consta de un acabado aparente en una de sus caras, lo que da el aspecto de color, textura y relieve. Gracias a esto, da la funcionalidad de loseta común, ya que el acabado es pulido al alto brillo y del color que desee el cliente o constructor, evitando así la compra de loseta para muro y para piso, el gasto de su colocación y compra de los adherentes necesarios para el trabajo, reduciendo así los costos de la obra. Así mismo, es libre de mantenimiento y resistente a impactos, abrasión y muy baja permeabilidad.

Además, la cara externa de la base presenta un acabado rugoso para ayudar a la adherencia con cementante usado para fijar el panel al piso de tierra compactada cuando hace la función de loseta o como relleno para la construcción de paredes divisorias, incluso como cimbra para la construcción de muros de carga donde las piezas componentes (páneles) se unen por medio de conectores metálicos, dichos páneles colocados sobre guías de lámina galvanizada troquelada fija a la cimentación o al piso. El panel evita colocar un piso "firme" y/o construir una pared con materiales comunes, lo que reduce costos y tiempos de construcción ya que dicho panel funge como piso "firme", como pared, como techo y como loseta común para decorar debido a que consta con acabado aparente en relieve, textura y color, lo que lo vuelve estéticamente agradable. El panel además se soporta de un sistema a base de largueros metálicos para la construcción de techos, de tal forma que, la cara lisa, impide el paso del agua por lo que no requiere de ningún impermeabilizante ni mantenimiento alguno.

Método de instalación del panel como piso

El panel consta de un método especialmente concebido para instalarlo, cuando éste funge como piso, que comprende las siguientes etapas: a) Nivelación y compactación del terreno a cubrir. b) Preparación de una mezcla para asentar la loseta de piso, en esta etapa se utiliza: agua, cal, cemento, arena y tierra del lugar; se procede a mezclar los insumos. c) Extender sobre el terreno previamente compactado, una capa de aproximadamente 2cm de la mezcla ya húmeda, siguiendo una línea de instalación, sobre ésta se instala la primera loseta de concreto, asentándola con un mazo de goma. d) Colocar un hilo de nivelación, éste será la guía para la instalación de las demás piezas. e) Colocar una guarnición perimetral de concreto hecho en el sitio, del mismo peralte del piso, que tenga una resistencia mínima de 100 kg/cm2. f) Resanar las juntas con una pasta de cemento blanco ó gris, arena fina y color para cemento. Método de instalación del panel como muro

Para la instalación del panel de concreto cuando funge como muro, son necesarios los siguientes accesorios: lámina galvanizada troquelada, conectores, separadores, relleno de cementante, varilla y resinas.

El panel consta de un método especialmente concebido para construir un muro, cuando éste funge como pared, que comprende las siguientes etapas: a) Se realiza la cimentación tradicional que servirá de base para cada uno de los muros que se construirán, en una especie de zapata corrida reforzada con el acero necesario que indique el estudio estructural, y que será particular para cada construcción. Al realizarse una cimentación tradicional se puede optar colocar los anclajes de acero de refuerzo previos al colado. b) Fijación del perfil tipo canal de lamina galvanizada troquelado mediante clavos, pijas, tornillos o cualquier otro sistema de fijación. c) En caso de no haber realizado el anclaje del acero de refuerzo, previo al colado, se colocan las varillas ancladas a la cimentación por medio de resinas, las cuales pasan por los orificios del perfil tipo canal de lamina galvanizada; o también pueden ser instaladas directamente en el momento de colar la cimentación. d) Se insertan los péneles de concreto aligerado en las pestañas de las guías del perfil tipo canal de lámina galvanizada troquelada. De tal manera que las caras con acabado al alto pulido y color queden en vista exterior y las caras con acabado rugoso queden con vista interior. e) Se insertan los conectores en las ranuras de los péneles de concreto y, a su vez se insertan a éstos los separadores, de tal manera que quedarán como guía para colocar la siguiente línea de péneles y estarán todos perfectamente paralelos gracias a los separadores. f) Se vacía el colado entre los péneles para fijar completamente la primera línea de losetas. g) Se inserta nuevamente la segunda línea de péneles con sus respectivos conectores y separadores, y se repiten los pasos e y f sucesivamente. h) Al llegar a la última hilera, el panel da la posibilidad de ser cortado para poder recibir la losa, ya sea a dos aguas o en cualquier pendiente.

Método de instalación del panel como techo

Para la instalación del panel de concreto cuando funge como techo, son necesarios los siguientes accesorios: largueros metálicos, conectores, tornillos de fijación y resinas.

El panel consta de un método especialmente concebido para construir, cuando éste funge como techo, que comprende las siguientes etapas: a) Se fijan los largueros mediante los tornillos de fijación a las paredes para formar la estructura de soporte de los péneles, en forma de "techo a dos aguas" o a la inclinación deseada. b) Se desbasta la orilla de la cara rugosa de los péneles para formar el "detalle traslape", de tal manera que se puedan traslapar cada uno de los péneles, para que queden dispuestos de forma escalonada al montarlos. O también puede ser instalada sin desbastar la parte rugosa de péneles, y la unión se lleva a cabo por medio de lamina galvanizada que penetra en la ranura de los péneles a unir y se sella con poliuretano. c) Se colocan los péneles, primeramente empezando desde el punto con peralte menor y así ascendentemente, de tal forma que las orillas de los mismos coincidan con los largueros metálicos. d) Se insertan los conectores en las ranuras de conexión de los péneles y se fijan con los tornillos de sujeción. e) Se da un recubrimiento de resina en las uniones entre páneles para sellar y en el último panel se desbasta la orilla para realizar el detalle gotero. En el caso de unión a tope o sin desbaste, se coloca en la ranura que se encuentra en el perímetro de orilla un ángulo de lámina, en donde una de sus alas se introduce en la ranura y la otra queda como gotero; la aplicación se hace con poliuretano.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Las presentes figuras son esquemáticas y tienen como único propósito ayudar a facilitar la comprensión de la invención, no se encuentran realizadas a escala. Descripción de la figura 1

La presente figura, ejemplifica que el panel de concreto aligerado (3) está compuesto de dos capas, las cuales son: a) Cara rugosa (1). La cual consta de una capa inferior formada de un concreto aligerado con aligerantes minerales y/o sintéticos, y reforzada con fibra de polipropileno monofilamental, teniendo el concreto aligerado una superficie superior y una superficie inferior, así mismo, estando dicha capa inferior reforzada con una malla de polipropileno dispuesta contra la superficie superior del concreto aligerado. Así mismo, consta de una ranura (2) alrededor de la misma para insertar los conectores y/o separadores. b) Cara lisa (4). Constituye un mortero de alta resistencia, el cual consta de una capa superior formada de concreto y agregados pétreos de diferente granulometría, estando dispuesta dicha capa superior sobre la malla que está colocada sobre la superficie superior del concreto aligerado, la cual puede constar de acabado con o sin color.

Descripción de la figura 2

La presente figura 2, ejemplifica esquemáticamente una explosión de muro, del método de construcción de muros a base del panel de concreto de la presente invención. Se denotan los componentes que constituyen al muro, como son: la cimentación (5), la lámina galvanizada troquelada (6), tornillos de fijación (7), la varilla o acero de refuerzo (8), separadores (9), conectores (10), y de los paneles de concreto, la cara rugosa de concreto aligerado (1), la ranura conector (2), y el mortero de alta resistencia (4).

Descripción de la figura 3

La presente figura 3, ejemplifica esquemáticamente una vista de perfil de la lámina galvanizada troquelada (6), instalada o fijada al piso o cimentación por medio de pijas o tornillos (7).

Descripción de la figura 4

La presente figura 4, ejemplifica esquemáticamente una vista aérea de la lámina galvanizada troquelada (6), fijada a la cimentación (5). Descripción de la figura 5

La presente figura 5, ejemplifica esquemáticamente una vista de perfil de la varilla (8) anclada a la cimentación (5). Dicha cimentación (5) consta de un armado de acero (5.3) y un plástico impermeabilizante (5.2), y se realiza de manera común o conforme al estado de la técnica sobre el terreno o piso (5.1), lo anterior es la preparación para recibir el panel para la construcción de muros. La lámina galvanizada troquelada (6) es instalada o fijada a la cimentación (5) por medio de pijas o tornillos.

Descripción de la figura 6

La presente figura 6, ejemplifica esquemáticamente una vista de perfil del panel de concreto (3) instalado en el piso para formar la primera línea de péneles de muro. El panel se inserta en la pestaña de la lámina galvanizada troquelada (6) por medio de su ranura (2). Así mismo, la varilla de anclaje (8) fungirá como guía y soporte de la estructura.

La cimentación (5) consta de un armado de acero (5.3) y un plástico impermeabilizante (5.2), y se realiza de manera común o conforme al estado de la técnica sobre el terreno o piso (5.1), lo anterior es la preparación para recibir el panel para la construcción de muros. La lámina galvanizada troquelada (6) es instalada o fijada a la cimentación (5) por medio de pijas o tornillos.

Descripción de la figura 7

La presente figura 7, ejemplifica esquemáticamente una vista isométrica de la primer hilada de paneles para formar el muro. Se denotan los péneles (3) anclados a la cimentación (5), separados por sus separadores (9) y con sus conectores (10) instalados para la recepción de la segunda hilera de péneles. Así mismo, se aprecian las varillas (8) fijadas a la cimentación (5) y el colado (11) ya vertido entre los péneles (3). Descripción de la figura 8

La presente figura 8, ejemplifica esquemáticamente una vista aérea del panel (3) instalado como piso. Se denota la junta constructiva (12) y la guarnición perimetral (13), las cuales son comunes en el estado de la técnica.

Descripción de la figura 9 La presente figura 9, ejemplifica esquemáticamente una vista de perfil del panel (3) instalado como piso. Se denotan al terreno (5.1) previamente compactado, seguido de una mezcla (5.4) a base de cemento o mortero para recibir el panel (3); la guarnición perimetral (13), la cual se aprecia delimitada por un muro (14), se realiza según el estado común de la técnica, es decir a base de cemento. Se rellenan las juntas (12) con pasta de cemento. La cara rugosa (1) debe ser acoplada a la mezcla (5.4) y, la cara lisa (4) brinda una acabado con o sin color libre de mantenimiento.

Descripción de la figura 10

La presente figura 10, ejemplifica esquemáticamente una explosión de techo, del método de construcción de techos con traslape entre los péneles (3), a base del panel de concreto de la presente invención.

Se denota que, los largueros metálicos (15) son los que brindan soporte a la estructura; los péneles (3) se unen mediante sus conectores (16), los cuales son insertados en la ranura conector (2), constan de un sello de poliuretano y abarcan todo el largo del panel (3), de tal manera que las orillas del panel (3) que se encuentran unidas por el conector (16), coinciden con los largueros metálicos (15) y son fijados mediante pijas o tornillos de fijación (7). Se denota el "detalle traslape" (3.1), que no es más que un desbaste de la cara rugosa (1) del panel (3), y es la que da al techo un acabado tipo escalonado para evitar filtraciones. Así mismo, el último panel será el que se le realice un "gotero" (17) para evitar escurrimientos.

La cara rugosa (1) del panel va hacia abajo mientras que la cara lisa (4), queda hacia arriba, brinda un acabado con o sin color tipo loseta y evita que el agua pueda filtrarse. Lo que elimina la necesidad de impermeabilizantes y mantenimientos.

Descripción de la figura 11

La presente figura 11 , ejemplifica esquemáticamente una vista lateral del panel (3) instalado como techo, con un grado de inclinación o "a dos aguas". Se denota el traslape (16) que existe entre cada panel (3) y los sellos de poliuretano (18) o resinas. La cara rugosa (1) del panel va hacia abajo mientras que la cara lisa (4), queda hacia arriba, brinda un acabado con o sin color tipo loseta y evita que el agua pueda filtrarse. Lo que elimina la necesidad de impermeabilizantes y mantenimientos. Así mismo, se realiza una ranura al final del último panel para realizar el "gotero" (17).

Descripción de la figura 12

La presente figura 12, ejemplifica esquemáticamente una explosión de techo, del método de construcción de techos sin traslape entre los péneles (3) a base del panel de concreto de la presente invención.

Se denota que, los largueros metálicos (15) son los que brindan soporte a la estructura; los péneles (3) se unen mediante sus conectores (16), los cuales son insertados en la ranura conector (2), constan de un sello de poliuretano y abarcan todo el largo del techo (3), de tal manera que las orillas del panel (3) que se encuentran unidas por el conector (16), coinciden con los largueros metálicos (15) y son fijados mediante pijas o tornillos de fijación (7). Los péneles (3) quedan conectados de tal manera que forma una superficie lisa, con acabado tipo loseta e impermeable. Así mismo, en el último panel (3) se inserta en la ranura conector (2) que queda al exterior, un gotero de lámina perimetral (19) para evitar escurrimientos.

Descripción de la figura 13

La presente figura 13, ejemplifica esquemáticamente la colocación del panel (3) como techo con un grado de inclinación o "a dos aguas". Se denota el acabado liso entre cada panel (3), los sellos de poliuretano o resinas (18) y los conectores de lámina (16). La cara rugosa (1) del panel va hacia abajo mientras que la cara lisa (4), queda hacia arriba, brinda un acabado con o sin color tipo loseta y evita que el agua pueda filtrarse. Lo que elimina la necesidad de impermeabilizantes y mantenimientos. Así mismo, en el último panel (3) se inserta en la ranura conector (2) que queda al exterior, un gotero de lámina perimetral (19) para evitar escurrimientos.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Panel de concreto aligerado, caracterizado porque está compuesto de: a) Cara rugosa. La cual consta de una capa inferior formada de un concreto aligerado con aligerantes minerales y/o sintéticos, y reforzada con fibra de polipropileno monofilamental, teniendo el concreto aligerado una superficie superior y una superficie inferior, así mismo, estando dicha capa inferior reforzada con una malla de polipropileno dispuesta contra la superficie superior del concreto aligerado. b) Cara lisa. Una capa superior formada de mortero de alta resistencia, concreto y agregados pétreos de diferente granulometría, estando dispuesta dicha capa superior sobre la malla que está colocada sobre la superficie superior del concreto aligerado, la cual puede constar de acabado con o sin color.

2. Panel de concreto aligerado, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque, el concreto aligerado está compuesto por: cemento, arena, aligerantes minerales y/o sintéticos, aditivos plastificantes y agua.

3. Panel de concreto aligerado, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque, la fibra de polipropileno de la presente invención es una fibra multifilamentos con un denier de 3 y longitud promedio de 3/4" (19.0mm), en un metro cúbico se tiene un número de 90 millones de fibras, tiene una gravedad especifica de 0.9 y densidad de 4835 Kg/m³; la fibra tiene absorción "cero" con resistencia a la tensión de 5 626 Kg/cm², módulo de elasticidad de 38 690 Kg/cm², punto de ignición de 160^o- 163°C, resistencia a la salinidad y al ácido.

4. Panel de concreto aligerado, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque, el aditivo plastificante usado en la presente invención, es un sulfonato de etanol amoniado.

5. Panel de concreto aligerado, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque, utiliza como aligerante mineral la roca perlita.

6. Panel de concreto aligerado, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque, como aligerante sintético, la presente invención utiliza perla de poliestireno preexpandida o poliestireno reciclado molido.

7. Panel de concreto aligerado, caracterizado porque tiene la multifuncionalidad de servir para construir:

a) Pisos prefabricados, instalados directamente a tierra;

b) Muros prefabricados, construidos con un sistema de cimbra permanente, la cual cuenta con un acabado aparente;

c) Techos prefabricados, de concreto.

8. Panel de concreto aligerado multifuncional, caracterizado porque provee un acabado con un número ilimitado de colores, tipo loseta, libre de mantenimiento y baja permeabilidad.

9. Panel de concreto de alta ingeniería para la construcción de edificios y casas habitación caracterizado porque posee las propiedades acústicas, térmicas, de resistencia a impactos o abrasión, y durabilidad, de los materiales a base de concreto.

10. Panel de concreto aligerado multifuncional, que de acuerdo a la reivindicación 1 , se caracteriza porque consta de una ranura alrededor de su perímetro, entre la cara lisa y la rugosa, para insertar los conectores y/o separadores.

11. Panel de concreto aligerado multifuncional caracterizado porque el panel puede ser de forma cuadrada o rectangular con espesores infinitamente variables.

12. Panel de concreto aligerado multifuncional caracterizado porque, la cara externa de la base presenta un acabado rugoso para ayudar a la adherencia con cementante.

13. Panel de concreto aligerado multifuncional, caracterizado porque en su funcionalidad para la construcción de paredes divisorias se utiliza relleno cementante y varilla.

14. Panel de concreto aligerado multifuncional, caracterizado por su funcionalidad como cimbra para la construcción de muros de carga donde las piezas componentes (péneles) se unen por medio de conectores y separadores metálicos, donde dichos péneles son colocados sobre guías de lámina galvanizada troquelada fijadas a la cimentación.

15. Panel de concreto aligerado multifuncional, caracterizado porque las guías de lámina galvanizada troquelada utilizadas de base para la construcción de muros, constan de pestañas de soporte vertical para retener a los péneles de concreto aligerado, y perforaciones para permitir el paso de varillas de refuerzo; las guias se fijan a la cimentación por medio de tornillos o pijas.

16. Panel de concreto aligerado multifuncional, caracterizado porque consta de un sistema a base de largueros metálicos, tornillos de sujeción y conectores, para la construcción de techos.

17. Panel de concreto aligerado multifuncional, caracterizado porque en su modalidad como techo, su cara lisa, impide el paso del agua por lo que no requiere de ningún impermeabilizante ni mantenimiento alguno.

18. Método especialmente concebido para instalar el panel de concreto aligerado, cuando éste funge como piso, que comprende las siguientes etapas: a) Nivelación y compactación del terreno a cubrir.

b) Preparación de una mezcla para asentar la loseta de piso, en esta etapa se utiliza: agua, cal, cemento, arena y tierra del lugar; se procede a mezclar los insumos.

c) Extender sobre el terreno previamente compactado, una capa de aproximadamente 2cm de la mezcla ya húmeda, siguiendo una línea de instalación, sobre ésta se instala la primera loseta de concreto, asentándola con un mazo de goma.

d) Colocar un hilo de nivelación, éste será la guía para la instalación de las demás piezas. e) Colocar una guarnición perimetral de concreto hecho en el sitio, del mismo peralte del piso, que tenga una resistencia mínima de 100 kg/cm2.

f) Resanar las juntas con una pasta de cemento blanco ó gris, arena fina y color para cemento.

19. Método especialmente concebido para instalar el panel de concreto aligerado, cuando éste funge como muro, que comprende las siguientes etapas: a) Se realiza la cimentación tradicional que servirá de base para cada uno de los muros que se construirán, en una especie de zapata corrida reforzada con el acero necesario que indique el estudio estructural, y que será particular para cada construcción. Al realizarse una cimentación tradicional se puede optar colocar los anclajes de acero de refuerzo previos al colado.

b) Fijación del perfil tipo canal de lamina galvanizada troquelado mediante clavos, pijas, tornillos o cualquier otro sistema de fijación.

c) En caso de no haber realizado el anclaje del acero de refuerzo, previo al colado, se colocan las varillas ancladas a la cimentación por medio de resinas, las cuales pasan por los orificios del perfil tipo canal de lamina galvanizada; o también pueden ser instaladas directamente en el momento de colar la cimentación.

d) Se insertan los péneles de concreto aligerado en las pestañas de las guías del perfil tipo canal de lámina galvanizada troquelada. De tal manera que las caras con acabado al alto pulido y color queden en vista exterior y las caras con acabado rugoso queden con vista interior.

e) Se insertan los conectores en las ranuras de los péneles de concreto y, a su vez se insertan a éstos los separadores, de tal manera que quedarán como guía para colocar la siguiente línea de péneles y estarán todos perfectamente paralelos gracias a los separadores.

f) Se vacía el colado entre los péneles para fijar completamente la primera línea de losetas.

g) Se inserta nuevamente la segunda línea de péneles con sus respectivos conectores y separadores, y se repiten los pasos e y f sucesivamente. h) Al llegar a la última hilera, el panel da la posibilidad de ser cortado para poder recibir la losa, ya sea a dos aguas o en cualquier pendiente.

20. Método especialmente concebido para instalar el panel de concreto aligerado, cuando éste funge como techo, que comprende las siguientes etapas: (corregir de acuerdo a comentarios anteriores) a) Se fijan los largueros mediante los tornillos de fijación a las paredes para formar la estructura de soporte de los péneles, en forma de "techo a dos aguas" o a la inclinación deseada.

b) Se desbasta la orilla de la cara rugosa de los péneles para formar el "detalle traslape", de tal manera que se puedan traslapar cada uno de los péneles, para que queden dispuestos de forma escalonada al montarlos. O también puede ser instalada sin desbastar la parte rugosa de péneles, y la unión se lleva a cabo por medio de lamina galvanizada que penetra en la ranura de los péneles a unir y se sella con poliuretano. Se colocan los péneles, primeramente empezando desde el punto con peralte menor y así ascendentemente, de tal forma que las orillas de los mismos coincidan con los largueros metálicos.

Se insertan los conectores en las ranuras de conexión de los péneles y se fijan con los tornillos de sujeción.

Se da un recubrimiento de resina en las uniones entre péneles para sellar y en el último panel se desbasta la orilla para realizar el detalle gotero. En el caso de unión a tope o sin desbaste, se coloca en la ranura que se encuentra en el perímetro de orilla un ángulo de lámina, en donde una de sus alas se introduce en la ranura y la otra queda como gotero; la aplicación se hace con poliuretano.